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【華特選礦百科】一文了解“金剛石”

華特磁電 2025-06-02 | 閱讀：96

金剛石俗稱“金剛鉆”,。也就是我們常說的鉆石的原身,，它是一種由碳元素組成的礦物，是自然界由單質(zhì)元素組成的粒子物質(zhì)，是碳同素異形體(金剛石，石墨烯,，富勒烯，碳納米管,，藍(lán)絲黛爾石等),。是目前在地球上發(fā)現(xiàn)的眾多天然存在中最堅(jiān)硬的物質(zhì)，同時(shí)金剛石不是只有在地球才有產(chǎn)出，現(xiàn)發(fā)現(xiàn)在天體隕落的隕石中也有金剛石的生成態(tài)相,。

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存在形式

碳的存在形式是多種多樣的,，有晶態(tài)單質(zhì)碳如金剛石、石墨,；有無定形碳如煤；有復(fù)雜的有機(jī)化合物如動(dòng)植物等,；碳酸鹽如大理石等,。單質(zhì)碳的物理和化學(xué)性質(zhì)取決于它的晶體結(jié)構(gòu)。高硬度的金剛石和柔軟滑膩的石墨晶體結(jié)構(gòu)不同,，各有各的外觀,、密度、熔點(diǎn)等,。

理化性能

金剛石的化學(xué)成分為C,，與石墨同是碳的同質(zhì)多象變體。在礦物化學(xué)組成中,，總含有Si,、Mg、Al,、Ca,、Mn、Ni等元素,；并常含有Na,、B、Cu,、Fe,、Co、Cr,、Ti,、N等雜質(zhì)元素，以及碳水化合物,。金剛石的絕對硬度是剛玉的4倍,，石英的8倍。

礦物性脆,，貝殼狀或參差狀斷口,，在不大的沖擊力下會(huì)沿晶體解理面裂開，具有平行八面體的中等或完全解理,，平行十二面體的不完全解理,。礦物質(zhì)純，密度一般為3470~3560kg/m3。

主要分類

金剛石是碳在高溫高壓條件下的結(jié)晶體,，是自然界最硬的礦物,。其名稱來源于希臘文“Adamas”，意為無法征服的,。金剛石是一種稀有,、貴重的非金屬礦產(chǎn)，在國民經(jīng)濟(jì)中具有重要的作用,。

金剛石按用途分為兩類

質(zhì)優(yōu)粒大可用作裝飾品的稱寶石級(jí)金剛石,，質(zhì)差粒細(xì)用于工業(yè)的稱工業(yè)用金剛石。

寶石級(jí)金剛石

又稱鉆石,，光澤燦爛,，晶瑩剔透，被譽(yù)為“寶石之王”,，價(jià)值昂貴,，是世界公認(rèn)的第一貨品，其占有程度和消費(fèi)水平往往被視為是衡量個(gè)人和國家經(jīng)濟(jì)富裕程度的標(biāo)志,。達(dá)不到寶石級(jí)的金剛石(工業(yè)用金剛石),，以其超硬性廣泛用于機(jī)電、光學(xué),、建筑,、交通、冶金,、地勘,、國防等工業(yè)領(lǐng)域和現(xiàn)代高、新技術(shù)領(lǐng)域,。

工業(yè)級(jí)金剛石

金剛石按所含微量元素可分為Ⅰ型金剛石和Ⅱ型金剛石兩個(gè)類型,。Ⅰ型金剛石多為常見的普通金剛石。Ⅱ型金剛石比較罕見,，僅占金剛石總量的1~2%,。Ⅱ型金剛石因常具有良好的導(dǎo)熱性、解理性和半導(dǎo)體性等,，多用于空間技術(shù)和尖端工業(yè),。具微藍(lán)色彩的優(yōu)質(zhì)大粒Ⅱ型金剛石視為鉆石中之珍品，如重3106ct(Carat,，克拉)世界著名的“庫利南”鉆石,，即屬此類。

按成礦因素分為原生礦和砂礦兩大類

金剛石原生礦主要產(chǎn)于金伯利巖,，其礦物組成有橄欖石,、鎂鋁石榴石,、金云母、鉻鐵礦,、鈦鐵礦,、方解石、綠泥石等,；砂礦的礦物組成因礦床不同而不盡相同,，湖南某金剛石砂礦的礦物組成有金剛石、黃金礦,、鈦鐵礦,、磁鐵礦、鋯英石,、石英、長石等,。

主要分布

中國主要金剛石成礦區(qū)有：

1.遼東-吉南成礦區(qū),，有中生代和中古生代兩期金伯利巖。

2.魯西,、蘇北,、皖北成礦區(qū)，下古生代可能有多期金伯利巖,。

3.晉,、豫、冀成礦區(qū),，已在太行山,、嵩山、五臺(tái)山等地發(fā)現(xiàn)金伯利巖,。

4.湘,、黔、鄂,、川成礦區(qū),，已在湖南沅水流域發(fā)現(xiàn)了4個(gè)具工業(yè)價(jià)值的金剛石砂礦。

除此之外,，世界各地都發(fā)現(xiàn)了金剛石礦,。其中，澳大利亞,、剛果,、俄羅斯、博茨瓦納和南非是著名的五大金剛石產(chǎn)地,。

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主要用途

工業(yè)用途

地質(zhì)鉆頭和石油鉆頭金剛石,、拉絲模用金剛石,、磨料用金剛石、修整器用金剛石,、玻璃刀用金剛石,、硬度計(jì)壓頭用金剛石、工藝品用金剛石,。若涂在音響紙盆上,，音箱音質(zhì)會(huì)大為改善。

觀賞寶石

鉆石由于折射率高,，在燈光下顯得閃閃生輝,，成為女士最愛的寶石。巨型的美鉆可以價(jià)值連城,。而摻有深顏色的鉆石的價(jià)錢更高,。目前最昂貴的有色鉆石，要數(shù)帶有微藍(lán)的水藍(lán)鉆石,。鉆石分為一型和二型兩種,，這主要是根據(jù)它是否含有N元素：一型含，主要呈白色到淡黃色,；二型不含,。而藍(lán)色的鉆石是二B型的，是半導(dǎo)體,。

選別方法

重選法：根據(jù)金剛石與脈石之間的密度差異進(jìn)行選別,，如跳汰選礦、重介質(zhì)選礦等,。