Перспективы применения алмазоида

Благодаря характеристикам, близким к алмазу, алмазоид имеет широкий спектр применения в различных областях жизнедеятельности человека.Это, прежде всего, микро- и наноэлектроника, медицина, машиностроение,металлообработка, двигателестроение, авиастроение, транспорт. Рассмотрим вкратце некоторые из них.

Наноалмаз и алмазоидные пленки имеют широкие перспективы применения в различных уст

ройствах электроники, MEMS и NEMS_устройствах11, полевых транзисторах, электронно-лучевых устройствах и оптических компьютерах.

Рис 87. Модель алмазоидной пленки.

Серыми шариками изображены

атомы углерода, белыми –

окружающие их атомы водорода

Наноалмаз и алмазоидные пленки имеют широкие перспективы применения в различных уст

ройствах электроники, MEMS и NEMS_устройствах (11), полевых транзисторах, электронно-лучевых устройствах и оптических компьютерах.

Одним из основных современных применений наноалмазов является полировка электронных и оптических материалов для электроники, радиотехники, оптики, медицины, машиностроения, ювелирной промышленности. Составы на основе наноалмазов позволяют получить совершенную зеркальную поверхность твердых тел любой геометрической формы, не имеющую дефектов и дислокаций, с высотой шероховатости рельефа 2_8 нм.

11. MEMS_ или NEMS_ аббревиатура от Micro (Nano) Electric Mechanical System. Подробному описанию этих устройств посвящена отдельная глава данной книги.

Применение наноалмазов существенно улучшает качество микроабразивных и полировальных составов, смазочных масел, абразивных инструментов (12), полимерных композитов, резин и каучуков, систем магнитной записи.

Введение наноалмазов в полимеры, резины и пластмассы увеличивает их прочность и износостойкость. “Алмазные“ шинные резины, устойчивые к проколам и перепадам температур, уже сегодня прекрасно работают и в условиях Крайнего Севера, и в жарких пустынях. Наноалмазы применяются в смазках, маслах и охлаждающих жидкостях. Использование нано-алмазов в маслах увеличивает ресурс работы моторов и трансмиссий.

Алмазоид является первым претендентом в списке материалов, из которых в перспективе могут быть изготовлены медицинские наноинструменты и нанороботы. Поскольку их дея-тельность будет производиться, в основном, внутри тела, необходимо, чтобы их поверхность была полностью биосовместима с тканями и клетками организма.

Известно, что обычный алмаз отличается высокой биосовместимостью по сравнению с другими веществами. Клинические испытания сравнительно грубой алмазной поверхности протезов и имплантантов показали, что она химически инертна, нетоксична для клеток, воспринимается лейкоцитами как “своя” и не вызывает воспалительных или патогенных про-цессов.

Ученые только что научились получать алмазные нанопокрытия, поэтому невозможно точно предсказать реакцию на нихклеток организма, но известно, что мелко измельченные углеродные частицы хорошо усваиваются телом: древесный уголь и копоть (сферические частицы диаметром 10_20 нм) использовались для татуировки с древнейших времен. В настоящий момент активно ведутся исследования на биосовместимость алмазоидных наночастиц, но до сих пор ни о каких вредных воздействиях на организм заявлено не было. Вероятно, благодаря своим уникальным характеристикам, алмазоид станет универсальным и дешевым материалом

XXI века.

12 Абразивные инструменты _ инструменты высокой твердости для механической обработки металлов