金刚石：世界上最坚硬的碳材料

金刚石是自然界中最坚硬的物质，因此也就具有了许多重要的工业用途，如精细研磨材料、高硬切割工具、各类钻头，主要用于制造钻探用的探头和磨削工具，还被用于制作精密仪器的部件。在自然条件下，金刚石的形成极为不易，是碳在高温高压的条件下历经亿万年的生成过程形成的。今天，人类已可以生产出人造金刚石，但质量和大小还远远不及天然金刚石。

人类对金刚石的认识和开发具有悠久的历史。早在公元前3世纪古印度就发现了金刚石。金刚石有多种颜色，从无色到黑色都有，但呈现透明、半透明或不透明，以无色的金刚石为特佳。多数金刚石大多带些黄色。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的原因。金刚石在X射线照射下会发出蓝绿色荧光。金刚石一般为粒状，如果将金刚石加热到1000摄氏度时，它会缓慢地变成石墨。

金刚石具有超硬性、耐磨性和传热导性等优异的物理性能，素有“硬度之王”和“宝石之王”的美称。

金刚石矿物晶体构造属四面体型构造。碳原子位于四面体的角顶及中心，具有高度的对称性。四面体的每个面都是正三角形，它的4个顶点又与周边的4个正四面体的中心相重合。因此看上去，金刚石的切面平整光滑，棱角分明，当光照时，金刚石表面表现得光芒外射。这种性质使金刚石成为制作饰品的最佳原料。

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金刚石

虽然早在1世纪的文献中就有了关于金刚石的记载，可是在此后1600多年中，人们始终不知道金刚石的成分。直到18世纪下半叶，法国化学家拉瓦锡等人进行在氧气中燃烧金刚石的实验，所得到的是二氧化碳气。二氧化碳中的碳就来源于金刚石。这证明了组成金刚石的材料是碳。

金刚石是碳在高温高压条件下的结晶体。在欧洲，它的名称来源于希腊文Adamas，意为坚硬无敌。金刚石是一种稀有、贵重的非金属矿产，在国民经济中具有重要的作用。金刚石按用途分为两类：质优粒大可用作装饰品的称宝石级金刚石，质差粒细用于工业的称工业用金刚石。