مترجم: حبیب الله علیخانی
منبع:راسخون
منبع:راسخون
وضوح یا روشنی: حباب ریز یا ترک های ایجاد شده در این ماده، که بوسیله ی جواهر تراش ایجاد می شود، موجب کاهش وضوح و روشنی می شود و موجب کاهش ارزش الماس می شود. علت این مسئله، این است که الماس به دلیل وجود این عیوب، بد رنگ می شود.
ویژگی های نوری: هم ضریب شکست نور و هم میزان پراکنده سازی نور در این ماده بالاست. ضریب شکست این ماده در حدود 2.42 می باشد. پراکنده سازی نور نیز در واقع به صورت نسبت تغییر ضریب شکست نور با تغییر در طول موجب نور برخورد کرده، تعریف می شود. این ضریب شکست بالا و پراکندگی نور بالاست که موجب می شود الماس شفاف باشد. الماس های نوع IIa هم نور فرابنفش و هم نور فروسرخ را از خود عبور می کند و الماس نوع I، این نورها را جذب می کند.
خواص گرمایی: الماس های نوع II دارای بالاترین رسانایی گرمایی است. میزان گرمایی این ماده 5 برابر بیشتر از مس است.
خواص الکتریکی: اگر چه الماس ها، از لحاظ الکتریکی عایق هستند، الماس های نوع IIb، مانند نیمه رسانا عمل می کنند. نیمه رساناها، موادی هستند که دارای مقاومت متوسط در مقایسه با فلزات و مواد عایق هستند. این مواد حاوی مقادیر اندکی الکترون های پیوندی در دمای اتاق هستند و از این رو، رسانایی آنها، بسیار ضعیف است. به هر حال، رسانایی الکتریکی این مواد می تواند به صورت ذاتی با افزودن مقادیر اندک از اتم های خارجی، بهبود یابد. این اتم ها، می توانند اتم های بور باشند که بواسطه ی فرایند دوپ شوندگی، در داخل ساختار الماس قرار داده می شوند. نیمه رسانایی الماس های نوع IIb به دلیل وجود اتم های بور در داخل آنها، ایجاد می شود. ویژگی دیگر نیمه رساناها، به طور کلی، موجب ایجاد خواص الکتریکی در آنها می شود که این خواص بواسطه ی انرژی خارجی (انرژی نوری و گرمایی)، کنترل می شوند.
برش: الماس های طبیعی تا حدی کدر هستند. وقتی آنها را برش داد و صفحات جدید در آنها ایجاد کرد، موجب می شود تا این الماس ها، درخشان تر به نظر برسند. الماس ها سخت ترین ماده های طبیعی هستند و تنها می توان آنها را بواسطه ی خود الماس، پولیش و برش داد. برش این مواد، نیازمند مهارت قابل توجهی می باشد مخصوصاً زمانی که وزن آنها بسیار کوچک هستند و در حد 1⁄250 قیراط هستند.
وزن مخصوص: الماس ها، دارای وزن مخصوص متوسطی هستند. وزن مخصوص آنها در حدود 3.53 می باشد. نسبت ارزش به حجم الماس بسیار بالاست.
حمل و نقل: الماس های زینتی، به صورت قطرات منفرد حمل و نقل می شوند. بنابراین، وزن تک تک این الماس ها، تعیین می شود. این وزن برای تعیین ارزش آنها مهم می باشد. علاوه بر این، الماس های بزرگتر، نادر هستند و از این رو، ارزش بیشتری دارند. تعیین محل این الماس ها، قابل پیش بینی نیست و این مسئله به شانس وابسته می باشد. نام برخی از الماس های بزرگی که در طی تاریخ کشف شده اند عبارتند از: Culliman : 3106 قیراط که در سال 1905 در معدن Premier در آفریقای جنوبی کشف شد. Excelsor: 995.2 قیراط که در سال 1893 در آفریقای جنوبی کشف شده است. Great Moghul: 817 قیراط که در معدن inKollur در هند کشف شده است. Jonker: 726 قیراط که درسال 1934 کشف شد. Orloff که روسیه کشف شده است. Blue Hope: 115 قیراط که در سال 1668 در هند کشف شده است. این اندازه ها، در مقایسه با الماس های معمولی که در حدود 0.01 تا 0.70 قیراط هستند، بسیار بزرگ است. در واقع می توان گفت که تعداد الماس های بزرگتر از 2 قیراط کشف شده در دنیا، به سختی از تعداد 400000 تا می گذرد.
اصل بودن: برای فروشندگان جزء، خواص فیزیکی یا نوری الماس اهمیت اندکی دارد و آنها بیشتر، شفافیت و رنگ، برایشان مهم می باشد. آنها با چشم غیر مسلح این الماس ها را بررسی می کنند. اما همه ی این ویژگی ها می تواند بوسیله ی افراد معمولی، صرفنظر شود. بنابراین، برای تأیید اصل بودن، باید فرد با صلاحیت، الماس را مورد بررسی قرار دهد.
بازاریابی تجمعی: تقریباً تمام سنگ های زینتی، صرفنظر از رنگ و ارزش، به دلیل کمیابی، فروخته می شوند. از لحاظ اقتصادی، تقاضا برای الماس، متغیر است و بر اساس اصول عرضه و تقاضای معمولی، تعیین نمی شود. در واقع، به جای ایجاد تقاضا و عرضه، ابتدا الماس عرضه می شود و سپس تقاضا، ایجاد می شود.
