К сверхтвердым материалам (СТМ)
относятся четыре вещества: кубический алмаз; гексагональный алмаз или
лонсдейлит; кубическая и вюрцитоподобная модификации нитрида бора. По
объему научных исследований и использования в технике алмаз
значительно опережает другие СТМ.
С глубокой древности алмаз
известен как один из самых красивых и дорогих минералов. Большие значения
твердости и оптические свойства ставят его вне конкуренции в ряду других
ювелирных камней. Однако ценность алмаза как технического материала
несравнимо выше. Широкое распространение в промышленности алмаз
получил прежде всего из-за своей твердости. Это обусловило его применение
в буровой технике, в камнеобработке, при обработке высокотвердых
материалов в лезвийном и абразивном инструментах. Несмотря на высокую
эффективность, инструмент из природных алмазов оставался весьма
дорогостоящим и уникальным. Назрела необходимость решения проблемы
синтеза этого минерала. В 50-х годах XX в. стратегическая задача
получения искусственного алмаза была решена сначала в Швеции и США, а
затем в СССР.
Производство сверхтвердых
материалов является одной из наиболее динамично развивающихся отраслей
промышленности в мире. Современный технический уровень
индустриально-развитых стран по крайней мере на четверть определяется
объемом и структурой потребления технических алмазов и других
сверхтвердых материалов, а также абразивного, режущего и других видов
инструментов на их основе. Это объясняется тем, что алмазы обладают
уникальными прочностными и физическими свойствами и не имеют альтернативы
для таких отраслей промышленности, как машиностроение,
стройиндустрия, приборостроение, электроника, горнодобывающая и
геологоразведочная.
Динамика развития отрасли весьма
впечатляет. В 1990 г. мировое потребление синтетических алмазов (без учета
социалистических стран) составило 215 млн карат. При среднегодовом
увеличении потребления на 5...6 % в 2000 г. использование алмазов
составило 320...390 млн карат.
Основным потребителем и крупным
производителем синтетических алмазов являются США (производство в 1990 г.
-ПО млн карат, в 2000г. -150 млн карат).
