金刚石的资料(金刚石介绍) 钻石简介:【化学成分】成分可以含有n、b、si、Al、Na、Ba、Fe、Cr、ti、ca、Mg、Mn等元素。 其中N和B最为重要，是目前钻石分级的基本依据。 首先根据是否含N分为两种类型:一是含N的为ⅰ型，ⅰ型又可根据N的存在形式进一步分为ⅰ A型和ⅰ B型。 类型I包含0以上。1% N，以微小薄片的形式存在，增强了金刚石的硬度、导热性和导电性。 98%的天然钻石是ⅰ A型。 ⅰ B型中N的含量很少，N以单个原子取代金刚石中的C。ⅰ B型大部分存在于人造金刚石中，但仅占天然金刚石的1%左右。 二是不含N或含量很少(< 0。001%)，根据是否含b又可进一步分为IIA型和IIB型 a型一般不含B.. 天然钻石中的ⅱa含量很少。 良好的导热性是ⅱa金刚石的特点。 ⅱ B型含有B杂质元素，常为天蓝色，具有半导体性质。ⅱ B型钻石在自然界也很罕见。 此外，还可以出现混合金刚石，即在同一个金刚石颗粒中，氮的分布不均匀，既有I型区，也有II型区；或者既有ⅰ a型又有ⅰ b型区域。 & nbsp【晶体结构】等轴晶系；7hO-Fd3m；a 0 =0。356纳米；Z=8 在金刚石的晶体结构中(图Z-5)，C分布在立方晶胞的8个角和6个面心。当晶胞平均分成8个小立方体时，C分布在4个交替的小立方体的中心(图Z-5(a)) 菱形结构中的C与其他四个C以共价键连接，键角为109 & deg28 & prime16岁，形成四面体配位(图Z-5(b)) 钻石结构紧密，原子之间通过强共价键连接。这些特性导致了它的高硬度、高熔点和非导电性。 由于具有{111}方向结构的原子表面网络的高密度和大间距，发生了{111}中间解理。 【形态】在自然界中，大部分钻石都是单晶，通常呈圆形或破碎状(图Z-6)。 其单形主要是八面体{111}，菱形十二面体{110}及其集合体。 一些八面体{111}，菱形十二面体{110}与立方体{100}和四面体{hk0}聚集在一起。 由于熔融侵蚀，常见晶体呈圆形，晶面弯曲(图Z-7)，有蚀刻像。不同的单形有不同的刻蚀图像，如三角形八面体晶面和立方晶面上的四边形熔坑。 & nbsp& nbsp目前还发现一些钻石具有四面体的晶体形态(例如在中国辽宁发现了几个四面体的钻石)，这可能导致钻石的对称类型为4 3m，与通常认为的钻石的对称类型为m3m相反。对于这个问题，已有研究报告认为假四面体晶型是由双晶结构引起的(A. Yacoot，M. Moore，1993)。 【物理性质】无色透明，常有深浅不一的黄色，也有乳白色、浅绿色、天蓝色、棕色和黑色等。典型的钻石光泽，断口油脂光泽 平行{111}解理是适度的 硬度10 相对密度为3。50 ~ 3.52. 性脆弱 折射率为2。40 ~ 2.48，具有很强的分散性。 纯钻石导热性能好，常温下导热系数几乎是铜的5倍。 & nbsp【成因与赋存状态】金刚石只有在高温高压条件下形成，是岩浆作用的产物。目前在超基性岩中仅发现金伯利岩(角砾云母橄榄岩)、钾镁煌斑岩和高级变质榴辉岩。 当含金刚石的岩石风化时，可以形成金刚石砂矿。 世界著名的钻石产地有南非、扎伊尔、前苏联和雅库特等。 中国的山东、辽宁、贵州等地都发现了原生金刚石矿床。 & nbsp【鉴别特征】极高的硬度，标准的钻石光泽，圆形晶体轮廓。 & nbsp【主要用途】钻石具有很高的经济价值。 根据用途不同，可分为宝石钻石和工业钻石。 前者主要利用其诱人的颜色和极高的硬度。经过人工打磨成各种多面体后，钻石就成了& ldquo钻石& rdquo时至今日，钻石仍然是最稀缺、最昂贵的宝石，颗粒较大的优质钻石价格更贵。比如大于1g的优质钻石价格可以达到5000美元/克拉以上。 后者主要是利用其各种特性，如利用I型金刚石的高硬度制作仪器轴承、玻璃刀具、表面贴装钻头等；用ⅱb金刚石制作固体微波和激光器件的折叠翼片:利用其优异的红外穿透性，可制作卫星窗口和高功率激光器的红外窗口。 利用其半导体性能制造整流器、三极管等。 随着科学技术的飞速发展，金刚石的用途越来越广泛。
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