鉆(zhan)(zhan)(zhan)石(shi)(shi)(shi)(shi)結構特點:鉆(zhan)(zhan)(zhan)石(shi)(shi)(shi)(shi)是(shi)(shi)(shi)由碳元素組成,是(shi)(shi)(shi)一種碳元素的結晶體,硬(ying)(ying)度是(shi)(shi)(shi)10,是(shi)(shi)(shi)自然界中硬(ying)(ying)度最大的天然礦物,密(mi)度為(wei)(wei)3. 53 ( ±0. 01 ) g/ cm3,折射率為(wei)(wei)2. 417,色散為(wei)(wei)0. 044。是(shi)(shi)(shi)金剛石(shi)(shi)(shi)(shi)經過切割、打(da)磨加工(gong)后(hou)的產(chan)品(pin),在金剛石(shi)(shi)(shi)(shi)礦產(chan)中能夠達到寶(bao)石(shi)(shi)(shi)(shi)級的約占五(wu)分之一,稱為(wei)(wei)寶(bao)石(shi)(shi)(shi)(shi)級金剛石(shi)(shi)(shi)(shi),國(guo)外稱“鉆(zhan)(zhan)(zhan)石(shi)(shi)(shi)(shi)原石(shi)(shi)(shi)(shi)”或“鉆(zhan)(zhan)(zhan)坯(pi)”。鉆(zhan)(zhan)(zhan)坯(pi)切磨成某種琢(zhuo)型(xing)后(hou)稱為(wei)(wei)裸(luo)鉆(zhan)(zhan)(zhan),國(guo)外稱為(wei)(wei)成品(pin)鉆(zhan)(zhan)(zhan)石(shi)(shi)(shi)(shi)或拋光鉆(zhan)(zhan)(zhan)石(shi)(shi)(shi)(shi)。英文名稱Diamond ,來自希臘文Adamant 一詞,意為(wei)(wei)“堅(jian)硬(ying)(ying)不可侵犯,無(wu)可征服(fu)”。
鉆石和(he)(he)(he)石(shi)墨的(de)成(cheng)分都是(shi)碳,鉆(zhan)石(shi)和(he)(he)(he)石(shi)墨在不同(tong)的(de)溫度(du)和(he)(he)(he)壓(ya)力(li)條(tiao)件(jian)下(xia)形成(cheng),并且兩者(zhe)在溫度(du)和(he)(he)(he)壓(ya)力(li)條(tiao)件(jian)的(de)變化(hua)下(xia)可(ke)相互轉化(hua),鉆(zhan)石(shi)屬(shu)于(yu)立方晶(jing)(jing)體,硬度(du)10,石(shi)墨屬(shu)于(yu)六方晶(jing)(jing)體,硬度(du)為(wei)1,兩者(zhe)晶(jing)(jing)體結(jie)(jie)構不同(tong),是(shi)晶(jing)(jing)質碳的(de)兩個同(tong)質多象變體。只有(you)在特定(ding)的(de)壓(ya)力(li)和(he)(he)(he)溫度(du)下(xia),碳才能結(jie)(jie)晶(jing)(jing)成(cheng)鉆(zhan)石(shi)。
鉆(zhan)(zhan)(zhan)石(shi)(shi)的(de)形(xing)(xing)成(cheng):最早的(de)天然鉆(zhan)(zhan)(zhan)石(shi)(shi)形(xing)(xing)成(cheng)于(yu)地(di)(di)球內(nei)部(bu),溫(wen)度(du)(du)900~1600℃之間,壓(ya)力(4.5~6)×109Pa下(xia),深(shen)度(du)(du)相當于(yu)地(di)(di)下(xia)130~200km深(shen)度(du)(du),是鉆(zhan)(zhan)(zhan)石(shi)(shi)形(xing)(xing)成(cheng)的(de)環境(jing)條件,理論上只(zhi)要滿足(zu)條件,鉆(zhan)(zhan)(zhan)石(shi)(shi)可以在(zai)(zai)(zai)任何時期形(xing)(xing)成(cheng),目前開(kai)采出的(de)大(da)部(bu)分鉆(zhan)(zhan)(zhan)石(shi)(shi)形(xing)(xing)成(cheng)于(yu)33億(yi)年(nian)和12到(dao)17億(yi)年(nian)前兩個(ge)時間段,并且大(da)都(dou)是在(zai)(zai)(zai)地(di)(di)球古老穩(wen)定大(da)陸(lu)地(di)(di)區發掘(jue)并開(kai)采的(de)。形(xing)(xing)成(cheng)鉆(zhan)(zhan)(zhan)石(shi)(shi)的(de)碳(tan)來源于(yu)地(di)(di)幔(man)融(rong)化的(de)巖漿或(huo)是因為地(di)(di)殼(ke)(ke)運動(dong),吧地(di)(di)殼(ke)(ke)中的(de)碳(tan)帶到(dao)地(di)(di)球深(shen)處聚集,并在(zai)(zai)(zai)適合(he)的(de)條件下(xia)結晶(jing)成(cheng)鉆(zhan)(zhan)(zhan)石(shi)(shi)。
