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钻石基本特征

发布时间: 2021-03-30 05:21:14

钻石的基本特性有哪些

1,金刚光泽
2,透明度高
3,色散0.044,火彩好
4,自然界最硬的矿物
5,密度3.52g/cm3
6,导热性强
7,亲油稀水
8,化学性质稳定

⑵ 钻石有哪些特性

钻石有以下几点特性:

1、硬度

钻石的摩氏硬度为10,是讫今为止人类所发现的最硬的天然物质。与其它宝石相比,钻石镶在首饰上,更能抵抗一切物质对它的磨损、划伤,因此钻石一旦拥有,便可世代留传,因为钻饰永不磨损,常戴常新。

2、韧度

钻石具有较高韧度,但它的边棱却是比较脆的,因此佩戴时应避免碰撞。

3、比重

钻石的比重为3.52克/立方厘米,钻石的比重比一般宝石都大,即意味着它的原子堆积得更紧密。

4、热导率

钻石是已知物质中传导热的能力最强的物质,这一性质使钻石在航空工业和微电子工业中得到广泛使用。

5、热膨胀率

钻石的热膨胀率很低,不会因温度的变化而有明显的热胀冷缩现象。

6、折射率

钻石的折射率2.417,是所有天然无色宝石中最高的,使光线进入钻石后向中心聚合。

7、色散率

钻石的色散率高,为0.044。这也是所有天然无色宝石之最。钻石因其能将白光分散成光谱式的彩虹颜色而具备这一性质。

8、光泽

光泽与折射率相关,是物体表面反射光线时所表现出的特点。钻石为典型的金刚光泽,这使得钻石经切磨后具有极其耀眼的光泽。

9、亲油性

钻石表面很容易沾油,具有强列的亲油性。

10、对化学药品的反应

钻石具有很高的化学稳定性,酸、碱及一般化学药品对它不起作用。

拓展资料:

钻石Diamond一词出自希腊语Adamas,意思是坚硬、不可驯服。钻石号称“宝石之王”,是世界上公认的最珍贵的宝石,也是最受人们喜爱的宝石之一。

钻石是指经过琢磨的金刚石,在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳(C)元素构成,具有立方结构的天然白色晶体。

钻石的化学成分是碳,这在宝石中是唯一由单一元素组成的,属等轴晶系。常含有0.05%-0.2%的杂质元素,其中最重要的是N和B,他们的存在关系到钻石的类型和性质。

⑶ 钻石的鉴定特征

尽管有许多天然宝石、合成宝石及人造产品在外观上可以模仿钻石,但钻石以其金刚光泽、较高的色散值、完美的圆钻形切工可与其他宝石相区别。压线实验和滴水实验可区别钻石与大多数外观相似的钻石仿制品。

钻石可分为无色—浅色系列及彩色系列两类。无色—浅色系列包括无色、浅黄色、浅棕色(茶色)和浅灰色等颜色的钻石;彩色系列钻石包括深黄、褐、灰及浅至深的蓝、绿、橙黄、粉红、红、紫红,偶见黑色。纯净的钻石多透明,但由于常有杂质元素进入矿物晶格或有其他矿物包裹体的存在,钻石可呈半透明甚至不透明。

(1)光泽鉴定:钻石具有自然界透明矿物最强的金刚光泽。观察光泽时要注意:受高温溶蚀的钻石表面光泽较弱,而未受高温溶蚀的钻石晶面及解理面光泽较强。

肉眼观察颜色与钻石相近的天然宝石时,可利用钻石的重要鉴定特征金刚光泽区别。YAG、GGG、CZ等人工宝石为亚金刚光泽,有经验的鉴定人员以此可区分。

(2)掂重:钻石的相对密度为3.52,掂重可区别相对密度较低的水晶、绿柱石,也可区别高密度的仿钻材料,如YAG、GGG、CZ等(表4-1)。

(3)硬度鉴定:摩氏硬度10的钻石是自然界中硬度最高的物质。硬度测试属于破坏性鉴定,一般不采用此种鉴定手段。但据宝石间长期擦划所形成的表面刻划痕,可鉴定硬度较低的仿宝石材料(如玻璃),钻石表面不会有刻划痕,低硬度的仿制品可见划痕。

(4)亲油性试验:钻石具有亲油疏水性,据此可鉴定钻石及其仿制品。用油性墨水笔在钻石表面划过时,可留下清晰而连续的线条。仿钻材料油笔划过留下的则是不连续的定向排列的小油滴。

⑷ 钻石都有什么特征

六大特征:

  1. 钻石由碳组成,天然形状的钻石多呈八面体、菱形十二面体或近球形(碎块可呈其他不规则形态),颜色多呈无色-微黄色,除极高档者外,在十倍放大镜下往往可见到瑕疵(包裹体),钻石表面往往有三角形的生长纹。

