El diamante es transparente a opaco, óptico-isotrópico, 3D - carbón cristalino . Es el known†material natural más duro ” debido a su € covalente de la vinculación fuerte” con todo su dureza es solamente justa a buen debido a las debilidades estructurales importantes. La fuerza extensible exacto del diamante es desconocida. Sin embargo, la fuerza hasta 60 el GPa se ha observado, y su fuerza intrínseca teórica se ha calculado para estar entre 90 y 225 GPa, dependiendo de la orientación cristalina. El diamante tiene un alto índice de refracción (2.417) y dispersión moderada (0.044), las características que se consideran cuidadosamente durante el corte del diamante y que (junto con su dureza) dar los diamantes del corte a su fuego de la brillantez y del . Los científicos clasifican diamantes en dos tipos principales del y varios subtipos, dependiendo de la naturaleza del presente cristalográfico de los defectos . Remontar las impurezas que substituyen sustitutivo los átomos de carbón en el enrejado cristalino de un diamante, y los defectos en algunos casos estructurales, son responsables de la amplia gama de los colores considerados en diamante. La mayoría de los diamantes son los aisladores eléctricos pero los conductores termales extremadamente eficiente la gravedad específica del diamante monocristal (3.52) son bastante constantes. El contrario a una idea falsa común, diamante no es la forma más estable de carbón sólido; El grafito tiene esa distinción.
Estructura del dureza y cristalina
El considera también: Defectos cristalográficos en el diamanteSabido a los griegos clásicos como adamas (" del ; tame'sles" o " bridleless") y el a veces llamado firme, diamante es el material natural lo más difícilmente posible sabido, anotando 10 en la escala de Mohs vieja de la dureza mineral . El nitruro material del boro, cuando en una forma estructural idéntica al diamante, es casi tan duro como diamante; un material actual hipotético, nitruro beta del carbón, puede también estar como difícilmente o más difícilmente en una forma. Además, se ha demostrado a 1 2 ese fullerite (C60) de Ultrahard (no ser confundido con el Fullerite de P-SWNT) cuando la dureza de prueba del diamante con un microscopio de la fuerza de la exploración puede rasguñar el diamante. Alternadamente, usar medidas más exactas, estos valores ahora se saben para la dureza del diamante. Un tipo diamante de IIa (111) tiene un valor de la dureza 167 GPa (±6) cuando está rasguñado con una extremidad del fullerite de Ultrahard, mientras que una muestra del fullerite del ultrahard tiene un valor de 310 GPa cuando está probada con una extremidad del fullerite. Sin embargo, la prueba trabaja solamente correctamente con una extremidad hecha de un material más duro que la muestra que es probada. Esto significa que el valor verdadero para el fullerite del ultrahard es probable baja algo que 310 GPa.
Los diamantes cúbicos tienen una hendidura octaédrica perfecto y fácil, así que significa que tienen planes&mdash cuatro; direcciones que siguen las caras del octaedro donde hay pocos enlaces y por lo tanto puntos del weakness&mdash estructural; a lo largo de qué diamante puede partir fácilmente (siguiendo un impacto embotado), dejando superficies lisas. Semejantemente, la dureza del diamante es marcado el direccional: la dirección más dura es la diagonal en la cara del cubo, 100 veces más difícilmente que la dirección más suave, que es el plano dodecaédrico . El plano octaédrico, seguido por las direcciones axiales en el plano del cubo, es intermedio entre los dos extremos. El proceso del corte del diamante confía pesadamente en esta dureza direccional, como sin él un diamante sería casi imposible de formar. La hendidura también desempeña un papel provechoso, especialmente en las piedras grandes donde el cortador desea quitar el material dañado o producir más de una piedra del mismo pedazo de áspero.
Los diamantes cristalizan típicamente en el sistema cristalino () cúbico y consisten en el tetrahedrally, átomos de carbón covalente enlazados . Un llamado segunda forma Lonsdaleite con simetría hexagonal también se encuentra, pero es extremadamente raro y se cree para formar solamente cuando el grafito meteórico cae a la tierra . El ambiente local de cada átomo es idéntico en las dos estructuras. En términos de hábito cristalino, los diamantes ocurren lo más a menudo posible como Euhedral (bien formado) o los octaedros redondeados y hermanado, octaedros aplanados conocidos como macles del (con un esquema triangular). Otras formas incluyen dodecahedra y (raramente) los cubos. Hay una cierta evidencia que las impurezas intersticiales del nitrógeno desempeñan un papel importante en la formación de crystals&mdash euhedral; los diamantes más grandes encontrados, por ejemplo el diamante de Cullinan, han sido informes o el masivo. Estos diamantes son el tipo II y por lo tanto contienen poco eventualmente nitrógeno (véase la composición y colorear ).
