钻石有哪些特性

密度高，硬度高，自然界最硬的物质。

脆，如果钻石上有一个缺口，可以很容易用刀就切开。原始的钻石切割就使用特制的刀劈开的

亲油，很容易沾上油污

色散率，折射率都很高，这也是钻石的火彩漂亮的原因

化学性非常稳定，基本不会腐蚀

贵哈哈

我是这么认为的

1．透视效应 将钻石台面向下放在一张有线条的纸上，切工完美的钻石看不到纸上的线条，否则为仿制品。

2．亲油性 天然钻石具有较强的油亲和能力，用油性水笔在钻石表面划过时可留下清晰而连续的线条，相反，在钻石仿制品表面划过时，墨水会聚成一个个小油滴，不能出现连续的线条。

3．疏水性 将小水滴点在钻石表面，水滴能在钻石表面保持很长时间，如果是仿制品，小水滴则会很快散开。

4．导热性能好 由于钻石具有较高的热导率，因此对着钻石哈气，可发现雾气很快消失，而仿制品则可在表面见到明显的雾气，并且需持续一段时间方可散去。

钻石的矿物名称为金刚石，英文名称为Diamond，源自希腊语“adamant”，意思是“坚不可摧”。

钻石与红宝石、蓝宝石和祖母绿一起并称为四大珍贵宝石。目前钻石已成为结婚的信物，并被誉为四月的生辰石，象征坚韧、永恒和纯洁无瑕。

一、钻石的化学成分和分类

1化学成分

钻石是具有立方结构的碳。主要成分是C，其质量分数可达9995%，次要成分有N、B、H等。其他微量元素还有Si、Al、Ca、Mg、Mn、Ti、Cr等。

2分类

钻石的分类最早由Robertson、Fox和Martin等三人根据钻石在红外区吸收带和对紫外光透射的差异提出，他们认为Ⅰ型钻石能透过400～300nm的紫外光并在红外区显示与氮有关的吸收带，而Ⅱ型钻石可透过低至220nm的紫外光并在红外区无明显的吸收带。

1959年美国的Kaiser和Bond发现Ⅰ型和Ⅱ型钻石的差异与杂质氮有关，后来人们又发现在含氮的钻石中氮的最常见的存在形式不只一种，氮以单个氮原子分散在钻石中，称为C心、以原子对集合体出现，称为A心、3个氮形成的原子团称为N3中心，而多于4个原子的原子团则称为B集合体(B心)，也可为一些较大的有几个原子厚的扁平层偏片晶氮存在，称为D心。钻石的分类是按照是否含氮和硼及氮的聚型类型划分如下(表14-1-1)。

表14-1-1 钻石的分类

天然钻石中Ⅰa型钻石约占98%以上，Ⅱa型占1%左右，Ⅰb型和Ⅱb型很少，人工合成钻石中以Ⅰb型为主，少量为Ⅰb和Ⅰa型混合型。

二、钻石的结构与形态

1晶体结构

钻石属等轴晶系， ；a0=035595nm；Z=8，具立方面心格子，C原子位于立方体角顶和面的中心，将立方体平分为8个小立方体，在其中4个相间排列的小立方体的中心还存在C原子，呈四次配位。每个C原子以SP3外层电子构型与相邻的4个C原子形成共价键(如图14-1-1)。C—C间距为01542nm，C-C-C键角109°28′16″。

图14-1-1 钻石的晶体结构

2形态

钻石属六八面体晶类，Oh-m3m(3L44L36L29PC)，常见单形：八面体o{111}，菱形十二面体d{110}、立方体a{100}及其聚形(图14-1-2a和图14-1-2b)。

图14-1-2a 钻石的常见晶形

钻石晶体通常呈歪晶，由于溶蚀作用使晶面棱弯曲，晶面常发育阶梯状生长纹、生长锥或蚀象，且不同单形晶面上的蚀象不同，八面体晶面上可见倒三角形凹坑，立方体晶面上可见四边形凹坑，十二面体晶面上可见线理和显微圆盘状花纹。

钻石的双晶依(111)最普遍，可成接触双晶、星状穿插双晶或轮式双晶。其中三角薄片(macle)接触双晶具有典型的扁平三角形外观，在双晶两个平面结合处环绕钻石有明显的青鱼骨刺纹，在钻石贸易中称为结节。

