人造金刚石历史回顾

【名人故事】莫瓦桑发明人造金刚石的故事莫瓦桑（Henri Moissan）是一位法国化学家，他因为发明人造金刚石而闻名于世。

莫瓦桑生于1852年，年幼时已经展示出了对科学的浓厚兴趣。

莫瓦桑在巴黎的一个中学读书时，他的化学老师注意到了他对实验的热情，决定鼓励他进一步探索。

莫瓦桑在中学期间经历了许多研究，特别是关于矿物和晶体的研究。

这些研究为他以后的科研工作奠定了基础。

毕业后，莫瓦桑进入巴黎理工学院学习化学。

在研究领域里，莫瓦桑一直追求着创新。

他希望能够找到一种制造纯净钻石的方法，而不需要依赖于地下矿藏。

1893年，莫瓦桑在一次实验中偶然发现了人造金刚石的方法。

当时，他正在研究以氟化钠为原料的化合物，试图制备氟化镁。

在加热镁和氟化钠的混合物时，莫瓦桑意外地观察到了一些不寻常的闪光。

他继续研究这个现象，并成功地制造出了第一颗人造金刚石。

这个发现使莫瓦桑备受赞誉，他因此获得了1893年的诺贝尔化学奖。

这也是第一次有人因为在实验室中制造一种高价值的宝石而获得诺贝尔奖项。

莫瓦桑的发现对于科学界来说是一个重大突破。

人造金刚石的制造方法使得它成为了一种可替代的材料，用于切割工具、磨料和耐磨配件等方面。

它不仅具有与天然钻石相似的硬度和耐磨性，而且还可以按需定制。

尽管莫瓦桑取得了重大的成就，他的工作也受到了许多困难的阻碍。

在研究人造金刚石的过程中，他不得不面对许多实验室事故和技术挑战。

他不仅耐心地解决了这些问题，还在新技术的开发方面做出了巨大贡献。

莫瓦桑是一名富有创造力和毅力的科学家，他留下了许多关于矿物学和晶体学的重要研究。

他的发现不仅影响了科学界，也对工业界和珠宝行业产生了深远的影响。

莫瓦桑发明人造金刚石的故事告诉我们创新是需要耐心和毅力的。

尽管他在研究过程中遇到了许多困难，但他从未放弃，并最终取得了重大的突破。

他的故事启示我们，在面对困难时，要坚持并相信自己的能力，最终我们一定能够实现自己的目标。

人造金刚石合成技术开拓创新的50年
王光祖
【期刊名称】《金刚石与磨料磨具工程》
【年(卷),期】2004(000)006
【摘要】人们经过近百的艰苦探索,世界人工合成的金刚石终于1954年12月16日在美国通用电气公司诞生,从而拉开人工合成金刚石的序幕.50年来,金刚石合成技术经历了三次大的飞跃.过去的50年是人造金刚石合成技术不断开拓创新的50年,产品质量及其品种不断提高和增多,以及生产规模和年产量迅速发展的50年,也是应用领域不断拓展的50年.人造金刚石的问世,为促进工业现代化和科学技术现代化的高速发展提供了巨大的技术支撑,并为材料科学的发展和工艺技术、理论创新所做出的重要贡献.
【总页数】5页(P73-77)
【作者】王光祖
【作者单位】郑州磨料磨具磨削研究所,郑州,450013
【正文语种】中文
【中图分类】TQ163
【相关文献】
1.人造大单晶金刚石的合成技术进展及主要应用 [J], 王裕昌
2.人造大单晶金刚石合成技术及应用研究现状 [J], 王东胜;王志勇;董耀华
3.人造金刚石合成新型加热技术 [J], 刘林方;贾传宝
4.人造金刚石合成工艺中的若干技术问题 [J], 魏建成;王世峰
5.粉末法合成人造金刚石技术的研究与应用 [J], 周连科
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文章编号:1006-852X(2004)06-0073-05人造金刚石合成技术开拓创新的50年THE FIFTY YEARS CREATIO N OF DIAMO ND SYNTHESIZING TECHNIQ UE王光祖(郑州磨料磨具磨削研究所,郑州450013)Wang Guangzu(Zhengzhou Research Institutef or Abrasives and Grinding,Zhengzhou450013,China)摘要:人们经过近百的艰苦探索,世界人工合成的金刚石终于1954年12月16日在美国通用电气公司诞生,从而拉开人工合成金刚石的序幕。

