钻石和钢铁哪个更硬

钻石是自然界中硬度最高的物质，钢铁虽然硬，但是比钻石还是差多了。

虽然如此，但钻石不能用来做切割钢铁的刀具或者刀头，因为钻石是碳元素组成的，而碳是可以溶于钢铁的。所以如果谁蠢到用钻石来切削钢铁，结果就是钻石被磨损消失，被钢铁溶解于其中。

硬度为10。

钻石的化学成分是碳，这在宝石中是唯一由单一元素组成的，属等轴晶系。常含有005%-02%的杂质元素，其中最重要的是N和B，他们的存在关系到钻石的类型和性质。晶体形态多呈八面体、菱形十二面体、四面体及它们的聚形。纯净的钻石无色透明，由于微量元素的混入而呈现不同颜色。强金刚光泽。折光率2417，色散中等，为0044。均质体。热导率为035卡/厘米/秒/度。用热导仪测试，反应最为灵敏。硬度为10，是目前已知最硬的矿物，绝对硬度是石英的1000倍，刚玉的150倍，怕重击，重击后会顺其解理破碎。

钻石与相似宝石、合成钻石的区别。宝石市场上常见的代用品或赝品有无色宝石、无色尖晶石、立方氧化锆、钛酸锶、钇铝榴石、钇镓榴石、人造金红石。合成钻石于1955年首先由日本研制成功，但未批量生产。因为合成钻石要比天然钻石费用高，所以市场上合成钻石很少见。钻石以其特有的硬度、密度、色散、折光率可以与其相似的宝石区别。

钻石在天然矿物中的硬度最高，其脆性也相当高，用力碰撞就会碎裂。源于古希腊语Adamant，意思是坚硬不可侵犯的物质，是公认的宝石之王。钻石的。也就是说，钻石其实是一种密度相当高的碳结晶体。

扩展资料：

天然钻石价格不菲，渴望拥有一颗高纯度钻石的消费者或许可以考虑英国科学家在实验室里“种”出的钻石。这种人造钻石比天然钻石更纯净，价格却便宜两成。

英国加的夫大学奥利夫·威廉姆斯教授带领一个团队为半导体研究制造钻石。他们先把一颗天然钻石作为“种子”置入真空室，以去除空气中所含杂质，然后向真空室泵入3000摄氏度高温的气体甲烷和氢气，形成高度带电等离子体。由于温度较高，这两种气体迅速分裂。从甲烷气体中分裂出的碳原子集合于“种子钻石”，自然模仿这颗天然钻石的晶体结构，以每小时0006毫米的速度“生长”。实验室环境下，几天就可以“培育”一颗1克拉大小的钻石。

同样技术可用于生产首饰用钻石。威廉姆斯教授说，这种实验室“种”出的钻石纯度高于自然界存在的几乎任何物质。他告诉英国天空新闻频道：“最好的‘种植手’（生产的钻石），每一万亿原子只有一个不纯。”与同等大小的天然钻石相比，这种人造钻石价格便宜15%至20%。

这项技术有望彻底颠覆钻石产业，已经有几家大企业尝试“种植”首饰用钻石。不过，钻石生产商协会董事长让-马克·利伯赫尔认为，即使外观上肉眼难以区别，人造钻石和天然钻石仍然价值不同。因为，珠宝的价值一定程度上取决于“情感质量”。

参考资料：

-钻石

钻石硬度是根据摩氏硬度标准来确定的，钻石属于金刚石为最高级第10级，是世界上最坚硬的。

依照摩氏硬度标准(Mohs hardness scale)共分10级，如下：

等级1：滑石

等级2：石膏

等级3：方解石

等级4：萤石

等级5：磷灰石

等级6：正长石

等级7：石英

等级8：黄玉

等级9：钢玉

等级10：钻石

关于钻石的知识延展：

概述：

钻石是指经过琢磨的金刚石，金刚石是一种天然矿物，是钻石的原石。简单地讲，钻石是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体。钻石美丽、稀有，是爱情和忠贞的象征，代表永恒不破的爱情。

