无定形碳 编辑
无定形碳一种非结晶质构造、富含反应性的。所谓无定形碳是指其内部结构而言。部分无定形碳的末端可能与以悬键结合,形成氢化无定形碳。
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黑钻石是韧性最强的的天然金刚石之一。它是一种不纯净、密度高的孔隙度晶粒钻石,由金刚石、石墨及无定形碳组成,孔隙内或会有微小晶粒沉淀物或已还原的金属包裹体填充,使其呈各种色彩。黑钻石主要发现于中非共和国及巴西的中海拔冲积层矿床。它的自然颜色是黑色或暗灰色,孔隙率比其它钻石高。
活性炭,亦称活性碳、活化炭或活化碳,是黑色粉末状或颗粒状的无定形碳。活性炭在结构上由于微晶碳是不规则排列,在交叉连接之间有细孔,在活化时会产生碳组织缺陷,因此它是一种多孔碳,堆积密度低,比表面积大,也是做一个过滤器的主要成分。
外星黄道尘是填充在系外行星系统面上,大小在1至100微米的无定形碳和硅酸盐尘埃颗粒。它是系外行星类比于太阳系中观察到的黄道尘,特别是在小行星主带内观察到大小在1至100微米的颗粒。相较于黄道尘,这些颗粒可能来自于彗星的释气,或是更大的天体,像是小行星之间的碰撞。外星黄道尘云的成分往往是被检测到红外过量主序星周围的岩屑盘。通常,外星黄道尘是指这些岩屑盘在距离恒星几个天文单位之内,温度最高和最内侧的部分。这些外星黄道尘的形状可以显示系外行星在动力学上的影响,和指出行星的存在。因为它通常位于一颗恒星的适居带附近,外星黄道尘可能是企图捕捉类地行星影像时重要的噪音来源。
类金刚石碳是存在有七种不同的形式,却表现出一些金刚石特性的无定形碳。由于它的一些特性,它通常被用作其它材料的涂层材料。所有的七种形式都拥有大量sp杂化的碳原子。它们属于不同类型的原因是,即使是金刚石也被发现有两种晶型:其中最常见的一种是立方晶系,而最不常见的一种是六方晶系。通过在纳米尺度结构的不同方法混合这些晶型,类金刚石涂层可以同时拥有非晶、有弹性,且是纯sp杂化连接的"金刚石"。其中最硬、最强、最光滑的是被称为 四面体非晶碳的一种混合物。例如,仅仅2微米厚度的ta-C涂层可以增加常规 不锈钢针对磨料磨损的抵抗力,从而增加其在这类使用中的寿命从1周到85年不等。这种ta-C可以被认为是"纯"形式的类金刚石碳,因为它仅仅由sp连接的碳原子组成。一些填料例如氢,石墨sp杂化碳,以及金属,被用在其它六种类金刚石碳中,以减少生产费用或者增加其它的一些性能。 这些种类的类金刚石几乎可以用在任何具有兼容真空环境的材料中。在2006年,欧盟内的外包类金刚石涂层市场估计市值达约三千万欧元。2011年11月,每日科学杂志报告说斯坦福大学的研究人员已经在超高压的条件下制造出了一种超硬的非晶金刚石,它并没有金刚石的晶体结构,却拥有碳的轻质量。
活性炭,亦称活性碳、活化炭或活化碳,是黑色粉末状或颗粒状的无定形碳。活性炭在结构上由于微晶碳是不规则排列,在交叉连接之间有细孔,在活化时会产生碳组织缺陷,因此它是一种多孔碳,堆积密度低,比表面积大,也是做一个过滤器的主要成分。