nieuws

Synthetische diamant wordt gekweekt in een laboratorium dat de natuurlijke vorming van natuurlijke diamanten simuleert.Er zijn geen duidelijke verschillen in kristalstructuurintegriteit, transparantie, brekingsindex, dispersie, enz. Synthetische diamant heeft alle uitstekende fysische en chemische eigenschappen van natuurlijke diamanten, waardoor het veel wordt gebruikt in precisiesnijgereedschappen, slijtvaste apparaten, halfgeleiders en elektronische apparaten, lage magnetische detectie, optische vensters, akoestische toepassingen, biogeneeskunde, sieraden enzovoort.

Toepassingsvooruitzichten van synthetische diamant

Snijmaterialen en ultraprecisie bewerkingen Diamant is momenteel het hardste mineraal in de natuur.Bovendien heeft het een hoge thermische geleidbaarheid, hoge slijtvastheid en chemische stabiliteit.Deze kenmerken bepalen dat diamant ook een superieur snijmateriaal kan zijn.Door kunstmatig gecultiveerde grote eenkristaldiamant, kan ultraprecisiebewerking verder worden gerealiseerd, wat de kosten kan verlagen en de technologie kan verbeteren.

optische toepassingen

Diamant heeft een hoge transmissie in de gehele golflengteband van röntgenstraling tot microgolven en is een uitstekend optisch materiaal.MPCVD-eenkristaldiamant kan bijvoorbeeld worden gemaakt in een energietransmissievenster voor krachtige laserapparaten, en kan ook worden gemaakt in een diamantvenster voor ruimtesondes.Diamant heeft de kenmerken van thermische schokbestendigheid, chemische corrosieweerstand en mechanische slijtvastheid, en is bestudeerd en toegepast in infraroodvenster, magnetronvenster, krachtig laservenster, warmtebeeldsysteemvenster, röntgenvenster enzovoort.

Toepassingsgebieden van kwantumapparaten

Diamantbevattende stikstof-leegstanddefecten heeft unieke kwantumeigenschappen, kan het NV-kleurcentrum met een specifieke bundel bij kamertemperatuur laten werken, heeft de kenmerken van een lange coherentietijd, stabiele fluorescentie-intensiteit, hoge lichtintensiteit en is een van de qubit-dragers met veel onderzoek waarde en vooruitzichten.Een groot aantal onderzoeksinstellingen heeft experimenteel onderzoek gedaan rond het NV-kleurcentrum, en een groot aantal onderzoeksresultaten zijn bereikt in de confocale scanning-beeldvorming van het NV-kleurcentrum, de spectrale studie van het NV-kleurcentrum bij lage temperatuur en kamer temperatuur, en het gebruik van microgolf- en optische methoden om de spin te manipuleren, en hebben succesvolle toepassingen bereikt in zeer nauwkeurige magnetische veldmeting, biologische beeldvorming en kwantumdetectie.Diamantdetectoren zijn bijvoorbeeld niet bang voor extreem harde stralingsomgevingen en strooilicht, hoeven geen filters toe te voegen en kunnen normaal werken bij kamertemperatuur en hoge temperaturen, zonder dat een extern koelsysteem zoals siliciumdetectoren nodig is.

Akoestische toepassingsgebieden

Diamant heeft de voordelen van een hoge elastische modulus, lage dichtheid en hoge sterkte, wat zeer geschikt is voor het maken van hoogfrequente, krachtige akoestische oppervlaktegolfapparaten, en is een ideaal materiaal voor het maken van high-fidelity akoestische apparaten.

Toepassingsgebieden in de medische industrie

De hoge hardheid, hoge slijtvastheid, lage wrijvingscoëfficiënt en goede biocompatibiliteit van diamant maken het veel gebruikt in prothetische gewrichten, hartkleppen, biosensoren, enz., en is een onmisbaar en belangrijk materiaal geworden in de moderne medische industrie.

