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人造钻石为什么不超过一克拉(钻石初步实现3D打印)

人造钻石为什么不超过一克拉(钻石初步实现3D打印)相信都了解到了,Sandvi公司打造的钻石都不是技术上的突破,都是使用现成的天然钻石加工后的废料配置混合而成的,原则上不是技术上实现的突破,我们都知道,天然钻石形成的条件是多么的苛刻,需要在极其高的高温高压且在还原环境(通常来说就是一种缺氧的环境)中才能形成的,但是,经过研究人员的努力,使得能够通过石墨在高温高压下形成了人造金刚石,相信在不久的将来,研究人员能够突破技术的限制,实现人造金刚石能够在常规条件下被合成,到时,将人人能够消费的起,而不是富裕人家的专属定制。3D打印成型钻石Sandvi使用立体光刻技术进行金刚石的打印,其中最关键的还是在材料方面下功夫,其配置的材料有不同组合方式,从而创造了无限可能,其材料是由金刚石粉末和聚合物组成的浆料,当中含有不同成分比例的物料配比,然后他们使用紫外光金属打印机实现了逐层打印,才将其成功造出。由他们开发出的特制后处理方法,使得生成金刚石的拥有致密

有过文化知识的人大多都知道,钻石的化学成分组成只是碳元素的排列规律的特殊所造成的,本质上与石墨、煤炭等并无多大的区别,由于排列规律组成不同,造就了钻石与众不同的物理化学性质,其导热率自石墨烯材料出现之前一直位列所知材料中的前茅,其高效的导热率及硬度一直以来都被研究人员应用于科研当中,探索各种物理化学性质,发掘更多实用的经济效益,一直为科研人员所喜爱的原材料。

人造钻石为什么不超过一克拉(钻石初步实现3D打印)(1)

天然钻石

但自从戴比尔斯家族于1939年发明了一句广告语“A diamond is forever”后,也就是中文版的“钻石恒久远、一颗永流传”。钻石的名头就变成高贵、永恒、忠贞的代名词,当其将钻石与爱情、婚姻捆绑在一起时,钻石就变成了20世纪最成功的一场被赋予了爱情永恒的寓意的营销骗局,让人欲罢不能,不知凡几的青年恋人为此变得形同陌生,毁坏一桩桩美满的爱情,而今,随着科技的进步,人工钻石也逐步出现在相关的领域当中,如今科研实验室中已经研究出人造金刚石薄膜,应用于相关的科研,航空航天领域,此种人造钻石与天然形成的钻石还存在不小的差异,这差异在近几年来将逐步改善,现在的科技已经慢慢朝着既定的方向前进。

现今,有一种技术已经初步实现这一目标,那就是3D打印技术,自20世纪90年代中期出现以来,如今的3D打印技术的发展可谓是热火朝天,同时也开枝散叶了很多新技术,如3D激光打印机、激光雕刻机等,这些新兴的技术都是属于增材制造技术范涛,如今增材制造业巨头Sandvi,就利用这项技术,做出了世界首款3D打印钻石。

人造钻石为什么不超过一克拉(钻石初步实现3D打印)(2)

3D打印成型钻石

Sandvi使用立体光刻技术进行金刚石的打印,其中最关键的还是在材料方面下功夫,其配置的材料有不同组合方式,从而创造了无限可能,其材料是由金刚石粉末和聚合物组成的浆料,当中含有不同成分比例的物料配比,然后他们使用紫外光金属打印机实现了逐层打印,才将其成功造出。由他们开发出的特制后处理方法,使得生成金刚石的拥有致密超硬特性,经过测试,它的硬度比钢材要硬3倍,导热率方面高于铜,热膨胀接近钢,且整体密度接近于铝密度的2.7*103kg/m3,由于其原料来源于金刚石粉末,所以金刚石该有的物理特性它都具有。

当然,从Sandvi巨头实现的3D打印的钻石来看,其整体的性能并不能够完全媲美天然形成的钻石,在诸多性能上与之差的不是一星半点,但从我们也可以学习到很多的门道,比如:通过激光成型技术可以得知,配置成的原料由于是粉末状的混合物,即可以通过静电喷涂技术实现对产品的表面进行加工,以达到其需求的性能,在我们日常的生活中,都需要考虑到产品的散热性能问题,而Sandvi公司打印的导热率能够媲美铜材料的效率,这就使得我们的产品设计能更加趋于迷你化的外形,而产品的功能更加高效。

相信都了解到了,Sandvi公司打造的钻石都不是技术上的突破,都是使用现成的天然钻石加工后的废料配置混合而成的,原则上不是技术上实现的突破,我们都知道,天然钻石形成的条件是多么的苛刻,需要在极其高的高温高压且在还原环境(通常来说就是一种缺氧的环境)中才能形成的,但是,经过研究人员的努力,使得能够通过石墨在高温高压下形成了人造金刚石,相信在不久的将来,研究人员能够突破技术的限制,实现人造金刚石能够在常规条件下被合成,到时,将人人能够消费的起,而不是富裕人家的专属定制。

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