最硬的是金刚石
一金刚石的成因一金刚石的成因
地球形成以来巳有46亿年的历史。地球历史的地质时代划分为:太古宙(25亿年以前),元古宙(25亿年-57亿年),显生宙(57亿年-现今)。显生宙又划分为:古生代(57亿年-25亿年),中生代(25亿年-065亿年),新生代(065亿年-现今)。
下图显示了地球的内部结构,三个同心的层—地核、地幔和地壳,地核主要是铁—镍合金,巨大的地幔夹在地核和地壳之间,且聚集着大量的镁铁硅酸盐物质,地壳是一个很薄的岩石圈外壳。地球的岩石圈厚度为60-150km。岩石圈的上部是地壳,大陆地壳的厚度为30-80km,由沉积岩、花岗岩、玄武岩和各种变质岩组成。岩石圈的下部是上地幔,由橄榄岩组成。
各国金刚石地质学家对金刚石的成因巳进行了广泛深入的研究。目前认为金刚石是在大陆岩石圈的某些块段特定的地质构造环境中才能形成。虽然含有金刚石的寄主岩石有多种,例如在一些橄榄岩体和榴辉岩体中含有金刚石, 在西伯利亚的碱性-超基性杂岩、西澳的超基性和碱性煌斑岩、叙利亚的碧玄岩爆发岩筒、摩洛哥的石榴石辉石岩、哈萨克斯坦的片麻岩、中国西藏的方辉橄榄岩等岩石中都发现过金刚石,但具有经济价值的含金刚石的寄主母岩只有金伯利岩和钾镁煌斑岩。因此,金刚石的原生矿床也只有金伯利岩型和钾镁煌斑岩型两种,且以金伯利岩型为主。大陆岩石圈上有一些刚性的地块,在地质构造上具有双层结构,即由基底岩系和盖层岩系组成地壳。
基底岩系通常是太古宙或元古宙形成的极其古老的褶皱变质岩系,盖层是显生宙各个地质时代形成的相对年轻的产状平缓的沉积岩系。这种地块在大地构造单元中称为“地台”。
具有经济价值的含金刚石的金伯利岩体都是在古老的稳定的地台上发现的,如南非地台、安哥拉-开赛地台、印度地台、西伯利亚地台、西澳大利亚地台、北美地台、南美地台、中国的华北地台等。 这些古老地台的基底岩系都是太古宙或早元古代(17亿年以前)形成的。其中南非、安哥拉-开赛、西伯利亚和西澳大利亚4个地台区是目前世界上最主要的金刚石产区,共发现近1200个金伯利岩体,其中具有经济意义的含金刚石的金伯利岩筒约80个。
科学家们认为,金刚石是在地质构造上处于长期稳定状态的地台区岩石圈底部形成的。 这种地区岩石圈加厚而且相对较冷,具备金刚石结晶所需要的特定的温、压条件(见下图)。同时岩石圈底部的上地幔深部的正常热结构必须有一个“小的扰乱”(即偏离正常地温程度不大的温度升高),才能使地幔橄榄岩层发生低程度的局部熔融产生金伯利岩岩浆。这种“小的扰乱”不会破坏较冷岩石圈的热结构,不会将结晶出的金刚石相转变成石墨,可使金刚石在金伯利岩浆中保存下来并被岩浆带到地壳上部或近地表形成金伯利岩型金刚石矿床。
科学家们推测, 金刚石形成可能有3种途径:(1)太古宙的粗大钻石是长期地质作用的产物,(2)太古宙下沉的大洋地壳转变成榴辉岩在伴随的升温中形成与硫化物矿物共生的粗粒金刚石, (3)金伯利岩岩浆喷发前在岩石圈底部上升的C、H、O 等流体的作用下形成微粒金刚石。多数具有经济价值的金刚石都是在上地幔形成的,所以这些金刚石是寄主金伯利岩岩浆上升过程中的捕虏晶。
简而言之,金刚石是在高温、高压下,碳元素的分子结构经过一系列的反应(例如在火山中,碳元素在地底经过高压,又有火山的高温方可形成),而形成了一种更稳定的分子结构。它的硬度极高,形态结构极稳定。
世界上最坚硬的材料到底是什么呢事实上,凭借人类目前的科技我们很难确定。但说到人类目前发现的世界上最坚硬的东西,却非硫化碳炔莫属了,其硬度是钢的200倍,钻石的40倍,石墨烯的两倍。来看看以硫化碳炔为首,那些极其坚硬的材料吧。