ارزش درمانی: این اعتقاد به صورت سنتی وجود داشت که الماس دارای ارزش درمانی می باشد. این اعتقاد وجود داشت که داشتن این سنگ زینتی، اثر قابل توجهی بر روی بدن انسان دارد. این شاخه از درمان، درمان با سنگ زینتی، نامیده می شود. در واقع بر اعتقاد این محققین، اشعه های خاصی از این ماده ساتع می شود که اثر مثبت بر روی سلامت ذهن و بدن دارد. این یک حقیقت علمی است زیرا مزون ها، اشعه های کیهانی تولید می کنند که در واقع از خارج از زمین نشئت می گیرند. در شب، در حدود 600 اشعه از داخل بدن ما عبور می کند. متخصصین این زمینه ی درمانی، اعتقاد دارند که اشعه های کیهانی، بر روی سلامتی انسان ها، اثرگذار می باشند.
پایداری ارزش: پدیده های اقتصادی مانند بحران ها، رکودهای اقتصادی و حتی آشفتگی های سیاسی، اثر قابل توجهی بر روی بخش فرآوری این مواد ندارد.
الماس های صنعتی: در مورد الماس های صنعتی، بسیاری از معیارهای مربوط به الماس های زینتی، اهمیت خود را از دست می دهد. تنها ویژگی هایی از جمله سختی، دوام و رسانایی گرمایی بسیار بالا، از جمله معیارهای مهم تلقی می شود.
استفاده ها
الماس های زینتی: از بین 2500 مینرال شناخته شده، در حدود 200 تا می تواند به عنوان سنگ های زینتی بالقوه، مورد استفاده قرار گیرد. الماس، مشهورترین سنگ زینتی است. استفاده های این ماده، به صورت زیر می باشد:
وسایل تزئینی و زیورآلات: تقاضای اصلی مربوط به الماس های زینتی، در ساخت زیورآلات می باشد. رنگ، شفافیت، برش، دوام، ضریب شکست و پراکنده سازی نور، از جمله مهم ترین معیارهای مربوط به این سنگ ها، می باشد. بعد از اینکه تمام این معیارها در نظر گرفته شود، مسائل مربوط به قیمت و اندازه مطرح می باشد. یک استفاده اندک از این الماس ها، در ساخت زیورآلات دندانی است. اولین ثبت اختراع ها در این زمینه، به سال 1986 باز می گردد. این ثبت اختراع مربوط به ساخت یک سنگ زینتی از طلا و الماس می باشد که بر روی سطح دندان قرار داده می شود. این نوع از زیورآلات بوسیله ی ستاره های فیلم و افراد پولدار، انتخاب می شود.
نماد قدرت: سنگ های زینتی، از قدیم الایام، به عنوان نماد قدرت و ثروت مطرح بودند. در حقیقت، هزینه های بالای آنها یک فاکتور تعیین کننده در این زمینه می باشد. کمیاب بودن یک سنگ نیز معیار دیگری است که نقش قابل توجهی دارد.
یک ذخیره ی با ارزش: الماس ها، ارزش زیاد و حجم بسیار کوچکی دارند. از این رو، پادشاهان در گذشته و حال، به این ماده به عنوان یک ذخیره ی با ارزش، نگاه می کنند. آنها این ماده را ذخیره سازی می کنند تا در زمان لزوم، بتوانند آن را بفروشند. دوام و قابلیت صنعتی سازی، وزن مخصوص پایین و نسبت ارزش به حجم بالا و ثبات قیمت این ماده در برابر بحران ها و مشکلات اقتصادی، جزء معیارهای مهم در این زمینه مطرح می باشد.
درمان: ارزش درمای الماس، 5000 سال پیش در علوم پزشکی، در نظر گرفته شده است. پودر و خاکستر الماس به عنوان یکی از اجزای مواد درمانی مورد استفاده قرار می گیرد. الماس سفید خالص، ترجیح داده می شود اما سایر معیارها، مانند خواص فیزیکی الماس، مهم نمی باشد. درمان با استفاده از سنگ های زینتی: این اعتقاد وجود دارد که کسی که زیورآلات الماسی به تن داشته باشد، می تواند بر مشکلات فیزیکی فایق آید و انرژی ذهنی آن بیشتر است. رنگ، وضوح و اندازه ی الماس ها، معیار بسیار مهمی در این کاربرد می باشد.
کاربردهای فضایی، نظامی و الکتریکی: الماس نوع IIa به عنوان پنجره در نیمه رساناها، کاربرد دارد. همچنین از این الماس ها، در ساخت لنزهای ماهواره ها، نیز استفاده می شود. قابلیت این ماده در انتقال اشعه های فروسرخ و ماوراء بنفش موجب می شود تا از این ماده در این کاربرد، استفاده شود. الماس های نوع IIb در تکنولوژی هوافضا و کاربردهای نظامی مورد استفاده قرار می گیرند. علت این استفاده، در واقع، خاصیت نیمه رسانا بودن این الماس هاست. به دلیل وجود این خاصیت، می توان از آنها به عنوان جایگزینی برای سیلیکون در مدارهای مجتمع، بهره گرفته شود. یکی دیگر از زمینه های کاربرد این مواد، در زمینه ی میکرو مهندسی می باشد. محققین آمریکایی، قادر شدند تا نمونه ای آزمایشی از دنده های ماهیچه ای تولید کنند که در آنها از الماس استفاده شده است. یک چنین دنده هایی، در ربات ها و مدارهای مجتمع، کاربرد دارد.
