鉆(zhan)(zhan)石(shi)(shi)結構特點:鉆(zhan)(zhan)石(shi)(shi)是由碳元(yuan)素(su)組成,是一種(zhong)碳元(yuan)素(su)的結晶體,硬度是10,是自(zi)然界中硬度最大的天然礦物,密度為3. 53 ( ±0. 01 ) g/ cm3,折射率(lv)為2. 417,色散為0. 044。是金剛(gang)石(shi)(shi)經過切割(ge)、打磨加工后(hou)的產品(pin),在金剛(gang)石(shi)(shi)礦產中能夠達到寶(bao)石(shi)(shi)級的約占五(wu)分之一,稱為寶(bao)石(shi)(shi)級金剛(gang)石(shi)(shi),國(guo)外稱“鉆(zhan)(zhan)石(shi)(shi)原石(shi)(shi)”或“鉆(zhan)(zhan)坯(pi)”。鉆(zhan)(zhan)坯(pi)切磨成某種(zhong)琢型后(hou)稱為裸鉆(zhan)(zhan),國(guo)外稱為成品(pin)鉆(zhan)(zhan)石(shi)(shi)或拋光鉆(zhan)(zhan)石(shi)(shi)。英文(wen)(wen)名(ming)稱Diamond ,來自(zi)希(xi)臘文(wen)(wen)Adamant 一詞,意為“堅硬不可(ke)侵犯,無(wu)可(ke)征服”。
鉆石和(he)石墨的(de)成分都是(shi)碳,鉆(zhan)(zhan)石和(he)石墨在不同的(de)溫(wen)(wen)度(du)和(he)壓力條(tiao)件(jian)下形(xing)成,并且兩者在溫(wen)(wen)度(du)和(he)壓力條(tiao)件(jian)的(de)變(bian)化下可(ke)相互轉化,鉆(zhan)(zhan)石屬于立(li)方晶體,硬(ying)(ying)度(du)10,石墨屬于六方晶體,硬(ying)(ying)度(du)為1,兩者晶體結構(gou)不同,是(shi)晶質碳的(de)兩個(ge)同質多象變(bian)體。只有在特定(ding)的(de)壓力和(he)溫(wen)(wen)度(du)下,碳才能結晶成鉆(zhan)(zhan)石。
鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)石(shi)(shi)的形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng):最(zui)早的天然鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)石(shi)(shi)形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)于(yu)(yu)(yu)地(di)(di)球內部,溫度900~1600℃之間,壓力(4.5~6)×109Pa下,深度相當于(yu)(yu)(yu)地(di)(di)下130~200km深度,是(shi)鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)石(shi)(shi)形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)的環境條(tiao)件,理論上只要滿(man)足條(tiao)件,鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)石(shi)(shi)可以(yi)在(zai)任何時期形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng),目前(qian)開(kai)采出的大(da)部分鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)石(shi)(shi)形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)于(yu)(yu)(yu)33億(yi)(yi)年和(he)12到17億(yi)(yi)年前(qian)兩個(ge)時間段,并(bing)且(qie)大(da)都是(shi)在(zai)地(di)(di)球古(gu)老穩定大(da)陸地(di)(di)區發掘并(bing)開(kai)采的。形(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)石(shi)(shi)的碳來源于(yu)(yu)(yu)地(di)(di)幔融化的巖漿或(huo)是(shi)因為地(di)(di)殼運動,吧(ba)地(di)(di)殼中的碳帶到地(di)(di)球深處聚集,并(bing)在(zai)適合的條(tiao)件下結晶(jing)成(cheng)(cheng)(cheng)鉆(zhan)(zhan)(zhan)(zhan)石(shi)(shi)。