三、钻石的光学性质

1颜色

钻石的颜色分两个系列：即无色—浅**系列和彩色系列。无色—浅**系列钻石的颜色为：无色至浅黄、浅褐；彩色系列钻石的颜色一般为深黄、褐、灰及浅至深的蓝、绿、橙黄、粉红、红、紫红色，偶见黑色。

图14-1-2b 钻石晶体不同聚形示意图

大多数彩钻颜色发暗，强至中等饱和度、颜色艳丽的彩钻极为罕见。彩钻是由于少量杂质 N、B和H原子进入钻石的晶体结构之中，形成各种色心而产生的颜色。另一种原因是晶体塑性变形而产生位错、缺陷，对某些光能的吸收而使钻石呈现颜色。

(1)黄至棕**钻石的颜色是由于N原子代替C原子而产生的。理想的钻石晶体是禁带很宽的半导体，宽的禁带避免了可见光范围内的一切可能吸收，因此理想的钻石是无色的。当N原子代替部分C原子时，由于氮外层有5个电子，代替碳原子后多余一个电子，这电子在禁带中形成一个新的能级，相当于减少了禁带宽度，从而使得晶体能吸收可见光范围内的光能而呈现颜色。N原子代替C原子有不同的形式，一种情况是孤立的N原子代替C原子，它对能量高于22eV(波长小于560nm)的入射光有明显的吸收，使钻石呈现一系列**、褐色、棕色，其颜色很鲜艳浓郁，Ⅰb型钻石的颜色往往由该种色心引起；另一种情况是金刚石内N原子可移动聚合在一起形成多个N原子集合体，这种集合体对400～425nm光有明显的吸收作用，同时对4772nm有弱吸收，由于人们对4772nm吸收反应灵敏，4772nm蓝光被吸收后，钻石呈现**。

(2)蓝色钻石：从晶体完美程度来讲，蓝色钻石是最好的，也是极罕见的。它不含N却含有微量B(wB＜1%)，属Ⅱb型钻石。正是这些B使钻石呈现美丽的蓝色。少数含H杂质的钻石也呈蓝色。

(3)粉红色钻石和褐色钻石：这两种彩钻都是由于钻石在高温和各向异性压力的作用下发生晶格变形而产生的颜色，相比之下粉红色钻石罕见得多，因而极其昂贵。这种晶体缺陷在极端情况下可形成紫红色钻石。

(4)绿色钻石：绿色和蓝绿色钻石通常是由于长期天然辐射作用而形成的。当辐射线的能量高于晶体的阈值时，碳原子被打入间隙位置，形成一系列空位-间隙原子对，使钻石的电子结构发生变化，从而产生一系列新的吸收，使钻石着色。若辐照时间足够长或辐照剂量足够大，可使钻石变成深绿色甚至黑色。辐射造成的晶格损伤有时还可形成蓝色钻石和黄褐色钻石。

2光泽

钻石具有特征的金刚光泽，金刚光泽是自然界透明矿物最强的光泽。但钻石的光泽有时会因表面不平而显得暗淡。

3透明度

钻石的透明度为透明-不透明。纯净的钻石应该是无色透明的，但由于地质条件的复杂性，常有杂质元素进入钻石的晶格或以包裹体的形式存在于钻石中，使钻石的透明度受到一定的影响。

4光性

钻石属等轴晶系，为均质体，在正交偏光下全消光，但有些钻石由于内部应变或内部含有包裹体，偶见异常消光。

5折射率

钻石为单折射宝石，在钠光(5893nm)中折射率为2417，超过了常规折射仪的测试范围，是透明矿物中折射率最大的。

6色散

钻石的色散强，色散值为0044，比天然无色透明宝石的色散都高，所以我们在切割标准的钻石表面能看到漂亮的“火彩”。

7发光性

(1)紫外荧光：钻石在紫外灯下的荧光可有不同的反应，有些钻石发光很强，有些则不发光。钻石在长短波紫外光下可呈现从无至强的蓝色、**、橙**、粉色等荧光，通常长波较短波的荧光强。