還有一種(zhong)外部產生(sheng)鉆(zhan)(zhan)(zhan)石(shi)(shi)的(de)方(fang)式(shi),隕石(shi)(shi)撞(zhuang)擊(ji)大陸,瞬間產生(sheng)的(de)高溫、高壓也可(ke)能產生(sheng)鉆(zhan)(zhan)(zhan)石(shi)(shi),但(dan)是在這種(zhong)方(fang)式(shi)下產生(sheng)的(de)鉆(zhan)(zhan)(zhan)石(shi)(shi)往(wang)往(wang)比(bi)較(jiao)小(xiao),鉆(zhan)(zhan)(zhan)石(shi)(shi)品質等(deng)級差,一般不具(ju)備經濟價(jia)值(zhi),不能用來當做首飾加(jia)工用的(de)鉆(zhan)(zhan)(zhan)石(shi)(shi)使用。
礦石中孕育而成火山(shan)爆(bao)發(fa)作用形(xing)成的(de),所有(you)的(de)鉆石均是在地(di)(di)殼深處經(jing)高溫高壓條(tiao)件形(xing)成的(de),經(jing)火山(shan)噴發(fa)帶至地(di)(di)表。
鉆(zhan)石(shi)(shi)在地下160—480千米處形(xing)成。大部分鉆(zhan)石(shi)(shi)被發(fa)現位于一種稱作(zuo)“金(jin)伯(bo)利(li)巖(yan)”的(de)火(huo)山(shan)巖(yan)中,這種巖(yan)石(shi)(shi)埋藏于火(huo)山(shan)活動依然(ran)活躍的(de)地帶。其他任何(he)被直接發(fa)現的(de)鉆(zhan)石(shi)(shi),都是經其他作(zuo)用而直接從(cong)原始的(de)金(jin)伯(bo)利(li)巖(yan)中分離出(chu)來的(de)。
鉆石(shi)(shi)由純碳(tan)組成,石(shi)(shi)墨(mo)也是(shi)。鉛筆(bi)中的(de)(de)(de)(de)鉛芯就是(shi)由石(shi)(shi)墨(mo)制成的(de)(de)(de)(de),然而(er),鉆石(shi)(shi)和石(shi)(shi)墨(mo)的(de)(de)(de)(de)原子內部排列(lie)并不相(xiang)同。鉆石(shi)(shi)是(shi)地球上天然存在的(de)(de)(de)(de)最硬(ying)的(de)(de)(de)(de)物質之一(yi),摩(mo)氏(shi)硬(ying)度值(zhi)為10。石(shi)(shi)墨(mo)則(ze)恰恰相(xiang)反,是(shi)地球上天然存在的(de)(de)(de)(de)最軟的(de)(de)(de)(de)物質之一(yi),摩(mo)氏(shi)硬(ying)度值(zhi)為1.5,僅比(bi)滑(hua)石(shi)(shi)粉硬(ying)一(yi)些(xie)。
鉆(zhan)石是地(di)質(zhi)作用形成的。在較古老的地(di)質(zhi)歷史時期,地(di)幔(man)深處(chu)的巖漿中溶有碳元素,當(dang)溫度、壓力等(deng)外部條(tiao)件變(bian)化時,碳的濃度達到飽和程度狀態便開始析出、結晶(jing)為(wei)鉆(zhan)石毛坯(pi)。
在(zai)后(hou)期火山活動中,結晶的鉆石(shi)毛坯被(bei)金伯利(li)巖漿或鉀鎂煌(huang)斑(ban)巖巖漿捕獲,被(bei)帶(dai)至地表,并包(bao)裹(guo)在(zai)金伯利(li)巖和(he)鉀鎂煌(huang)斑(ban)巖中,形成(cheng)原生礦。原生礦經過風化剝蝕作用,被(bei)帶(dai)至河流或濱海環境沉積下來,則形成(cheng)次生砂(sha)礦。
色(se)鉆(zhan)石形成是(shi)由于(yu)鉆(zhan)石內部的(de)包(bao)裹體或雜(za)質(zhi)過(guo)(guo)多過(guo)(guo)密(mi)、光(guang)線無法穿透而呈現黑(hei)色(se),雖然大(da)多數(shu)黑(hei)色(se)鉆(zhan)石不能作(zuo)為(wei)寶石級鉆(zhan)石,但如(ru)果是(shi)品質(zhi)上乘、不摻雜(za)質(zhi)、烏黑(hei)中帶(dai)有璀璨的(de)光(guang)澤與(yu)火彩的(de)黑(hei)鉆(zhan)石,因其獨特稀有仍然可(ke)以(yi)算為(wei)彩鉆(zhan)的(de)一(yi)個范疇內。
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