الماس صنعتی
استفاده ها از الماس صنعتی بر اساس خاصیت سختی و رسانایی گرمایی این ماده، بوجود آمده است. این سنگ ها، عمدتاً در کاربردهای زیر مصرف می شوند:
ابزارهای مورد استفاده در برش فلزات سخت. این برش ها هم دقت و هم سرعت برش بالایی دارد. در سری های حفاری، این ماده به دلیل سختی بالا، مزیت دارد. همچنین رسانایی گرمایی بالا نیز یکی دیگر از مزیت های این استفاده می باشد. در واقع این سری ها، در سرعت های بالای برش، گرم نمی شوند.
قالب های مورد استفاده برای کشش سیم های نازک (مانند فیلمان های تنگستنی): در این کاربرد الماس می تواند پایداری قطر قالب را حفظ کند.
قلاویزهای پوشش داده شده با الماس که برای باز کردن سرخ رگ های انسانی، استفاده می شود. مواد پوشش داده شده با الماس، تقریباً هر ماده ای را می توانند سوراخ کنند. در واقع به دلیل رسانایی گرمایی بالا، علاوه بر سوراخ کاری سریع، حرارت تولید شده در این فرایند سریعاً به قلب فلز زیرلایه عبور داده می شود و از این رو، از گرم شدن بیش از حد بخش گرفتگی، جلوگیری می شود.
قلم های الماسی در پلیرها، کاربرد دارند.
دانه های ریز و پودر الماس نیز در کاربردهای زیر استفاده می شود:
چرخ های ساینده برای پولیش سنگ های زینتی و ... .
پره های ساینده مورد استفاده برای برش سنگ های زینتی و ... .
سینک های حرارتی مورد استفداه برای اجزای الکتریکی که در این کاربرد، انتقال حرارت بالا، مهم ترین معیار استفاده می باشد.
تقویت کننده در کامپوزیت های زمینه ی سرامیکی (CMCs)
الماس های نانویی و میکرویی نیز نیمه رساناهی کوچکی ایجاد می کنند که این خاصیت به دلیل وجود بور در آنها، ایجاد می شود. با توجه به تفکرات موجود، حالت تشکیل این نوع از الماس، این اعتقاد وجود دارد که این نیمه رساناها، قابلیت خوبی برای تولید قطعات نیمه رسانای کوچک، دارند.
استفاده از ضایعات الماس
ضایعات تولید شده از الماس که در طی فرآوری الماس از سنگ معدن و همچنین در حین برش و پولیش کاری الماس های فرآوری شده، ایجاد می شوند را می توان مورد استفاده قرار داد. به دلیل کمیابی این ماده، استفاده و بازیابی این ضایعات نیز اقتصادی می باشد. بعد از برش و پولیش یک الماس، در حدود 50 تا 60 % از وزن الماس از بین می رود و به ضایعات تبدیل می شود. استفاده از این ماده به صورت زیر می باشد:
کیمبرلیت ضایعاتی: برخی محققین در هند، تحقیقاتی را در سال 1985 در دانشگاه Sagar انجام دادند که بتوانند از این ضایعات استفاده کنند. استفاده های محتمل از این مواد به صورت زیر می باشد:
کشاورزی: این گزارش شده است که ضایعات کیمبرلیت حاوی 1.65 % پتاس، 2.69 % مواد فسفری است و همچنین محتوی مواد ماکرو مغذی مانند کلسیم، منیزیم، گوگرد و میکرو مغذی هایی مانند آهن، مس، منگنز و روی است. همچنین مقادیر قابل توجهی، عناصر رادیواکتیو در این ضایعات وجود دارد که عامل تشدید رشد غلات هستند. این گزارش شده است که وقتی این مواد خردایش یافته و در خاک های ماسه ای استرالیای غربی پخش شد، موجب شد تا محوطه ی چمن زار در این خاک ها، ایجاد شود. این همچنین مشاهده شده است که استفاده از این خاک ها در بخش هایی از روسیه و مناطق دیگر نیز همین نتایج را در بر داشته است. این ادعا شده است که استفاده از کیمبرلیت خرد شده در خاک های اسیدی موجب می شود تا میزان تولید محصولات غذایی مختلف به میزان 4 تا 90 % افزایش یابد.
کاشی سرامیکی: در صنعت کاشی سرامیکی، کیمبرلیت می تواند تا میزان 60 % جایگزین خاک چینی یا بالکی شود. در سیمان های کاشی، این ماده می تواند تا میزان 10 % جایگزین شود. کیمبرلیت می تواند همچنین در لعاب های سرامیکی نیز جایگزین شود. کیمبرلیت پودر شده، می تواند در تولید لعاب های رنگی چرمی شکل، مورد استفاده قرار گیرد.
آجر: آجرهای توخالی می تواند با جایگزین کیمبرلیت به میزان 70 % تولید شود.
