হীরা প্রধানত তাদের স্ফটিক গঠনের উপর ভিত্তি করে তিনটি বিভাগে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়: একক-ক্রিস্টাল হীরা, পলিক্রিস্টালাইন হীরা এবং রত্ন-গুণমানের হীরা। শিল্প অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে, যৌগিক শিল্প পণ্য তৈরি করতে হীরা একটি মূল উপাদান হিসাবেও ব্যবহৃত হয়। প্রতিটি ধরণের বৈশিষ্ট্য এবং প্রয়োগগুলি নিম্নরূপ:
1. একক-ক্রিস্টাল হীরা: একটি একক স্ফটিকের সমন্বয়ে গঠিত, কার্বন পরমাণুগুলি sp³ সংকরকরণের সাথে একটি সম্পৃক্ত সমযোজী টেট্রাহেড্রাল গঠন তৈরি করে। এর কোনো দানা সীমা নেই, এটি অ্যানিসোট্রপিক, এবং এটি প্রকৃতিতে পাওয়া সবচেয়ে কঠিন পদার্থ, যার মোহস কঠোরতা 10 এবং তাপ পরিবাহিতা 2200~2400 W/(m·K)।
এটি প্রধানত উচ্চ-তাপমাত্রা উচ্চ-চাপ (HPHT) এবং রাসায়নিক বাষ্প জমার (CVD) মাধ্যমে প্রস্তুত করা হয়, যা বড়-স্কেলের ব্যাপক উৎপাদন সক্ষম করে। বর্তমানে, চীন 100 মিমি ব্যাসের একক-ক্রিস্টাল ডায়মন্ড ওয়েফার তৈরি করতে পারে।
অ্যাপ্লিকেশন: আল্ট্রা-নির্ভুল কাটিং টুল, সেমিকন্ডাক্টর হিট ডিসিপেশন সাবস্ট্রেট, অপটিক্যাল ডিভাইস, তেল ড্রিলিং বিট। উচ্চ-নির্ভুল মেশিনিং ন্যানোমিটার-স্তরের নির্ভুলতা অর্জন করতে পারে, যা ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট চিপ তৈরির জন্য উপযুক্ত।
2. পলিক্রিস্টালাইন ডায়মন্ড
অসম্পৃক্ত বন্ধনের মাধ্যমে ন্যানোস্কেল ডায়মন্ড মাইক্রোক্রিস্টাল (শস্যের আকার সাধারণত 100 ন্যানোমিটারের কম) একত্রিত করে গঠিত একটি ত্রিমাত্রিক নেটওয়ার্ক কাঠামো গঠন করে। সাধারণ শস্যের আকার 5-20 ন্যানোমিটার, প্রাকৃতিক কালো হীরার গঠনের অনুরূপ।
এটি অনন্য স্ব-শার্পেনিং বৈশিষ্ট্য এবং উচ্চ দৃঢ়তার অধিকারী। গ্রাইন্ডিংয়ের সময়, পৃষ্ঠের মাইক্রোক্রিস্টালগুলি ক্রমাগত খোসা ছাড়িয়ে নতুন কাটিং প্রান্ত তৈরি করে, যা 2-4 গুণ দ্বারা শক্ত পদার্থের মেশিন করার দক্ষতা বৃদ্ধি করে। CVD দ্বারা প্রস্তুত করা তাপ সিঙ্কগুলি 2000 W/m·K-এর বেশি তাপ পরিবাহিতা অর্জন করতে পারে এবং বিশেষ হেটারোস্ট্রাকচারগুলি 169 GPa-এর ভিকার কঠোরতায় পৌঁছাতে পারে।
অ্যাপ্লিকেশন: নাকাল এবং মসৃণতা, ইলেকট্রনিক প্যাকেজিং, অর্ধপরিবাহী তাপ অপচয়; সুপারহার্ড মেশিনের ক্ষেত্রে একটি মূল উপাদান।
3. রত্ন-গুণমানের হীরা
গহনার জন্য উপযুক্ত একক-ক্রিস্টাল হীরার অন্তর্গত। প্রয়োজনীয়তার মধ্যে রয়েছে 1 ক্যারেটের বেশি একটি একক ক্রিস্টাল ওজন, বড় শস্যের আকার, উচ্চ স্বচ্ছতা এবং কিছু অমেধ্য। সাধারণ জাতগুলির মধ্যে রয়েছে বর্ণহীন, নীল এবং লাল। স্ফটিকগুলি বেশিরভাগই অষ্টহেড্রাল বা রম্বিক ডোডেকাহেড্রাল।
2.417 এর একটি প্রতিসরাঙ্ক সূচক এবং 0.044 এর একটি বিচ্ছুরণ মান সহ, এটি একটি শক্তিশালী অদম্য দীপ্তি প্রদর্শন করে এবং সূর্যালোকের সংস্পর্শে এলে একটি ফ্যাকাশে নীল ফসফোরেসেন্স নির্গত করে। এটি সমস্ত প্রাকৃতিক হীরার মাত্র 17%-20% এর জন্য দায়ী। উচ্চ-বিশুদ্ধতা স্ফটিক MPCVD পদ্ধতি ব্যবহার করে কৃত্রিমভাবে সংশ্লেষিত করা যেতে পারে।
অ্যাপ্লিকেশন: কাটা এবং পালিশ করার পরে, এটি হীরার গয়না হয়ে যায়, অলঙ্কার এবং হস্তশিল্পের উৎপাদনে ব্যবহৃত হয় এবং এটি একটি উচ্চ-সংগ্রহযোগ্য এবং বিনিয়োগের আইটেম হিসাবে বিবেচিত হয়।
