يشير الماس الصناعي- إلى جميع أنواع الماس التي لا تُستخدم في المجوهرات ولكن يتم استخدامها بدلاً من ذلك كمواد وظيفية في المجالات الصناعية. بفضل خصائصها، بما في ذلك أعلى صلابة معروفة في الطبيعة، والتوصيل الحراري العالي للغاية، والخمول الكيميائي الممتاز، غالبًا ما يشار إليها باسم "أسنان الصناعة" وهي مواد أساسية لا غنى عنها في التصنيع الحديث والتكنولوجيا المتطورة-.
يمكنك اعتبارها "عائلة" واسعة قامت بتطوير مجموعة واسعة من الفروع من حيث أساليب التصنيع والأشكال والتطبيقات المحددة لخدمة السيناريوهات الصناعية المختلفة.
من أين يأتي الماس الصناعي؟ وهي في المقام الأول صناعية، مع استخدام الماس الطبيعي كمكمل.
على الرغم من وجود الماس الطبيعي في الطبيعة، إلا أن أكثر من 90% من الماس المستخدم في الصناعة اليوم هو ألماس اصطناعي. وهذا ليس فقط بسبب ندرة الموارد الطبيعية، ولكن الأهم من ذلك، لأن التكنولوجيا الاصطناعية تسمح بتخصيص خصائص الماس لتلبية احتياجات محددة، مع إبقاء التكاليف تحت السيطرة. تعد الصين حاليًا أكبر منتج في العالم، حيث تمثل أكثر من 95% من الإنتاج العالمي، وتمثل مقاطعة خنان وحدها أكثر من 80% من إجمالي إنتاج البلاد.
ينقسم الإنتاج الصناعي في المقام الأول إلى نهجين تكنولوجيين رئيسيين، لكل منهما تركيزه الخاص، واللذان يشكلان معًا نظام توريد الماس الصناعي:
1. طريقة-الضغط العالي ودرجة الحرارة العالية-(HPHT). تحاكي هذه الطريقة ظروف -درجة الحرارة المرتفعة والضغط العالي- الموجودة في أعماق الأرض لتحويل الجرافيت إلى ألماس تحت تأثير محفز معدني. عادةً ما تكون هناك حاجة إلى ضغوط تتراوح بين 5-7 جيجا باسكال ودرجات حرارة تتراوح بين 1300-1700 درجة. يأخذ الماس الناتج شكل حبيبات، أو مسحوق كريستالي صغير-مفرد، أو بلورات مفردة كبيرة. تتيح طريقة HPHT تصنيع الماس بكميات كبيرة، وتوفر كفاءة إنتاجية عالية، كما أنها فعالة من حيث التكلفة-، مما يجعلها طريقة الإنتاج السائدة للماس من الدرجة- الكاشطة. ومع ذلك، من الصعب إنتاج ألماس بلوري فردي-كبير الحجم وعالي-عالي النقاء-، كما أن الشوائب المعدنية عرضة للبقاء في المنتج النهائي.
2. ترسيب البخار الكيميائي (CVD). يتضمن المبدأ تحلل الغازات المحتوية على الكربون-تحت ظروف ضغط منخفض-، مما يتسبب في "نمو" ذرات الكربون طبقة بعد طبقة في بنية الماس على سطح الركيزة. عادة، يجب أن يكون الضغط أقل من 1 جو، ويجب أن تكون درجة الحرارة بين 600 و 1000 درجة. يأخذ الماس الناتج شكل طبقة رقيقة أو طلاء. الماس الناتج عن ترسيب البخار الكيميائي (CVD) نقي للغاية، ويمكن ترسيبه بشكل موحد على مساحات كبيرة، ويمكن استخدامه لإنشاء طبقات ذات أشكال معقدة. إنها الطريقة الأساسية لإنتاج الماس الوظيفي؛ ومع ذلك، فإن معدل النمو بطيء نسبيا، وتكاليف المعدات مرتفعة.