50年来,金刚石合成技术经历了三次大的飞跃。

过去的50年是人造金刚石合成技术不断开拓创新的50年,产品质量及其品种不断提高和增多,以及生产规模和年产量迅速发展的50年,也是应用领域不断拓展的50年。

人造金刚石的问世,为促进工业现代化和科学技术现代化的高速发展提供了巨大的技术支撑,并为材料科学的发展和工艺技术、理论创新所做出的重要贡献。

关键词:人造金刚石;合成技术;开拓创新中图分类号:TQ163文献标识码:AAbstract:The first synthetic diamond was produced by General Electric Company in the USA in19541This work opened the prolusi on of syn thetic diamond1Within the last fifty years,the diamond syn thesize technique experienced three great inprovements.So,the past fifty years not only were the years of creation of diamond synthesize technique,but also the years of increase in the quali ty and diversities of the products,and the years of rapid development of production scale and annual production,and also the years of continuous expansion of application1The invention of the syn thetic diamond not only provided a great techniq ue supporting for improving the develop ment of industry modernization and science technique modernization but also contributed to the develop ment of materials science and technology1Key words:synthetic diamond;synthesize technique,exploi ting and innovating1引言金刚石是由碳原子构成的典型原子晶体,其来源有二:一是天然金刚石;另一是人造金刚石。

[课外阅读]人类识碳小史(2)人造金刚石的诞生我国研制的人造金刚石1773年拉瓦锡将金刚石放在氧气中燃烧的实验之后100多年，法国化学家莫瓦桑（Moissan,H.1852-1907）想利用氟代轻分解反应以制取金刚石，结果得到的是无定形碳。

1890年法国化学家多布里（Daubree,G.A.1814-1896），研究含金刚石的陨石和地壳形成过程，指出金刚石必须在高温高压下形成，而且从金刚石的性质考虑，它们可能是在液体中形成的，或者至少是在柔韧的环境下形成的。

1892年，法国化学家弗里德尔（Friedel,C.1832-1899）向法国科学院提出的报告中，介绍他从美国亚利桑那洲发现的陨石中找到了许多微细的金刚石。

于是莫瓦桑又研究陨石和陨铁，发现其中除含有金刚石以外，还含有石墨和无定形碳。

他还研究了南非和巴西含有金刚石的岩石，也发现了石墨，同时还发现金刚石矿物中含有铁。

经过这些研究，莫瓦桑产生了这样的推论：石墨和无定形碳可以作为人造金刚石的原料；金刚石是在含铁的环境下形成的，它可能从含碳的铁中结晶出来。

于是他采用这样的方法：在电炉中将石墨坩埚里的金属铁加热，使它熔化，而且使熔化的铁为碳所饱和。

然后把熔化的铁倾之冷水中，含碳的铁在固化时会象水变成冰时一样发生膨胀，在迅速冷却过程中，含碳的铁总是外层金属先固化，等到内部金属开始固化时，就会在金属内部产生高压。

在这种条件下，一部分碳就结晶成黑色的金刚石。

然后用不同的酸处理固化的铁块，除了金刚石以外，其它的物质都被溶解，最后只留下黑色的金刚石。

1893年2月6日，莫瓦桑向科学院报告了初步试验的结果，引起了各方面的轰动。

第二天各种报刊都在头版用大号字体登出了莫瓦桑的名字。

一进有人作了各种预言，有的人则盘算着能赚多少钱。

一股人造金刚石的狂热震撼了世界。

百万富翁焦急不安，因为人造金刚石一旦投入生产，就会使他们破产。

而那些没有金刚石的人则梦想自己也能很快地制造出各式各样的金刚石。

人造金刚石的故事金刚石是自然界最硬的一种矿石。

晶莹美丽的金刚石经过人们琢磨之后，便成了钻石，被人誉为宝石之王，常常作为贵重的装饰品。

金刚石除美丽外，还能派许多用场，例如做划玻璃的刀、牙科医生做手术用的钻头、唱机上的针尖,但是天然的金刚石埋藏在地底下，而且在地球上的数量很少，成了稀有的贵重物质，根本就满足不了人们对它的需求。