Las caras de los octaedros del diamante son alto el brillante debido a su dureza; los defectos del crecimiento bajo la forma de Trigons del 'o de los hoyos de grabado de pistas de están a menudo presentes en las caras, el ser anterior los hoyos triangulares cuyos puntos se alinean con las caras del octaedro. La fractura de un diamante puede estar paso-como, el concoide (cáscara-como, similar al vidrio ) o irregular. Los diamantes que están casi alrededor de debido a la tendencia del escalonamiento de octaedros comúnmente se encuentran revestidos en el del nyf de, una piel parecida a la goma; la combinación de caras caminadas, crecimiento deserta, y el nyf produce un " scaly" o el aspecto acanalado, y tales diamantes se llaman de las arrugas de . Un número significativo de diamantes cristaliza anhedrally: es decir, sus formas están así que torcido que pocas caras cristalinas son perceptibles. Algunos diamantes encontrados en el el Brasil y el Democratic Republic Of The Congo son Cryptocrystalline y ocurren como masas opacas, oscuro-coloreadas, esféricas, radiales de cristales minúsculos; éstos se conocen como ballas y son importantes para la industria mientras que carecen los planos de la hendidura del diamante monocristal. El Carbonado es una forma microcristalina opaco similar que ocurre en masas informes. Como diamante de los ballas, el carbonado carece hendidura y su gravedad específica varía extensamente, de 2. diamantes de Bort, encontrados en el Brasil, Venezuela, y Guyana, son el tipo más común de diamante del industrial-grado, también cryptocrystalline o hendidura de otra manera mal cristalizada, pero que posee, translucidez, y colores más ligeros.
Debido a su gran dureza y vinculación, facetas de un diamante del corte y bordes moleculares fuertes de la faceta son observable el más planos y el más agudos. Un efecto secundario curioso de la perfección superficial del diamante es del hydrophobia de combinado con el de la lipofilia de . La característica anterior significa que una gota del agua puesta en un diamante formará una gotita coherente, mientras que en la mayoría de los otros minerales el agua se separaría hacia fuera para cubrir la superficie. Semejantemente, el diamante es inusualmente lipofílico, significando que la grasa y el aceite recoge fácilmente en la superficie de un diamante. Considerando que en el otro aceite de minerales formaría gotas coherentes, en un diamante que el aceite se separaría. Esta característica se explota en el uso del " supuesto; plumas de la grasa, " cuáles aplican una línea de grasa a la superficie de un simulador sospechado del diamante.
El diamante es así que fuerte debido a la forma que los átomos de carbón hacen. Es 3D una forma muy fuerte, cada átomo de carbón que tiene cuatro unidos a él con los enlaces covalentes.
Dureza
Desemejante de la dureza, que denota solamente resistencia al rasguño, la dureza del diamante o la tenacidad es solamente justa al bueno. La dureza se relaciona con la capacidad de resistir fractura de caídas o de impactos: debido a la hendidura perfecta y fácil del diamante, es vulnerable a la fractura. Un diamante romperá si está golpeado con un martillo ordinario.El diamante de Ballas y del carbonado es excepcional, pues son diamante policristalino y por lo tanto mucho más resistente que monocristal; se utilizan para los pedacitos de la profundo-perforación y otros usos industriales exigentes. Los cortes particulares de diamantes son un breakage&mdash más propenso; por ejemplo el marqués u otros cortes que ofrecen el points&mdash afilado; y así puede ser no asegurable por las compañías de seguros reputables. El culet es una faceta (paralelo a la tabla) dada al pabellón de los diamantes cortados diseñados específicamente para reducir la probabilidad de la fractura o de astillar. Las fajas extremadamente finas, o muy finas son también fractura mucho más alta propensa.
Los cristales extranjeros del sólido están comúnmente presentes en diamond— éstos y otras inclusiones del, tal como fracturas o " internas; feathers" — puede comprometer la integridad estructural de un diamante. Cortar los diamantes que han sido realzados para mejorar su claridad vía el llenado de cristal de fracturas o las cavidades son especialmente frágiles, pues el vidrio no hará frente a la limpieza ultrasónica o a los rigores de la antorcha del joyero. los diamantes Fractura-llenados pueden romper si están tratados incorrectamente.
