什么是天然金刚石？( 二 ) _人造金刚石和天然金刚石有什么区别

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5.
5.铜币约为3.5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3.52g/cm，折射率为2.417(在500纳米光波下)，色散率为0.04
4.?
[3]颜色金刚石有各种颜色，从无色到黑色都有，以无色的为特佳。它们可以是透明的，也可以是半透明或不透明。许多金刚石带些黄色，这主要是由于金刚石中含有杂质。
金刚石的折射率非常高，色散性能也很强，这就是金刚石为什么会反射出五彩缤纷闪光的原因。金刚石在X射线照射下会发出蓝绿色荧光。
天然金刚石是钻石原石吗

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天然金刚石不完全是钻石原石。金刚石俗称“金刚钻” 。
金刚石是目前在地球上发现的众多天然存在中最坚硬的物质。金刚石的用途非常广泛，例如：工艺品、工业中的切割工具。原生金刚石是在地下深外处(130--180Km)高温(900--1300℃)高压(45--60)&215;108Pa下结晶而成的，它们主要储存在金伯利岩或钾镁煌斑岩中，其形成年代相当久远。藏于如此大的地下深处达亿万年之久的钻石晶体要重见天日，得有助于火山喷发，熔岩流将含有钻石的岩浆带入至地球近地表处，或长途迁徙沉淀于河流沙土之中。
前者形成的是原生管状矿，后者形成的则为冲积矿。还有一种金刚石是在外太空产出的，太空撞击‘纳米金刚石’，它同样也是纯的单一的‘碳单质’的特性。
天然金刚石是怎样来的

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金刚石：
疏水性：金刚石对水不润湿，然而容易粘油。这种疏水亲油的特征是由金刚石的 sp 3 杂化的非极性键的本质决定的。
常温下的化学稳定性：在常温下，金刚石对一切酸碱盐等化学试剂都表现出很强的惰性，王水也不会与它发生化学变化。在加热情况下（ 1000 ℃以下），仅有个别氧化剂与之反应。利用金刚石的化学稳定性，可以用酸碱来提纯金刚石。
热稳定性：金刚石在纯氧中 600 ℃就开始失去光泽，出现黑色表皮，700 ～ 800 ℃开始燃烧，生成二氧化碳。
人造金刚石在空气中开始氧化的温度是 740 ～ 840 ℃，有的产品在 600 ℃就开始氧化。金刚石在空气中开始燃烧的温度大约在 850 ～ 1000 ℃ 。金刚石的热稳定性与晶体的完整程度以及杂质的含量有关。
金刚石的石墨化现象：在真空或者惰性气氛中，当加热到某一高温时，金刚石就会发生石墨化现象，即发生向石墨的转变。1500 ℃的时候能检验出表面开始石墨化，随着温度的升高，石墨化速度加快，并且在 1700 ℃左右开始整个晶体迅速石墨化。在 2100 ℃时，一颗 0.1 克拉（ 1 克拉＝ 0.2 克）的八面体钻石在 3 分钟内全部化为灰烬。
当存在哪怕少量氧气时，石墨化在较低温度下就开始了。过渡金属的存在会加速金刚石的石墨化过程。
与过渡金属的化学作用：一些过渡金属能够与金刚石起化学作用，促使金刚石发生解体。
【什么是天然金刚石？】这些金属分为两类：一类是周期表中的Ⅶ B 族和Ⅷ族的元素，如铁、钴、镍、锰以及铂系金属，这些元素在熔融状态下是碳的溶剂，在磨削高温下会使金刚石产生溶剂化现象；另一类是容易生成稳定碳化物的金属，其中包括Ⅳ B 、Ⅴ B 、Ⅵ B 族，例如钨、钒、钛等，这些元素易于和金刚石发生结合，生成相应的稳定碳化物。金刚石与过渡金属的作用是用它加工这些材料时发生粘刀现象的本质，从而也决定了金刚石工具、磨具的使用范围。
石墨：
石墨是碳质元素结晶矿物，它的结晶格架为六边形层状结构，见图1—
1.?每一网层间的距离为3.40人，同一网层中碳原子的间距为1．42A 。
属六方晶系，具完整的层状解理。解理面以分子键为主，对分子吸引力较弱，故其天然可浮性很好。
石墨质软，黑灰色；有油腻感，可污染纸张。硬度为1～2，沿垂直方向随杂质的增加其硬度可增至3～
5.?
比重为1．9～2．
3.?在隔绝氧气条件下，其熔点在3000℃以上，是最耐温的矿物之一。
自然界中纯净的石墨是没有的，其中往往含有Si0
2.A120
3.Fe0、CaO、P2O
5.Cu0等杂质。这些杂质常以石英、黄铁矿、碳酸盐等矿物形式出现。