钻石比铁硬，为什么铁锤能轻易击碎钻石？

钻石比铁硬，为什么铁锤能轻易击碎钻石？

钻石又称为金刚石，是一种非常贵重的金属，许多人在求婚，结婚的时候都喜欢买钻石，钻石越大，价格越高。钻石是世界上硬度最高的天然金属，虽然钻石比铁硬，为什么铁锤可以轻易击破钻石呢？接下来，小编告诉大家答案。

钻石是由于碳物质组成的矿物，是石墨的同素异形体，一个大钻石的每一个碳元素表面都围绕四个电子，这四个电子与周围的其碳元素正好组成了共价键，构成了正四面体，钻石为什么那么硬的原因就是这个，钻石不仅强度大，并且熔点高，不导电。

钻石除了是一种贵重金属之外，它还普遍应用于工业中的钻探用的探头磨削工具，钻石强度高不意味钻石不容易碎，判断一个物质容不容易碎取决于该物质的延展性，如果延展性好，就可以做成各种各样样形态的东西，金属金子，由于金子延展性非常的好，所以金子可以制作成金丝。铁锤能够轻易的击碎钻石的原因就是铁锤是一种具有较好延展性的金属制品，钻石的延展性不好，所以说钻石被铁锤轻易击碎。

天然金刚石的数量非常少，并且价格昂贵，随着科学技术的发展，越来越多的科学家开始钻研人造金刚石。1955年，美国通用电气公司打造出了第一批的工业用人造金刚石，从此开始了工业规模生产人造金刚石的道路，人造金刚石的制造做法有很多种，但主要归结为以下三种直接法、熔媒法和外延法，人造金刚石比天然金刚石价格低，并且数量大，所以人造金刚石被大量运用到工业生产方面，比如切玻璃的切刀就是用到了人造金刚石。

不会！钻石会被铁锤砸碎。钻石除了看起来非常漂亮之外，还有一个更重要的特征，那就是它的硬度。迄今为止，钻石仍然是地球上发现的最坚硬的天然物质。因此，钻石不仅可以作为珠宝收藏，还可以广泛应用于各行各业，具有较高的实用价值。在高温高压的地球上，碳元素形成一种特殊的晶体，晶体中的每个碳原子与附近的4个碳原子形成共价键。这种晶体称为钻石结构，即抛光前的天然钻石。碳原子有四个外部电子。钻石晶体中所有的外电子都用来形成共价键，所以钻石晶体中没有自由电子。这种结构使金刚石坚硬，不具有导电性能。

这是因为尽管钻石的硬度最高，但它的韧性很低。韧性，也称为脆性，是物体抗裂能力的物理指标。物体的韧性越高，破裂的可能性就越小。应该指出，物体的韧性和硬度是完全不同的概念。当钻石受到强烈冲击时，里面的晶体会沿着一定的结晶方向破裂，从而变成一堆更小的钻石，这就是我们所说的“被砸碎”。

然而，这并不意味着锤子比钻石更坚固。如果你缓慢而坚定地把锤子压在钻石上，不管你用多用力，钻石都不会断裂，锤子也会像我们之前想象的那样被钻石弄凹。

据说一家日本公司曾经做过一个实验，将该公司制造的人造钻石放在钢板上，然后用压路机从上面慢慢压出来。实验的结果是钻石毫发无损，并击败了压路机。可以想象，如果这个实验中的压路机行驶得更快，那么这可能是另一个结果。　

事实上，因为钻石非常坚硬，所以很容易破碎。钻石越大，越容易破碎。

硬度：材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称为硬度。

韧性：材料的断裂前吸收能量和进行塑性变形的能力。

硬度和韧性不是在一个范畴的，但两者有着很紧密的联系。与韧性相对的是脆性，材料在断裂前有较大形变、断裂时断面常呈现外延形变，此形变不能立即恢复，其应力形变关系成非线性、消耗的断裂能较多的材料。韧性越好，则发生脆性断裂的可能性越小。常态下，硬度越高，脆性越大，韧性越小，抵抗变形的能力越好。

钻石的硬度是铁的40倍，钻石会“粉身碎骨”。

钻石很硬，任何东西都伤害不了吧？用锤子砸呢？估计也不会有任何问题！关于这个问题，实践出真知。亲自尝试最好，现场实验说明问题，我有锤子，准备好了，你有钻石的话就贡献出来，让我试一下，一锤子下去，情况一目了然，开个玩笑。