فلاکس مورد استفاده در زینترینگ سنگ آهن: کیمبرلیت یک سنگ اولوینی است که حاوی مقادیر قابل توجهی منیزیم می باشد. پودر این ماده می تواند جایگزین دولومیت شود و در تولید گندوله، مورد استفاده قرار گیرد. افزودن 5 % کیمبرلیت به مخلوط، موجب بهبود استحکام بعد از زینترینگ می شود.
سیمان ها: پودر کیمبرلیت می تواند به عنوان یک جایگزین خاکستر شلتوک برنج مورد استفاده قرار گیرد.
محصولات شیمیایی: کیمبرلیت می تواند برای تولید موادی زیر مورد استفاده قرار گیرد: a) جاذب مورد استفاده در فلوریدزایی از آب، b) سیلیس کرکی شکل، مورد استفاده در تولید رابر، افت کش، خمیردندان، جاذب روغن، هیدروکسید منیزیم، غذای حیوانات و ...
گرد و غبار الماس: گرد و غبار الماس که در حین برش و پولیش این ماده، تولید می شود، به عنوان ساینده و در ضدعفونی پوست، استفاده می شود.
جایگزین ها
جایگزین کردن الماس ممکن است به 3 صورت باشد:
استفاده از سنگ های زینتی ارزان قیمت تر: الماس گران قیمت ممکن است با استفاده از سنگ های زینتی ارزان قیمت تر، جایگزین شوند (مثلا با توپاز، گارنت، هستونیت، زیرکن، تورمالین، کریستال کوارتز، آمتیست، پریودوت، ترکوییس و ...). این جایگزینی می تواند با سنگ های آلی مانند مروارید، مرجان و کهربا انجام شود. وقتی این ماده به عنوان زیورآلات مورد استفاده قرار می گیرد، قیمت مهم ترین فاکتور می باشد. به هر حال، وقتی هدف از خرید الماس، اهدافی مانند قدرت نمایی باشد، این قیمت دیگر مهم نیست.
الماس های سفارشی: این مسئله از زمان های قدیمی، شناخته شده می باشد که استفاده از بمباران ماده با ذرات پر انرژی موجب ی شود تا تغییراتی در کریستال مواد ایجاد شود. یک الماس شفاف وقتی بوسیله ی الکترون های پر انرژی بمباران شود، رنگی آبی به خود می گیرد. بمباران با الکترون های بیشتر، موجب می شود تا رنگ آبی تندتر شود، حتی برخی اوقات، رنگ سبز و سیاه نیز در این حالت، مشاهده می شود. استفاده از تابش نوترونی نیز می تواند موجب تغییر در رنگ این الماس ها شود. عیوب ایجاد شده می توانند بر روی انتقال حرارت سریع الماس اثر گذاشته و رنگ این ماده را تغییر دهند.
بهبود حفرات الماس: الماس ها اغلب حاوی حفراتی هستند که این حفرات بریده و جداسازی می شود. امروزه، امکان تعمیر این عیوب با استفاده از تابش لیزر، وجود دارد.
استفاده از الماس های مصنوعی
الماس مصنوعی: الماس مصنوعی در آزمایشگاه و با استفاده از عنصر کربن ساخته می شود. اولین سنتز الماس مصنوعی، در آزمایشگاه تحقیقاتی جنرال الکتریک آمریکا، انجام شد. در این روش، یک مخلوط از کربن گرافیتی و یک فلز کاتالیت، در فشار بالا (بالاتر از 70000 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع) و دمای بالا (1400 تا 1800 درجه ی سانتیگراد)، به الماس تبدیل می شود. این شرایط در واقع شرایط ماده در 150 کیلومتری عمق زمین را شبیه سازی می کند. امروزه صنعت الماس های مصنوعی، پیشرفت قابل توجهی داشته است. این الماس ها معمولاٌ کوچکتر از مش 20 هستند و بیشتر در ساخت چرخ های ساینده، تیغه های برش و سایر قطعات مشابه، استفاده می شوند. عمدتاً این الماس ها، از نوع الماس های نوع Ib می باشند و رنگی زرد دارند. اولین الماس مصنوعی بزرگ بوسیله ی این شرکت و در سال 1970 انجام شده است. الماس های مصنوعی، در کل، خالص و عاری از عیب هستند اما هزینه ی تولید آنها بالاست. با افزودن مقادیری مواد ناخالصی، مانند اتم های بور، می توان خاصیت نیمه رسانایی در این الماس ها، ایجاد کرد.
همچنین می توان الماس های طبیعی را با هم ترکیب کرد و شکلی از الماس را ایجاد نمود که در طبیعت یافت نمی شود. متداول ترین الماس مصنوعی مورد استفاده، الماس آمریکایی است.
البته انواع تقلبی از الماس نیز وجود دارد که ظاهری شبیه الماس دارد اما ویژگی های ذاتی آن، متفاوت می باشد. بهترین کاربرد این الماس ها، در وسایل زینتی می باشد. امروزه، جواهرآلات الماسی مورد استفاده برای دندان، از این نوع ساخته می شوند. مزیت یک چنین موادی نسبت به الماس واقعی، این است که الماس تقلبی، به بدن آسیب نمی زند.