19 世纪90 年代，法国化学家莫瓦桑萌生了人工制造金刚石的念头。

他想，要是金刚石能从工厂中源源不断地生产，那该多好！莫瓦桑是一位发明家，1886 年他首先制得单质氟，1892 年发明高温电炉，这些成就曾轰动了整个化学界，但是要制造金刚石，却不是一件容易的事情。

有一天，有机化学家和矿物学家查理·弗里德尔在法国科学院作了一个有关陨石研究的报告，莫瓦桑去参加了。

听着听着，莫瓦桑被报告人的一段话吸引住了：“陨石是一个大的铁块，在铁块里混有极微小的金刚石晶体。

”他马上联想到石墨矿里也常混有极微量的金刚石晶体。

这两个例子正好说明陨石和石墨矿在形成的过程中有可能产生金刚石晶体，能否将其中微量的金刚石取出来呢？为了给自己的设想找到理论根据，莫瓦桑翻阅了许多文献资料，从资料中他了解到拉瓦锡曾作过燃烧金刚石的试验，从而证明金刚石的成分主要是碳。

他还看到过德布雷在对陨石做过试验后发表的一篇论文，文中指出金刚石是在高温高压下形成的。

莫瓦桑经过认真的调查研究之后，大胆地提出了制取人造金刚石的设想，他满怀信心地对助手们说：“陨石里含有金刚石，而陨石的主要成分是铁，那我们倒过去，把铁熔化，加进碳，这样碳在足够的高温下，有可能生成金刚石。

