Алмаз - типичный ковалентный кристалл, обладающий рядом уникальных свойств: самыми высокими среди известных материалов твёрдостью, прочностью при сжатии, трещиностойкостью. Беспримесные алмазы являются одними из лучших изоляторов и прозрачны практически для любых длин волн.
Алмаз отличается исключительной химической устойчивостью и инертностью к агрессивным средам.
Благодаря столь ценным свойствам алмаз всё шире применяется в различных отраслях промышленности и современной техники как инструментальный и конструкционный материал.
Фазовые равновесия алмаза с металлами
Добавка некоторых металлов или сплавов позволяет осуществить переход Г→А (графит-алмаз) при более низких давлениях и
температурах, чем в случае прямого перехода. В отличие от прямого перехода в этом случае возможно образование алмаза в
условиях, близких к равновесным. Для каждого металла существует нижний предел температур, ниже которого металл не оказывает
положительного влияния на образование алмаза. Верхний предел температур образования алмаза в присутствии любого из металлов
близок к равновесной температуре А↔Г.
Двойные системы углерод-металл. Система C-Fe
Стабильная диаграмма C-Fe при атмосферном давлении сходна с диаграммами C-Ni и C-Co, также образует эвтектику γ + Г ↔ Ж (T=1426 K, молярная доля углерода 0,171), отличаясь только в области сплавов, богатых железом, в связи с полиморфизмом последнего, что несущественно с точки зрения равновесий углерода. Кроме стабильной, известна метастабильная диаграмма этой системы с образованием цементита Fe3C и эвтектикой γ + Fe3C ↔ Ж при температуре 1420 K и молярной доле углерода 0,1728.
При повышении давления стабилизируется цементит, выше 8 ГПа стабилизируется карбид Fe7C3.
показана зависимость характерных точек диаграммы C-Fe от давления. Согласно этим данным, образование алмаза из расплава возможно при
давлениях выше 6,4 ГПа и температурах выше 2120 K (давление и Под редакцией Новикова Н.В. - Киев: Наукова думка, 1987. - 188 с.
УДК 539.2: 549.211
Металлургический словарь. 2003.