A. 鑽石屬於什麼晶族
鑽石屬於高級晶族中的等軸晶系,具立方面心格子。組成成分為碳,他的同質多象變體為石墨,屬六方晶系。
鑽石常呈單晶,常見八面體、菱形十二面體和立方體,有時也呈聚形,部分黑色金剛石為多晶集合體。
所以鑽石的確是晶體,只是比起其他晶體來,它更容易歪晶,並且晶體形態更復雜一點罷了。
B. 鑽石與碳化硅均為晶體,兩者分別屬於什麼晶系晶體。
鑽石為立方晶系;
碳化硅比較復雜,至少有70種結晶型態。
α-碳化硅為最常見,在高於2000 °C高溫下形成,具有六方晶系結晶構造(似纖鋅礦)。
β-碳化硅,立方晶系結構,與鑽石相似,則在低於2000 °C生成。
C. 鑽石的結晶習性是什麼
鑽石的化學成分是碳,這在寶石中是唯一由單一元素組成的,屬等軸晶系。常含有0.05%-0.2%的雜質元素,其中最重要的是N和B,他們的存在關繫到鑽石的類型和性質。晶體形態多呈八面體、菱形十二面體、四面體及它們的聚形。純凈的鑽石無色透明,由於微量元素的混入而呈現不同顏色。強金剛光澤。折光率2.417,色散中等,為0.044。均質體。熱導率為0.35卡/厘米/秒/度。用熱導儀測試,反應最為靈敏。硬度為10,是目前已知最硬的礦物,絕對硬度是石英的1000倍,剛玉的150倍,怕重擊,重擊後會順其解理破碎。一組解理完全。密度3.52克/立方厘米。鑽石具有發光性,日光照射後 ,夜晚能發出淡青色磷光。X射線照射,發出天藍色熒光。鑽石的化學性質很穩定,在常溫下不容易溶於酸和鹼,酸鹼不會對其產生作用。
鑽石與相似寶石、合成鑽石的區別。寶石市場上常見的代用品或贗品有無色寶石、無色尖晶石、立方氧化鋯、鈦酸鍶、釔鋁榴石、釔鎵榴石、人造金紅石。合成鑽石於1955年首先由日本研製成功,但未批量生產。因為合成鑽石要比天然鑽石費用高,所以市場上合成鑽石很少見。鑽石以其特有的硬度、密度、色散、折光率可以與其相似的寶石區別。如:仿鑽立方氧化鋯多無色,色散強(0.060)、光澤強、密度大,為5.8克/立方厘米,手掂重感明顯。釔鋁榴石色散柔和,肉眼很難將它與鑽石區別開。
D. 什麼是六晶系隕石鑽石
簡單的說就是朗斯戴爾,全球只有兩塊,一塊在美國,一塊在中國。第一個發現這種物質的人叫朗斯戴爾,所以就以他的名字命名了。金剛石(打磨後稱鑽石)含碳量在90%以上,地球上的金剛石在光衍射試驗中出現四根衍射線,而這種六晶系金剛石在試驗中出現六根衍射線,跟地球上的不一樣,是外太空掉落在地球上的,通俗一點說就是外太空的鑽石,中國的那塊價值2500萬美元~~
E. 怎樣確定鑽石的形成年代和晶體結構
C碳原子按四面體成鍵方式互相連接,組成無限的三維骨架,是典型的原子晶體.每個碳 原子都以SP3雜化軌道與另外4個碳原子形成共價鍵,構成正四面體.由於鑽石中的C-C鍵很強,所以所有的價電子都參與了共價鍵的形成,沒有自由電子,所以鑽石不僅硬度大,熔點極高,而且不導電.在工業上,鑽石主要用於製造鑽探用的探頭和磨削工具,形狀完整的還用於製造手飾等高檔裝飾品,其價格十分昂貴.