理论上分析：钻石就是金刚石，自然界硬度最高的物质，莫氏硬度为10级，达到10级的只有钻石，维氏硬度为100G帕，超过自其他矿物材料的硬度，玻璃和不锈钢的为55，用钢铁质的物质在玻璃上是不会造成任何迹象的，金刚石做的切割刀能轻而易举的切割玻璃，轻轻一划，就会产生痕迹，体现金刚石的硬度，切割其他物质更是不在话下，工业应用方面，具有高的耐磨性与，被应用于切削和钻探等领域。

钻石的硬度很大，抵抗外力的能力应该是特别强的，韧性方面是个弱小的存在，很脆弱，铁等金属的韧性比较大，金刚石的韧性和金属不可相比，钻石经不起锤子猛砸。这可能出乎意料，是符合物理法则的。铁可以做成铁丝，缠绕捆绑东西，粗的可以制造钢筋，将铁压成薄片做成铁皮之类的东西，随意弯曲，铜等金属也可以做到这种情况，黄金白银的韧性那就更不用提了，可以做成常见的金箔银箔。但是石头和刚玉等物质不行，韧性较差，不能够承受重压、弯曲。

钻石不能承受锤子的重击，如果用硬物敲击其解理面的话，钻石易破损。通常材料的韧性使用科学上定义的“断裂韧性”来表示，“断裂韧性”是衡量材料断裂难易程度的重要参考标准，钻石的断裂韧性和玻璃属于同一级别，比钢铁等金属要地，用锤子砸钻石和与锤子砸玻璃的效果其实没有多大差别。

会碎说明说明问题呢？说明材料本身在外力的作用下，产生了断裂（就是你说的“碎”），一种材料在外力的作用下会不会断裂，主要决定于该材料的强度，不决定于该材料的硬度，强度与硬度是两码事。就跟身高和年龄是两码事一样，虽然随着年龄的增长，身高会变高，但是谁也不会去量量身高来判断年龄，个头高的年龄大，个头低的年龄小，这样的结论你觉得怎么样？。下面简单介绍一下材料在力的作用下的一些基本力学性能指标的概念：

强度是材料抵抗断裂的能力。强度越高，越不容易断裂。

硬度是材料局部抵抗硬物压入其表面的能力：硬度越高，硬物月不容易压入，耐磨性越好

塑性是材料在外力的作用下变形的能力：塑性越好，变形能力越好，

韧性是材料在塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力，韧性越好，越不容易发生脆性断裂

钻石的莫氏硬度为10级，莫氏硬度是衡量矿物硬度的标准，共分为10级，钻石，也就是金刚石达到了最高级第10级。莫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，所以钻石的莫氏硬度为10级，同时也得出钻石是世界上硬度最大的物质。

钻石的成分和常见的媒、铅笔芯、糖的成分基本相同，碳元素在较高的温度、压力下，会逐渐结晶形成石墨，同时在高温、极高气压以及还原环境下，就会结晶形成珍贵的钻石。

钻石是由金刚石组成的，而金刚石的主要元素是碳。碳本身的硬度并没有那么大，但是金刚石内的碳的排列方式很特别 。在金刚石的内部，每一个碳原子都与周围的4个碳原子紧密结合，从而形成一种致密的三维结构。这种结构从未在其他的矿物中见到，也使得钻石成为了世界上最硬的矿物。

其实早在古希腊时代，欧洲人就知道了钻石的坚不可摧的特质，并将这一特质与坚贞不渝联系在一起。古希腊人用adáma（坚不可摧）来称呼钻石，英语中“diamond”(钻石)和“adamant”（坚定不屈）的就是来源于adámas这个词。

1、看火彩

普通人最简单易学地鉴别钻石真假的方法就是肉眼观察法。肉眼观察即主要观察钻石的“火彩”，也就是钻石能反射出五光十色的彩光，基本义蓝光为主。越是切割完美的钻石，“火彩”越是耀眼夺目。而高折射率的仿制品发散出的光彩会显得生硬呆板。

