金剛石的用途
關(guān)鍵詞: 發(fā)布時間:2014-03-28 點擊數(shù):5667
金剛石現(xiàn)在的主要用處卻不再是用來做寶石,由于它是人們已發(fā)現(xiàn)的一種*堅硬的物質(zhì),已被用來作為制作切割、鉆孔、研磨等工具的非常重要的工業(yè)材料。
鉆石的礦物名稱叫金剛石,人們一般稱經(jīng)過琢磨的金剛石為鉆石。金剛石的化學成分是純碳,硬度為10,是自然界中*堅硬的物質(zhì),比重3.47至3.55,折光率2.42。為八面或十二面體的結(jié)晶。性脆、透明,不怕強酸強堿的侵蝕。
金剛石的化學成分是純碳,石墨的化學成分也是純碳,金剛石堅硬無比,而石墨質(zhì)地非常軟。這是因為石墨中的碳原子是成層排列的,原子間的結(jié)合力很小,金剛石中的碳原子則是交錯整齊地排列成立方體結(jié)構(gòu),每個碳原子都緊密地與其它4個碳原子直接連接,構(gòu)成一個牢固的結(jié)晶體。要使碳原子形成這樣的結(jié)構(gòu),需要2千攝氏度高溫和5萬個大氣壓。人們現(xiàn)在已經(jīng)能夠利用高溫高壓制造出人造金剛石。
金剛石一般是無色的。經(jīng)過琢磨的金剛石可以產(chǎn)生耀眼的光芒。一般認為1克拉以上的為大金剛石,100克拉以上的為特大金剛石。特大塊的金剛石*為罕見,目前世界上僅三十余塊,其中*大的“庫利南”重3106克拉,是1905年在南非發(fā)現(xiàn)的(庫利南鉆石是世界上*大的金剛石,發(fā)現(xiàn)于1905年,產(chǎn)地為南非德蘭士瓦的普雷米爾礦山。發(fā)現(xiàn)此礦山的人姓庫利南,金剛石即此得名。庫利南鉆石無色,重3106克拉,約合621克。此鉆石被當?shù)卣徺I后作為禮物贈給當時的英王愛德華七世。后由著名的阿姆斯特丹公司切割成9塊大鉆石和96粒小鉆石,這些鉆石全部無瑕,其中*大的一顆取名非洲之星(也叫庫利南一號),重530.2克拉,被加工成梨形鑲在英國國王的令牌上,第二大的叫庫得南二號,重317克拉,鑲在英王王冠上)。
評價鉆石的標準稱為四C標準,即重量、顏色、潔凈和琢磨(這四個詞的英文第一個字母都是C)。其它條件相同,越重則越珍貴;鉆石因各種原因,常有顏色方面的不同,各國的分級標準也不統(tǒng)一。*常見的為白色、淡黃色,有些藍色、粉紅色、綠色、紫色等,被視為特殊色,由于稀有,成為鉆石中的珍品;多數(shù)鉆石中都有程度不同的瑕疵,如外面的擦痕、蹦碴、刻痕等,內(nèi)部的裂痕、白花、黑點等。瑕疵自然是越少越好,瑕疵越靠近中間越不好;對金剛石的加工很有講究,標準的鉆石冠部角度應(yīng)是34°30,亭部角度應(yīng)是40°45,這樣才能充分利用鉆石的折光率,顯示出耀眼的光輝。
金剛石原生于金伯利巖中,除金剛石外,金伯利巖中還可含鎂鋁榴石和貴橄欖石。金伯利巖屬于巖漿型礦床,金剛石晶體不均勻地散布在金伯利巖的基質(zhì)中,以小晶體為主,平均重量為百分之幾克拉到十分之幾克拉。實際選礦回收的是大小在0.5至1毫米以上的金剛石顆粒。*大的含金剛石的金伯利巖礦床位于赤道非洲和南部非洲。金伯利巖,又稱藍地。是一種深色的、重的、常常經(jīng)過蝕變和角礫化的(破碎的)侵入巖,是已知的唯一在母巖中找到原生金剛石的巖石。
關(guān)于金剛石的成因有多種說法,*值得注意的是深部巖漿成因的概念。這種概念認為金剛石是早期巖漿礦物,因金伯利巖漿中壓力不斷增高而結(jié)晶出來的。