F. 鑽石的晶體結構
鑽石是一種由碳元素組成的礦物,幾乎完全由單一碳原子組成,礦物名稱為金剛石。鑽石與常見的石墨的物質成分完全一致,均由純碳元素構成,它們之間的區別在於不同的晶體結構。由於晶體結構的不同,鑽石與石墨的物理性質有天壤之別。其中又以硬度的差別最大,鑽石的硬度在所知的所有物質中最高,摩氏硬度為10,恰恰相反,石墨的硬度幾乎最小,摩氏硬度甚至小於1;另外無色鑽石是電的絕緣體,而石墨是電的良導體,常用於製作電極。
碳的原子序數為6,有2個電子層,其中內層的第一電子層由2個電子構成,外層由4個電子構成。根據原子物理學原理,原子的第一層可容納2個電子,第二層可容納8個電子。當原子的外電子層填滿時,原子的化學性質呈惰性,例如惰性氣體氖等;當原子的外電子層未填滿時,原子的化學性質活潑。碳原子內層的第一電子層為穩定的電子層,外層的第二電子層由於沒有填滿8個電子,為不穩定電子層,因而碳原子化學性質活潑。碳原子外層的4個電子可以與其他原子外層的電子發生作用而產生價鍵結合,非常容易發生化學反應,例如與空氣中的氧反應發生燃燒。另外,由於外層自由電子的存在,碳也是電的良好導體。
在鑽石的結晶過程中,碳原子外層的4個自由電子與周圍的碳原子的外層自由電子產生共價鍵結合,每一碳原子可與周圍4個碳原子結合,形成立方晶體結構,如圖1-2所示。當1個碳原子與周圍的4個碳原子結合時,每一碳原子都與另外1個碳原子各貢獻1個外層電子組成1個共價鍵。在鑽石晶體中,每一個碳原子都有4個共價鍵和8個共價電子,從而使每一碳原子都形成一個穩定的原子結構。相鄰的碳原子之間共享的共價鍵電子對產生極強的結合,使相鄰的碳原子緊密地結合在一起。鑽石晶體中碳原子之間的距離為1.54Å(1 Å=10-10m),碳原子之間由共價鍵結合形成緊密的立方結構,因此,鑽石的晶體結構是所有已知晶體中最堅固的。最堅固的鑽石晶體結構必然導致最高的硬度。
圖1-2 鑽石的晶體結構
鑽石晶體中每一個碳原子與周圍的4個碳原子結合,碳原子之間的距離為1.54Å,碳原子之間由共價鍵結合形成緊密的立方結構
石墨晶體結構與鑽石的立方結構不同,每一碳原子與周圍在同一晶體面上的3個碳原子結合。每一碳原子都剩餘1個外層電子,使每一碳原子都沒有達到穩定狀態。在石墨晶體的層與層之間沒有價鍵連接,為十分不穩定結構,所以其硬度極低;另外,碳原子晶體層之間的滑動摩擦系數很小,因此,石墨是一種非常好的潤滑填充劑。
在鑽石結晶過程中,晶體沿特定晶面生長。最常見的鑽石晶形是八面體。鑽石八面體的8個面都是面積相等的等邊三角形。其他的晶形有菱形十二面體、立方體、三八面體和聚形等。圖1-3所示為天然鑽石的天然晶形和利用相似晶形、顏色的天然鑽石晶體所加工出的彩色鑽石。
圖1-3 天然鑽石的晶形和利用相似晶形、顏色的天然鑽石晶體所加工出的彩色鑽石(Robert Weldon/Courtesy of Aurora Gem Collection)
圖1-3中後排左起第五顆黃色天然鑽石晶體是晶形和晶面都非常好的典型八面體;後排左起第四顆黃色天然鑽石晶體也是八面體,但晶面受到磨損變得圓滑而不平整,晶面交角也失去稜角變成不規則圓弧形;後排最右邊兩顆綠色天然鑽石晶體都呈立方體;後排左起第三顆黃色天然鑽石的晶形為典型經磨損的三八面體;後排最左邊兩顆天然鑽石晶體都是不規則形狀,由最左邊的那顆形狀不規則的天然鑽石晶體可以切割出紫紅或粉紅紫紅色的刻面彩色鑽石,十分難得。形狀不規則的天然鑽石晶體都是由於外力的破壞,通常是在沖刷過程中鑽石之間的摩擦和鑽石與砂石之間的摩擦,以及開采過程中的撞擊造成的。
