豫金刚石案例研究论文

天然的金刚石很具有观赏价值但量少粒度大，价值高，人造金刚石产量大但粒度小，价值低，刀具、钻具、研磨、轴承、拉丝模、硬度计压痕器、锯片、光学精密仪器及修整器等。中国工业用金刚石的主要用项是石材加工、地质和石油钻头、磨料和修正砂轮、刀具

大涨，至于有几个连板要看公司高层态度。这个票6月底停牌前期一年多都在运作跌成这样还未补涨所以打板能有效避开跟风盘是一定的，鉴于现在趋势中线向好连板是肯定的。

金刚石、Si、SiO2、Ge等晶体的结构都是所谓金刚石型晶体结构。金刚石是碳的一种晶体，其中的碳原子之间都是以共价键结合起来的，故称其为共价键晶体。（1）共价键晶体的形成：金刚石这种共价键晶体的形成与碳原子的特殊电子结构有关。碳原子的原子序数是6，其电子结构是[He]2s22p2。因为碳原子的2s和2p亚壳层状态很接近，当附近有其他原子作用时，这两个亚壳层电子的状态即变得不好区分，则只能考虑主壳层——L壳层；由于L壳层共可容纳8个电子，则还有4个空位，于是碳原子就很容易与其他碳原子共用电子——形成共价键（属于s2p3杂化态），一个碳原子总共可以形成4个共价键，即可以与相邻的4个碳原子形成共价键，则构成正四面体分布的结构（共价键之间的夹角为109o28’）；采用这种原子排列的规律即可构成金刚石结构。晶体中一个原子周围的最近邻的原子数目称为配位数；金刚石晶体中碳原子的配位数为4，该数目较少，这是由于共价键的饱和性所决定的。 Si和Ge原子的电子结构也与碳原子的类似，其最外层的电子都是2s22p2状态。则Si和Ge晶体的结构也与金刚石晶体类似，即都是共价键晶体，并且它们的原子都具有正四面体分布的型式，即构成金刚石型晶体结构。（2）共价键晶体的基本性质：共价键中的电子与原子核之间存在着很强的Coulomb吸引力，故共价键的能量在所有价键中是最高的，因而共价键晶体具有很高的熔点和较高的弹性模量（即不容易发生弹性形变），脆而硬。金刚石的共价键能量很高（～原子），Si的共价键能量要低一些（～4eV/原子）。金刚石就是最坚硬的一种材料，熔点高达3550oC，弹性模量也高达827GPa。正由于共价键能量很高，所以共价键晶体就很难溶于几乎所有的溶剂中。也由于共价键的本质和高硬度，所以共价键晶体就很难延展，即无塑性、且易碎。在电场作用下，共价键中的电子不能自由运动，因此共价键晶体的导电性很差。金刚石就是一种绝缘体，Si、Ge晶体在低温下也是绝缘体。不过，在较高温度时，由于共价键中电子热运动能量的升高，有的电子将有可能摆脱共价键的束缚、而成为自由电子，从而就可以产生导电（称为本征导电）；显然，能够产生这种本征导电的温度与共价键能量有关，对于不同的共价晶体，共价键能量不同，温度也不相同。可见，共价键晶体实际上也就是一种半导体，只是产生本征导电的温度对于不同的晶体有所不同而已（金刚石在很高温度下也是半导体）。（3）Bravais格子、复式晶格和晶格常数：金刚石型晶体的晶胞是一个立方体，它是反映了晶体对称性（立方对称性）的一种体积最小的重复单元，或称为单胞。仔细观察该金刚石型结构的晶胞就会发现，这种结构也可以看成是由两套面心立方Bravais格子、沿着晶胞立方体对角线的方向错开（即相对移动）1/4对角线长度而套构起来的。晶体的原胞是只反映了晶体周期性的一种体积最小的重复单元，体积一般是小于或者等于晶胞的体积；面心立方格子的晶胞体积是其原胞体积的4倍。金刚石型晶体结构的Bravais格子形式就是面心立方格子，它的晶胞体积比原胞大4倍。① 在面心立方晶胞内部的适当位置上（1/4体对角线上）、放置4个原子，就得到金刚石型晶格的晶胞。因为面心立方晶胞中共包含4个原子（一个顶角原子+3个面心原子），因此，每一个金刚石晶胞中共包含8个原子（面心立方的4个原子+4个内部的原子）。② 每一个共价键的长度，即共价键正四面体中的顶角原子与中心原子之间的距离，也就是晶胞体对角线长度的1/4，并因此共价键正四面体的顶角原子和中心原子分别处于不同的面心立方格子中，它们是不等价的。值得注意，在面心立方体晶胞的顶角和面心上的原子都是等价原子；但这些原子与在晶胞内部的4个原子却是不等价的（因为它们共价键的具体取向不同，虽然所有共价键都是<111>方向）。因此，金刚石型晶体结构中虽然只有一种元素的原子，但是处于共价键正四面体顶角的和中心的原子并不等价（它们各自都构成一套面心立方格子），从而金刚石型晶格是所谓复式晶格。实际上，从原胞中的原子数目也可以看到这一点；因为金刚石型晶格的原胞形状也像面心立方晶格的一样，都是平行四边形，面心立方晶格的原胞中只有一个原子，而金刚石型晶格的原胞中却共包含2个原子，所以是复式晶格。 ③晶胞的边长称为晶格常数。对于金刚石型立方晶系的晶体，因为晶胞是一个立方体，所以只有一个晶格常数。但对于其他非立方晶体胞的晶体，晶格常数就不只一个（2个或3个）。

经由两次网络公开拍卖取得ST金刚（）股份后，兴瀚资管新晋成为其第一大股东。

12月7日晚间，ST金刚披露的权益变动报告书显示，上海兴瀚资产管理有限公司（代表兴开源8号资管计划，下称“兴瀚资管”）竞拍取得北京天证远洋基金管理中心（下称“天证远洋”）持有的ST金刚亿股限售股份，斥资亿元。目前，竞拍股份已完成过户。

加上此前兴瀚资管竞拍取得的ST金刚股权，截至12月3日，兴瀚资管新晋成为其第一大股东，持股比例。

需要指出的是，兴瀚资管的实际控制人是华福证券。天眼查显示，华福证券持有兴银基金管理有限责任公司（下称“兴银基金”）76%股权，兴瀚资管的控股股东为兴银基金，持有兴瀚资管100%股权。换言之，华福证券成了ST金刚间接第一大股东。

