Юный техник 1961-12, страница 20

v**--

Рис. В.

Интересно, что твердость алмаза по различным направлениям не одинакова. Алмаз анизотропен (анизотропии кристаллов описана, например, в журнале «Юный техник» № 2 за 1959 г. в статье «Кирпичики веществ»). Между внешней формой кристалла и его внутренним строением существует определенная взаимосвязь. Это позволяет даже на глаз находить твердые и мягкие направления. На рисунке 4 длинными стрелками показаны твердые, а короткими стрелками — мягкие направления алмаза октаэдрической формы

Однако такой метод применим только к алмазам идеально правильной формы, а такие кристаллы встречаются очень редко. Зато при помощи рентгеновских лучей можно точно определить направлениё твердости у алмазов любой формы. Рентгеновские лучи, пройдя через атомную решетку кристалла и отразившись от внутренних плоскостей ее, создают на рентгенограмме систему точек, которая характеризует расположение атомов в кристалле (рис. 5). А зная это, можно определить и степень твердости алмаза. В тех направлениях и тех плоскостях, где атомы расположены гуще, твердость будет больше.

Ориентация алмаза по твердости имеет чрезвычайно важное значение при изготовлении алмазного инструмента. Алмазные У

зерна в нем нужно расположить так, чтобы обработка производилась в мягких направлениях, а изнашивался он при эксплуатации в твердом направлении.

Алмаз не только очень тверд, но и очень хрупок. Это объясняется тем, что в алмазном кристалле есть так называемые плоскости спайности, по которым он сравнительно легко скалывается Они параллельны граням октаэдра На рисунке 6 показано, как последовательно по этим плоскостям можно расколоть алмаз на мелкие кусочки. Хрупкость алмаза облегчает его дробление в порошки, из которых изготавливают алмазные шлифовальные круги. Для того чтобы алмазные резцы и другие инструменты не скалывались во время работы, им при изготовлении придают та

кую геометрическую форму и так ориентируют, чтобы усилия, возникающие при эксплуатации инструмента, не совпадали с плоскостями спайности. Кроме того, добиваются, чтобы алмазный инструмент жестко закреплялся на станках, а сами станки были виброустойчивыми.

Рис. 5.