因為彩色鑽石價格昂貴,而且價格與切工和凈度關系不大,切割彩色鑽石時,首先要考慮的是獲得最大重量。刻面彩色鑽石的形狀要與原天然晶體形狀盡量相似以獲得最大重量。市面上絕大多數的彩色鑽石的形狀都是不規則的花形切工,很少見到理想亮圓形切工的彩色鑽石。1997年在日內瓦以805000美元拍賣成交的一顆1.75ct的紫紅紅色鑽石的形狀與原晶體形狀相似,主要的加工是將原晶體的自然面拋光。
鑽石晶體也可能呈雙晶或是多晶。圖1-4是一顆晶形十分完整的天然雙晶鑽石晶體,主要晶體呈典型的八面體,在頂部又生長出一個小八面體。這一雙晶鑽石晶體的顏色為灰色,是由在鑽石晶體中含有許多微小的石墨晶體或未結晶的炭黑造成的。由於石墨或炭黑呈黑色,幾乎完全吸收可見光,即使很低的含量也會使得鑽石變為灰色,甚至是黑色。天然灰色和黑色鑽石原石一般用於工業用途。這顆灰色天然雙晶鑽石晶體來自鑽石次生礦,經沖刷和磨損,晶面和稜角都呈圓滑狀。
圖1-5是另外一種天然雙晶鑽石晶體,由兩個立方體互相嵌入構成穿插雙晶(Pene—tration twin)。這顆天然雙晶鑽石晶體的顏色為黃色,如果精心加工以增強飽和度,它可能成為一顆彩黃色鑽石。這顆黃色天然雙晶鑽石晶體的晶面和稜角都為圓滑狀,也來自鑽石次生礦。
圖1-4 由兩個八面體構成的天然雙晶鑽石晶體
(劉嚴攝影/劉嚴收藏)
圖1-5 由兩個立方體構成的天然穿插雙晶
(劉嚴攝影/劉嚴收藏)
G. 鑽石原始晶面屬於什麼特徵
鑽石原始晶面屬於八面體特徵。鑽石原石的晶面特徵,一個是晶面上的倒三角形的溶蝕坑,這個最好還找個十倍放大鏡去觀察,這樣比較清楚,因為很多溶蝕坑是很小的。
表面常有許多生長標志,如三角錐(座)、三角凹坑、台階狀生長紋等。另外,在鑽石表面及內部常見許多清晰的與鑽石結構有關的線,例如生長紋、雙晶紋等。有各種顏色,從無色到黑色都有,以無色的為特佳。它們可以是透明的,也可以是半透明或不透明。許多金剛石帶些黃色,這主要是由於金剛石中含有雜質。
鑒別特徵
鑽石為單晶體礦物,屬於等軸晶系,常見的晶形多呈八面體、菱形十二面體、立方體、八面體跟菱形十二面體的聚形等。最常見的就是八面體,大部分鑽石原石都是這個形狀。晶面生長台階,三角形的生長台階,沿著八面體上面的三角形一層一層往外面生長。
鑽石的摩氏硬度為10,是自然界中硬度最高的物質,它的絕對硬度是石英的1000倍、剛玉的150倍。如果用鑽石原石磨其他東西是可以磨碎的,所以可以用可能是鑽石原石的石頭,去磨其他石頭,如果磨不動並且它的表面掉粉,可以肯定不是鑽石原石了。
H. 什麼是鑽石體系
鑽石體系的四大特質
答案系於一個國家的四大特質,這些特質各自獨立,又能系統性地組合成國家優勢的鑽石體系。在組成此一鑽石體系的各領域中,各國可據以建立其產業,並加以經營。這些特質分別是:
1.生產要素條件該國生產要素的地位,例如熟練的勞工或基礎建設,這些是產業必備的競爭要素。
2.需求條件本地市場對產品或服務的需求本質。
3.支援產業與相關產業該國是否具備這項產業的支援產業與相關產業,及這些產業是否具有國際競爭力。
4.企業戰略、結構與競爭狀態支配企業如何創建、組織與管理的國內條件,以及該國的國內競爭性質。
這些關鍵要素創造出國家環境,企業在其中誕生並學習如何競爭。鑽石體系的每個點,以及體系本身,都會影響企業在國際競爭中獲得成功的基本條件。
