金刚石的硬度在科学上说的是非常坚硬还是异常坚硬?

金刚石的硬度在科学上说的是非常坚硬还是异常坚硬?,第1张

异常坚硬。

物质的硬度国家划分为十个等级,一级最低,十级最高。金刚石是第十级,最高级了,当然该称为异常坚硬了。

附十个等级的代表物质,从低到高排列:

滑石方莹磷,长石黄刚金。

分别对应的全称物质是:

滑石-石膏-方解石-莹石-磷灰石(1~5级),

长石-石英-黄玉-刚玉-金刚石(6~10级)

1、颜色:金刚石的颜色取决于纯净程度、所含杂质元素的种类和含量,极纯净者无色,一般多呈不同程度的黄、褐、灰、绿、蓝、乳白和紫色等

2、硬度:金刚石是目前在地球上发现的众多天然存在中最坚硬的物质,金刚石的绝对硬度是刚玉的4倍,石英的8倍。

3、光泽:在阴极射线、X射线和紫外线下,会发出不同的绿色、天蓝、紫色、黄绿色等色的荧光。在日光曝晒后至暗室内发淡青蓝色磷光。金刚光泽,少数油脂或金属光泽。

4、软硬:天然存在中最坚硬的物质

5、触觉、条痕:触觉坚硬,无条痕。

6、透明度:纯净者透明,含杂质的半透明或不透明

硬度10级对照:

十种矿物的莫氏硬度级依次为:金刚石(10),刚玉(9),黄玉(8),石英(7),长石(6),磷灰石(5),萤石(4),方解石(3),石膏(2),滑石(1),金刚石最硬,滑石最软。

莫氏硬度标准是随意定出的,不能精确地用于确定材料的硬度,例如10级和9级之间的实际硬度差就远大于2级和1级之间的实际硬度差。但这种分级对于矿物学工作者野外作业是很有用的。

在日常生活中,可以用下列物件的划痕来大致把握硬度

(1)能在纸上划痕者,相当于摩氏1。

(2)石墨、皮肤为摩氏15。

(3)指甲、琥珀、象牙为摩氏25。

(4)铜、珍珠为摩氏3。

(5)钢铁为摩氏55~6,牙齿为摩氏5~6。

-莫氏硬度

 钻石的摩氏硬度为10。钻石的原身就是金刚石,俗称“金刚钻”,它是一种由碳元素组成的矿物,是自然界中天然存在的最坚硬的物质。摩氏硬度是衡量矿物硬度的标准,共分为10级,则金刚石的硬度为10级,所以钻石的摩氏硬度也就是10。

 宝石的硬度标准用“摩氏硬度”来表示,以十种不同的天然矿物作为硬度标准,定出十个硬度等级,从高到低依次为:金刚石(10)、刚玉(9)、黄玉(8)、石英(7)、长石(6)、磷灰石(5)、萤石(4)、方解石(3)、石膏(2)、滑石(1)。

 摩氏硬度是通过矿物间相互划伤来判断其硬度大小,如果某矿物将另一个矿物划出划痕,那就证明这个矿物的硬度比另一个要硬。钻石可以划伤一切矿物质,所以钻石的摩氏硬度是最高的,同时也得出钻石是世界上硬度最大的物质。

 钻石会碎吗

 所谓的“硬度”就是指材料局部的抗挤压能力,但硬度高并不等于坚不可摧。在很多情况下,硬度较高的物质反而更容易碎。比如:玻璃的硬度比木棍高,但用木棍敲击玻璃,却可以把玻璃打碎。

 钻石属于八面体中等解理,四面体会结合成一个发育完全的八面体,解理方向也是平行于八面体面的方向。当受力的点碰到钻石的解理面,钻石坚硬的结构就会瓦解,从而就出现了钻石被撞坏的画面。

金刚石,碳,硬度为10。

是碳元素构成,但并不代表碳元素是最硬的物质,这与其结构有关,如同是碳元素构成的平行网状结构的石墨就很软(即硬度低)。在物理学界,以金刚石(即钻石)的硬度为最高标准-10级,硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高,耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。

1布氏硬度(HB)

以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面,保持一段时间,去载后,负荷与其压痕面积之比值,即为布氏硬度值(HB),单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。

2洛氏硬度(HR)

当HB>450或者试样过小时,不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为159、318mm的钢球,在一定载荷下压入被测材料表面,由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同,分三种不同的标度来表示:

HRA:是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。

HRB:是采用100kg载荷和直径158mm淬硬的钢球,求得的硬度,用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)。

HRC:是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。

3 维氏硬度(HV)

以120kg以内的载荷和顶角为136°的金刚石方形锥压入器压入材料表面,用材料压痕凹坑的表面积除以载荷值,即为维氏硬度HV值(kgf/mm2)。

同样的晶型的人造金刚石硬度大于天然金刚石硬度。人造金刚石和天然金刚石晶型相同,只是说他们的机构相同,但是原子间距离是不一致的,人造金刚石的原子间的距离会略微缩,因此硬度大。金刚石的硬度与原子间的距离有关系,原子间距离越小,硬度越大。

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