金刚石(学名),又称金刚钻,钻石,英文为Diamond,源于古希腊语Adamant,意思是坚硬不可侵犯的物质。金刚石硬度很大,这里的硬度指的是磨氏硬度(非抗击性),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。它的密度352克/立方厘米,D=32。强金刚光泽。折光率很高:2417,色散中等,为0044。均质体。熔点高于3550℃,沸点为4827℃,不导电。热导率为035卡/厘米·秒·度。用热导仪测试,反应最为灵敏。一组解理完全。钻石具有发光性,日光照射后 ,夜晚能发出淡青色磷光。X射线照射,发出天蓝色荧光。钻石的化学性质很稳定,在常温下不容易溶于酸和碱,酸碱不会对其产生作用。
世界上最硬的钻石是红宝石。
红宝石是刚玉的一种,主要成分是氧化铝,含量一般在百分之01到3,最高者达百分之4。天然红宝石大多来自亚洲(缅甸、泰国、斯里兰卡、巴基斯坦、中国新疆、中国云南等),非洲(莫桑比克、坦桑尼亚),大洋洲(澳大利亚),以及美洲(美国的蒙大拿州和南卡罗来纳州)。现在的红宝石,主要产于莫桑比克。
天然红宝石非常稀少,因此很珍贵,但是合成红宝石并非太难,所以工业用红宝石都是合成的。1999年,中国山东省昌乐县发现一颗红、蓝刚玉连生体,重量675克拉,被称为鸳鸯宝石,称得上是世界罕见的奇迹。
红宝石介绍:
世界上最大最著名的一颗星光红宝石原石产自缅甸抹谷地区,珍藏在在2012年3月11日青岛市举办的赛宝大会上,故宫博物院研究员、鉴定专家刘静等5位专家评定获得中国民间珍宝称号。缅甸曼德勒市东北部的抹谷附近地区是优质红宝石的主要产区。
红宝石属于刚玉族矿物,三方晶系。因其成分中含铬而呈红色,含量越高颜色越鲜艳。血红色的红宝石最受人们珍爱,俗称鸽血红。红宝石与祖母绿,蓝宝石,碧玺等都属于有色宝石属。红宝石质地坚硬,硬度仅在金刚石之下。相传昔日缅甸的武士在身上割开一个小口,将一粒红宝石嵌入口内,他们认为这样可以达到刀枪不入的目的。
德国科学家在实验室中合成出了比钻石还硬的物质,它和钻石一样,完全由碳原子组成。相关文章发表在了8月22日的《应用物理通讯》上。 这种新材料被称作钻石纳米棒聚合体(ADNR),德国拜罗伊特大学的科学家是在200倍大气压,2226℃高温下,压缩富勒烯分子(碳60)得到这种物质的。而富勒烯本身也是一种结构非常稳定的分子。 位于法国的欧洲同步辐射实验室对这种材料的结构和性质进行了研究。X射线分析显示,ADNR的密度比钻石还要高02%-04%,其耐高压能力比所有已知材料更强。科学家说,普通钻石的硬度来源于碳原子间非常强的原子键,而ADNR的硬度比钻石还高是由于它通过纳米棒互相锁合而形成。 这种材料具有非常广的工业应用前景,由于它能够耐高温,所以比钻石更适合地下挖掘或打磨坚硬的材料,同时也很容易大规模生产。
金刚石是天然存在的最硬的物质
它的化学组成为氧化铝(AI2O3),其硬度为9,仅次于钻石(钻石的硬度为10)。天然刚玉一般都含有微量元素杂质,主要有铬、钛、锰、钒等因此使刚玉带有不同颜色,如黄灰、蓝灰、红、蓝、紫、绿、棕、黑色等。刚玉的晶体形态常呈桶状、柱状或板状,晶形大多都较完整,具玻璃光泽至金刚光泽。
按莫氏硬度表来算,玻璃的硬度是65
玻璃硬度有强有弱
最硬的玻璃应该是赛隆玻璃,特征成分为氮化硅,极硬,通常做仪表的面板以抗刮花然后是铝硅酸盐玻璃,因含氧化铝硬度变高,通常做灯泡等高温场合也有完全用氧化铝做的灯管,硬度更高,但那已经不是玻璃了。然后是石英玻璃然后是硼硅酸盐玻璃(化学试验常用的硬玻璃)普通的钠玻璃最软
因为钻石的物理硬度是最高的。
依照摩氏硬度标准(Mohs hardness scale)共分10级,钻石(金刚石)为最高级第10级;如小刀其硬度约为55、铜币约为35至4、指甲约为2至3、玻璃硬度为6。
摩氏硬度10,新摩氏硬度15,显微硬度10000kg/mm2,显微硬度比石英高1000倍,比刚玉高150倍。金刚石硬度具有方向性,八面体晶面硬度大于菱形十二面体晶面硬度,菱形十二面体晶面硬度大于六面体晶面硬度。
扩展资料:
钻石的结构性质
金刚石结构分为;等轴晶系四面六面体立方体与六方晶系钻石。
在钻石晶体中,碳原子按四面体成键方式互相连接,组成无限的三维骨架,是典型的原子晶体。每个碳原子都以SP3杂化轨道与另外4个碳原子形成共价键,构成正四面体。
由于钻石中的C-C键很强,所以所有的价电子都参与了共价键的形成,没有自由电子,所以钻石不仅硬度大,熔点极高,而且不导电。在工业上,钻石主要用于制造钻探用的探头和磨削工具,形状完整的还用于制造手饰等高档装饰品,其价格十分昂贵。
-钻石
一般用的是莫氏硬度来衡量宝石硬度,硬度从1到10分别是:滑(滑石),石(石膏),方(方解石),萤(萤石),磷(磷灰石),正(正长石),石(石英),黄(黄玉),刚(刚玉),金(金刚石)。
依照摩氏硬度标准(Mohshardnessscale)共分10级,钻石(金刚石)为最高级第10级;如小刀其硬度约为55、铜币约为35至4、指甲约为2至3、玻璃硬度为6。
由于硬度最高,金刚石的切削和加工必须使用钻石粉或激光(比如532nm或者1064nm波长激光)来进行。金刚石的密度为352g/cm,折射率为2417(在500纳米光波下),色散率为0044。
各种岩石的用途
一、用于建材
变质岩中的大理岩的岩面质感细致,常用来作为壁面或地板。由于大理岩是由石灰岩变质而成,主要成分为碳酸钙,因此也是制造水泥的原料。
台湾最常见的石灰岩是由珊瑚形成的,通称为珊瑚礁石灰岩。在澎湖,珊瑚礁石俗称石,居民用以作为围墙建材,以遮蔽强烈的东北季风,保护农作物。
二、作为珍贵宝石
矿物若具有坚硬、稀有、耐久、透明且颜色美丽的特点,即常被用来作为装饰品,一般称为宝石,如金刚石、水晶等。
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