早前，坊间曾流传一份关于华福证券恳请有关方面“支持豫金刚石（11月4日变更为ST金刚）风险化解、避免退市”的请求信，引发市场极大关注。

华福证券办公室总经理敖长静独家回应第一 财经 称，华福证券从未发布过任何关于“豫金刚石避免退市”的请求信。“这封请求信流传出来的第二天，华福证券便向福州当地公安局报案。具体是谁撰写并散布这封‘请求信’目前还无从得知。”案件受理情况目前也尚无新的进展。

近年来，ST金刚控股股东、实控人频频占用公司资金、违规担保，上市公司业绩不断下滑，濒临退市。今年前三季度，ST金刚归母净利润亏损5亿元，且有多达64项诉讼案件缠身。那么，华福证券因何要在此时接盘？

ST金刚第一大股东正式易主

成为ST金刚第一大股东后，兴瀚资管表示，将依法行使股东权利，向上市公司推荐合格的董事候选人，由上市公司股东大会依据有关法律、法规及公司章程进行董事选举。

根据公告，在完成本次股份拍卖前，天证远洋持有ST金刚股权，是其第一大股东。因天证远洋破产，这些股份在淘宝网司法拍卖网络平台公开拍卖。10月17日，拍卖的股份被兴瀚资管以亿元竞价成功，平均每股成本元。

事实上，兴瀚资管“吞下”这部分ST金刚股权早在“预料之中”。公司此前曾公告：“基于化解自身风险的需要，信息披露义务人(兴瀚资管)将参与天证远洋所持万股ST金刚股票的司法拍卖”。同时，阿里拍卖平台显示，本次拍卖仅有一人报名。

第一 财经 梳理发现，今年8月，兴瀚资管已通过拍卖取得ST金刚部分股份。8月22日，北京天空鸿鼎投资中心（下称“天空鸿鼎”）破产拍卖股份，其持有的ST金刚万股，被兴瀚资管竞价2亿元拍得。彼时，兴瀚资管新晋成为上市公司第四大股东，持股比例。

天眼查显示，兴瀚资管成立于2015年2月16日，由兴银基金100%控股，后者由华福证券和国脉 科技 ()分别持股76%和24%，华福证券的实际控制人为福建省国资委。

根据证监会公布的券商分类评级信息，华福证券2018年、2019年和2020年的评级结果分别是A、BBB、BB。但被下调评级的原因截至目前未披露。

兴业银行股权质押业务“踩雷”

华福证券因何要从天空鸿鼎和天证远洋接盘ST金刚？

从股份来源来看，天空鸿鼎和天证远洋持有的ST金刚股份均来自2016年的定增。2016年，当时的豫金刚石非公开发行新增股份万股，每股定价元。其中，实控人郭留希斥资10亿元认购；天证远洋和天空鸿鼎分别斥资20亿、8亿元，认购约亿股、9195万股，占公司总股本的、。这笔定增锁定期为36个月，上市流通时间为2019年11月7日。

然而，两家公司斥资28亿元获得的定增股份被全盘质押后，因市值大幅缩水，且无法按期支付委托贷款利息，最终双双破产。

2016年12月3日，豫金刚石公告称，天空鸿鼎和天证远洋将刚入手的定增股份全盘质押，质权人是兴业银行郑州分行。

而兴瀚资管代表兴开源8号资管计划向天证远洋和天空鸿鼎发放了委托贷款，两家机构均以其对豫金刚石的全部持股为委托贷款提供质押担保。

第一 财经 进一步梳理股权关系发现，华福证券由兴业国际信托有限公司（下称“兴业国际信托”）持股，兴业国际信托则被兴业银行（）控股73%。

2018年1月，天空鸿鼎和天证远洋参与定增的股份尚未解禁，当月，豫金刚石股价开启一路下跌走势，从最高元/股一度跌至最低元/股。

同年6月19日，豫金刚石披露持股5%以上股东质押股份出现平仓风险的公告显示，天证远洋和天空鸿鼎质押的股票已经触及平仓线。当天，豫金刚石跌停，报元/股。最终，天空鸿鼎和天证远洋均因破产重整不得不拍卖股份。

截至今年12月8日收盘，ST金刚报元/股。照此计算，天证远洋和天空鸿鼎亿股持股市值约为亿元，较彼时定增价格缩水近半。

作为曾经的股票质押质权方关联机构及新晋大股东，若ST金刚最终退市，兴瀚资管的持股价值将归零，这显然是兴瀚资管乃至华福证券最不愿意看到的结局。

被实控人“抽干”的妖股

华福证券接盘后面对的可能是一个烂摊子。

实控人“吸干”上市公司、损害中小股东利益的案例在A股市场屡见不鲜。

天眼查显示，2010年3月，豫金刚石在深交所创业板上市，公司主要产品包括人造金刚石单晶、培育钻石饰品、微米钻石线、超硬磨具（砂轮）等产品。2020年初，豫金刚石下修2019年全年业绩为巨亏逾50亿元，令A股市场一片哗然。

11月27日晚间，ST金刚披露了对深交所半年报问询的部分回复，详尽披露了公司每单涉诉案件及与公司正常经营业务无关的或有事项产生的损失的具体明细。

第一 财经 梳理公告及天眼查数据发现，ST金刚涉及的全部案件中，多以金融借款合同纠纷和民间借贷纠纷为主。上述案件中，控股股东、实控人、上市公司、子公司等相关方频繁作为担保方、被担保方现身，资金最终流向的部分企业与实控人郭留希存在交集。

公告显示，截至11月18日，ST金刚及控股子公司作为被告涉及的诉讼案件64项，案件金额约亿元；公司及控股子公司作为原告涉及的诉讼案件4项，案件金额约亿元。

根据案件材料，ST金刚作为借款人的案件16项，案件金额约为亿元；作为担保人、差额补足方的案件24项，案件金额约为亿元；其他案件28项，案件金额约为亿元。

在最新披露的公告中，ST金刚表示，针对资金占用问题，郭留希将在以第三方资产偿还的基础上，与债权方谈判，处置产权清晰、不受限制的资产，以物抵债、债务承接等多种方式偿还被动扣划形成的占用上市公司资金的情况，弥补上述案件因司法划扣给公司造成的损失。

不过，ST金刚多位股东高比例质押风险压顶，公司控股股东河南华晶和实控人郭留希处于质押和冻结状态的持股均为100%。11月27日，公司公告称，河南华晶所持公司部分股份新增轮候冻结，涉亿股，占公司总股本的。此外，2019年6月6日以来，郭留希被出具过19次限制消费令。

