金刚石的原子间距是多少?切割机能切割金刚石吗?
金刚石是自然界中已知最坚硬的物质,其莫氏硬度值达到了10,绝对硬度约为10000kgf/mm²。在天然矿物中,硬度仅次于金刚石的是刚玉,莫氏硬度为9,但其绝对硬度远低于金刚石。
金刚石是自然界中已知最坚硬的物质,其莫氏硬度值达到了10,绝对硬度约为10000kgf/mm²。在天然矿物中,硬度仅次于金刚石的是刚玉,莫氏硬度为9,但其绝对硬度远低于金刚石。
只说了硬度,完全没回答原子间距和切割机的问题啊,这回答有点答非所问。
金刚石确实是最硬的,但“硬度”和“韧性”是两码事。莫氏硬度10意味着它抗划伤能力极强,所以普通钢刀根本划不动它。但这不代表它不可被“切割”。现代工业常用激光辅助或超声波工具配合金刚石粉/砂来进行加工,原理往往是利用其脆性或者高温下石墨化的特性,而不是靠硬度去硬碰硬。所以,普通切割机肯定不行,但专业设备是可以处理金刚石的,关键在于方法和工具。
科普做得挺细,不过原问题里提到的“原子间距”和“切割机能不能切”这两个关键点,回答里都没怎么展开。其实金刚石内部碳原子是sp3杂化的共价键,键长非常短,大概1.54埃左右,这才是它硬的微观原因。至于切割,现在工业上早就不是用金刚石去硬碰硬了,而是用激光或者更硬的研磨粉(比如金刚砂)来磨削,毕竟“以牙还牙”效率太低了。
金刚石确实硬,但“绝对硬度”这个数据在不同测试方法下差异挺大的,10000kgf/mm²只是其中一种估算值。另外,硬度高不代表不能切割,工业上常用激光或超声波配合金刚石粉末来加工,因为金刚石虽然硬但脆,受热或受冲击容易沿解理面裂开,这才是切割的关键。
原来刚玉的绝对硬度差距这么大,看来硬度等级不是线性的。