還有(you)一種外部產生鉆(zhan)石的(de)方式(shi),隕石撞擊大陸(lu),瞬間產生的(de)高溫、高壓(ya)也可(ke)能產生鉆(zhan)石,但是(shi)在這種方式(shi)下(xia)產生的(de)鉆(zhan)石往往比較小,鉆(zhan)石品質等級(ji)差,一般不具備經濟(ji)價(jia)值(zhi),不能用來當做首飾加(jia)工(gong)用的(de)鉆(zhan)石使用。
礦石中孕育而(er)成火山(shan)爆發作(zuo)用形成的(de),所有的(de)鉆石均是(shi)在地殼深處經高(gao)溫高(gao)壓條件形成的(de),經火山(shan)噴(pen)發帶至地表。
鉆(zhan)石在(zai)地下160—480千(qian)米處形成。大部分鉆(zhan)石被(bei)發(fa)現(xian)位于一種稱作“金伯(bo)利(li)巖(yan)”的(de)火山巖(yan)中,這種巖(yan)石埋藏(zang)于火山活動依然活躍的(de)地帶。其他任何被(bei)直接(jie)發(fa)現(xian)的(de)鉆(zhan)石,都是(shi)經(jing)其他作用而直接(jie)從原(yuan)始(shi)的(de)金伯(bo)利(li)巖(yan)中分離出來的(de)。
鉆石(shi)由(you)純(chun)碳組成(cheng),石(shi)墨(mo)也是。鉛筆中的(de)(de)鉛芯就(jiu)是由(you)石(shi)墨(mo)制成(cheng)的(de)(de),然(ran)而(er),鉆石(shi)和(he)石(shi)墨(mo)的(de)(de)原子(zi)內(nei)部(bu)排列并不相同。鉆石(shi)是地(di)球(qiu)上(shang)天然(ran)存在(zai)的(de)(de)最硬(ying)的(de)(de)物(wu)質(zhi)之(zhi)一(yi),摩氏(shi)(shi)硬(ying)度值為(wei)(wei)10。石(shi)墨(mo)則恰(qia)恰(qia)相反,是地(di)球(qiu)上(shang)天然(ran)存在(zai)的(de)(de)最軟的(de)(de)物(wu)質(zhi)之(zhi)一(yi),摩氏(shi)(shi)硬(ying)度值為(wei)(wei)1.5,僅比(bi)滑石(shi)粉硬(ying)一(yi)些(xie)。
鉆石(shi)(shi)是地質作用形成(cheng)的。在較古老的地質歷(li)史時期(qi),地幔深處(chu)的巖漿中溶有碳元素,當溫度(du)(du)、壓(ya)力等外部條件變化時,碳的濃度(du)(du)達到(dao)飽和程度(du)(du)狀(zhuang)態(tai)便開始析出、結晶為(wei)鉆石(shi)(shi)毛坯。
在(zai)后期火(huo)山活動中,結晶的鉆(zhan)石毛(mao)坯被金伯利巖(yan)漿或(huo)鉀鎂(mei)煌斑(ban)巖(yan)巖(yan)漿捕(bu)獲,被帶(dai)(dai)至(zhi)地(di)表,并(bing)包裹(guo)在(zai)金伯利巖(yan)和(he)鉀鎂(mei)煌斑(ban)巖(yan)中,形成原(yuan)生礦(kuang)。原(yuan)生礦(kuang)經過風化(hua)剝蝕作(zuo)用,被帶(dai)(dai)至(zhi)河流或(huo)濱海環境沉積下來,則形成次生砂礦(kuang)。
色(se)鉆(zhan)(zhan)(zhan)石(shi)形成是(shi)由于(yu)鉆(zhan)(zhan)(zhan)石(shi)內(nei)部(bu)的(de)包(bao)裹體或雜(za)質(zhi)過多(duo)過密、光線無法(fa)穿(chuan)透而呈現黑色(se),雖然(ran)大多(duo)數黑色(se)鉆(zhan)(zhan)(zhan)石(shi)不(bu)(bu)能作為(wei)寶石(shi)級鉆(zhan)(zhan)(zhan)石(shi),但如果(guo)是(shi)品質(zhi)上乘、不(bu)(bu)摻(chan)雜(za)質(zhi)、烏黑中帶(dai)有(you)璀璨的(de)光澤(ze)與火彩的(de)黑鉆(zhan)(zhan)(zhan)石(shi),因(yin)其(qi)獨特稀(xi)有(you)仍然(ran)可以算為(wei)彩鉆(zhan)(zhan)(zhan)的(de)一個范疇內(nei)。
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