世界上最硬的东西,硫化碳炔
硫化碳炔的强度是钢的200倍,作为一种结构极其简单的物质,硫化碳炔由一串单原子组成。硫化碳炔的拉伸高度是金刚石的三倍,它的拉伸强度则是石墨烯的两倍,由于其极不稳定,因此很难制造出来。美国科学家经过理论计算得出,碳炔这种碳原子一维线性带状物的强度比任何材料都要坚硬和牢固,超强的硬度史无前例无人能敌,是钻石的40倍,石墨烯的两倍,可以放心地用来智造超坚固的设备。
世界上最硬的石头,钻石
钻石在硬度方面可以说是无敌的,现实生活中没什么材料可以刮伤钻石。这也许就是为什么很多人用钻石来做戒指的原因了。作为由碳原子紧密排列在一起而形成的物质,钻石通常用于钻头,锯子和砂纸等。但是钻石虽然很坚硬,却不是强度最大的,用一把锤子就可以轻轻地将钻石敲成碎片。
世界上最硬的金属,铬
铬是目前世界上最硬的金属,铬莫氏硬度为9,也是在全宇宙中目前为止所探测到的最硬的金属,也是目前已知的密度最大的金属。比如钢丝钳、军事国防所用设备中、飞机等机件的制造中,其实常见的红绿宝石的颜色也是铬的产物,而且还是人体必需的微量元素哦。
你好,是这样的,金刚石是世界上最坚硬的材料,他的莫氏硬度是10,其余的材料硬度的等级划分都是以它为基础的。就是以金刚石在其他物体表面的划痕深度最为等级划分的依据。所以,金刚石,比陨石要硬。
科学家在乌阿基特陨石中发现了一种新矿物。(webmineralru)
在俄罗斯南部的淘金者可能会失望地发现,他们发现的斑点,**岩石不是一个巨大的有价值的金属卵石。相反,这是一块罕见的太空碎石,其中含有一种地球上从未见过的新矿物。
这种矿物来自以发现地点俄罗斯命名的Uakit陨石。科学家们最近在莫斯科的陨石学会年会上展示了他们发现的陨石新矿物,命名为乌凯特石。
研究人员发现,超过98%的陨石是由铁合金卡马石和5%到10%的镍组成的,它形成于太空,只在陨石中发现,陨石是从太空坠落到地球表面的岩石。剩下的1%到2%的陨石由十几种矿物组成,大部分都是在太空中形成的。研究人员说,除此之外,这颗非凡的太空岩石的成分表明,它一定是在极端高温下形成的,远高于1800华氏度(1000摄氏度)。[陨星:著名陨石画廊]
研究小组用强大的显微镜对陨石进行了检查,确定了乌拉基特陨石是不大于5微米的微小颗粒,大约是细沙粒的25倍。这种新矿物非常微小,科学家们无法将其所有的物理性质拼凑在一起。
,但他们能够确定这种矿物在结构上与另外两种太空矿物卡尔斯伯格岩和渗透斑岩相似。俄罗斯新西伯利亚地质与矿物学研究所的地质学家维克多·沙里金说,这些矿物之所以被称为一氮化物,是因为它们的化学式中含有一个氮原子。
一氮化物非常坚硬,有时用作研磨材料,并领导研究者发现了铀云母。
一些新闻出版物报道了铀云母比钻石坚硬,但Sharygin说不是这样的。事实上,他说,“乌拉石的硬度不是直接测量的”,因为颗粒太小。相反,科学家们用合成的氮化钒(一种与铀云母非常相似的矿物)来估算硬度。
研究人员预测铀云母的莫氏硬度在9到10之间,这意味着它非常坚硬——一颗钻石的硬度降到了10。但Sharygin解释说,莫氏比例尺的范围在9到10之间。他说,所有的一氮化物都落在这个刻度的末端,“但它们的硬度比钻石的硬度低。”
Sharygin说,合成的氮化硼是另一种在极高温度下产生的矿物,可能是唯一一种像钻石一样坚硬的矿物。
关于生命科学的原始文章。
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