今年前三季度，ST金刚归母净利润亏损亿元，同比下滑805%。其中，营业外支出高达亿元，主要系诉讼损失、预计负债增加所致。

实际上，ST金刚已被实控人拖至“无钱可用”的境地。截至2020年10月末，公司账面上可动用货币资金余额仅为134万元；短期借款达13亿元、存货亿元。其中存货周转天数为1070天，持续盈利能力堪忧。

今年下半年以来，ST金刚屡次被监管点名，但公司拒不回复相关问询函与关注函。11月2日，公司终于回复深交所承认存在资金被动流向控股股东及实际控制人和违规担保的情况，并已触及其他风险警示的情形。11月4日，公司证券简称由“豫金刚石”变更为“ST金刚”，当天股价收报跌停。

尽管如此，下半年以来，ST金刚股价波动极其夸张。Wind数据显示，随着创业板注册制开放20%涨跌幅，以ST金刚为代表的“妖股”被游资爆炒。从7月20日至10月20日，ST金刚股价从元/股升至元/股，累计涨幅达，累计换手率达。不仅大幅跑赢主要股指，股价涨幅远超同期炙手可热的新能源车板块。其间，知名游资如“赵老哥”、“章盟主”等所在交易席位频频现身。爆炒过后，ST金刚股价遭遇了“过山车”，11月累计下跌。

