聚形是由两种以上的晶面组成的晶体形态.PPTVIP

第二章 金刚石的结构与性质 金刚石的密度：3.52克/立方厘米 2-1金刚石的化学组成 金刚石：碳 杂质：硼、氮、镍、铬、铁 分类： Ⅰ型，含氮： Ⅰa ⅠaA 含双原子氮 　　　ⅠaB 含多原子氮 Ⅰb 含单原子氮 Ⅱ型，不含氮： Ⅱa 不含硼 Ⅱb 含硼 天然钻石中Ⅰa型占98%以上，Ⅱa型1%±。 人工合成钻石中以Ⅰb型为主，少量为Ⅰb和Ⅰa型混合型。 第一节 金刚石的晶体结构与形态 2-1-1金刚石的晶体结构 1、立方金刚石的晶体结构—闪锌矿性 共价键 ，键夹角109.28 碳原子相距1.542埃 杂化轨道：根据分子轨道理论，同一个原子中能级相近的各个轨道，可以通过线性组合，成为成键能力更强的新原子轨道。然后对外成键 2、六方金刚石晶体结构—纤锌矿型 1967年，瓜巴拉峡谷陨石金刚石---朗斯代立特 2-1-2 金刚石的结晶形态 晶体形态可分为两种类型： 单形和聚形， 单形为由同种晶面组成的晶体形态； 聚形是由两种以上的晶面组成的晶体形态，聚形是由单型聚合而成。 金刚石的形貌特征 立方体 正八面体 菱形十二面体 晶形：天然金刚石的晶体形态常见为八面体，其次为菱形十二面体、立方体及其聚形。人造金刚石根据合成条件的不同，晶形可分为八面体、立方体或者立方、八面体聚形等，其中以后一种最为常见。产品中常出现各种连生晶体，不规则晶体以及各种结晶缺陷。 三、金刚石的形貌特征 （1）立方体晶形 三、金刚石的形貌特征 （2）正八面体晶形 三、金刚石的形貌特征 （3）菱形十二面体晶形 2-1-2 金刚石的结晶形态 晶体形态可分为两种类型：单形和聚形，单形为由同种晶面组成的晶体形态；聚形是由两种以上的晶面组成的晶体形态，聚形是由单型聚合而成。人造金刚石常见的晶体形态 常见六-八面体 1)单形六面体（100）和八面体（111） 2）聚形 3）双晶 4）连晶和晶簇 常见的：八面体、菱形十二面体，其次立方体、按尖晶石律形成的双晶、插生双晶、凸八面体、凸十二面体、凸立方体以及由这些单晶构成的双晶或聚晶 八面体、菱形十二面体、立方体、三角三八面体、三角四六面体和四角三八面体。 双晶是两个以上同种晶体按一定的对称规律形成的规则连生。钻石常出现接触双晶类型，接触双晶是指双晶个体以平面相接触而连生在一起。 （由两个八面体构成的天然双晶钻石晶体） （由两个立方体构成的天然穿插双晶） 2-2金刚石的主要机械物理性能 2-2-1机械性能 1、硬度 莫氏硬度10、 显微硬度10600 （大于30GPa） 硬度 金刚石的摩氏硬度为10，是最硬的物质。 这种10级硬度是相对的。实际上它是硬度为9的刚玉的绝对硬度的150倍，比硬度为7的水晶大1000倍 矿 物 摩斯硬度 压入硬度 研磨硬度﹡ (Vicker kg/mm2) (Rosival) 滑 石 1 24 0.03 石 膏 2 36 1.04 方解石 3 109 3.75 萤 石 4 189 4.2 磷灰石 5 536 5.4 正长石 6 795 30.8 石 英 7 1120 100 黄 玉 8 1427 146 刚 玉 9 2060 833 金刚石 10 10600 117000 ﹡以α–石英作为100，为相对标准。