استفاده از مطالب این مقاله، با ذکر منبع راسخون، بلامانع می باشد. منبع مقاله :
Uses of Industrial Minerals, Rocks and Freshwater/ Kaulir Kisor Chatterjee
ویژگی های نوری: هم ضریب شکست نور و هم میزان پراکنده سازی نور در این ماده بالاست. ضریب شکست این ماده در حدود 2.42 می باشد. پراکنده سازی نور نیز در واقع به صورت نسبت تغییر ضریب شکست نور با تغییر در طول موجب نور برخورد کرده، تعریف می شود. این ضریب شکست بالا و پراکندگی نور بالاست که موجب می شود الماس شفاف باشد. الماس های نوع IIa هم نور فرابنفش و هم نور فروسرخ را از خود عبور می کند و الماس نوع I، این نورها را جذب می کند.
خواص گرمایی: الماس های نوع II دارای بالاترین رسانایی گرمایی است. میزان گرمایی این ماده 5 برابر بیشتر از مس است.
خواص الکتریکی: اگر چه الماس ها، از لحاظ الکتریکی عایق هستند، الماس های نوع IIb، مانند نیمه رسانا عمل می کنند. نیمه رساناها، موادی هستند که دارای مقاومت متوسط در مقایسه با فلزات و مواد عایق هستند. این مواد حاوی مقادیر اندکی الکترون های پیوندی در دمای اتاق هستند و از این رو، رسانایی آنها، بسیار ضعیف است. به هر حال، رسانایی الکتریکی این مواد می تواند به صورت ذاتی با افزودن مقادیر اندک از اتم های خارجی، بهبود یابد. این اتم ها، می توانند اتم های بور باشند که بواسطه ی فرایند دوپ شوندگی، در داخل ساختار الماس قرار داده می شوند. نیمه رسانایی الماس های نوع IIb به دلیل وجود اتم های بور در داخل آنها، ایجاد می شود. ویژگی دیگر نیمه رساناها، به طور کلی، موجب ایجاد خواص الکتریکی در آنها می شود که این خواص بواسطه ی انرژی خارجی (انرژی نوری و گرمایی)، کنترل می شوند.
برش: الماس های طبیعی تا حدی کدر هستند. وقتی آنها را برش داد و صفحات جدید در آنها ایجاد کرد، موجب می شود تا این الماس ها، درخشان تر به نظر برسند. الماس ها سخت ترین ماده های طبیعی هستند و تنها می توان آنها را بواسطه ی خود الماس، پولیش و برش داد. برش این مواد، نیازمند مهارت قابل توجهی می باشد مخصوصاً زمانی که وزن آنها بسیار کوچک هستند و در حد 1⁄250 قیراط هستند.
وزن مخصوص: الماس ها، دارای وزن مخصوص متوسطی هستند. وزن مخصوص آنها در حدود 3.53 می باشد. نسبت ارزش به حجم الماس بسیار بالاست.
حمل و نقل: الماس های زینتی، به صورت قطرات منفرد حمل و نقل می شوند. بنابراین، وزن تک تک این الماس ها، تعیین می شود. این وزن برای تعیین ارزش آنها مهم می باشد. علاوه بر این، الماس های بزرگتر، نادر هستند و از این رو، ارزش بیشتری دارند. تعیین محل این الماس ها، قابل پیش بینی نیست و این مسئله به شانس وابسته می باشد. نام برخی از الماس های بزرگی که در طی تاریخ کشف شده اند عبارتند از: Culliman : 3106 قیراط که در سال 1905 در معدن Premier در آفریقای جنوبی کشف شد. Excelsor: 995.2 قیراط که در سال 1893 در آفریقای جنوبی کشف شده است. Great Moghul: 817 قیراط که در معدن inKollur در هند کشف شده است. Jonker: 726 قیراط که درسال 1934 کشف شد. Orloff که روسیه کشف شده است. Blue Hope: 115 قیراط که در سال 1668 در هند کشف شده است. این اندازه ها، در مقایسه با الماس های معمولی که در حدود 0.01 تا 0.70 قیراط هستند، بسیار بزرگ است. در واقع می توان گفت که تعداد الماس های بزرگتر از 2 قیراط کشف شده در دنیا، به سختی از تعداد 400000 تا می گذرد.
اصل بودن: برای فروشندگان جزء، خواص فیزیکی یا نوری الماس اهمیت اندکی دارد و آنها بیشتر، شفافیت و رنگ، برایشان مهم می باشد. آنها با چشم غیر مسلح این الماس ها را بررسی می کنند. اما همه ی این ویژگی ها می تواند بوسیله ی افراد معمولی، صرفنظر شود. بنابراین، برای تأیید اصل بودن، باید فرد با صلاحیت، الماس را مورد بررسی قرار دهد.
بازاریابی تجمعی: تقریباً تمام سنگ های زینتی، صرفنظر از رنگ و ارزش، به دلیل کمیابی، فروخته می شوند. از لحاظ اقتصادی، تقاضا برای الماس، متغیر است و بر اساس اصول عرضه و تقاضای معمولی، تعیین نمی شود. در واقع، به جای ایجاد تقاضا و عرضه، ابتدا الماس عرضه می شود و سپس تقاضا، ایجاد می شود.