入主ST金刚后，华福证券面对公司基本面极差的压力，能否帮助其扭转局面尚难定论。但二级市场资金似乎嗅到了一丝“曙光”。12月8日，ST金刚涨停，报元/股。

三维结构金刚石[1]俗称“金刚钻”。也就是我们常说的钻石，它是一种由纯碳组成的矿物。金刚石是自然界中最坚硬的物质，因此也就具有了许多重要的工业用途，如精细研磨材料、高硬切割工具、各类钻头、拉丝模。金刚石还被作为很多精密仪器的部件。金刚石有各种颜色，从无色到黑色都有。它们可以是透明的，也可以是半透明或不透明。多数金刚石大多带些黄色。金刚石的折射率非常高，色散性能也很强，这就是金刚石为什么会反射出五彩缤纷闪光的原因。金刚石在X射线照射下会发出蓝绿色荧光。金刚石仅产出于金伯利岩筒中。金伯利岩是金刚石它们的原生地岩石，其他地方的金刚石都是被河流、冰川等搬运过去的。金刚石一般为粒状。如果将金刚石加热到1000℃时， 它会缓慢地变成石墨。1977年山东省临沭县岌山乡常林的一名村民在地里发现了中国最大的金刚石（约鸡蛋黄大小，右图）。世界上最大的工业用金刚石和宝石级金刚石均产于南非，都超过3100克拉（1克拉=200毫克）其中宝石级金刚石的尺寸为10××5厘米，名叫“库利南”。上个世纪50年代，美国以石墨为原料，在高温高压下成功制造出人造金刚石[2]。现在人造金刚石已经广泛用于生产和生活中，只是造出大颗粒的金刚石还很困难。 金刚石金刚石化学式为c，晶体形态多呈八面体、菱形十二面体、四面体及它们的聚形，没有杂质时，无色透明，与氧反应时，也会生成二氧化碳，与石墨同属于碳的单质。金刚石晶体的键角为109°28′，是一种具有超硬、耐磨、热敏、传热导、半导体及透远等优异的物理性能，素有“硬度之王”和宝石之王的美称，金刚石的结晶体的角度是54度44分8秒。习惯上人们常将加工过的称为钻石，而未加工过的称为金刚石。在我国，金刚石之名最早见于佛家经书中。钻石是自然界中最硬物质，最佳颜色为无色，但也有特殊色，如蓝色、紫色、金黄色等。这些颜色的钻石稀有，是钻石中的珍品。印度是历史上最著名的金刚石出产国，现在世界上许多著名的钻石如“光明之山”，“摄政王”，“奥尔洛夫”均出自印度。金刚石的产量十分稀少，通常成品钻是采矿量的十亿分之一，因而价格十分昂贵。经过琢磨后的钻石一般有圆形、长方形、方形、椭圆形、心形、梨形、榄尖形等。世界上最重的钻石是1905年产于南非的“库里南”，重克拉，已被分磨成9粒小钻，其中一粒被称为“非洲之星”的库里南1号的钻石重量仍占世界名钻首位。 晶体结构：晶胞为面心立方结构，每个晶胞含有2组8个C原子。 金刚石金刚石常呈黄、褐、蓝、绿和粉红等色，但以无色的为特佳。世界上重量超过620克拉(合124克)的特大宝石级金刚石共发现10粒，其中最大的名库里南(Cullinan)，重3106克拉(合克)，大小5××10厘米，1905年发现于南非的普雷米尔岩管。中国常林钻石，重克拉，1977年发现于山东临沭县，列为世界名钻。世界金刚石主要产地有澳大利亚、扎伊尔、博茨瓦纳、前苏联、南非、巴西、纳米比亚、加纳、中非、塞拉利昂和中国等。 在摩氏硬度计中它是第十类。 附：我国产出的巨粒和大粒金刚石： 1971年以来的二十年中，在我国陆续发现了几颗50克拉以上和100克拉以上的金刚石，按发现时间的先后排列如下： [1]1971年9月25日，在江苏省宿迁公路旁发现一颗重52．71克拉的金刚石。 [2]1977年12月21日， 在山东省临沭县常林大队，女社员魏振芳发现1颗重克拉的优质巨钻，全透明，色淡黄，可称金刚石的“中国之最”。被命名为“常林钻石” [3]1981年8月15日，在山东郯城陈埠发现一颗124．27克拉的巨粒金刚石。被命名为“陈埠一号”。 [4]1982年9月，在山东郯城陈埠发现一颗96．94克拉的金刚石。 [5]1983年5月，在山东郯城陈埠发现一颗92．86克拉的金刚石。 [6]1983年11月14日，在山东蒙阴发现一颗119．01克拉的巨粒金刚石，被命名为“蒙山一号”。 金刚石据1987年资料，中国主要金刚石成矿区有：①辽东—吉南成矿区，有中生代和中古生代两期金伯利岩。②鲁西、苏北、皖北成矿区，下古生代可能有多期金伯利岩。③晋、豫、冀成矿区，已在太行山、嵩山、五台山等地发现金伯利岩。④湘、黔、鄂、川成矿区，已在湖南沅水流域发现了4个具工业价值的金刚石砂矿。 湖南金刚石，产于湖南省常德丁家港、桃源、黔阳等地。湖南金刚石以砂矿为主，主要分布在沅水流域，分布零散，品位低，但质量好，宝石级金刚石约占40％。相传在明朝年间，湖南沅江流域就有零星的金刚石发现，大规模的寻矿则始于二十世纪五十年代。沅江整个水域均有金刚石分布，但有开采价值的仅常德丁家港、桃源县车溪冲、溆浦县(黔阳)新庄垅、沅陵县窑头等4处。 湖南金刚石的颜色深浅不一，内外颜色差异明显，呈带状、斑状分布。其褐色系列金刚石，晶体呈黄褐色，内部洁净，表面有大量的褐色斑点，其褐斑的颜色有黄色、黄褐色、褐色、黑色等，主要分布在金刚石的溶蚀面上，褐色主要由自然界放射性粒子的辐照造成。金刚石总体颗粒小，但质地较好，以单晶为主，约占总产量的98%；晶体比较完整，以八面体、十二面体、六八面体为多；绝大多数晶体浅色透明或呈黄、褐色等；粒重多小于28mg，一般为～15mg；22%晶体中含包裹体；60%的晶体表面有裂纹，表面溶蚀不重。 历史 直到19世纪中叶，人们还把金刚石视为一种神奇的石头。在已知的全部大约4200种矿物中，金刚石为什么会最坚硬？金刚石是在何地、如何产生出来的？所有这些，当时的人们还都全然不知。 人类同金刚石打交道有悠久的历史。早在公元1世纪，当时罗马的文献中就有了关于金刚石的记载。那时，罗马人还没有把金刚石当作装饰用的宝石，只是利用它们无比的硬度，当作雕琢工具使用。 后来，随着技术的进步，金刚石才被当作宝石用于饰品，而且价格越来越昂贵。到了15世纪，在欧洲的一些城市，如巴黎、伦敦和安特卫普(比利时北部城市)等，已经能够看到一些匠人利用金刚石的粉末来研磨大块金刚石，对金刚石进行加工。 金刚石作为宝石越来越昂贵，然而，对金刚石的科学研究却相对比较迟缓。