”助手们听了老师的方案频频点头，一致赞同，希望立即开始合成金刚石的试验。

一切准备就绪，莫瓦桑和助手开始第一次试验。

他们将一大块生铁慢慢熔化，然后掺进碳，以后让它再一点点冷下来，成为铁块，助手们想铁里面的碳一定已经变成金刚石了。

大家激动万分，谁都想先看到人造金刚石的风采。

【名人故事】莫瓦桑发明人造金刚石的故事莫瓦桑（Mössan）是一个年轻的科学家，在他的领域内享有很高的声誉。

他一直梦想着发明一种完美的钻石，一种可以媲美真正钻石的人造石头。

尽管有很多人说这是不可能的，但莫瓦桑对自己的梦想充满了信心。

莫瓦桑的实验室里堆满了各种实验器材。

他花了大量的时间和精力研究钻石的物理特性和生成过程。

他的研究引起了很多同行的关注，大家都对他的成果充满了期待。

经过数年的研究和实验，莫瓦桑终于在一次实验中获得了一个突破性的发现。

他发现在高温下，碳元素可以重组成一种结晶形态，这种形态与钻石非常相似。

莫瓦桑立即认识到这个发现的重要性，因此他决定继续深入研究。

为了证实他的发现，莫瓦桑进行了一系列复杂的实验。

他控制了温度、压力和反应时间，经过长时间的努力，终于成功地合成了一颗完美的人造金刚石。

当莫瓦桑第一次看到这颗人造金刚石的时候，他感到无比的激动和兴奋。

他意识到他的梦想终于实现了，他成功地发明了一种可以媲美真正钻石的人造石头。

莫瓦桑把这个发现命名为“合成金刚石”。

莫瓦桑意识到合成金刚石有着广泛的应用前景。

除了可以用来制造珠宝首饰，合成金刚石还可以用于工业领域，例如制造高科技设备所需的切割工具和磨料。

莫瓦桑的发明引起了全世界的轰动。

他接受了许多媒体的采访，并成为了名人。

人们都对他的发明感到惊讶和兴奋，纷纷称他为“钻石大师”。

莫瓦桑并没有因为成名而得意忘形，他继续努力工作，进一步改进合成金刚石的制造工艺。

他深知科学的道路永无止境，只有不断地学习和创新，才能取得更大的突破。

多年后，莫瓦桑成功地将合成金刚石的质量和产量提升到了一个新的高度。

他的发明引领了世界的发展方向，推动了科技和工业的进步。

莫瓦桑的故事告诉我们，只要我们有梦想并为之努力，就有可能实现自己的目标。

他的发明不仅改变了他自己的命运，也为整个世界带来了巨大的影响。

这个故事不仅仅是一个个人的成功故事，更是关于人类进步的故事。

【名人故事】莫瓦桑发明人造金刚石的故事莫瓦桑（Moissan）是法国的一位著名化学家，他被誉为“现代无机化学之父”，并且因为他的杰出贡献，他在1906年获得了诺贝尔化学奖。