ارزش درمانی: این اعتقاد به صورت سنتی وجود داشت که الماس دارای ارزش درمانی می باشد. این اعتقاد وجود داشت که داشتن این سنگ زینتی، اثر قابل توجهی بر روی بدن انسان دارد. این شاخه از درمان، درمان با سنگ زینتی، نامیده می شود. در واقع بر اعتقاد این محققین، اشعه های خاصی از این ماده ساتع می شود که اثر مثبت بر روی سلامت ذهن و بدن دارد. این یک حقیقت علمی است زیرا مزون ها، اشعه های کیهانی تولید می کنند که در واقع از خارج از زمین نشئت می گیرند. در شب، در حدود 600 اشعه از داخل بدن ما عبور می کند. متخصصین این زمینه ی درمانی، اعتقاد دارند که اشعه های کیهانی، بر روی سلامتی انسان ها، اثرگذار می باشند.
پایداری ارزش: پدیده های اقتصادی مانند بحران ها، رکودهای اقتصادی و حتی آشفتگی های سیاسی، اثر قابل توجهی بر روی بخش فرآوری این مواد ندارد.
الماس های صنعتی: در مورد الماس های صنعتی، بسیاری از معیارهای مربوط به الماس های زینتی، اهمیت خود را از دست می دهد. تنها ویژگی هایی از جمله سختی، دوام و رسانایی گرمایی بسیار بالا، از جمله معیارهای مهم تلقی می شود.
استفاده ها
الماس های زینتی: از بین 2500 مینرال شناخته شده، در حدود 200 تا می تواند به عنوان سنگ های زینتی بالقوه، مورد استفاده قرار گیرد. الماس، مشهورترین سنگ زینتی است. استفاده های این ماده، به صورت زیر می باشد:
وسایل تزئینی و زیورآلات: تقاضای اصلی مربوط به الماس های زینتی، در ساخت زیورآلات می باشد. رنگ، شفافیت، برش، دوام، ضریب شکست و پراکنده سازی نور، از جمله مهم ترین معیارهای مربوط به این سنگ ها، می باشد. بعد از اینکه تمام این معیارها در نظر گرفته شود، مسائل مربوط به قیمت و اندازه مطرح می باشد. یک استفاده اندک از این الماس ها، در ساخت زیورآلات دندانی است. اولین ثبت اختراع ها در این زمینه، به سال 1986 باز می گردد. این ثبت اختراع مربوط به ساخت یک سنگ زینتی از طلا و الماس می باشد که بر روی سطح دندان قرار داده می شود. این نوع از زیورآلات بوسیله ی ستاره های فیلم و افراد پولدار، انتخاب می شود.
نماد قدرت: سنگ های زینتی، از قدیم الایام، به عنوان نماد قدرت و ثروت مطرح بودند. در حقیقت، هزینه های بالای آنها یک فاکتور تعیین کننده در این زمینه می باشد. کمیاب بودن یک سنگ نیز معیار دیگری است که نقش قابل توجهی دارد.
یک ذخیره ی با ارزش: الماس ها، ارزش زیاد و حجم بسیار کوچکی دارند. از این رو، پادشاهان در گذشته و حال، به این ماده به عنوان یک ذخیره ی با ارزش، نگاه می کنند. آنها این ماده را ذخیره سازی می کنند تا در زمان لزوم، بتوانند آن را بفروشند. دوام و قابلیت صنعتی سازی، وزن مخصوص پایین و نسبت ارزش به حجم بالا و ثبات قیمت این ماده در برابر بحران ها و مشکلات اقتصادی، جزء معیارهای مهم در این زمینه مطرح می باشد.
درمان: ارزش درمای الماس، 5000 سال پیش در علوم پزشکی، در نظر گرفته شده است. پودر و خاکستر الماس به عنوان یکی از اجزای مواد درمانی مورد استفاده قرار می گیرد. الماس سفید خالص، ترجیح داده می شود اما سایر معیارها، مانند خواص فیزیکی الماس، مهم نمی باشد. درمان با استفاده از سنگ های زینتی: این اعتقاد وجود دارد که کسی که زیورآلات الماسی به تن داشته باشد، می تواند بر مشکلات فیزیکی فایق آید و انرژی ذهنی آن بیشتر است. رنگ، وضوح و اندازه ی الماس ها، معیار بسیار مهمی در این کاربرد می باشد.
کاربردهای فضایی، نظامی و الکتریکی: الماس نوع IIa به عنوان پنجره در نیمه رساناها، کاربرد دارد. همچنین از این الماس ها، در ساخت لنزهای ماهواره ها، نیز استفاده می شود. قابلیت این ماده در انتقال اشعه های فروسرخ و ماوراء بنفش موجب می شود تا از این ماده در این کاربرد، استفاده شود. الماس های نوع IIb در تکنولوژی هوافضا و کاربردهای نظامی مورد استفاده قرار می گیرند. علت این استفاده، در واقع، خاصیت نیمه رسانا بودن این الماس هاست. به دلیل وجود این خاصیت، می توان از آنها به عنوان جایگزینی برای سیلیکون در مدارهای مجتمع، بهره گرفته شود. یکی دیگر از زمینه های کاربرد این مواد، در زمینه ی میکرو مهندسی می باشد. محققین آمریکایی، قادر شدند تا نمونه ای آزمایشی از دنده های ماهیچه ای تولید کنند که در آنها از الماس استفاده شده است. یک چنین دنده هایی، در ربات ها و مدارهای مجتمع، کاربرد دارد.