一个重要原因就是，长期以来始终未能发现储藏有金刚石的“矿山”，已经发现的金刚石全都是在印度和巴西等地的河沙及碎石中靠运气采集到的，数量极少，十分稀罕。特别是高品质的金刚石，极其昂贵，只有王公贵族才享用得起。对如此昂贵的金刚石进行研究，在那样一种情况下，几乎是不可能的。 进入19世纪，情况才有了变化。1866年，住在南非一家农场的一位叫做伊拉兹马斯·雅可比的少年在奥兰治河滩上玩耍，无意中捡到一块重达克拉(克。克拉，宝石的重量单位，1克拉＝克)的金刚石原石。那粒金刚石立即被英国的殖民总督送到巴黎的万国博览会(1867～1868)上展览，并取名为“尤瑞卡”(希腊语，意思是“我找到了”)。 听到在南非发现金刚石的消息，一时间有成千上万的探矿者赶到奥兰治河，形成了一股寻找金刚石的狂潮。其中有一对姓伯纳特的兄弟，不久就非常幸运地在金伯利附近发现了一座金刚石矿。 发现金刚石矿意义十分重大，通过研究矿山的地质结构，便有可能知道在哪些地点有可能形成金刚石。 产地 如前面所介绍的，伯纳特兄弟于1870年发现了金伯利金刚石矿。正是这一发现，使人们知道了在哪种岩石中有可能含有金刚石。 原来，那是一种在远古时代的岩浆冷却以后所形成的火山岩。接着，研究者又发现，在这种火山岩中除了金刚石，还含有被称为石榴石和橄榄石的两种矿物。因此，在那些出产石榴石和橄榄石的地点，找到金刚石矿的可能性就比较大。于是，石榴石和橄榄石就成为寻找金刚石的“指示矿物”。 根据指示矿物来寻找金刚石矿的方法并不是在哪一天突然发现的。上世纪70年代，美国史密森研究所的地球化学家约翰·贾尼在仔细研究了石榴石和金刚石之间的关系后发表了他的研究结果。但是，在那之前，即上世纪50年代，德比尔斯公司的地质人员早就在根据指示矿物在世界各地寻找金刚石矿了。 目前在世界各地都发现了金刚石矿。其中，澳大利亚、刚果、俄罗斯、博茨瓦纳和南非是著名的五大金刚石产地。 美国马萨诸塞大学的地球物理学家史蒂文·哈格蒂博士在1999年研究了世界各地含有金刚石的熔岩的年代，结果发现，这些含有金刚石的熔岩至少是在过去7个不同的时期在各地喷出的岩浆所形成的，其中最古老的熔岩则是在大约10亿年前形成的。在这7个岩浆喷发时期中，以在非洲各地和巴西等地区于亿年前至8000万年前喷出的岩浆中所含有的金刚石为最多。那时正值恐龙时代极盛期的中生代白垩纪。含有金刚石的熔岩，最晚的，是在2200万年以前喷出的岩浆形成的。至于在那以后形成的熔岩中是否含有金刚石，则还无法肯定。 金刚石的开采 原生金刚石是在地下深外处(130--180Km)高温(900--1300℃)高压(45--60)&215;108Pa下结晶而成的，它们储存在金伯利岩或榴辉岩中，其形成年代相当久远。南非金伯利矿，橄榄岩型钻石约形成于距今33亿年前，这个年龄几乎与地球同岁；而奥大利亚阿盖尔矿、博茨瓦纳奥拉伯矿，榴辉岩型的钻石虽说年轻，也分别已有亿年和亿年了。藏于如此大的地下深处达亿万年之久的钻石晶体要重见天日，得有助于火山喷发，熔岩流将含有钻石的岩浆带入至地球近地表处，或长途迁徒淀于河流沙土之中。前者形成的是原生管状矿,情侣戒指，后者形成的则为冲积矿。这些矿体历经艰辛开采后，还需经过多道处理遴选，才可从中获怪毛坯金刚石。毛坯金刚石中仅有20%左右可作首饰用途的钻坯，而大部分只能用于切割、研磨及抛光等工业用途上。有人曾粗略地估算过，要得到1ct重的钻石，起码要开采处理250吨矿石，采获率是相当低的；如果想从成品钻中挑选出美钻，那两者的比率更是十分悬殊的了。 金刚石的性质 把任何两种不同的矿物互相刻划，两者中必定会有一种受到损伤。有一种矿物，能够划伤其他一切矿物，却没有一种矿物能够划伤它，这就是金刚石。 金刚石为什么会有如此大的硬度呢？ 直到18世纪后半叶，科学家才搞清楚了构成金刚石的“材料”。如前所述，早在公元1世纪的文献中就有了关于金刚石的记载，然而，在其后的1600多年中，人们始终不知道金刚石的成分是什么。 直到18世纪的70至90年代，才有法国化学家拉瓦锡(1743～1794)等人进行的在氧气中燃烧金刚石的实验，结果发现得到的是二氧化碳气体，即一种由氧和碳结合在一起的物质。这里的碳就来源于金刚石。终于，这些实验证明了组成金刚石的材料是碳。 知道了金刚石的成分是碳，仍然不能解释金刚石为什么有那样大的硬度。例如，制造铅笔芯的材料是石墨，成分也是碳，然而石墨却是一种比人的指甲还要软的矿物。金刚石和石墨这两种矿物为什么会如此不同？ 这个问题，是在1913年才由英国的物理学家威廉·布拉格和他的儿子做出回答。布拉格父子用X射线观察金刚石，研究金刚石晶体内原子的排列方式。他们发现，在金刚石晶体内部，每一个碳原子都与周围的4个碳原子紧密结合，形成一种致密的三维结构。这是一种在其他矿物中都未曾见到过的特殊结构。而且，这种致密的结构，使得金刚石的密度为每立方厘米约克，大约是石墨密度的倍。正是这种致密的结构，使得金刚石具有最大的硬度。换句话说，金刚石是碳原子被挤压而形成的一种矿物。 金刚石的光学性质 (1) 光学鉴定之亮度（Brilliance）金刚石因为具有极高的反射率，其反射临界角较小，全反射的范围宽，光容易发生全反射，反射光量大，从而产生很高的亮度。 (2) 闪烁（Scintillation）金刚石的闪烁就是闪光，即当金刚石或者光源 、 观察者相对移动时其表面对于白光的反射和闪光。无色透明、结晶良好的八面体或者曲面体聚形钻石，即使不加切磨也可展露良好的闪烁光。 (3) 色散或出火（Dispersion or fire）金刚石多样的晶面象三棱镜一样，能把通过折射 、反射和全反射进入晶体内部的白光分解成白光的组成颜色——红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光。 (4) 光泽（Luster）刚石出类拔萃般坚硬的、平整光亮的晶面或解理面对于白光的反射作用特别强烈，而这种非常特征的反光作用就叫作金刚光泽。 金刚石的原材料 金刚石的原材料是远古时代的浮游生物！？ 碳是一种常见的元素。动植物的体内，甚至空气中，都含有大量的碳。我们的身体也不例外，其中也有大量的碳原子。人体内含有大约18%的碳。 然而，碳虽然是地面上常见的元素，在地球内部，数量却十分稀少。