分区

首页 > 百科 > 钻石是怎么形成的?

钻石是怎么形成的?

最佳回答2022-10-21 21:39:32

钻石是怎么形成的?

大部分钻石是在地质的高温高压下形成的。钻石形成于年代久远的地层深处,一般是通过火山爆发而被岩浆带到地表。

有些钻石矿石恰好落在河流上游,经过千百年的风吹日晒自然瓦解,钻石暴露在外,随着径流的冲刷来到下游,被有缘人的发现。

所以在最开始的时候人们都是直接在河边“淘钻石”。科学家们经过对来自世界不同矿山钻石及其中原生包裹体矿物的研究发现,钻石的形成条件一般为压力在4.5-6.0Gpa(相当于150-200km的深度),温度为1100-1500℃。虽然理论上说,钻石可形成于地球历史的各个时期/阶段,而已经开采的矿山中,大部分钻石主要形成于33亿年前以及12-17亿年这两个时期。 钻石的形成需要一个漫长的历史过程,这从钻石主要出产于地球上古老的稳定大陆地区可以证实。

另外,地外星体对地球的撞击,产生瞬间的高温、高压,也可形成钻石,如1988年前苏联科学院报道在陨石中发现了钻石,但这种作用形成的钻石并无经济价值。 人类的技术已可以模拟钻石生成的环境,用碳来制造钻石,在2300℃、15到18万个大气压的高温高压环境下,在中心放一颗很小的天然钻石作为种子,在种钻周围是高温金属液体,在金属溶液的上层是石墨,在这种环境下石墨中的碳原子会从金属原子中列队走向钻石从而形成新的钻石。但是用这种方法制造的钻石分子结构并不是天然钻石的完全八面体结构而是一种复杂结构,体积也比较受限。

钻石本质上就是碳元素组成的,贵也是切割工艺比较值钱。19世纪末的科学家就已经认识到这一点,他们就想石墨要是能在高压下变成钻石那不是美滋滋。后来事实证明这个猜测是对的,但是当时的人们,并不知道这个“高压”到底是个什么样的数值。

有个叫莫瓦桑的人就将石墨和融化的铁水混合,当铁水凝固时就可以对石墨进行加压了。他和助手就开始了烧锅炉生涯,烧了一炉接着一炉,也不知烧了多少炉却依旧没有看见钻石的影子。皇天不负有心人,1903年的某天终于让莫瓦桑得到了一小块钻石。

他赶紧将这事儿上报给了法国科学院,后来全世界都惊呆了,这人莫不是会法术吧?石墨都能变成钻石,真的要发大财了。莫瓦桑因此声名鹊起,稳站当时科学界大佬的c位。 后来到了1906年,由于莫瓦桑在氟单质方面的杰出贡献,他获得了那一年的诺贝尔化学奖,但是从投票结果是5票对4票、1票弃权,以及他本人的获奖感言都跟钻石有关来看,这颗小小的钻石对他得奖的影响还是挺大的。毕竟获得4票的是史上最伟大的化学家之一的门捷列夫。

得了诺奖的第二年,莫瓦桑就去世了,之后科学家们才逐渐认明白,光靠铁水凝固的压力压根不能使石墨变成钻石,那那颗小钻石是哪来的呢?后来从他的老婆口中才得知了真相,原来是莫瓦桑的助手实在烧锅炉烧烦了,忍无可忍,于是悄摸摸地扔了块钻石下去,假装是石墨变的。 于是全世界都被这颗小钻石给骗了,尽管莫瓦桑可能迟早会得到诺奖,但是如果不是这颗小钻石推了一把,他非常有可能就没机会获奖了,毕竟得了诺奖的第二年就去世了。 虽然真相大白后,证实了那个人造钻石的实验只是莫瓦桑的助手搞出的惊天大乌龙,但是在大概半个世纪后,霍尔等人终究还是真正地成功合成了人造钻石。所谓的「点石成金」,其依据便是同素异形体(相同元素构成,不同形态的物体),至此之后,科学家们对「碳的同素异形体」越发地如痴如醉、如疯如狂。

终于,在1985年,斯莫利等三位科学家发现了长得跟足球似的、有着完美球形结构的碳原子簇C60,为了致敬建筑师巴克明斯特·富勒,便将其取名为「富勒烯」,而这三位科学家也因此被授予1996年的诺贝尔化学奖。