(2)X射线荧光：钻石在X射线下一般呈现蓝白色的荧光，且稳定性好，在钻石开采中可根据钻石X射线下的荧光特性，将其他砾石分选出去。

(3)阴极发光：阴极发光可揭示钻石的内部生长结构，钻石在阴极发光仪的电子束照射下，绝大多数钻石会发出阴极荧光，主要呈现蓝色、橙红色和黄绿色，天然钻石和合成钻石的生长条件不同，表现出的生长结构也不同，目前阴极发光技术已成为鉴别钻石是天然的还是合成的主要手段之一。

8吸收光谱

无色—浅**的钻石，在紫色区4155nm处有一吸收谱带；其他颜色的钻石的吸收线位于453nm，466nm和478nm处；褐—绿色钻石，在绿区504nm处有一条吸收窄带，有的钻石可能同时具有415nm和504nm处的两条吸收带。辐照改色的**钻石可能在498nm，504nm和592nm处有吸收带。

四、钻石的力学性质

1解理

钻石有四组八面体{111}方向的中等解理，{110}、{221}的不完全解理。图14-1-3为钻石{111}方向解理示意图。

图14-1-3 钻石{111}方向解理示意图

2硬度

钻石的摩氏硬度为10，是自然界最硬的矿物，钻石的硬度具有各向异性的特征，不同方向硬度不同，其八面体晶面的硬度大于立方体晶面的硬度，因此在钻石加工中可用钻石研磨钻石。

钻石具有很强的抗磨性能，摩擦系数小，其抗磨能力是刚玉的90倍。这种特性使钻石能高度抛光，并使每个小面边棱锐利、挺直。但值得注意的是，钻石虽硬，但常显脆性，在外力冲击作用下很容易破碎。

3密度

钻石的密度为352(±001)g/cm3，因钻石成分单一，并且纯度较高，所以钻石的密度相对很稳定。

五、钻石的内含物

钻石的内含物主要有浅色至深色矿物包体、云状物、点状包体、羽状纹和生长纹。矿物包裹体主要是钻石、橄榄石、辉石、石榴子石、锆石、刚玉、黑色石墨、暗色的赤铁矿、钛铁矿、铬铁矿、硫化物等。云状物由云雾状白色或灰色包体组成，羽状体则包括开放式裂隙和隐蔽式裂隙两种裂隙类型。此外，钻石中还可见生长纹和解理等特征。

六、钻石的电学性质和热学性质

1电学性质

Ⅰ型和Ⅱa型钻石是绝缘体，室温下电阻率为1014～1015Ω·cm。通常情况下，Ⅱb型钻石因含硼而电阻率降低，为25～108Ω·cm，为P型半导体，钻石半导体的电阻值随温度变化特别灵敏，甚至连很微小的变化(00024℃±)都能在瞬间被记录下来，这一特点被广泛应用于真空仪器和精密测温的仪器中。

2热学性质

(1)导热性：钻石具有很高的导热率，且导热率与含氮量有关。若300°K下其导热率为铜的3倍，则其含氮量＜300×10-6。Ⅰa型钻石的含氮量多高于此值，故不宜作散热元件。Ⅰb和Ⅱ型钻石含氮量低，均具有很高的导热率，适于作散热元件。其中Ⅱa型钻石的导热率最好，约比铜高6倍，在190℃则升至30倍左右。

根据钻石的高导热率，宝石鉴定中可用钻石笔(热导仪)鉴定钻石和其仿制品；若简单地对着样品哈气，如果是钻石，则表面上的那层雾气比仿制品要消失得快，这是因为钻石传热快，钻石提供的热量让水膜迅速蒸发的缘故。

(2)热膨胀性：钻石的热膨胀性非常低，温度的突然变化对钻石的影响很小，但若钻石中有裂隙或含有热膨胀性大于钻石的包裹体时，温度的突变可能使钻石发生破裂。

(3)可燃性：高温下钻石可燃，燃点在空气中为850～1000℃，钻石在氧中加热到650℃时，即缓慢燃烧而变为气体二氧化碳。燃点和钻石与空气的接触面及增温率有关，一般小颗粒钻石比大颗粒钻石易燃。激光打孔就是利用该原理在很小区域内提供集中的热量，使空气中的氧将钻石中的暗色物质烧掉。在绝氧并加压的真空条件下，钻石加热到1800℃，可转变成石墨。

