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大家好,我是金刚石

也许大家对我不太了解

但是说起钻石

大家肯定都不陌生

没错,钻石是宝石级别的我

大家也许不知道

我可是一种多功能、颠覆性、先进功能材料哦

 

下面就让我做个自我介绍吧。

 

      我是自然界已知的硬度最高的材料,具有极为优异的力学、光学、热学、声学、电化学和电子学性能,热导率是铜的5倍以上,具有极宽的光谱透过范围、极低的吸收系数。大家可别小看我,我可是在很多领域具有巨大的应用潜力,不信你们看。

       1.我在耐磨领域中的应用

 

      因为我是目前已知的硬度最高的材料,硬度高达10400kg/mm2,因而能被广泛应用于制造切削工具、耐磨涂层、耐磨部件等,比如用于研磨、抛光;地质勘查;采矿、隧道挖掘;石油和天然气开采;建筑工程施工;航空零部件的切削、铣削、研磨;复合材料的钻孔、铣削和车削;航空发动机部件研磨、高温合金车削;汽车零部件加工、耐磨轴承等。

      2.我在导热领域中的应用  

 

      因为我的热导率可达2000W/m·K,远远高于众所周知的高导热金属材料铜(380 W/m·K),因而被广泛应用于导热材料领域,比如金刚石增强金属导热材料、金刚石导热膜、热交换器、热沉、电子封装材料以及各类其他的大功率电子器件。

      3.我在光学领域的应用

 

      因为我具有极宽的光谱透过范围和极低的吸收系数,除了在3-5微米的中红外波段因声子震动存在的吸收峰外,从远红外到真空紫外的整个电磁波段都具有良好的透过性,因此被用于制作棱镜、高超音速导弹的头罩、抗沙蚀抗雨蚀红外热成像装置窗口、X射线光刻掩膜、X射线窗口、磁约束核聚变装置高功率微波窗口、卫星光学窗口。

     4.我在半导体领域的应用

我的禁带宽度为5.5eV,电子迁移率为2200cm2/V·S,是优良的半导体材料,相比其他第三代半导体材料(如碳化硅、砷化镓),具有更宽的禁带宽度、更高的耐热温度、导热率、电子迁移率,通过我制作的电子器件具有更高的运行速度。

      5.我在粒子探测器领域的应用

     相比于硅基探测器,我具有灵敏度高,暗电流小,抗辐射能力强以及使用年限长等优点。高能粒子射入,形成电子-空穴对,对我施加外部电场时,空穴和电子分别朝相反的方向迁移,形成电流,电流的大小对应于入射粒子的强度。因此可应用于核裂变堆和核聚变堆,空间辐射探测器等。

      6.我在生物领域的应用

     我有良好的物理化学稳定性、低毒性、生物相容性,能够和DNA、阿霉素、酶、胰岛素、色素细胞C、生长激素、抗原等通过共价键或非共价键的方式结合,因而在成像工具、荧光探针、药物传输、基因传输、生物传感器等方面具有巨大的应用潜力。

      以上只是我的部分应用,此外,我可是深受消费者喜爱的装饰品,如果把我打造成宝石级,那就是人人都爱的钻石哦。

      因此针对我的应用技术进行研究,将有效带动光学、半导体技术、航天航空、国防军事武器的关键材料发展并带来巨大的经济效益,也有利于推动我们航天科工集团公司新一代武器装备研制生产。

    目前,我已经走入了湖南航天所属的长沙新材料产业研究院,在那组建了一支以2016年“国家创新千人长期项目”专家为技术领军人物的专家队伍,建成了微纳洁净室,承担了航天科工集团重大自主创新课题,主要开展针对提高我的成品尺寸、降低缺陷密度的微纳米技术研究,目前已经取得了一定的进展。

      欢迎大家都来了解我,与湖南航天长沙新材料产业研究院一起发展我国金刚石产业,为航天航空事业作出新的贡献。

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