钻石是怎么形成的

钻石在人们的饰品奢侈品,钻石是指经过琢磨的金刚石,钻石也是爱情和忠贞的象征。对于钻石的形成原因是人们好奇的。

下面由我为你详细介绍钻石是怎么形成的。

钻石的形成原因 钻石结构特点:钻石是由碳元素组成,是一种碳元素的结晶体,硬度是10,是自然界中硬度最大的天然矿物,密度为3. 53 ( ±0. 01 ) g/ cm3,折射率为2. 417,色散为0. 044。是金刚石经过切割、打磨加工后的产品,在金刚石矿产中能够达到宝石级的约占五分之一,称为宝石级金刚石,国外称“钻石原石”或“钻坯”。钻坯切磨成某种琢型后称为裸钻,国外称为成品钻石或抛光钻石。英文名称Diamond ,来自希腊文Adamant 一词,意为“坚硬不可侵犯,无可征服”。

钻石和石墨的成分都是碳,钻石和石墨在不同的温度和压力条件下形成,并且两者在温度和压力条件的变化下可相互转化,钻石属于立方晶体,硬度10,石墨属于六方晶体,硬度为1,两者晶体结构不同,是晶质碳的两个同质多象变体。只有在特定的压力和温度下,碳才能结晶成钻石。 钻石的形成:最早的天然钻石形成于地球内部,温度900~1600℃之间,压力(4.5~6)×109Pa下,深度相当于地下130~200km深度,是钻石形成的环境条件,理论上只要满足条件,钻石可以在任何时期形成,目前开采出的大部分钻石形成于33亿年和12到17亿年前两个时间段,并且大都是在地球古老稳定大陆地区发掘并开采的。

形成钻石的碳来源于地幔融化的岩浆或是因为地壳运动,吧地壳中的碳带到地球深处聚集,并在适合的条件下结晶成钻石。 还有一种外部产生钻石的方式,陨石撞击大陆,瞬间产生的高温、高压也可能产生钻石,但是在这种方式下产生的钻石往往比较小,钻石品质等级差,一般不具备经济价值,不能用来当做首饰加工用的钻石使用。 钻石的发现:钻石的首次发现是在印度,随着人们对钻石的渴望,钻石的勘探和开采业越发普及。

钻石的矿藏分为原生矿和次生矿。原生矿是地球地质运动产生的,地震、火山活动将富含钻石的矿物携带至地表或接近地表的停留富集地区,多数是富含钻石的金伯利岩和钾镁煌斑岩、以及火山口附近的填充物和岩墙、岩床中的根部矿床。次生矿是在大自然的作用下,从原生矿搬运沉积而来,大都是经过风化、 雨水 冲刷,残留在山坡、河流、海岸中并富集形成矿床,多数为砂矿。

钻石的形成和发现过程大致就是这个样子,不像黄金等贵金属,自21世纪以来,钻石价格依然保持只升不降的稳定增长态势,已逐渐成为投资人的首要选择。 钻石的鉴别 方法 简易鉴别 钻石的简易鉴别方法:需要借助一个10-20倍放大镜作辅助并作数个简单的观测。 观察钻石的腰部,若是磨沙状腰围就最适合用此方法,钻石因为比任何冒仿品坚硬,因此不会像冒仿品般出现细条状的纹路,钻石的腰围乃呈颗粒状外观。 钻石比冒仿品坚硬,冒仿品的刻面稜线往往会比钻石的感觉圆钝,而钻石的刻面稜线必是锐利的。

基于钻石比冒仿品坚硬,冒仿品的刻面稜线常常出现磨损的情况。 若钻石留有天然面,天然面上有机会发现到钻石独有的『三角形生长纹』。 若钻石出现崩断口,外观通常皆为阶梯状,而冒仿品则会截然不同地呈弯弧或贝壳状。 硬度检验 钻石是已知最硬的自然生成物质,没有什么东西可在钻石上划上痕迹,若能划上痕迹的则绝非钻石。

导热试验 在待辩钻石和 其它 相似物品上同时呼一口气,若是钻石则其表面凝聚的水雾应比其它物品上的水雾蒸发得快,这是因为钻石具有高导热性的原因。 观察方法 观察反射光 用放大镜可观察到钻石的腰围处呈现一种很细的磨砂状并有亮晶晶的反射光。钻石的这种特征是独一无二的。 看生长点 在放大镜下观察,真品钻石的晶面上常有沟纹和三角形生长点,而赝品有三类:①加了氧化铝的普通玻璃,因折射率和色散提高, 容易误入,但硬度低。

