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钻石是世界上最硬的矿物 怎么用锤子敲一下就碎了呢?这是为啥?

时间:2021-11-22 02:15:27

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钻石是世界上最硬的矿物 怎么用锤子敲一下就碎了呢?这是为啥?

其实关于钻石硬度的问题,曾经为大家撰写过文章,但是仍然有很多粉丝不太了解其中的原有,今天的文章再次为大家普及一下有关钻石硬度的知识。

关于硬度这个问题很多人其实都会陷入到一个误区当中,最典型的就是将硬度和韧性这两个概念相混淆,在平时的日常生活中,我们会认为,硬度越高的物体,抗击打的能力也相应的会增大,比如说用斧头去劈柴(柴的硬度低,斧头的硬度高,所以斧头能够劈开柴);用铁锤敲打烧红的铁棒(铁烧红之后变软,容易发生变形)等等,但是实际上并不是如此。同样的,我们以一个生活中最常见的例子来进行理解。

下图中分别是刷碗布和碗,根据常识我们清楚,左图中刷碗布的硬度一定要低于右图中的碗,对于他们,我们用一个锤子敲击图中的两个物体,我们得到的结果一定是这样的——刷碗布毫发无损,但是碗一定被敲击的粉碎;但是我们用碗的碎片是可以切割左图中的刷碗布的。

其实最近也有人在抖音上大锤砸钻石,其结局也是不言而喻,钻石被锤的粉碎。所以说,硬度大,并不代表抗击打的能力就越强,那么什么标准才是衡量宝石硬度的呢?铁锤可以砸碎钻石,但是如果用钻石去刻划铁锤,铁锤上面应该会留有相应的痕迹。这才是钻石的硬度大于铁锤硬度的指标。

通过这样的两个例子我们会知道,硬度较高的物体在抗击打的能力上可能会弱于硬度较低的物体,但是硬度较高的物体可以用来切割硬度较低的物体。这就是硬度与韧性之间的关系,一般情况下,硬度较大的物体脆性也相对较大,在受到外力的时候容易发生破碎。

韧性较大的物体并不一定会具有较高的硬度,例如例子中的刷碗布、软质的手机壳、甚至还有些塑料制品,商家在宣传的时候声称“摔不坏”。

为什么钻石最硬但是却容易发生破碎呢?根据钻石的结构,钻石属于原子晶体,C与C之间形成的是共价键,由于健强很强,所以造成硬度很高,但是在不同方向上C与C之间的距离是不同的,对于钻石来讲,C原子在八面体方向上形成的面网间距是最大的,因此垂直于八面体方向上的结合力是最弱的,当钻石受到外力的时候,首先发生破坏的方向就是八面体方向。在宝石学中或者矿物学中,称之为解理。

钻石的解理在宝石加工和鉴定中都有非常重要的意义。尤其是在加工大钻石的时候,常规的切割往往会耗费大量的时间,因此可以利用解理进行“劈钻”,手起刀落的一瞬间就可以将钻石劈成两半。下图就是着名的钻石切磨师在利用钻石的解理劈开世界上最大的钻石“库里南”。

好了,关于这个问题就分享到这里,希望对大家有所帮助。

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