3其他性质

(1)表面性质：钻石表面具有亲油性和疏水性。由于钻石由非极性的碳原子组成，对水的H+和(OH)-不产生吸附作用，即水对钻石不产生极化作用，故钻石具有疏水性。

(2)化学稳定性：钻石对任何酸都是稳定的，甚至在高温下，酸对钻石也不显示任何作用，但在含氧盐类和金属熔体中，钻石很容易受侵蚀。

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其脆性也相当高，用力碰撞就会碎裂。源于古希腊语Adamant，意思是坚硬不可侵犯的物质，是公认的宝石之王。钻石的。也就是说，钻石其实是一种密度相当高的碳结晶体。

卡，或译克拉、克拉（Carat），是钻石的质量单位。一卡相等于200毫克，相传早期钻石商人称量钻石所用的砝码为稻子豆树（carob）果实，一粒这样的果实大约就重200毫克。因为钻石的密度基本上相同，因此越重的钻石体积越大。越大的钻石越稀有，每卡的价值亦越高。据美国物理学家组织网报道，澳大利亚麦考瑞大学的研究人员发现，地球上最坚硬的天然物质钻石并非人们想象的那样“恒久远”。在强光照射下，钻石也会蒸发。研究发现刊登在美国《光学材料快报》杂志上。麦考瑞大学光子学研究中心副教授理查德-米德伦和同事经研究发现，钻石暴露在光照条件下会蒸发。米德伦说：“一些物质都有光照导致的蒸发现象， 观察到钻石也有这种现象还是第一次。”当暴露在强紫外-C线(臭氧层过滤后的强紫外线)条件下，钻石表面的小凹坑会在短短几秒钟内消失。钻石质量损失的速度随着光线强度的降低快速降低，但蚀刻过程仍然继续，只是速度越来越慢。

米德伦指出，钻石蒸发消失速度极慢，正常情况下无法被观察到。事实上，即使暴露在强紫外线条件下，例如强烈阳光照射或者放在紫外日光浴灯下，需要大约100亿年之后，钻石质量损失才能达到可观察的程度。这一研究发现不仅提供了有关钻石长期稳定性的线索，同时也有助于未来的研究。米德伦说：“这是一项非常实用的发现，我们正在研究如何利用这一发现。如果我们能够在钻石上打造一些结构，将光线控制在钻石上一个非常狭小的丝状区域，这将是制造个头更小，效率更高的光学装置的第一步，可用于量子计算和高能激光。这一发现可能帮助我们在其他行星表面搜寻到钻石踪迹。

钻石硬度是10,一般情况下不会磨花,所以不可修复的情况失去光泽是很少的。

但钻石的亲油性质会令其容易沾染油渍，例如指纹、汗水，建议去买瓶医用酒精，滴上钻石表面，然后用眼镜布擦干净，就可以恢复光泽。平时看钻石，都是用酒精清洗钻石的，所以不会有问题。

扩展资料：

钻石保养注意事项

1、不要用手直接触碰钻石饰品的钻石表面，可用干净的卫生纸或者擦金布擦拭。

2、经常检查一下钻石是否松动，发现松动要及时更换维修处理，严重的必须换戒托从新镶嵌。

3、避免接触化妆品、香水、指甲油等化学物品，以免影响钻石亮度。

4、海边洗澡时，要摘下钻石商品，以免因接触海水导致k金戒托产生化学反应变色氧化。

5、钻石因污垢灰尘的沾上而失去光泽，只需要对钻戒清洗保养之后再使用吹风机吹干处理就可以了。

钻石会碎， 钻石硬高,但脆性也高。当用硬物撞击钻石时，达到一定的冲击力，会有碎裂的风险。钻石硬度为10，是世界上硬度最高的宝石，但硬度高并不代表绝对的坚固。

一克拉钻石仅有02克，平常掉在地上加速度并不高，冲击力也很小，一般是不会碎裂的。但如果钻石掉落时受力点正好冲着解理面的方向，那么就有可能裂掉。

另外，重量越大的钻石会增加其碎裂风险。

脆性：指受打击易碎的特性。

钻石硬高，但脆性也高。比如钻石的硬度为10，而铁板的硬度为5，同受锤击、钻石则易碎、铁板则不然，说明钻石虽硬度高于铁板、但其脆性也高于铁板。

韧性，是钻石的死穴。如果钻石遭到重击——尤其在碳原子接合不紧密的区域（劈裂面），钻石很容易出现缺口甚至断裂。在宝石学中很少被提及的断裂韧度表中，钻石的韧性还远远不及刚玉。