  2. 钻石是天然物质中最坚硬的物质,除用钻石外,用其他任何宝石都刻划不动钻石;相反,钻石可刻划任何其他宝石。

  3. 钻石是天然宝石中色散最强、折光率很高(2.42)的无色-淡黄色的高档宝石,加工好的钻石,从台面上看会出现红、蓝、橙等色的火光。同时,由于钻石的折光率大,当光线进入加工好的钻石后,一般会发生全内反射,呈现光芒四射的外貌。

  4. 相对于一般的宝石而言,钻石的导热率是最大的,如果以尖晶石的导热率为1计算,则钻石的相对导热率则在70以上。根据钻石的这一特征制成的热导仪是简单鉴定钻石的一种简便有效的仪器。

  5. 由于钻石折光率大、切工比例规范,因而一般不会发生漏光现象。也就是说,从钻石的台面向下看,一般看不到钻石底部的物品。

  6. 钻石具有亲油性,钻石分选就是利用这一性质进行的。如果在钻石的台面用钢笔划一条线,则成一条不间断直线,而其他宝石则是呈断续的点线。

⑸ 钻石有哪些主要的特征

莫氏硬度是十,导电性,亲油疏水性,抛光不好的有三角生长纹,折射率2.417,火彩好;买钻石就看颜色,净度,大小和切工了

⑹ 钻石的基本性质

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99.95%,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=0.35595nm;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0.1542nm,C-C-C键角109°28′16″。

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)黄至棕黄色钻石的颜色是由于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2.2eV(波长小于560nm)的入射光有明显的吸收,使钻石呈现一系列黄色、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477.2nm有弱吸收,由于人们对477.2nm吸收反应灵敏,477.2nm蓝光被吸收后,钻石呈现黄色。

(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(589.3nm)中折射率为2.417,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0.044,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、黄色、橙黄色、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—浅黄色的钻石,在紫色区415.5nm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。辐照改色的黄色钻石可能在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3.52(±0.01)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(0.0024℃±)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。

⑺ 钻石有什么特点

钻石也分等级的,国内卖的钻石大部分是很次的等级,这是真的,很么牌子都一样,至于特点,当然是有光泽,无杂质,透光度好,坚硬就不用说了,钻石怕高温,主要是怕火,毕竟分子结构是碳60,遇火就会燃烧,变成气体

⑻ 钻石得特点

钻石特性。钻石有着宝石之王的称号,在自然界中,钻石不仅是最坚硬的宝石,也是价格最昂贵的宝石。钻石不仅可以发出璀璨夺目的光芒,在现在的文化中,钻石也被赋予了更多爱情的象征。人们佩戴钻石,希望自己的爱情能够像钻石一样永恒。随着人们消费水平的提高,昂贵的钻石也已经成为大众佩戴的首选宝石之一,那么我们都知道钻石的奢华与美丽,除此之外,钻石有哪些特性呢?今天就来为大家分析钻石的几大特性。特性1:钻石的硬度最高。钻石是自然界中硬度最高的宝石,我们可以使用钻石来划上任何的物质。那么跟钻石硬度一样高的还有钻石的脆性,如果用力撞击等,都会导致钻石的破裂。由于钻石的密度相对比较高,再加上钻石本身的稀有性,因此人们也将钻石成为自然界中最昂贵的宝石。特性2:钻石的结构最单一。天然的钻石结构是非常单一的,而且没有任何的色彩,所以人们通常会用晶莹剔透来形容钻石。但是正因为这种天然形成的因素,所以钻石在形成过程中也会有颜色的改变。比如说我们常见的淡黄色以及其他颜色的宝石等,虽然添加了色泽的钻石价格相对较低,但是这并未影响人们对于彩色钻石的喜爱。特性3:钻石的导热性很高。钻石的特性包含了很多方面,其中钻石的导热性就是其中重要的一方面。钻石虽然不属于金属类物质,但是它却拥有者很高的导热性。其实当我们在购买钻石时就可以发现,人们在鉴别钻石时,会使用一个导热工具,用这个导热工具来检测钻石时,会发现导热工具立刻会发出信号,这也证明这枚钻石是天然形成的。而导热也成为了钻石的一大特点之一。 特性4:钻石具有亲油性; 我们在佩戴钻石饰品时,会发现如果经常佩戴钻石的话,钻石的表面会出现一层油渍,这主要是因为钻石具有亲油的特性,尤其是女性在做家务时,会经常接触到各种油污,此时这些油污会附着在钻石的表面,影响钻石本身的亮度和光泽度。而我们在开采钻石时,也正是钻石的这种亲油性,才使我们能够更好的开采钻石。而由于这一特性,也提醒我们在佩戴钻石时,尽量不要让钻石沾染油污,否则会影响钻石的外观。

⑼ 钻石的四大特性是什么

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。

⑽ 钻石的十大特性有那些

钻石有专业分级主要是从4个方面:重量,颜色,净度,切工。
从外观观察特征有:面平棱直,有火彩。
从物理特性来看:亲油疏水,导热性高,最高硬度可切割玻璃。
答题不易,望采纳