鑽石體系如何運作:義大利瓷磚產業
1987年時,義大利瓷磚生產業年產值100億美元,是名副其實的瓷磚生產和出口王國。義大利瓷磚廠商主要集中在艾米利亞—羅馬涅省(Emilia-Ro-magna)的薩索洛鎮(Sassuolo)。當地生產的瓷磚佔全球產量的三成,國際市場的六成,並為義大利帶來14億美元的貿易順差。
薩索洛鎮的瓷磚生產,源自13世紀當地陶器與瓦器的製造業。直到二次大戰結束,當地從事瓷磚製造的廠商依然屈指可數,也只限於本地市場。
戰後的義大利,瓷磚的需求出現戲劇性的成長。因為重建計劃需要大量建材,義大利本地對瓷磚的需求尤其強勁,原因是瓷磚滿足氣候,本地品味和建築技術的需要。和義大利其他地區相比,薩索洛鎮的經濟條件小康,當地人以小額資本加上必要的組織技術,就開始建立瓷磚工廠。1955年,當地共有14家瓷磚廠商,到1962年,數目增為102家。
義大利瓷磚產業發展之初,黏土與生產技術完全依賴國外。20世紀50年代,瓷磚的材料是白色高嶺土(Kaolinclays),薩索洛當地並沒有這種材料,必須由英國進口。窯爐由德國、美國和法國進口,磚板平軋機是由德國進口。即使最簡單的上釉機,也是依賴進口。
由於設備製造商與瓷磚生產商幾乎毗鄰而居,他們之間也有異常緊密的關系。20世紀80年代中期,義大利大約有200家瓷磚機械製造商,60%匯集在薩索洛地區。為了本地的商機,他們彼此競爭激烈,瓷磚廠商采購設備的價格通常低於外國競爭者,並能提早取得最先進的設備。
隨著薩索洛地區瓷磚產業集中,形成簇群,這個產業的工程師、生產技師、維修工人、服務技師、設計人員等專業人群體也在持續成長。這種地理集中性,鼓勵了模具、釉料、包裝材料、運輸服務等其他支援和相關產業的形成。小型專業化的咨詢顧問公司也應運而生,提供瓷磚業者在工廠設計、物料管理、財務、廣告和營銷等方面的服務。
整個20世紀60年代,義大利可能是全球瓷磚人均消耗量最高的國家。義大利瓷磚市場也是全球最精緻高級的市場。義大利的消費者會率先使用新設計與新性能的產品,瓷磚生產商則持續創新以改善生產方式,並推出新造型,形成雙向互動的良性循環。
這種獨特而精緻的國內需求特質,也延伸到零售領域。20世紀60年代,義大利開始出現瓷磚專賣店;1985年,這類專賣店的數目將近7600家,並掌控近八成的國內銷售量,比例遠高於其他國家。1976年,皮耶姆公司(Piemme)首選推出由著名設計師設計的瓷磚產品,旨在增加銷售渠道,並在消費者心中建立品牌形象。這些創新得力於義大利設計服務產業,因為義大利的設計服務業全球數一數二,每年出口值超過1000億美元。
國際化的轉機
義大利瓷磚市場在1970年進入飽和,停滯的國內市場迫使廠商更勤快地擴展海外市場。在瓷磚外銷上,相關與支援產業也助上一臂之力。瓷磚廠商通常會在國內外專業建築雜志上刊登廣告,而義大利的室內設計與裝潢雜志,原本就擁有大量海外建築師、設計師和消費者訂戶。雜志的優勢連帶強化義大利瓷磚的形象。另外,義大利的大理石、建材、衛浴設備、燈飾、室內用品等產品都是世界一流,這些產業的形象有助於瓷磚業的外銷。
1980年,義大利瓷磚產業公會在美國成立產品促銷據點;德國與法國的促銷據點則分別在4年和7年後成立。它舉辦的商展從義大利博洛納到美國的邁阿密,同時大量刊登精美的廣告促銷義大利瓷磚。整個1987至1989年間,這個組織對美國市場促銷的經費,大約有800萬美元。