钻石为什么会碎

钻石坚固性包含三种特质——硬度、韧度和稳定性。

硬度：钻石抵抗刮伤和磨损的程度；

韧性：钻石抵抗破损和开裂的程度；

稳定性：钻石抵抗化学品和热冲击的程度。

常用且比较简单的乐维斯钻戒保养方法：

（1）清洁液洗净法

用一个小碗或茶杯盛装温水，在水中调好适量的中性清洁剂。将钻石浸在水中，用牙刷轻轻刷洗，再用一个网筛兜住，在水龙头下用温水冲洗。最后用一条柔软的无棉绒布拭干即可。

（2）冷水浸法

用一个小碗或茶杯，将钻石浸在水中约30分钟，然后用一个小刷子，在钻石前后左右轻轻刷洗，再在水中挥动一会，拿出来用纸巾拭干即可。

（3）快速清洗法

购买一瓶名牌的珠宝清洁液，连同附赠的容器，按照说明洗涤钻石。

以上建议希望可以帮到您。

“钻石恒久远，一颗永流传”这应该是世界上最成功的广告语了，拥有一颗钻石是多少女孩子的梦想，当《爱情公寓》里的子乔向美嘉描述那场不存在的婚礼的时候，一颗鸽子蛋大的钻石让在场的所有人都羡慕不已。钻石真的是永恒最好的代表么？

首先，我们要明确一个问题，钻石并不稀少，钻石的主要成分是碳，对，和你家烧火用的炭是一样的东西，而碳元素在地球上随处可见，钻石之所以贵，完全是因为供求关系不平衡所致，开采权和销售权被少部分公司垄断，才造成了市场上钻石数量的稀少，以至于价格昂贵。那么既然钻石是随处可见的碳，它的稳定性一定不好吧，非也非也，钻石还真是超乎寻常的稳定的。

在化学反应中，一个物质不稳定就会变成另一种物质或者与其他物质发生反应，而这些变化的根本都涉及到旧化学键的断裂和新化学键的形成，所谓化学键，就是几个原子之间电子的相互作用，不稳定的物质，要么是自己的化学键太弱，容易被别的物质拆开，要么就是自己有多余的电子无处消化，巴不得与其他物质反应组成化学键。而组成钻石的碳原子之间的电子都以非常强大的能量组成了共价键(化学键的一种)，一般的物质根本拆不开，它也没有多余的电子需要形成化学键，这都使得钻石是世界上相当稳定的一种物质，常见的酸、碱根本奈何不了它。

而物理变化，比如蒸发，融化，也都是外界提供足够的能量，拆开原子之间的化学键，使原子可以自由运动的结果，钻石的熔点在华氏6900度，这个温度已经和太阳表面的温度差不多了。至于通过外力砸碎一块钻石，不好意思，钻石的硬度是10，是目前已知的最硬的矿物。说到这可能有人会问，既然钻石这么硬，那切割钻石是用什么切割的呢？答案是，用钻石本身的弱点，钻石虽然硬，但它有解理和硬度异向性两个缺点。解离，就是宝石在受外力作用的时候，能够沿着一定的结晶学的面，裂成光滑的平面的性质；硬度异向性，是指钻石的不同方向的硬度值不一样。切割钻石的人正是利用了这两个特点，找寻合理的切割点，利用另一块钻石切割、打磨待加工的钻石。

所以说“钻石恒久远”这句话是有一定道理的，但永恒的最佳代言人，还真的不是钻石，前面说过钻石的主要成分是碳，虽然它不怕酸不怕碱，但它也怕一样东西，就是火。它在纯氧中的燃点为720~800℃，在空气中也仅为850~1000℃，如果你有兴趣，可以去买一块钻石自己点着试试，绝对的一点灰烬都没有，全变成二氧化碳飞走了。什么，你说烧钻石太奢侈了？在历史上还真有人这么干过，他就是法国著名化学家拉瓦锡，1772年，他用聚光镜把阳光聚焦在汞槽玻璃罩中的金刚石上做了著名的燃烧钻石实验(金刚石是钻石的原石，当一块金刚石达到宝石级别的时候，就可以称之为钻石了)，发现钻石燃烧后产生的气体与木炭燃烧产生的气体完全相同。

还是一句老话说得好，再宝贵的钻石也比不过一个靠谱的爱情。