納米金剛石的發展

　　金剛石俗稱“金剛鉆”。也就是我們常說的鉆石的原身，它是一種由碳元素組成的礦物，是碳元素的同素異形體。金剛石是自然界中天然存在的最堅硬的物質。金剛石的用途非常廣泛，例如：工藝品、工業中的切割工具。

　　納米金剛石，是新型納米技術和傳統的金剛石技術相結合的產物，納米技術興起于20世紀末，一經誕生便迅速發展，在多個領域都取得了顯著成效，尤其在材料科學領域，對最硬材料金剛石的發展，更是有著不同尋常的意義，成績斐然，本文主要對新型材料納米金剛石的研究情況和未來前景展開研究，希望對今后的學習提供資料，為科研提供借鑒。

　　2 納米金剛石的優點

　　納米金剛石作為一種新興材料，一經出現，便以其優異的性能廣泛應用于半導體硅片拋光、計算機硬盤基片、計算機頂頭拋光、精密陶瓷、人造晶體、硬質合金、寶石拋光等眾多高科技領域。比如俄羅斯用納米金剛石拋光石英、光學玻璃等，其拋光表面粗糙度達到1nm。精確度比起之前大大提高。

　　納米金剛石在應用過程中，顯示出很多的優點。因為本身具有超細、超硬的性能，使得光學拋光中一直以來讓人頭疼的難題便隨之迎刃而解。精細拋光是光學拋光中的難題，原工藝方法是把磨料反復使用，需要耗時幾十個小時，效率并不高。自從使用了納米金剛石之后，就使的拋光速度大大提高。拋光相同的工件所需的時間才十幾小時至幾十分鐘，效率提高了數十倍至數百倍。根據資料研究不難得出，納米金剛石能夠適應與滿足超精加工發展的需求。

　　總之，納米金剛石有以下優點：

　　（1）.精確度高，納米金剛石的分級準確，如大致范圍是10nm，10～50nm等；

　　（2）.組合方便，納米金剛石較好的儲存是含水懸浮方式，穩定性更強，更容易適應現實需要，

　　（3）.納米金剛石的表面和整體化學性質具有好的重復性和再現性，能夠整體適應無機化學要求；

　　（4）.干凈整潔，有效防止表面污染，納米金剛石使用過程中嚴格按照微電子技術的規范，不含化學不純物等雜質；

　　（5）摩擦性好，.納米金剛石成本在穩定的條件狀態下，與靜壓合成金剛石的微粉和膏體有可比性。表面修飾的納米金剛石微粒在潤滑油中的抗磨減摩性。

　　3 納米金剛石使用中的問題

　　作為一種新型的納米材料，納米金剛石不但具有金剛石的特性，而且具有小尺寸效應、大比表面效應和量子尺效應等納米材料的特性。優異的電子、機械和化學性能使得納米金剛石在電子、機械、化學、化工和醫療等很多領域都有著很好的應用前景，受到了廣泛的關注。但是，由于納米金剛石表面能級高以及合成過程中諸多因素的影響等原因，粒子極易團聚，如果分散不好，納米金剛石的硬團聚和軟團聚等問題得不到解決，在實際使用過程中往往會導致粒子失去其作為納米粉體的許多優越性，其良好的性能不能得到充分的發揮，其應用因此受到制約，無法滿足使用的要求，由此也暴露出很多的缺點和問題，因此在實際的操作運行過程中，要注意對其進行解團聚及分級處理。

　　納米粉體分級的方法主要有干法和濕法兩種。在干法分級中于由粒子間相互附著，分散凝聚是干法分級難以解決的問題。而在濕法分級中，作為介質水本身就是一種較好的分散劑， 且利用添加表面改性劑制得分散性好的料漿，因此在實際運行中，擬采用濕法離心分級方法，試圖達到使用的要求。又由于納米金剛石特有的性能，所以分級前必須解決其團聚及分散性問題，即要先采用機械及化學的方法對其表面改性處理。

　　4 納米金剛石前景

　　隨著二十一世紀的經濟發展，科技水平的不斷提高，現實需要的不斷變化，關于新材料的研發是我國重點發展的高新技術領域之一，而納米材料又是其中的佼佼者。跟據權威機構的有關材料，截止到2010年全世界納米材料市場規模已超過2000億美元。隨著國際科技進步及工業向高精尖的發展，納米技術已成各國競相發展的重要領域之一。真正批量生產粒徑為幾個納米的材料只有納米金剛石等少數幾種，可見納米金剛石的發展前景是非常寬廣的。

　　另外，值得注意的是，納米金剛石應用在腸胃疾病、腫瘤、皮膚病等醫學領域的治療方面，還可以作為葡萄糖氧化酶的載體，可制成性能優良的血糖測定傳感器等，來測定人體血糖血壓等相關數據的變化和發展，從而達到預報病情的目的，提醒醫生病人身體機能發生的變化，及時采取措施，防止糖尿病、高血壓、高血脂等高危病的進一步發展，除此之外，納米金剛石在醫學上還有多種應用，因此我們可以看出，納米金剛石在生物醫學等領域幾有較好的應用前景，將來的發展前途不可限量。

　　結語

　　納米金剛石作為一種新型的材料，在實際應用過程中，已經展示了良好的應用前景，引起了人的高度重視。隨著對納米材料研究的日趨深入，必將對科學技術產生深遠的影響。不過由于納米金剛石是一個比較新的研究領域，研究涉及到物理、化學、化工、材料等眾多學科，到目前還未形成完整的理論體系。也不可以避免的暴露出一些問題，因此，我們要加大對納米技術研究的關注程度和投資力度。采取有效措施，趨利避害，保證納米技術已在材料、微電子學、生物工程、醫學等領域得到廣泛應用。