tratamientos termicos y propiedades



RESUMEN:
En mineralogía, el diamante (del griego antiguo αδάμας, adámas, que significa invencible o inalterable) es un alótropo del carbono donde los átomos de carbono están dispuestos en una variante de la estructura cristalina cúbica centrada en la cara denominada «red de diamante». El diamante es la segunda forma más estable de carbono, después del grafito; sin embargo, la tasa deconversión de diamante a grafito es despreciable a condiciones ambientales. El diamante tiene renombre específicamente como un material con características físicas superlativas, muchas de las cuales derivan del fuerte enlace covalente entre sus átomos. En particular, el diamante tiene la más alta dureza y conductividad térmica de todos los materiales. Estas propiedades determinan que la aplicaciónindustrial principal del diamante sea en herramientas de corte y de pulido.
El diamante tiene características ópticas destacables. Debido a su estructura cristalina extremadamente rígida, puede ser contaminada por pocos tipos de impurezas, como el boro y el nitrógeno. Combinado con su gran transparencia (correspondiente a una amplia banda prohibida de 5,5 eV), esto resulta en la apariencia clara eincolora de la mayoría de diamantes naturales. Pequeñas cantidades de defectos o impurezas (aproximadamente una parte por millón) inducen un color de diamante azul (boro), amarillo (nitrógeno), marrón (defectos cristalinos), verde, violeta, rosado, negro, naranja o rojo. El diamante también tiene una dispersión refractiva relativamente alta, esto es, habilidad para dispersar luz de diferentescolores, lo que resulta en su lustre característico. Sus propiedades ópticas y mecánicas excelentes, combinadas con una mercadotecnia eficiente, hacen que el diamante sea la gema más popular.
INDICE




I. INTRODUCCION

La palabra diamante proviene del vocablo griego adamas que significa indestructible. El diamante existe en la naturaleza en forma cristalina y está compuesto únicamente deátomos de carbón (C). El grafito es otro compuesto del carbón el cual es estable a temperatura ambiente y presión atmosférica. A pesar de que el diamante y grafito están compuestos de átomos de C, la diferencia entre los dos materiales es el arreglo de los átomos de C en la red dicho arreglo atómico es responsable por la dureza del diamante y lo blando del grafito.

El diagrama de fase del Carbonopermite identificar las diferencias entre el diamante y grafito. El diamante se encuentra en estado metaestable; es decir cinéticamente estable y termodinámicamente inestable.
La nucleación del diamante cristalino en la naturaleza requiere de presiones y temperaturas muy altas; en la práctica el crecimiento de diamante se logra a partir del grafito utilizando presiones superiores a 1x 103atmósferas y temperaturas por arriba de los 2000 K. Son varias las propiedades que caracterizan al diamante, sin lugar a dudas una de las más importantes es su extrema dureza, siendo el material más duro que se conoce; propiedad asociada con una gran cantidad de procesos industriales y tecnológicos.
Además, el diamante posee el más alto coeficiente de conductividad térmica a temperatura ambiente y elmenor coeficiente de compresibilidad. Por otro lado, el diamante es químicamente inerte, siendo en consecuencia muy resistente a la corrosión.
Es además transparente en un amplio rango de longitudes de onda que van del ultravioleta al cercano infrarojo. Posiblemente la propiedad más significativa desde el punto de vista de aplicaciones en dosimetría de radiaciones, se relaciona con el hecho de queel diamante es biológicamente compatible, no es tóxico y es también muy resistente a la radiación ionizante.

Todas estas propiedades mencionadas anteriormente hacen del diamante un material de extraordinaria importancia en la ciencia e ingeniería de materiales, con aplicaciones en la fabricación de herramientas de corte y pulido, absorbedores de calor, dispositivos ópticos y electrónicos,...