الماس صنعتی
استفاده ها از الماس صنعتی بر اساس خاصیت سختی و رسانایی گرمایی این ماده، بوجود آمده است. این سنگ ها، عمدتاً در کاربردهای زیر مصرف می شوند:
ابزارهای مورد استفاده در برش فلزات سخت. این برش ها هم دقت و هم سرعت برش بالایی دارد. در سری های حفاری، این ماده به دلیل سختی بالا، مزیت دارد. همچنین رسانایی گرمایی بالا نیز یکی دیگر از مزیت های این استفاده می باشد. در واقع این سری ها، در سرعت های بالای برش، گرم نمی شوند.
قالب های مورد استفاده برای کشش سیم های نازک (مانند فیلمان های تنگستنی): در این کاربرد الماس می تواند پایداری قطر قالب را حفظ کند.
قلاویزهای پوشش داده شده با الماس که برای باز کردن سرخ رگ های انسانی، استفاده می شود. مواد پوشش داده شده با الماس، تقریباً هر ماده ای را می توانند سوراخ کنند. در واقع به دلیل رسانایی گرمایی بالا، علاوه بر سوراخ کاری سریع، حرارت تولید شده در این فرایند سریعاً به قلب فلز زیرلایه عبور داده می شود و از این رو، از گرم شدن بیش از حد بخش گرفتگی، جلوگیری می شود.
قلم های الماسی در پلیرها، کاربرد دارند.
دانه های ریز و پودر الماس نیز در کاربردهای زیر استفاده می شود:
چرخ های ساینده برای پولیش سنگ های زینتی و ... .
پره های ساینده مورد استفاده برای برش سنگ های زینتی و ... .
سینک های حرارتی مورد استفداه برای اجزای الکتریکی که در این کاربرد، انتقال حرارت بالا، مهم ترین معیار استفاده می باشد.
تقویت کننده در کامپوزیت های زمینه ی سرامیکی (CMCs)
الماس های نانویی و میکرویی نیز نیمه رساناهی کوچکی ایجاد می کنند که این خاصیت به دلیل وجود بور در آنها، ایجاد می شود. با توجه به تفکرات موجود، حالت تشکیل این نوع از الماس، این اعتقاد وجود دارد که این نیمه رساناها، قابلیت خوبی برای تولید قطعات نیمه رسانای کوچک، دارند.
استفاده از ضایعات الماس
ضایعات تولید شده از الماس که در طی فرآوری الماس از سنگ معدن و همچنین در حین برش و پولیش کاری الماس های فرآوری شده، ایجاد می شوند را می توان مورد استفاده قرار داد. به دلیل کمیابی این ماده، استفاده و بازیابی این ضایعات نیز اقتصادی می باشد. بعد از برش و پولیش یک الماس، در حدود 50 تا 60 % از وزن الماس از بین می رود و به ضایعات تبدیل می شود. استفاده از این ماده به صورت زیر می باشد:
کیمبرلیت ضایعاتی: برخی محققین در هند، تحقیقاتی را در سال 1985 در دانشگاه Sagar انجام دادند که بتوانند از این ضایعات استفاده کنند. استفاده های محتمل از این مواد به صورت زیر می باشد:
کشاورزی: این گزارش شده است که ضایعات کیمبرلیت حاوی 1.65 % پتاس، 2.69 % مواد فسفری است و همچنین محتوی مواد ماکرو مغذی مانند کلسیم، منیزیم، گوگرد و میکرو مغذی هایی مانند آهن، مس، منگنز و روی است. همچنین مقادیر قابل توجهی، عناصر رادیواکتیو در این ضایعات وجود دارد که عامل تشدید رشد غلات هستند. این گزارش شده است که وقتی این مواد خردایش یافته و در خاک های ماسه ای استرالیای غربی پخش شد، موجب شد تا محوطه ی چمن زار در این خاک ها، ایجاد شود. این همچنین مشاهده شده است که استفاده از این خاک ها در بخش هایی از روسیه و مناطق دیگر نیز همین نتایج را در بر داشته است. این ادعا شده است که استفاده از کیمبرلیت خرد شده در خاک های اسیدی موجب می شود تا میزان تولید محصولات غذایی مختلف به میزان 4 تا 90 % افزایش یابد.
کاشی سرامیکی: در صنعت کاشی سرامیکی، کیمبرلیت می تواند تا میزان 60 % جایگزین خاک چینی یا بالکی شود. در سیمان های کاشی، این ماده می تواند تا میزان 10 % جایگزین شود. کیمبرلیت می تواند همچنین در لعاب های سرامیکی نیز جایگزین شود. کیمبرلیت پودر شده، می تواند در تولید لعاب های رنگی چرمی شکل، مورد استفاده قرار گیرد.
آجر: آجرهای توخالی می تواند با جایگزین کیمبرلیت به میزان 70 % تولید شود.
فلاکس مورد استفاده در زینترینگ سنگ آهن: کیمبرلیت یک سنگ اولوینی است که حاوی مقادیر قابل توجهی منیزیم می باشد. پودر این ماده می تواند جایگزین دولومیت شود و در تولید گندوله، مورد استفاده قرار گیرد. افزودن 5 % کیمبرلیت به مخلوط، موجب بهبود استحکام بعد از زینترینگ می شود.
