金刚石的机械力学性质

金刚石是迄今地球上最硬的物质，由于金刚石中的C-C键很强，所以金刚石硬度大，在莫氏硬度中，以10种矿物为基准来确定1-10的硬度值，金刚石的莫氏硬度为10，如表所示。正因为金刚石硬度大，所以可以用来做玻璃刀。金刚石的硬度是各向异性的，不同晶面和不同方向上的硬度不同。金刚石的硬度以{100} ＜ {110}＜{111}的顺序变化。就是在{111}面内也因方向不同而带有各向异性。

金刚石与几种硬质材料的比较：

金刚石的化学性质

金刚石的化学成分是碳，杂质主要有石墨，氮，硼，硅等非金属元素，以及触媒元素如铁，钴，镍，锰等。金刚石由于是强共价键结合，以及碳原子的特性，因而在常温下的化学性质非常稳定，耐酸碱及其他化学药品的腐蚀。因此可充分利用此性质来进行人造金刚石的提纯。也可以利用强酸腐蚀镶有金刚石的旧钻头，旧工具，使金刚石从胎体上脱落下来加以回收，而无损于金刚石的质量。

金刚石的电学性质

纯净的不含杂质的金刚石是绝缘体，室温下的电阻率在1016Ώ·cm以上，只有掺入少量硼或磷杂质后，才显示出半导体特性。介电常数为5.6，金刚石的禁带宽度5.5eV,在紫外线辐照下出现光导电性。组成金刚石晶体的C元素同其它半导体材料Si，Ge同属于元素周期表的Ⅳ族，它们都是以相同的价电子以工见见组合而构成晶体。同Si，Ge一样，金刚石具有优良的半导体性质。

金刚石的光学性质

人造金刚石由于合成过程中所用触媒成分的不同以及生成温度，压力，包裹体等因素的影响，而有淡黄，黄绿，绿，灰黑，黑色等多种颜色，多为半透明至透明。一般以颜色浅，透明度高的质量好。金刚石具有很高的折色率，其折射率为2.40-2.48 。对于波长589.3nm的光，其折色率为2.417 。金刚石具有强的散光性，色散系数为0.063 。这就是作为宝石的金刚石晶莹发亮的主要原因。金刚石晶体在不同射线辐照下能发出各种颜色的光。

不同射线下金刚石的发光性能