Тепловое расширение алмаза

Таблица 61. Зависимость коэффициента теплового расширения алмаза от температуры [358]

Коэффициент теплового расширения алмаза [c.80]

Тепловое расширение алмаза изотропно и соответствует его кристаллической симметрии. В табл. 11 приведены значения коэффициента теплового расширения алмаза для разных температур [571]. [c.81]

Алмазы обладают весьма низким коэффициентом теплового расширения (КТР) а при комнатной температуре а 1 10 К . [c.111]

Воспользуемся литературными данными, начиная со статьи Лейпун-ского [ 14 ], для построения кривой термодинамической устойчивости карбина и графита, используя для сопоставления кривую равновесия графит-алмаз Лейпунского. Пренебрежение поправками на зависимость коэффициента сжимаемости, теплового расширения и теплоемкости от температуры и давления, которые не превышают, согласно данным Лейпунского, 3% от величины термодинамического потенциала, существенно не искажает полученные данные. [c.91]

Дилатометрическое исследование монокристаллов [75] показывает, что коэффициент р становится отрицательным по мере охлаждения льда ниже температуры 63 К, а затем проходит через м1шимум вблизи 35 К- Многие другие вещества с тетраэдральными структурами (например, алмаз, кремний, германий и 1п5Ь) также обладают отрицательным тепловым расширением [c.105]

Праймак, Фукс и Дей [386], изучая действие ядерного облучения на алмаз, обнаружили расширение кристаллов на 3,7%. Приобретенная при этом энергия равнялась 400 кал/г. В процессе отжига, при постепенном повышении температуры от 150 до 1200°, происходит восстановление исходных размеров кристалла и выделение приобретенной энергии. Оба процесса протекают параллельно. Предложен способ обесцвечивания природных алмазов, состоящий в нанесении на поверхность алмаза тонкого защитного покрытия из кристаллического углерода с уд. в. 1,86—2,07, с последующей обработкой такого алмаза водородом под давлением (или ультразвуковыми колебаниями) [3871. Исследованы также другие свойства алмаза твердость [388], тепловое расширение [3891, теплоемкость [390] и т. д. [219, 220, 391—3991. Опубликованы данные Буша, Мозера и Пирсона [400] о новых полупроводниковых соединениях с алмазоподобной структурой. Гудман [466] синтезировал новую группу веществ со структурой типа алмаза (халькопирита). Исключительная твердость алмаза позволяет широко использовать его [c.410]

Периодическая система элементов подтверждается тем, что кривые атомных объемов элементов (атомный вес/плотность) в зависимости от атомного веса лают периодические изменения. Аналогичные изменения наблюдаются и для некоторых других свойств, например для сжимаемости, коэфициента теплового расширения, точки плавления, магнитной проницаемости и атомной теплоемкости при низкн.х температурах. При обычных температурах (от 20 до 100° С) атомные теплоемкостп большинства элементов близки к 6 (правило Дю-лонга и Пти), Исключение составляют бор с атомной теплоемкостью 2,9 и углерод (атомная теплоемкость графита 2,-39 и алмаза 1,84). С другой стороны, атомные теплоемкости при низких температурах резко различаются и изменяются таким же образом, как н атомные объемы. Укажем, например, на следуюпше теплоемкости [c.41]

Для этой формы кремния твердость по шкале Мооса равна 6,5, по Бриннелю — 240 кг мм , микротвердость равна 1808 кг1мм , (микротвердость алмаза — 8000 кг/мм ). Предел прочности при сжатии 947 кг/см . Модуль упругости 149519 кг мм [544]. Коэффициент сжимаемости р = 0,325-10- см кг. Теплопроводность поликристаллического кремния при комнатной температуре 0,20 кал см-сек-град. Теплопроводность монокристаллов кремния изучалась Холлом и Гиболлом [372], а также Уайтом и Вудсом [692], которые нашли величину 0 для кремния, равную 790° К-Средний коэффициент линейного теплового расширения (18—1000°) а=3,72-10- [c.9]

С— С-связями, ЧТО характерно для единичных связей в алмазе. Однако при наличии трещин и пор тепловое расширение вызывает напряжения сжатия и растяжения, и изменения размеров с температурой, полученные при измерениях, могут не соответствовать изменениям размеров кристаллов, свободных от напряжений. Соображения по механизму объемного теплового расширения графита с сильно нарушенной структурой были рассмотрены Мрозовским [717]. Следует отметить, что для графита с частично нарушенной структурой, полученного из нефтяного кокса, в интервале температур от —196 до 1118° С равнялось 286-10 7 С [1085] (ср. [675 ). На коксах с размерами кристаллов 160—600 А измерения с помощью рентгеновских лучей в интервале 20—200° С обнаружили одинаковые значения (с точностью до 1,2%) для коэффициента теплового расширения в направлении оси с. [c.68]

При нагревании материала вследствие увеличения подвода энергии частота колебания атомов и межатомные расстояния увеличиваются. На рис. 6.4 показана зависимость энергии взаимодействия двух атомов от расстояния между ними. Если бы потенциальная яма между парой атомов имела точно параболическую форму даже при больших амплитудах колебания, то среднее отклонение двух атомов должно было бы быть одним и тем же, т. е. силы взаимодействия между атомами были бы гармоническими . Твердое тело, для которого характерен только гармонический характер колебания атомов, не должно расширяться при повышении температуры. Причиной теплового расширения является асимметричность кривой энергия взаимодействия — расстояние между атомами и, следовательно, ангармонический характер колебаний атомов в твердом теле. Это означает, что полуамплитуда подъема больше полуамплитуды спада колебаний. Проводя горизонтальные линии на рис. 6.4, можно наглядно показать различие средних значений энергии и, следовательно, различие температур. Увеличение энергии приводит к увеличению среднего расстояния между атомами (линия АВ) и твердое тело должно расширяться. Величина термического расширения зависит от энергии межатомного взаимодействия, т. е. от крутизны и ширины потенциальной ямы. При наличии прочных ковалентных связей, например в алмазе или карбиде кремния или в ионных телах с малым радиусом и высоким зарядом ионов, коэффициент термического расширеня будет низким. В этих случаях наблюдается быстрое изменение потенциальной энергии в зависимости от расстояния между атомами. Для молекулярно-кристаллических тел или полимеров со слабым меж- [c.246]