O DIAMANTOCH

Základné fyzikálne a mechanické vlastnosti diamantov

Rok objavenia: starovek

Kryštalická sústava: kubická

Farba: bezfarebný, biely, modrastý, žltkastý, zelený, červený, hnedastý…

Lesk: diamantový

Hustota: 3,5 – 3,53 kg/dm3

Lom: nerovný

Diamant je priehľadný kryštál čistého uhlíka. Výnimočné fyzikálne vlastnosti diamantu umožňujú jeho použitie na rôzne účely. Najdôležitejšie z týchto vlastností sú mimoriadna tvrdosť a vysoká disperzia svetla. Tieto dve vlastnosti sú základom väčšiny moderných použití diamantu.

Kryštálová štruktúra

Diamanty kryštalizujú v kubickej kryštalickej mriežke a obsahujú atómové väzby v tvare štvorstenu.

Tvrdosť: diamant je najtvrdší prírodný materiál. Má najvyššiu tvrdosť 10 v Mohsovej stupnici tvrdosti. V rôznych testoch dosahuje absolútnu tvrdosť v rozmedzí 167 až 231 gigapascalov. Tvrdosť diamantu bola známa od antických čias, odkiaľ pochádza jeho meno. Široké priemyselné využitie diamantu je založené na jeho výnimočnej tvrdosti. Diamant možno použiť na leštenie a rezanie ľubovoľného materiálu, vrátane iných diamantov. Tvrdosť diamantu tiež prispieva k tomu, že je obľúbený ako drahokam. Pretože je ho možné poškrabať iba iným diamantom, dlho si zachováva lesklý povrch aj pri dennom nosení. Preto sa v mnohých krajinách často používa na zásnubných a svadobných obrúčkach, ktoré sa nosia každý deň.

Krehkosť: aj keď je diamant veľmi tvrdý, teda odolný voči poškrabaniu, má priemernú krehkosť. Krehkosť znamená, že sa ako materiál ľahko rozbije silným nárazom. Krehkosť diamantu, rovnako ako iných materiálov, závisí aj od makroskopickej geometrie. Diamanty niektorých tvarov sa preto ľahšie rozštiepia ako iné.

Farba: diamanty sa vyskytujú v rôznych priehľadných farebných odtieňoch ako bezfarebné, biele, sivé, modré, žlté, oranžové, červené, zelené, ružové, hnedé, prípadne čierne. Zafarbenie diamantov je spôsobené prímesami alebo poruchami v štruktúre. Väčšina prímesí nahrádza atómy uhlíka v kryštalickej mriežke. Najčastejšia prímes je dusík spôsobujúci žlté alebo hnedasté zafarbenie diamantu.

Termodynamická stabilita: vďaka veľkej energetickej bariére sú diamanty metastabilné, teda za normálnych okolností by ich rozklad na grafit trval veľmi dlhý čas /možno dlhšie ako vek vesmíru/. Diamanty horia pri teplotách nad 800 C pri dostatočnom prístupe kyslíka. Horenie diamantov bolo preukázané koncom 18.storočia, ale zmienky sa datujú už od čias starého Ríma.