通过对太阳光谱和坠落到地球上的陨石所进行的分析，据推测，组成地球的化学元素，最多的是氧，接下来依次是硅、铝和铁。这4种元素占到了地球总质量的87%；若再加上钙、钠和钾3种元素，则总共占到了96%。剩下的4%，才是包括碳在内的其他所有的元素。 此外，组成地球的元素，质量越大的元素越倾向于聚集在地球的中心。碳是比较轻的元素，集中在地表附近，因而在地球深处基本上不会有碳。日本东京大学物性研究所专门研究地球深部结构的八木健彦教授说：“地球自46亿年前诞生以来，内部存在的碳都是极其稀少的，因此，地球内部不会有很多形成金刚石的原材料。” 另一方面，科学家通过同位素分析还知道，在构成金刚石的材料中，至少有一部分是属于有机物遗留下来的碳。这意味着，在几亿到几十亿年前沉积到海底的浮游生物(动物和植物)的遗骸，随着构造板块的运动，它们从沉积层被带到地球的内部，那里就有可能形成金刚石。 八木教授说：“总之，碳在地球内部属于微量元素，数量如此少，金刚石极其稀少也就不足为奇了。”[编辑本段]鉴别 在社会对珠宝钻石需求增加的情况下，人造钻石和其它冒充钻石不断充扩市场，甚至有些珠宝经营者也分不清楚。下面介绍几种简单鉴别钻石真伪的方法。 1、钻石的单折光性 钻石的单折光性，是由于钻石的本质特性决定的。而其它天然宝石或人造宝石大都是双折光性的。冒充的钻石在10倍放大镜观察下，从正面稍斜的角度看，很容易看出棱角线出现重叠影像，并同时呈现出两个底光。双折射率差别小的如锆石等，也可看出底光重叠的影像。 2、钻石的吸附性 钻石对油脂及污垢有一定的亲和力，即油污很容易被钻石吸附。因此，用手指抚摸钻石会感到胶粘性，手指似乎有粘糊的感觉。这是任何宝石所没有的。这种方法需要加以训练方能掌握其中微妙的区别。 3、一线直落的特征 钻石表面抛光很光滑。用一支钢笔蘸上墨水在钻石上划过，若是真钻石，表面留下的是一条光滑连续的线条，特征是一线直落。仿冒品留下的是一个个小圆点组成的线条。用此法观察应借助放大镜。 4、特有的金刚光泽 大致在100度的白炽灯光下，切磨很好的钻石与仿冒品相互比较，很容易看出哪个具有金刚光泽。此方法不宜在过暗或过强的灯光下是进行。 5、根据金刚石的比重（密度）检测 金刚石的密度为每立方厘米约克，而其他的“疑是金刚石”的密度一般在每立方厘米约克，用二碘甲烷液（其密度在克）浸泡“疑是金刚石”，漂浮的为它物，沉没的就是金刚石了。[编辑本段]金刚石和石墨区别 石墨和金刚石都属于碳单质，他们的化学性质完全相同，但金刚石和石墨不是同种物质，它们是由相同元素构成的同素异型体. 所不同的是物理结构特征。 二者的化学式都是c 石墨原子间构成正六边形是平面结构，呈片状。 金刚石原子间是立体的正四面体结构，呈金字塔形结构。[编辑本段]高硬度人造金刚石 美国通用电器公司的研究和开发中心合成了单位体积内原子密度超过现有任何固体物抽的人造金刚石，其硬度超过了天然金刚石，堪称世界上最硬的材料。与天然金刚石含有百分之九十九的碳13同位素。据科学家观察，随着碳13同位素密集程度的增加，原子间的距离会略微缩小，促使人造金刚石的硬度超过原子排列略显松散的天然金刚石。在合成人造金刚石的过程中，科学家们首先通过化学蒸发过程将富含碳13同位素的甲烷气体中的碳元素沉淀成金刚石小碎块，然后再使用非常高的压力把这些小碎块分解，并再结晶成重量最高达3克拉的块状金刚石。 人造金刚石 人造金刚石微粉[编辑本段]其他 用途1：当人服食下金刚石粉末后，金刚石粉末会粘在胃壁上，在长期的摩擦中，会让人得胃溃疡，不及时治疗会死于胃出血，是种难以让人提防的慢性毒剂。在中世纪的欧洲曾广泛流行于王公贵族之间。 用途2：地质钻头和石油钻头金刚石 拉丝模用金刚石 磨料用金刚石 修整器用金刚石 玻璃刀用金刚石 硬度计压头用金刚石 工艺品用金刚石 用途3：涂在 音响纸盆上 音箱音质 会大为改善。[编辑本段]金刚石的硬度 摩氏硬度10，新摩氏硬度15，显微硬度10000kg/mm2，显微硬度比石英高1000倍，比刚玉高150倍。金刚石硬度具有方向性，八面体晶面硬度大于菱形十二面体晶面硬度，菱形十二面体晶面硬度大于六面体晶面硬度。 依照摩氏硬度标准(Mohs hardness scale)共分10级，钻石(金刚石)为最高级第10级；如小刀其硬度约为、铜币约为至4、指甲约为2至3、玻璃硬度为6。 等级1 滑石 等级2 石膏 等级3 方解石 等级4 萤石 等级5 磷灰石 等级6 正长石 等级7 石英 等级8 黄玉 等级9 刚玉 等级10 钻石 金刚石的矿产资源金刚石 人类对金刚石的认识和开发具有悠久的历史。早在公元前3世纪古印度就发现了金刚石。自公元纪年起至今，钻石一直是国家与王宫贵族、达官显贵的财富、权势、地位的象征。 世界金刚石矿产资源不丰富，1996年世界探明金刚石储量基础仅19亿ct，远不能满足宝石与工业消费的需要。20世纪60年代以来，人工合成金刚石技术兴起，至90年代日臻完善，人造金刚石几乎已完全取代工业用天然金刚石，其用量占世界工业用金刚石消费量的90%以上（在中国已达99%以上）。金刚石主要生产国为澳大利亚、俄罗斯、南非、博茨瓦纳和扎伊尔等。世界钻石的经销主要由迪比尔斯中央销售组织控制。 中国发现金刚石约在200～300年前，在明清朝之际（约17世纪），湖南省农民在河砂中淘到过金刚石。金刚石的地质勘查工作始于20世纪50年代。迄今，在中国发现的重量大于90 ct的著名金刚石有6颗，如重约158 ct的“常林钻石”等。 中国金刚石矿产资源比较贫乏，通过近50年的地质工作，仅在辽宁、山东、湖南和江苏4省探明了储量。截至1996年底，中国保有金刚石储量2 万ct，在世界上不占重要地位。在质量上，中国辽宁省所产金刚石质地优良，宝石级金刚石产量约占总产量的70%。20世纪90年代以来，中国年产金刚石约10～15万ct，远不能满足本国消费的需要。国家所需工业用金刚石99%以上依赖国产人造金刚石，1997年中国人造金刚石产量达亿ct，天然工业用金刚石所占消费比重极为有限。 金刚石矿石有岩浆岩和砂矿两类。已知含金刚石的岩浆岩有金伯利岩、钾镁煌斑岩和橄榄岩3种，其中金伯利岩型和钾镁煌斑岩型具有工业意义