②用化学合成的蓝宝石和无色尖晶石仿制,硬度接近,但折射率低并有双折射现象,在放大镜下可见重影。 铅笔鉴别 铅笔的化学成分是碳和钻石一样, 只是物理结构不一样,所以很多人用铅笔去检测钻石的真伪,属于一种比较实用有效的方法,在鉴定的时候,要先把钻石用水湿润,然后再用铅笔轻轻的刻划,在真钻石的晶面上,铅笔划过的地方,是不留痕迹的,而如果不是钻石,而是玻璃、水晶等材料,就会在表面上留下痕迹,一般情况下,用铅笔刻划来鉴别钻石的真假,这种方法的准确性是较高的。硬度较高,折射好,但在转动时会反射较多的彩光,与真品在转动时只反射出微弱的黄、蓝色彩光相比,有明显的差别。

钻石的切割程序 一颗钻坯看起来并不起眼,必须经过仔细的切磨、加工,才会成为我们所惯见的闪烁生辉的钻石。因此,钻石的车工,直接影响钻石的价值,详见后述。最理想的切割效果当然是保持钻石的最大重量、尽量减少瑕疵,并充分展示钻石的美,以使钻石光彩照人。

一般的切割过程包括以下几个步骤: 1.标记(划线):这是钻石切割的第一步,先检验钻坯、并在钻石表面做标记,做这项工作的人有着丰富的 经验 并精通加工技术。最终目的是制造出最大、最干净、最完美的钻石,以尽可能高地体现钻石的价值。划线员必须留意两点:即既要尽量保持最大的重量,又要尽量减少内含物。划线员利用放大镜研究钻坯的结构,如果是大颗粒钻石,这项工作可能要历时数月,对普通钻坯则需要几分钟。

不过,不论钻坯如何细小,每一颗钻石都要经过详细的检查以做出正确的判断。 划线员用印第安墨水在钻坯上划下标记,显示该钻坯要沿此线分割。通常尽可能沿钻石的天然纹理方向划线。

劈割 劈割师将划好的线的钻坯安放在套架上,然后以另一颗钻石沿分割线削一个凹痕,再把方边刀放在凹痕上,以手捶在劈刀上以合适的力敲击,钻石会沿纹理方向被劈成两半或多块。 锯切 大多数钻石并不适宜劈开,这时需要用锯切开,由于只有钻石才能切割钻石,因此锯片是一张在边缘涂有钻石粉及润滑剂的磷青铜圆片。钻石固定在夹子上,锯盘以高速旋转,即可将钻石锯开。现代激光技术引入钻石切割,大大提高了钻坯的加工效率。

成型 锯开或劈开的钻石再送到打圆部门去打圆、成型,即按照设计要求将钻石做成圆形、心形、椭圆形、揽尖形、祖母绿形等常见的切割花形,或其它特殊的形状。由于钻石是目前为止人类所认识到的最硬的天然物质,所以只有钻石才能打磨钻石,而且因钻石各个方向的硬度略有不同。所以研磨时要凭借经验,把握住钻石的基本形态:三方体、八面体、十二面体及晶体特性。

一般方法是将钻坯高速旋转的车床上,然后用另一臂杆上的钻石把转动中的钻坯打圆。 抛光 在一个涂有钻石粉和润滑油的铸铁圆盘上,车磨出所有瓣面(刻面),�。

钻石是怎么形成的?

钻石是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体。钻石是碳材质,钻石是经过琢磨的金刚石,金刚石是一种天然矿物,是钻石的原石。

简单地讲,钻石是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体。

钻石美丽、稀有,是爱情和忠贞的象征,代表永恒不破的爱情。化学成分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。晶体形态多呈八面体、菱形十二面体、四面体及它们的聚形。

纯净的钻石无色透明,由于微量元素的混入而呈现不同颜色。强金刚光泽。折光率2.417,色散中等,为0.044。

继续浏览:

上一篇:你怎么连话都说不清楚 歌词

下一篇:挑虾线的技巧

推荐问答

最新问答

免责声明:本站部分内容由用户自行上传,如权利人发现存在误传其作品,请及时与本站联系。

冀ICP备18013120号-1