سیمان ها: پودر کیمبرلیت می تواند به عنوان یک جایگزین خاکستر شلتوک برنج مورد استفاده قرار گیرد.
محصولات شیمیایی: کیمبرلیت می تواند برای تولید موادی زیر مورد استفاده قرار گیرد: a) جاذب مورد استفاده در فلوریدزایی از آب، b) سیلیس کرکی شکل، مورد استفاده در تولید رابر، افت کش، خمیردندان، جاذب روغن، هیدروکسید منیزیم، غذای حیوانات و ...
گرد و غبار الماس: گرد و غبار الماس که در حین برش و پولیش این ماده، تولید می شود، به عنوان ساینده و در ضدعفونی پوست، استفاده می شود.
جایگزین ها
جایگزین کردن الماس ممکن است به 3 صورت باشد:
استفاده از سنگ های زینتی ارزان قیمت تر: الماس گران قیمت ممکن است با استفاده از سنگ های زینتی ارزان قیمت تر، جایگزین شوند (مثلا با توپاز، گارنت، هستونیت، زیرکن، تورمالین، کریستال کوارتز، آمتیست، پریودوت، ترکوییس و ...). این جایگزینی می تواند با سنگ های آلی مانند مروارید، مرجان و کهربا انجام شود. وقتی این ماده به عنوان زیورآلات مورد استفاده قرار می گیرد، قیمت مهم ترین فاکتور می باشد. به هر حال، وقتی هدف از خرید الماس، اهدافی مانند قدرت نمایی باشد، این قیمت دیگر مهم نیست.
الماس های سفارشی: این مسئله از زمان های قدیمی، شناخته شده می باشد که استفاده از بمباران ماده با ذرات پر انرژی موجب ی شود تا تغییراتی در کریستال مواد ایجاد شود. یک الماس شفاف وقتی بوسیله ی الکترون های پر انرژی بمباران شود، رنگی آبی به خود می گیرد. بمباران با الکترون های بیشتر، موجب می شود تا رنگ آبی تندتر شود، حتی برخی اوقات، رنگ سبز و سیاه نیز در این حالت، مشاهده می شود. استفاده از تابش نوترونی نیز می تواند موجب تغییر در رنگ این الماس ها شود. عیوب ایجاد شده می توانند بر روی انتقال حرارت سریع الماس اثر گذاشته و رنگ این ماده را تغییر دهند.
بهبود حفرات الماس: الماس ها اغلب حاوی حفراتی هستند که این حفرات بریده و جداسازی می شود. امروزه، امکان تعمیر این عیوب با استفاده از تابش لیزر، وجود دارد.
استفاده از الماس های مصنوعی
الماس مصنوعی: الماس مصنوعی در آزمایشگاه و با استفاده از عنصر کربن ساخته می شود. اولین سنتز الماس مصنوعی، در آزمایشگاه تحقیقاتی جنرال الکتریک آمریکا، انجام شد. در این روش، یک مخلوط از کربن گرافیتی و یک فلز کاتالیت، در فشار بالا (بالاتر از 70000 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع) و دمای بالا (1400 تا 1800 درجه ی سانتیگراد)، به الماس تبدیل می شود. این شرایط در واقع شرایط ماده در 150 کیلومتری عمق زمین را شبیه سازی می کند. امروزه صنعت الماس های مصنوعی، پیشرفت قابل توجهی داشته است. این الماس ها معمولاٌ کوچکتر از مش 20 هستند و بیشتر در ساخت چرخ های ساینده، تیغه های برش و سایر قطعات مشابه، استفاده می شوند. عمدتاً این الماس ها، از نوع الماس های نوع Ib می باشند و رنگی زرد دارند. اولین الماس مصنوعی بزرگ بوسیله ی این شرکت و در سال 1970 انجام شده است. الماس های مصنوعی، در کل، خالص و عاری از عیب هستند اما هزینه ی تولید آنها بالاست. با افزودن مقادیری مواد ناخالصی، مانند اتم های بور، می توان خاصیت نیمه رسانایی در این الماس ها، ایجاد کرد.
همچنین می توان الماس های طبیعی را با هم ترکیب کرد و شکلی از الماس را ایجاد نمود که در طبیعت یافت نمی شود. متداول ترین الماس مصنوعی مورد استفاده، الماس آمریکایی است.
البته انواع تقلبی از الماس نیز وجود دارد که ظاهری شبیه الماس دارد اما ویژگی های ذاتی آن، متفاوت می باشد. بهترین کاربرد این الماس ها، در وسایل زینتی می باشد. امروزه، جواهرآلات الماسی مورد استفاده برای دندان، از این نوع ساخته می شوند. مزیت یک چنین موادی نسبت به الماس واقعی، این است که الماس تقلبی، به بدن آسیب نمی زند.
استفاده از مطالب این مقاله، با ذکر منبع راسخون، بلامانع می باشد. منبع مقاله :
Uses of Industrial Minerals, Rocks and Freshwater/ Kaulir Kisor Chatterjee
/ج
.jpg "چگونه ماهی تازه را پاک کنیم؟")