金刚石要能代替芯片的基本材料硅的话，母猪都能上树。在半导体发展 历史 上，最初流行锗半导体，不久就被硅半导体打败，最终硅统治了半导体王国，锗半导体仅在少数领域刷存在感。实话实说，金刚石虽然能俘虏女人的心，但在半导体行业人士眼里，商业价值甚至比不过锗。 下面，我条分缕析，一一解析原因。 要替代硅，元素含量必须丰富，容易开采 硅被称为“上帝赐给人类的财富”，原因之一是，它占地壳总质量的，是仅次于氧的含量第二丰富的元素，随便抓起一把沙子、泥土，拿起一块石头，里面都含有大量的硅的氧化物——二氧化硅。 相比之下，锗的含量只有100万分之7，含量十分稀少，而且几乎没有比较集中的锗矿， 这就造成锗的开采成本是硅的几百倍，商业价值很低。 金刚石虽然有集中的金刚石矿，但含量太少了。2015年，全球半导体级的多晶硅需求超过6万吨，每年都在增长。想要替代硅的话，上哪去找每年6万多吨的金刚石？ 金刚石提纯难 金刚石含有或多或少的杂质，要去除这些杂质，以目前的 科技 ，很难做到。而硅的提纯相对容易得多，将硅石在电弧炉中熔化，用碳或石墨还原，得到硅含量的工业硅（又叫“金属贵”），然后粉碎成微细粉末，与液态氯化氢（不是盐酸，盐酸是氯化氢的水溶液）在大约300摄氏度发生反应，生成三氯氢硅，经蒸馏、精制，获得很高的纯度，然后将高纯三氯氢硅与超高纯氢发生还原反应，得到纯度的多晶硅（比纯金多7个9），然后拉制单晶硅。 一根直径12英寸（目前最大）的单晶硅棒，高约2米，重约350公斤，纯度，相当于100亿个硅原子中，允许1个杂质原子存在。 从上述过程可以看出，硅的提纯就是一系列连续的氧化、还原反应。要让化学反应产生，元素的化学性质需要相对活泼，但金刚石的主要成分是碳元素，碳的化学性质远不及硅活泼，难以进行去除杂质的氧化、还原反应，纯度提升很难。 金刚石加工难 在提纯难关之后，加工的难题才是最大的难题。制作芯片前，单晶硅棒需要切成薄片，硅的硬度虽然高，但可以利用自然界最硬的物质金刚石进行切割。但，用金刚石做芯片基体材料，切割将是难题，用金刚石切割金刚石，效率低，费用高，只能用硬度更高的人造物质。 目前已知硬度最高的人造物质是碳炔，硬度是金刚石的40倍，但还处于试验阶段，未到大规模商业化阶段。如何将金刚石切片，现在还没有很好的解决办法。 就算不久的将来，碳炔能顺利商用，金刚石能被切成薄片，真正的难题来了：如何制造绝缘膜？ 在硅片上制造绝缘膜非常方便，将硅片放到900摄氏度左右的高温水蒸气环境中，硅片就会与氧发生热氧化反应，在表面生长硅氧化膜——二氧化硅（玻璃的主要成分），然后对其涂抹光刻胶，进行刻蚀，再配合其它工艺和材料，就可以得芯片。硅氧化膜具有不吸潮、耐酸碱、导热性好、光学性能稳定、绝缘性能良好的特点（感觉抽象的，脑想想玻璃的特点），是芯片制作的前提，而且通过硅这种基体材料就可以方便地得到硅氧化膜，正是因为硅氧化膜如此重要，得来又如此容易，加上硅含量丰富，所以硅才被称为“上帝赐给人类的财富”。金刚石做芯片基体的话，氧化膜从那里来？金刚石本身是纯碳，其氧化物是二氧化碳，常温下是气态，充当绝缘？那是不可能的，一形成人家就跑到空气中逍遥自在了。用其它氧化物？试验验证、工艺流程研发、设备改造，花钱海去了，还不一定能成功。 总之，用金刚石做芯片基体材料，不仅含量少，而且加工极难，商业价值极低，由于这些缺点，根本不可能取代硅在芯片行业的地位。 回答这个问题，必须弄清三方面问题： 我认为， 金刚石不能代替芯片的基体材料硅 。哪些材料能用于芯片基体？ 能用于制作芯片基体的半导体材料有如下几类： 由上述分类可以看出，金刚石的确是半导体材料，有做成芯片基体的潜能。接下来需要考虑，金刚石能否满足芯片对基体材料的要求。金刚石能否替代硅？ 这个问题需要从两者的化学特性和工业制作成本来考虑。一、化学特性对比 硅有无定形硅和晶体硅两种同素异形体，晶体硅为灰黑色，无定形硅为黑色，密度克/立方厘米，熔点1410 ，沸点2355 ，晶体硅属于原子晶体。不溶于水、硝酸和盐酸，溶于氢氟酸和碱液。硬而有金属光泽。 硅的电导率与其温度有很大关系，随着温度升高，电导率增大，在1480 左右达到最大，而温度超过1600 后又随温度的升高而减小。金刚石它是一种由碳元素组成的矿物，是碳元素的同素异形体，金刚石是自然界中天然存在的最坚硬的物质。其结构是正八面体晶体，晶体中每个碳原子都以sp3杂化轨道与另外4个相邻的碳原子形成共价键，每四个相邻的碳原子均构成正四面体。晶体类型金刚石中的CC键很强，所有的价电子都参与了共价键的形成，没有自由电子，所以金刚石硬度非常大，不导电，熔点在3815 。金刚石在纯氧中燃点为720~800 ，在空气中为850~1000 。二、工业制作对比 1.原料成本 硅也是极为常见的一种元素，然而它极少以单质的形式在自然界出现，而是以复杂的硅酸盐或二氧化硅的形式，广泛存在于岩石、砂砾、尘土之中。硅在宇宙中的储量排在第八位。在地壳中，它是第二丰富的元素，构成地壳总质量的，仅次于第一位的氧（）。世界上有20多个国家赋存有金刚石矿产，主要分布在澳大利亚、非洲西部和南部，以及俄罗斯的亚洲部分。目前，全世界金刚石产量每年超过100百万克拉，其中宝石级15%，近宝石级38%，工业级47%。 相比于硅的来源，金刚石因存量少，原料成本是相当高的。2.制作成本 金刚石的出产是很复杂的，它需要经过采矿、粉碎、冲洗、沉淀、挑选、分类、切割、打磨以及抛光等诸多工序之后才能出现在市场上。从开采的大块岩石中将钻石分离出来是相当困难的。即使有先进的技术，发掘的过程仍然十分复杂。而生产一颗切磨好的1克拉重的金刚石，必须从钻石矿藏中挖出至少约250吨的矿土进行加工处理而成。 金刚石还因硬度太高，难以加工；此外，相比于单晶硅，金刚石提纯工艺复杂，很难提纯到6个9或7个9的等级。总结 金刚石从理论上来说，是可以作为芯片基体材料的。但是，从工业制作的角度来说，原料储存少、加工难度大的金刚石，不适合替代硅制作芯片，即便制作出来了，价格也是难以承受的。 特殊情况，特殊对待。一般是没有那么替的 不会，因为它不具备半导体特性，而且加工提纯困难。 碳化硅（SIC）是半导体界公认的“一种未来的材料”，是新世纪有广阔发展潜力的新型半导体材料。预计在今后5 10年将会快速发展和有显著成果出现。促使碳化硅发展的主要因素是硅（SI）材料的负载量已到达极限，以硅作为基片的半导体器件性能和能力极限已无可突破的空间。而金刚石虽然说本质也是碳，但原子排列不一样，目前不能代替芯片材料！至少是几十年以内！ 未来碳基芯片有可能替代硅基芯片。 