莫瓦桑最知名的贡献是他在人造金刚石的研究中取得的突破，这个故事也在化学界广为传颂。

莫瓦桑是一个非常有耐性的科学家，他花费了数年的时间来研究可追溯的奇特矿物。

在1893年，他从一颗印度陨石中发现了一个由碳元素构成的水合合物。

他对这一发现十分感兴趣，并试图再次合成这个神奇的矿物。

莫瓦桑很快就发现，这个水合合物只是一种非常稀有的矿物，几乎没有可能从自然界中取得足够的样本来进行进一步的研究。

于是，他决定使用化学手段来合成这个矿物。

莫瓦桑面临了很多挑战，他需要找到一种能够提供高炉温的方法来合成矿物。

他的第一些实验都以失败告终。

他一次又一次地尝试着将纯碳加热到极高的温度，希望能够实现矿物合成的目标。

在1898年，莫瓦桑终于成功地合成出这种矿物，这种矿物后来被称为金刚石。

这个发现引起了科学界的轰动，因为金刚石被认为是一种非常稀有的宝石，仅仅存在于自然界中。

莫瓦桑的突破让人们意识到，金刚石并不是仅仅存在于自然界中的宝石，而是可以通过合成方法来制造的。

这对于工业界来说是一项重大的发现，因为人造金刚石可以用作切割工具、磨料和磨具等领域。

莫瓦桑并没有满足于此，他继续进行金刚石的研究，并尝试在更大的规模上进行合成。

他在电弧炉中使用了超高温度以及含有金刚石原料的氯酸钠，最终成功地用人造方法合成了大块的金刚石晶体。

莫瓦桑的发现不仅仅是在科学方面的突破，更是在工业领域引起了巨大的变革。

人造金刚石的发明大大降低了金刚石的市场价格，使其成为更广泛使用的材料，应用于各种领域。

莫瓦桑的人造金刚石研究为他赢得了国际声誉，并使他成为了当时化学界最伟大的科学家之一。

他的努力和发明为世界带来了巨大的变革，也为后来的科学家打开了一扇窗户，使他们可以在他的基础上进一步深入研究金刚石的性质和用途。

【名人故事】莫瓦桑发明人造金刚石的故事莫瓦桑（Moissan）是法国著名的化学家和矿物学家，他在19世纪末发明了人造金刚石。

莫瓦桑被誉为“现代矿物学之父”和“化学界的拓荒者”。

莫瓦桑于1852年在法国巴黎出生，他从小对矿物学产生了浓厚的兴趣。

他曾就读于巴黎公学，并于1869年考入法国国立高等矿冶学校。

在矿冶学校的学习期间，莫瓦桑表现出了卓越的天赋和对化学的深刻热爱，这使他决定追求化学学科的研究和发展。

莫瓦桑毕业后，进入了法国国家地质研究院担任矿石分析师。

在这个职位上，他开始了对天然矿物的研究，并致力于发现新的矿物质。

莫瓦桑对矿物有着极其高的热情，他经常亲自前往实地考察和采集矿石样本。

莫瓦桑花费了大量的时间和精力在矿物质的研究上。

尽管他遇到了各种困难和挑战，但他从未放弃。

他深入矿山，进行一次又一次的实地调查和采集。

他收集了大量的样本，并使用化学分析方法进行了详细的研究。

经过多年的努力，莫瓦桑终于成功地从这种矿石中提取出一种全新的碳化合物。

他将这种碳化合物命名为“碳化硼”（boron carbide）。

莫瓦桑的研究成果引起了广泛的关注和赞誉，他被提名为1886年的诺贝尔化学奖，并最终荣获该奖项。

莫瓦桑的碳化硼的发现给他带来了极大的声誉，并使他成为国际知名的科学家。

莫瓦桑并不满足于此，他决定继续他的研究，寻找一种可以替代天然金刚石的新的材料。

1893年，莫瓦桑开始了他的新一轮实验，他使用碳化硼和铂作为原料，并使用电弧熔炼的方法进行反应。

经过多次实验，莫瓦桑终于成功地合成出了人造金刚石，这是世界上首次合成出的人造金刚石。

人造金刚石的发明使莫瓦桑成为了全球矿物学和化学界的一位巨星。

他的成就被广泛认可，并为他赢得了更多的赞誉和奖项。

莫瓦桑被授予了法国国家荣誉军团勋章，并成为许多国际学术组织的会员。

不幸的是，莫瓦桑在1907年雄心勃勃的继续他的研究事业时，遭遇了一场突发的火灾事故，并在努力救火时误吸有毒烟雾而丧生，享年55岁。

【名人故事】莫瓦桑发明人造金刚石的故事莫瓦桑（Henri Moissan，1852年2月28日-1907年2月20日）是一位法国化学家，以发明人造金刚石而闻名于世。

下面是莫瓦桑发明人造金刚石的故事。

莫瓦桑于1852年生于法国巴黎一个温和的犹太家庭。

他在巴黎取得了化学学位，并在巴黎大学攻读博士学位。

他对化学充满了热情，开始尝试各种各样的实验，希望能够发现新的化学物质。

在19世纪末，钻石成为了一种时尚的宝石，但钻石的价格非常昂贵，大部分人都无法负担得起。

莫瓦桑也梦想着能够找到一种方法，可以廉价地生产出人造钻石来。

他的机会来了。

1893年，莫瓦桑被任命为法国巴黎的科学研究所的教授，成为一名研究员。

在这个研究所里，莫瓦桑开始致力于研究钻石的熔融和结晶过程。

莫瓦桑知道，钻石是由纯净的碳组成的，它的晶格非常稳定。

他推测，如果能够在适当的温度和压力下，将碳熔化并以某种方式结晶，既可以产生类似钻石的晶体。

莫瓦桑开始了漫长而艰苦的实验。

他首先使用蓝色钻石作为实验材料，并将其放入高温高压容器中。

然后，他利用电炉将碳加热至高温，并在真空条件下进行加热。

他以极高的温度和压力将钻石晶体结晶。

经过多次实验，莫瓦桑终于成功地合成出了一种硬度非常接近钻石的结晶体。

这种结晶体具有类似钻石的光泽和抛光度，但不同的是，它缺乏钻石所具有的纯净度，而且它的形状和大小也不太规则。

莫瓦桑无法将这种结晶体广泛用于珠宝制作，但却引起了广泛的兴趣和讨论。

他的发现被视为一项重大突破，许多科学家开始效仿他的实验，并试图改进合成钻石的方法。

尽管莫瓦桑并没有完全合成出完美的钻石，但他的实验奠定了合成钻石的基础。

后来的科学家建立在他的工作基础上，逐步完善合成钻石的方法。

莫瓦桑在发明人造金刚石后，成为了一位备受尊敬的化学家，他的研究工作获得了许多奖项和荣誉。

他不仅在化学领域做出了伟大的贡献，还对高压物理学和电炉技术等领域做出了重要贡献。

莫瓦桑于1907年去世，享年54岁。