2017年5月16日，苏富比拍卖行在瑞士日内瓦举行春季珠宝拍卖会，一对彩色梨形钻石耳坠以大约5740万美元、约合395亿元人民币的总价，创下拍卖史上的新纪录。这对梨形耳坠产自南非，除颜色不同，外形几乎一模一样，分别重约16克拉。其中，深粉色钻石名为“阿泰米斯”，拍出1550万美元（1067亿元人民币），另一颗钻石为深湖蓝色，名叫“阿波罗”，由于颜色比粉钻更罕见，价格是粉钻的两倍多。

形成原理：

钻石是金刚石精加工而成的产品，钻石是世界上最坚硬的、成份最简单的宝石，它是由碳元素组成的、具立方结构的天然晶体。其成份与我们常见的煤、铅笔芯及糖的成份基本相同，碳元素在较高的温度、压力下，结晶形成石墨（黑色），而在高温、极高气压及还原环境（通常来说就是一种缺氧的环境）中则结晶为珍贵的钻石（无色）。

自从钻石在印度被发现以来，就有人在河边、河滩上捡到钻石，这是由于位于河流上游某处含有钻石的原岩，被风化、破碎后，钻石随水流被带到下游地带，比重大的钻石被埋在沙砾中。

1870年人们在南非的一个农场的黄土中挖出了钻石，此后钻石的开掘由河床转移到黄土中，黄土下面就是坚硬的深蓝色岩石，它就是钻石原岩——金伯利岩（kimberlite）。金伯利岩是一种形成于地球深部、含有大量碳酸气等挥发性成份的偏碱性超基性火山岩，这种岩石中常常含有来自地球深部的橄榄岩、榴辉岩碎片，主要矿物成份包括橄榄石、金云母、碳酸盐、辉石、石榴石等。研究表明，金伯利岩浆形成于地球深部150公里以下。由于这种岩石首先在南非金伯利被发现，故以该地名来命名。

另一种含有钻石的原岩称钾镁煌斑岩（lamproite），它是一种过碱性镁质火山岩，主要由白榴石、火山玻璃形成，可含辉石、橄榄石等矿物，典型产地为澳大利亚西部阿盖尔（Argyle）。

来自世界不同矿山钻石及其中原生包裹体矿物的研究发现，钻石的形成条件一般为压力在45-60Gpa（相当于150-200km的深度），温度为1100-1500℃。虽然理论上说，钻石可形成于地球历史的各个时期/阶段，而已经开采的矿山中，大部分钻石主要形成于33亿年前以及12-17亿年这两个时期。如南非的一些钻石年龄为45亿左右，表明这些钻石在地球诞生后不久便已开始在地球深部结晶，钻石是世界上最古老的宝石。钻石的形成需要一个漫长的历史过程，这从钻石主要出产于地球上古老的稳定大陆地区可以证实。另外，地外星体对地球的撞击，产生瞬间的高温、高压，也可形成钻石，如1988年前苏联科学院报道在陨石中发现了钻石，但这种作用形成的钻石并无经济价值。

产地分部：

世界各地均有钻石产出，已有30多个国家拥有钻石资源，年产量一亿克拉左右。产量前五位的国家是澳大利亚、扎伊尔、博茨瓦纳、俄罗斯、南非。这五个国家的钻石产量占全世界钻石产量的90%左右。其它产钻石的国家有刚果（金）、 巴西、圭亚那、委内瑞拉、安哥拉、中非、加纳、几内亚、象牙海岸、利比利亚、纳米比亚、塞拉利昂、坦桑尼亚、津巴布韦、印度尼西亚、印度、中国、加拿大等。

世界主要的钻石切磨中心有：比利时安特卫普，以色列特拉维夫，美国纽约，印度孟买，泰国曼谷。安特卫普有"世界钻石之都"的美誉，全世界钻石交易有一半左右在这里完成，“安特卫普切工”便是完美切工的代名词。

