钻石是否是世界上最硬的东西？

学校里的老师可能曾经告诉你，钻石是世界上最硬的东西。2009年开始这条知识就彻底作废了，因为出现了2种硬度超越钻石的东西：纤锌矿型氮化硼和蓝丝黛尔石（也叫六方金刚石、六方碳）。这两种物质的压入硬度（一种通过造成压痕而测得的硬度）分别比钻石高18%和58%。

不过，这两种物质非常罕见，而且不太稳定。但是在2013年，另一种超硬材料横空出世，它就是超硬纳米孪晶立方氮化硼。在微观上看，这种材料就像洋葱一样一层包着一层。

以后女孩子们可能不会要钻石戒指，而是要超硬纳米孪晶立方氮化硼戒指当礼物了。

金刚石只是天然最硬的矿物，人工可以合成其他比他硬的物质。比其硬的物质有氮化碳。金刚石俗称“金刚钻”。也就是我们常说的钻石，它是一种由纯碳组成的矿物。金刚石是自然界中最坚硬的物质。金刚石的用途非常广泛，例如：工艺品、工业中的切割工具。碳可以在高温、高压下形成金刚石。

金刚石与石墨同属于碳的单质。是一种具有超硬、耐磨、热敏、传热导、半导体及透远等优异的物理性能，素有“硬度之王”和宝石之王的美称，金刚石的结晶体的角度是54度44分8秒。上个世纪50年代，美国以石墨为原料，在高温高压下成功制造出人造金刚石。现在人造金刚石已经广泛用于生产和生活中，虽然造出大颗粒的金刚石还很困难（所以大颗粒的天然金刚石仍然价值连城），但是已经可以制成了金刚石的薄膜。

金刚石切割方法：

钻石的切割方法两种。

一种是传统的转盘片切割；还有一种是现在的雷射加工。下面的资料有系统的介绍。  

加工钻石最普通的方法是传统的打圆、锯和抛光。钻石由粘附在转盘片上的其它钻石或钻石粉末进行机械加工—部分钻石在加工过程中变成了钻石粉末。尽管钻石的重量减轻了，但由于经过抛光之后形状有了改变，它的价值反而提高了。当然，钻石的净度也有了提高。  

 除了傅统的机械加工方法，雷射在今天已经成为一种非常重要的分割方法。与傅统的机械相比，雷射加工的初始投资大，而且材枓的损耗也比较多。但可切成许多新形状的钻石。  

然而，雷射也有其很大的优越性，在劈开钻石时无需考虑钻石晶体的生长方向，钻石的机械性能也无关重要。这就使得人们可以分割多晶钻石，先前这几乎是不可能的。由于劈钻石过程中的风险，特别对于大钻石而言，因此傅统劈钻法已很少使用。   

 打圆  

也就是使钻石成为圆形，还是按照传统方法来操作：将钻石绕轴快速旋转并与另一颗钻石接触研磨。现在人工粗磨已经越来越多地被自动研磨机所取代。  

抛光  

依然按照传统方法进行：将钻石粉与油混合，粘附在一个铸铁的盘子上。最新的发展是开发了一种“硬盘”，钻石粉可以粘附在盘子上。   

自动抛光机也已经出现，尽管还处于上升势头，但传统的手工抛光还是主要的加工方法。  

对钻石净度影向最深的传统方法是抛光。粗抛光除去明显的杂质，提高了钻石的价值。为了获得最佳的效果，现在需要一种非常专业的技术秘诀，即电脑模拟以及精湛的手工技卫。   

 雷射打孔不同于另外两项新的技术。这项新技术首先用于加工钻石中明显的深色杂质。雷射可以在钻石上打出通往缺陷的微孔，将黑色的碳通过微孔排除。然后用侵蚀性的化学物质对钻石进行处理，提高压力和升温，使之深度沸腾，侵蚀性的化学物质通过雷射孔使深色的包裹体淡化，使得钻石的净度提高。雷射孔不难发现：用手镜或显微镜就可以很清楚地辨认。  

 深度沸腾技术也可以用于除去钻石内部的深色包裹体。典型的例子是处理由氧化铁渗入裂纹而引起的着色。深度沸腾可以除去这种颜色。

目前国内没有别的方法了

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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。

不会碎

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，即为维氏硬度值(HV)。

从上述材料看，上述硬度是针对于金属的，能不能用于非金属呢？存在疑问，应该是不能的。

摩氏硬度是针对于各种不同的矿物的。

奥国矿物学家摩氏(Frederich Mohs)创立一种硬度表，作为评判矿物硬度的标准。最软者为滑石，最硬者为金刚石，共有十种矿物，定为十级，分别为：

滑石(Talc) 1

石膏(Gypsum) 2

指甲 25

方解石(Calcite)3

铜币 35-4

萤石(Fluorite) 4

磷灰石(Apatite) 5

钢刀 55

玻璃 55 -6

正长石(Orthoclase) 6

钢锉 65

石英(Quartz) 7

黄玉(Topaz) 8

刚玉(Corundum) 9

金刚石(Diamond) 10

摩氏硬度表中所刊载的数字，并没有比例上的关系。例如正长石硬度6，并不表示他是方解石硬度的两倍，数字的大小仅表明硬度排行而已。当鉴定硬度时, 如果没有以上的摩氏硬度计, 可用其他东西代替,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。

从摩氏硬度表可以知道，相对硬度最大的是金刚石，而且刚玉的硬度大于钢和铁

科学家们首先通过化学蒸发过程将富含碳13同位素的甲烷气体中的碳元素沉淀成金刚石小碎块，然后再使用非常高的压力把这些小碎块分解，并再结晶成重量最高达3克拉的块状金刚石。

没听说过有比金刚石硬的东西(知识面太窄了)

★钻石的硬度为莫氏硬度

10

级；

※※金刚石自古就是最名贵的宝石,以透明无瑕疵、无色或微蓝为上品。其加工成品称为钻石。

金刚石无色、透明或微带蓝、黄、褐、灰、黑等色。灰或黑色的圆粒金刚石称为黑金刚石。有些金刚石已可通过人工方法使之改色标准金刚光泽折射率高达240～248。具强色散性。在X射线照射下发蓝绿色荧光,这一特性被用于选矿。八面体解理中等。质量最好的金刚石比重可达

353，而黑金刚石仅为

315。摩斯硬度10，是已知物质中硬度最高的。具半导体性。金刚石加热到1000℃时，可缓慢转变为石墨。

■莫氏硬度表

滑膏

/12

----1滑石

2石膏

方萤/

34----3方解石

4萤石

磷长/

56

----5磷灰石

6正长石

英黄/

78----7石英

8黄玉

玉刚/

910----9刚玉

10金刚石