金刚石行业研究

新型热压浸渍金刚石钻头设计和研究安徽省地质矿产局313队勘探工程技术-1金刚石钻头研制“高效长寿金刚石钻头研制”项目受资助，电子顺磁共振谱在。加拿大金刚石/钻石的宝石矿物学特征加拿大8.4.4.1金刚石/钻石的晶体形态和表面微形态加拿大金刚石虽然矿区数量众多，但部分矿区产出的金伯利岩管金刚石具有明显的区域和岩管特征。

国内外用于钻孔刀具的超硬材料有:天然金刚石、人造金刚石单晶、多晶、复合片、烧结体等。天然金刚石是自然界已知物质中最坚硬的物质，其优异的物理机械性能(硬度、强度、耐磨性和热稳定性)使其成为钻头切削和磨削材料的首选。但其昂贵的价格和钻孔技术的发展促使人们不断开发合成超硬材料。随着材料科学的发展，钻头的切削和磨削材料也发展很快，品种从单一发展到多样。

钻石是智商税，真的不值钱，地球上储量也不少。我也这么认为钻石是智商税。买的时候很贵，卖的时候很便宜。他们根本不保值。我觉得不是智商税，但还是很值钱，很珍贵，很美好。钻石本身就有一定的价值。质量和价格匹配的钻石不是智商税，价格高但质量低的才是智商税。

金刚石经过打磨，打磨后的金刚石根据人们的喜好制成具有强烈光泽和棱角的钻石，供人们选择装饰和收藏。钻石的质量也有好有坏，不同质量的钻石价格自然不同。随着信息技术的发展，越来越多的人了解钻石，认为钻石是智商税。其实并不是所有的钻石都是智商税。优质的钻石有一定的收藏价值，那些粗制滥造、人为造假的“钻石”才是真正的智商税。

金刚石结构分为；等轴四面体立方和六方金刚石。在金刚石晶体中，碳原子通过四面体键相互连接，形成无限的三维骨架，是典型的原子晶体。每个碳原子通过SP3杂化轨道与其他四个碳原子形成共价键，形成正四面体。因为钻石中的CC键很强，所有价电子都参与形成共价键，没有自由电子，所以钻石不仅坚硬，而且熔点非常高，不导电。

人造单晶金刚石硬度为莫氏硬度10，新莫氏硬度15，显微硬度10000kg/mm，显微硬度比应时高1000倍，比刚玉高150倍。金刚石的硬度有方向性。八面体晶面的硬度大于菱形晶面的硬度，菱形晶面的硬度大于六面体晶面的硬度。利用静态超高压(50 ~ 100 KB，即5 ~ 10 GPA)和高温(1100 ~ 3000 ℃)技术，金刚石是由石墨等含碳原料与某些金属(合金)反应生成的，其典型晶态为立方(六面体)、八面体、六八面体及其过渡形态。

关于沈作者简介:沈，中国保险学会人工制品专业委员会第一副理事长，第二、三届常务副理事长兼秘书长，北京地质学院成矿模拟实验室高级工程师/核工业-1。一、-0/的性质金刚石的化学成分是碳(C)，其中可能含有硼、氮等杂质。结晶状态:结晶体。晶系:等轴晶系，常见八面体、菱形十二面体、立方体等多种晶型，晶体常发育台阶状生长线、生长锥或蚀刻像。

8.4.4.1加拿大金刚石钻石的晶体形态和表面微形态加拿大金刚石虽然矿区数量众多，但金刚石某些矿区金伯利岩管产出的金伯利岩管具有明显的区域和管特征。以阿尔伯塔岩管北部BuffaloHeadHills矿区的K11、K91、K252金伯利岩管为例。Banas等人(2007)对这三个岩管产出的700多个样品金刚石进行了系统的矿物学和宝石学研究，样品尺寸为0.4 ~ 3.3 mm(图8.26，图版VII.2)。

1.3.1追根溯源，贵州金刚石找矿起步贵州是我国最早发现原生的省份金刚石，也是国家高品位ⅱ型金刚石地区。新中国成立之初，在沅水流域开展了金刚石的找矿工作。在寻找砂矿的同时，对原生矿的勘探给予了极大的关注。苏联专家莫什尼科夫曾断言，沅水流域的/123，456，789-0/发源于贵州高原。抗战时期，李四光在湘西做地质调查时，已知河流沉积物中有/123，456，789-0/输出。

1940年秋，李四光和几个学生到鄂西恩施、建始考察冰川遗迹。当他们到达湘西千阳县时，一个农民悄悄地走过来向他们兜售金刚石。李四光详细查询了金刚石的来源。按照农民指出的路线，李四光等人穿过甘蔗地，跨过长满柑橘的山头，走进大山。结果，他们发现了一个小但发亮的金刚石沙子。李四光认为，虽然我们在这里发现了金刚石沙，但它的原生沉积应该还在高原上。

氮和氢是金刚石中的主要杂质元素。它们在金刚石中的内容和存在形式一直引起广泛关注。对于天然金刚石，氮的含量可达0.23%，氮的存在形式可分为顺磁性和非顺磁性。前者主要包括孤氮(或P1)、氮原子交换对、氮原子对(S1)，后者主要包括中性氮原子对(二氮聚集体N2)、聚合氮和片状氮。在金刚石中，氢是仅次于氮的杂质元素，它存在于晶格氢(C-H键、H2O、-OH和HF等。)和间隙氢(H2分子和顺磁氢等。).

安徽省地矿局313队勘探工程技术研究以“高效长寿金刚石钻头研制”项目为基础，结合金刚石钻头深部钻探的特殊要求，研制了以下三种新型钻头。(1)热压直角梯形齿孕镶金刚石 bit 1。钻头结构设计这种钻头的切削单元是直角梯形齿。与等腰梯形相比，直角梯形齿的截面积更小，在相同的WOB下可以提高钻井比压。直角梯形齿可分为长方体和三角形两部分。

三角形支撑长方体，参与破岩，提高了截齿的抗弯强度。直角梯形钻头如图624所示，该型号钻机已获得国家实用新型专利(专利号ZL.4)。图624直角梯形齿钻头的形状(1)直角梯形齿的受力分析设直角梯形齿的直角边高为h，梯形顶宽为l，梯形斜角为α，分别受垂直WOB P和旋转力W的影响(图625)，为了便于计算分析，忽略了孔底直角梯形齿钻头的振动、弯曲等交变应力。