2、硬度检验

钻石是已知最硬的自然生成物质，没有什么东西可在钻石上划上痕迹，若能划上痕迹的则绝非钻石。

3、导热性试验

在待辩钻石和其它相似物品上同时呼一口气，若是钻石则其表面凝聚的水雾应比其它物品上的水雾蒸发得快，这是因为钻石具有高导热性的原因。

4、观察反射光

用放大镜可观察到钻石的腰围处呈现一种很细的磨砂状并有亮晶晶的反射光。钻石的这种特征是独一无二的。

5、看生长点

在放大镜下观察，真品钻石的晶面上常有沟纹和三角形生长点，而赝品有三类：①加了氧化铝的普通玻璃，因折射率和色散提高， 容易误入，但硬度低。②用化学合成的蓝宝石和无色尖晶石仿制，硬度接近，但折射率低并有双折射现象，在放大镜下可见重影。

扩展资料：

钻石的特征：

1、钻石的化学性质

钻石在高温下会燃烧生成二氧化碳。

实验证明钻石在大气中的燃烧度为850°—1000°，在纯氧的燃烧温度为720°-800°。燃烧时，钻石发出蓝色的光，表面出现雾状膜，在缺氧的状态下加热到2000°—3000°时，钻石会变成石墨。

钻石面对所有的酸都是稳定的，不溶于盐酸、硫酸、硝酸和王水。钻石受强碱、强氧化剂长时间作用会发生轻微腐蚀。

2、钻石硬度

钻石的摩氏硬度为10，比摩氏硬度为9的刚玉的绝对硬度强100倍，比摩氏硬度为7的水晶强1000倍。

钻石的高硬度保证了钻石的耐久性，钻石的耐久性是以钻石的抗磨损能力来衡量。相对韧性而言，在外力打击下容易破碎的性质称为脆性。

3、钻石的颜色

纯净的钻石是透明无色的，但是如果含有其他的杂质或者有结构的缺陷，钻石便会呈现各种颜色。比如钻石中若含有微量铬元素，就会成呈现天蓝色；含铝或氮元素会呈现**，极少量的钻石会变成红色、蓝色、绿色、紫色的。

4、钻石折射率

钻石折射率表示光在质中传播的时候，介质对光的一种折射性。钻石的折射率为2417，是折射率最高的透明矿物。折射率越高，表明光线在该介质中传播速度越慢，受到的阻力越大，因此反射光的能力就越强。

钻石抛面光之所以呈现灿烂光泽，主要原因就是钻石具有高折射率和强色散特性，因此产生了五彩斑斓的光学效应。

5、钻石的光泽

宝石对光线的反射能力就是宝石的光泽，折射率越高，光泽越强。在矿物学中，按折射率由高到低把宝石光泽分为4级，即金刚光泽、金属光泽、半金属光泽、玻璃光泽。

有的钻石还有荧光，荧光是介质在不可见光照射下能发出可见光的性质。在紫外线下都有显示，发出蓝、绿、黄、红等颜色。

参考资料来源：-钻石鉴定

钻石即金刚石，是一种由碳元素组成的矿物，也是自然界天然存在的最坚硬的物质。由于其硬度很高，金刚石经常被用来作为工艺品和工业中的切割工具。

钻石的莫氏硬度高达10，是铁的两倍多。那么既然钻石那么硬，用大铁锤砸它会怎么样呢？答案是铁锤会赢，钻石会碎。那么问题来了：不是说钻石是最硬的嘛，究竟是为什么它那么容易碎呢？天然钻石是碳原子四面体排列，共价键结合形成的原子晶体。并且不可避免带有一些位错、滑移、裂纹和杂质缺陷。由于碳碳键键长短，键能大，共价键的结合力非常强，不容易断开，因此，钻石有很高的硬度和化学稳定性，是世界上最硬的物体之一。

但是过强的共价键和四面体共价键骨架，使钻石在受到外力的时候，倾向于自身不变形，而将受力原样传递下去，这样会造成盈应力在钻石的某些部位集中，在这些部位的缺陷率先造成结构破坏。而单晶的钻石就有解理面，这些结构破坏就会顺着解理面传递，从而使整块钻石裂开。

从另一方面来讲，铁锤砸钻石的过程，除了硬度，还有“断裂韧性”的因素。“断裂韧性”是材料阻止裂纹扩展的能力，是度量材料的韧性好坏的一个定量指标，通俗的说就是考验材料的抵抗脆断能力的一个数值。“断裂韧性”越高，意味着该材料越不容易碎裂。

钻石的“断裂韧性”与玻璃几乎相同，因此用铁锤去砸钻石，那其实和砸玻璃没多大区别。如果铁锤能给予足够的冲击力，是完全可以将钻石打碎的，不过铁锤也可能会产生一个坑。