Sieraden toepassingen

Synthetische diamant is vergelijkbaar met natuurlijke diamant in termen van kleur, helderheid, enz., en heeft duidelijke voordelen in termen van productiekosten en prijzen.In 2018 nam de autoriteit FTC synthetische gecultiveerde diamanten op in de diamantcategorie, en gecultiveerde diamanten luidden een tijdperk in van vervanging voor natuurlijke diamanten.Met de standaardisatie en verbetering van de indelingsnormen voor gecultiveerde diamanten, is de erkenning van gecultiveerde diamanten op de consumentenmarkt jaar na jaar toegenomen en is de wereldwijde gecultiveerde diamantindustrie de afgelopen twee jaar snel gegroeid.Volgens het tiende jaarverslag van de wereldwijde diamantindustrie, gezamenlijk uitgegeven door het Amerikaanse managementadviesbureau en het Antwerp World Diamond Center, is de totale productie van natuurlijke diamanten in de wereld in 2020 gedaald tot 111 miljoen karaat, een daling van 20%, en de productie van gecultiveerde diamanten bereikte 6 miljoen tot 7 miljoen karaat, waarvan 50% tot 60% van de gecultiveerde diamanten werd geproduceerd in China met behulp van hoge temperatuur- en hogedruktechnologie, en India en de Verenigde Staten werden de belangrijkste productiecentra van CVD.Met de toevoeging van bekende diamantmerkexploitanten en gezaghebbende beoordelings- en testinstellingen in binnen- en buitenland, is de ontwikkeling van de gecultiveerde diamantindustrie geleidelijk gestandaardiseerd, is de consumentenherkenning jaar na jaar toegenomen en hebben gecultiveerde diamanten een grote ontwikkelingsruimte in de consumentenmarkt voor sieraden.

Daarnaast heeft het Amerikaanse bedrijf LifeGem de groeitechnologie “commemorative diamond” gerealiseerd, waarbij koolstof uit het menselijk lichaam als grondstof (zoals haar, as) wordt gebruikt om diamanten te maken, op een speciale manier om familieleden te helpen hun liefde voor verloren dierbaren, die speciale betekenis geven aan gecultiveerde diamanten.Onlangs heeft Hidden Valley Ranch, een populair merk voor saladedressings in de Verenigde Staten, ook Dean Vandenbisen, een geoloog en oprichter van LifeGem, ingehuurd om een ​​diamant van twee karaat van een specerij te maken en deze te veilen.Dit zijn echter allemaal propagandagimmicks en hebben geen betekenis bij het promoten van productie op grote schaal.

Ultrabrede bandgap halfgeleiderveld

De vorige toepassing is voor iedereen gemakkelijk te begrijpen en vandaag wil ik me concentreren op de toepassing van diamant in halfgeleiders.Wetenschappers van Lawrence Livermore National Laboratory in de Verenigde Staten publiceerden een paper in APL (Applied Physics Letters), het belangrijkste idee is dat hoogwaardige CVD-diamant kan worden gebruikt voor "ultrabrede bandgap-halfgeleiders" en de ontwikkeling van vermogen enorm zal bevorderen roosters, locomotieven en elektrische voertuigen.

Kortom, de ontwikkelingsruimte van synthetische diamant als sieraad is te voorzien, maar de ontwikkeling van wetenschappelijke en technologische toepassingen is onbeperkt en de vraag is aanzienlijk.Als de synthetische diamantindustrie zich op de lange termijn gestaag wil ontwikkelen, moet deze vanuit een langetermijnperspectief worden ontwikkeld tot een levensbehoefte en productie, en uiteindelijk worden toegepast in traditionele industrieën en hightech-gebieden.Alleen door ons best te doen om de gebruikswaarde te ontwikkelen, kunnen we de uitstekende prestaties maximaliseren.Als de traditionele productie doorgaat, zal de vraag blijven bestaan.Met de verdere ontwikkeling van de diamantsynthesetechnologie is het belang ervan door sommige media tot het hoogtepunt van de "nationale strategie" verheven.In het steeds schaarser wordende en beperkte aanbod van natuurlijke diamanten van vandaag, zou de synthetische diamantindustrie dit strategische vaandel kunnen dragen.