主要储量：

全世界钻石的储量和生产概况：

已探明天然钻石储量大约有25亿克拉，其中澳大利亚65亿克拉，扎伊尔55亿克拉。按开采水平现有钻石储量只能开采25年，但随找矿科技水平的提高，每年都发现有新的矿区，近几年加拿大钻石储量明显增加。

自从钻石开采以来，共采出钻石350吨左右，即175亿克拉，全世界每年开采钻石在9000万-1亿克拉，其中宝石级占17%-20%。20%宝石级钻石价值相当于80%工业级金刚石价值的5倍。

简易鉴别：

钻石的简易鉴别方法：需要借助一个10-20倍放大镜作辅助并作数个简单的观测。

（1）观察钻石的腰部，若是磨沙状腰围就最适合用此方法，钻石因为比任何冒仿品坚硬，因此不会像冒仿品般出现细条状的纹路，钻石的腰围乃呈颗粒状外观。

（2）钻石比冒仿品坚硬，冒仿品的刻面稜线往往会比钻石的感觉圆钝，而钻石的刻面稜线必是锐利的。

（3）基于钻石比冒仿品坚硬，冒仿品的刻面稜线常常出现磨损的情况。

（4）若钻石留有天然面，天然面上有机会发现到钻石独有的『三角形生长纹』。

（5）若钻石出现崩断口，外观通常皆为阶梯状，而冒仿品则会截然不同地呈弯弧或贝壳状。

被我们地球人当成珍宝的钻石，除了看上去非常漂亮以外，还有一个更重要的特性，那就是它的硬度。迄今为止，钻石依然是地球上已发现的最硬的天然物质，其莫氏硬度达到了10，因此钻石不光可以用来作为珠宝收藏，还可广泛应用于各种行业，具有比较高的实用价值。

在高温高压的地球内部，碳元素会形成一种特殊的晶体，晶体中的每一个碳原子，都会与旁边的4个碳原子形成共价键，如下图所示。

这种晶体的类型被称为金刚石结构，也就是打磨之前的天然钻石。碳原子有4个外层电子，从上图我们可以看到，钻石晶体内所有的外层电子都用于了共价键的形成，因此钻石晶体内没有自由电子，这样的结构使钻石的硬度变得很大，同时也使钻石不具备导电的性质。

现在问题来了，钻石是地球上最硬的物质，如果用铁锤去砸钻石，钻石会碎吗？

相信可能没有几个人做过这样的实验，毕竟钻石那么贵重。但通常来讲，我们都会认为，因为钻石比铁锤硬得多，所以这一锤子砸下去之后，钻石并不会碎，说不定在铁锤上面，还会被钻石顶出一个凹痕。

但事实却并非如此，假如你真的这样做了，你会很郁闷地看到，稍微用力一点，钻石会被铁锤砸碎。

明明是世界上最硬的物质，为什么为如此不堪一击呢？

这是因为虽然钻石的硬度是最高的，但是它的韧度却很低。韧度又称为脆性，是物体抗破裂能力的一个物理指标，一个物体的韧度越高，它就越不容易破裂。需要指出的是，一个物体的韧度与硬度是完全不同的两个概念。

当钻石受到强力冲击时，它内部的晶体就会沿着某一个结晶方向开裂，从而变成一堆更小的钻石，也就是我们所说的“被砸碎了”。

但这也并不是说铁锤就比钻石强，如果你将铁锤压在钻石上缓缓用力，那么不管你用多大的力，钻石都不会碎，而铁锤就会与之前我们想象的那样，被钻石顶出一个凹痕。

据说日本的一家公司曾经做过一个实验，将该公司制造的人工钻石放置于钢板上，然后用压路机从上面缓慢慢地压过去，实验结果是钻石毫发无损，完胜压路机。可以想象的是，如果该实验中的压路机开快一点，那么可能就是另外的结果了。

综上所述，大家不要以为钻石是最硬的就是无敌的，事实上