Características ópticas
El lustre de un diamante se describe como “adamantino”, que significa simplemente tipo diamante. Es la barra posible del lustre más alto que del metal ( metálico), y es debido a la dureza superlativa del diamante. Las reflexiones en las facetas de un diamante del corte son correctamente sines distorsión, debido a su llanura. El índice de refracción del diamante (según lo medido vía la luz, 589.3 nanómetro del sodio) es 2.417; porque es cúbico en estructura, el diamante es también el isotrópico. Su alta dispersión de 0.044 (intervalo de BG) manifiesta en el fuego perceptible del de diamantes cortados. Este fire— flashes de los colores prismáticos vistos en stones&mdash transparente; está quizás la característica óptica más importante del diamante de una perspectiva de la joyería. La prominencia o la cantidad de fuego vista en una piedra es influenciada pesadamente por la opción del corte del diamante y de sus proporciones asociadas (particularmente altura de la corona), aunque el color de cuerpo de diamantes de lujo pueda ocultar su fuego a un cierto grado.Algunos diamantes exhiben la fluorescencia de varios colores e intensidades bajo luz ultravioleta (LW) de la onda larga (365 nanómetro): Piedras de la serie del cabo (tipo Ia; ver la composición y el color ) generalmente ser fluorescente el azul, y estas piedras puede también amarillo del phosphoresce . (Esto es una característica única entre las piedras preciosas). Otros colores de la fluorescencia de LW posibles son verdes (generalmente en piedras marrones), amarillo, color de malva, o rojo (tipo IIb). En diamantes naturales hay típicamente poco eventualmente respuesta al ultravioleta (SW) de la onda corta, pero el revés es verdad de sintéticos. Un cierto tipo natural diamantes de IIb puede azul del phosphoresce después de la exposición al ultravioleta del interruptor. En productos naturales, la fluorescencia bajo radiografías es generalmente azulado-blanca, amarillenta o verdosa. Algunos diamantes, particularmente diamantes canadienses, no demuestran ninguna fluorescencia.
Los diamantes de la serie del cabo tienen un espectro de absorción visible (según lo visto a través un espectroscopio de la dirigir-visión) el consistir en de una línea fina en la violeta en el &mdash del nanómetro 415.5; sin embargo, esta línea es a menudo invisible hasta que el diamante se haya refrescado a las temperaturas muy bajas. Se asocian a esto líneas más débiles en 478 nanómetro (a menudo solamente esta línea es visible), 465 nanómetro, 452 nanómetro, 435 nanómetro, y 423 nanómetro. Otras piedras demuestran vendas adicionales: los diamantes marrones, verdes, o amarillos demuestran una venda en el verde en 504 nanómetro, acompañados a veces por dos vendas débiles adicionales en 537 nanómetro y 495 nanómetro. El tipo diamantes de IIb puede absorber en el lejos rojo, pero no demuestra de otra manera ninguÌn espectro de absorción visible observable.
Los laboratorios de Gemological, tales como el laboratorio de Adamas Gemological [~adamas del HTTP //www.net/], hacen uso de las máquinas del espectrofotómetro que pueden distinguir natural, artificial, y de los diamantes realzados del color. Los espectrofotómetros analizan el los espectros ultravioletas infrarrojos de, visibles, y de absorción de los diamantes refrescados con el nitrógeno líquido para detectar las rayas de absorción indicadoras que no son normalmente perceptibles.
Características eléctricas
A excepción de la mayoría del diamonds&mdash azul natural; cuáles son los semiconductores debido a las impurezas sustitutivas del boro que substituyen el atoms&mdash del carbón; el diamante es un buen aislador eléctrico . Los diamantes azules naturales se recuperaron recientemente de la mina del diamante de Argyle en el Australia se han encontrado para deber su color a una superabundancia de los átomos del hidrógeno : estos diamantes no son semiconductores. Diamantes azules naturales que contienen el boro y diamantes sintéticos que dopado el con boro es P-tipo semiconductores si un N-tipo semiconductor puede ser sintetizado, circuitos electrónicos podría ser manufacturado de diamante. La investigación mundial está en curso, con los éxitos ocasionales divulgados, pero nada definido. En el 2002 fue divulgado en la naturaleza del del diario que los investigadores han tenido éxito en el depósito de una película fina del diamante en una superficie del diamante que es un paso importante hacia la fabricación de una viruta del diamante. En el 2003 fue divulgado que el NTT desarrolló un dispositivo de semiconductor del diamante. En el 2005 los informes salieron que el instituto nacional de la ciencia y de la tecnología industriales avanzadas (AIST) en Japón creó un n-tipo semiconductor del diamante, y un diodo electroluminoso ( LED ) que producía la luz UV de 235 nanómetro.En abril del 2004 la naturaleza divulgó eso debajo de la temperatura de transición superconductora 4 K, el diamante boro-dopado sintetizado en la temperatura alta y la alta presión es un bulto, tipo-Ii superconductor. En octubre 2004 la superconductividad fue encontrada para ocurrir en diamante plasma-asistido microonda pesadamente boro-dopado de la deposición de vapor químico (MPCVD) debajo de la temperatura de transición superconductora de 7.