自然界里的矿物已知最硬的就是金刚石,莫氏硬度10级,密度3.15g/cm3,成分为碳,原生矿于金伯利岩中。根据粒度的大小又分为宝石级和工业级。宝石级主要用作首饰或单颗粒切割材料,又称为钻石级;粒度小的则作为工业级,由于其硬度最高,人们用来加工其他材料,如切割硬脆材料、作金属和化纤的拉丝模、电子领域的集成电路散热片、高温半导体材料等,其中用于石材加工最多,约占金刚石生产总量的70%,主要用于对石材的切、铣、钻、磨的工具上。在人造金刚石尚未工业化生产时,人们曾大量采用其他非金属、金属材料来作为工具加工石材,如碳化硅、氧化铝等,但效率低。自从工业化大规模生产金刚石和立方氮化硼后,尤其将其用在石材加工领域,使石材生产效率成倍提高。由于石材已是世界第二大装饰装修材料,自然成了消耗金刚石最大的行业。
自然界里的天然金刚石开采量有限,开采成本又高,于是人们试图仿造自然界生成金刚石的条件来人造金刚石。1956年,美国通用电气公司(即GE公司,为爱迪生创办)率先用超高压设备生产出了世界上第一颗人造金刚石。1963年,我国用两面顶(手动油压千斤顶)生产出了第一颗人造金刚石。现在世界上每年生产人造金刚石25亿克拉(克拉,即ct,5ct=1g),其中的70%都用于石材加工中的切、铣、钻、磨。我国现已是世界金刚石生产最大国,全国现有六面顶设备5500台,年生产20亿克拉人造金刚石,但六面顶设备生产的金刚石的品质并不高,单产数量也不大。国内现有少量两面顶设备,约50台,主要是进口和我国自行研制的,单台产量大大高于六面顶,品质也高于六面顶设备生产的,但数量少,总产量并不高。
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