金刚石是可以代替芯片的基体材料硅。 硅被采用作为芯片的基本材料，第一个是因为它储量巨大。硅在自然界并不单独存在，最常见的化合物是二氧化硅和硅酸盐，广泛存在于岩石、砂砾和尘土。如此作为芯片制造的基本材料，是非常容易得到。第二个原因是硅提纯技术发展成熟，人类可以生产近乎完美的硅晶体 第三个原因是硅性质稳定，包括化学性质和物理性质。例如曾经做过芯体材料的锗，当温度达到75 以上时，其导电率有较大变化。对于芯片而言，此现象将会引发其性能的稳定性。硅相比锗，就优秀的多。 尽管硅有如此多的优点，作为半导体材料，用来制作芯片的基本组件晶体管。但是，随着现代经济的发展，在越来越多的需要提高速度、减少延迟和光检测的应用中，硅正在达到性能的极限。为此需要寻求新材料的突破，从而制造全新的芯片。 金刚石，俗称钻石，如果用纯天然的钻石制造芯片，价格昂贵，且芯片总体数量是可预估的。但是金刚石原料的储量是可以依靠人造钻石来解决。其次，在性质表现方面，钻石作为半导体材料具有最好的绝缘耐压性和最高的热传导率。人们通常观念里认为钻石不导电，该说法不严谨，实际上钻石电阻非常大。但是目前日本研究员在钻石中掺进杂质解决了该问题，并首次制成双极型晶体管，为研究节能半导体元件开辟了道路。 设想钻石作为半导体制作的手机芯片出现，由于耐受高温的特性，电子元器件的老化会得到有效遏制，自然智能手机的电子寿命会延长。其次该芯片能够减少发热量，手机会变得更薄，省下来的空间也可以用来提升手机性能。这仅仅是手机领域，像重工业和航天工业借助钻石芯片受惠更多。金刚石是可以替代硅的，只是目前还存在一定的技术难度，需要科研人员努力 探索 。 硅的性质，氧化二氧化硅，可作绝缘材料，单晶硅，渗其它元素后，形成极性，可外延可，气相叠加，可化学刻录图案，而金刚石，是碳，有以工能吗，如有气相叠加单晶硅，有可以作极性材料，一是散热率，二导电率。 对这个问题我们首先分析这两种材料的特性之后再做判断。 一、硅 化学成分 硅是重要的半导体材料，化学元素符号Si。电活性杂质磷和硼在合格半导体和多晶硅中应分别低于和。拉制单晶时要掺入一定量的电活性杂质，以获得所要求的导电类型和电阻率。重金属铜、金、铁等和非金属碳都是极有害的杂质，它们的存在会使PN结性能变坏。硅中碳含量较高，低于1ppm者可认为是低碳单晶。碳含量超过3ppm时其有害作用已较显著。硅中氧含量甚高。氧的存在有益也有害。直拉硅单晶氧含量在5 40ppm范围内；区熔硅单晶氧含量可低于1ppm。 硅的性质 硅具有优良的半导体电学性质。禁带宽度适中，为电子伏。载流子迁移率较高，电子迁移率为1350厘米2/伏·秒，空穴迁移率为480厘米2/伏·秒。本征电阻率在室温(300K)下高达 105欧·厘米,掺杂后电阻率可控制在104 10-4 欧·厘米的宽广范围内，能满足制造各种器件的需要。硅单晶的非平衡少数载流子寿命较长,在几十微秒至1毫秒之间。 热导率较大。化学性质稳定，又易于形成稳定的热氧化膜。在平面型硅器件制造中可以用氧化膜实现PN结表面钝化和保护，还可以形成金属-氧化物-半导体结构,制造MOS场效应晶体管和集成电路。上述性质使PN结具有良好特性，使硅器件具有耐高压、反向漏电流小、效率高、使用寿命长、可靠性好、热传导好，并能在200高温下运行等优点。 技术参数 硅单晶主要技术参数有导电类型、电阻率与均匀度、非平衡载流子寿命、晶向与晶向偏离度、晶体缺陷等。 导电类型 导电类型由掺入的施主或受主杂质决定。P型单晶多掺硼，N型单晶多掺磷,外延片衬底用N型单晶掺锑或砷。 电阻率与均匀度 拉制单晶时掺入一定杂质以控制单晶的电阻率。由于杂质分布不匀，电阻率也不均匀。电阻率均匀性包括纵向电阻率均匀度、断面电阻率均匀度和微区电阻率均匀度。它直接影响器件参数的一致性和成品率。 非平衡载流子寿命 光照或电注入产生的附加电子和空穴瞬即复合而消失，它们平均存在的时间称为非平衡载流子的寿命。非平衡载流子寿命同器件放大倍数、反向电流和开关特性等均有关系。寿命值又间接地反映硅单晶的纯度，存在重金属杂质会使寿命值大大降低。 晶向与晶向偏离度 常用的单晶晶向多为 (111)和(100)（见图）。晶体的轴与晶体方向不吻合时，其偏离的角度称为晶向偏离度。 单晶硅的制作 硅单晶按拉制方法不同分为无坩埚区熔(FZ)单晶与有坩埚直拉(CZ)单晶。区熔单晶不受坩埚污染，纯度较高，适于生产电阻率高于20欧·厘米的N型硅单晶（包括中子嬗变掺杂单晶）和高阻 P型硅单晶。由于含氧量低，区熔单晶机械强度较差。 大量区熔单晶用于制造高压整流器、晶体闸流管、高压晶体管等器件。直接法易于获得大直径单晶，但纯度低于区熔单晶，适于生产20欧·厘米以下的硅单晶。由于含氧量高,直拉单晶机械强度较好。大量直拉单晶用于制造MOS集成电路、大功率晶体管等器件。外延片衬底单晶也用直拉法生产。硅单晶商品多制成抛光片，但对FZ单晶片与CZ单晶片须加以区别。外延片是在硅单晶片衬底（或尖晶石、蓝宝石等绝缘衬底）上外延生长硅单晶薄层而制成，大量用于制造双极型集成电路、高频晶体管、小功率晶体管等器件。 单晶硅的应用 单晶硅在太阳能电池中的应用，高纯的单晶硅是重要的半导体材料。在光伏技术和微小型半导体逆变器技术飞速发展的今天，利用硅单晶所生产的太阳能电池可以直接把太阳能转化为光能，实现了迈向绿色能源革命的开始。 二、金刚石 金刚石俗称“金刚钻”。也就是我们常说的钻石的原身，它是一种由碳元素组成的矿物，是碳元素的同素异形体。金刚石是自然界中天然存在的最坚硬的物质。金刚石的用途非常广泛，例如：工艺品、工业中的切割工具。石墨可以在高温、高压下形成人造金刚石。也是贵重宝石。 化学性质 金刚石是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体，是指经过琢磨的金刚石。金刚石是无色正八面体晶体，其成分为纯碳，由碳原子以四价键链接，为目前已知自然存在最硬物质。由于金刚石中的C-C键很强，所有的价电子都参与了共价键的形成，没有自由电子，所以金刚石硬度非常大，熔点在华氏6900度，金刚石在纯氧中燃点为720~800 ，在空气中为850~1000 ，而且不导电。 结构性质 金刚石结构分为；等轴晶系四面六面体立方体与六方晶系钻石。 在钻石晶体中，碳原子按四面体成键方式互相连接，组成无限的三维骨架，是典型的原子晶体。每个碳原子都以SP3杂化轨道与另外4个碳原子形成共价键，构成正四面体。由于钻石中的C-C键很强，所以所有的价电子都参与了共价键的形成，没有自由电子，所以钻石不仅硬度大，熔点极高，而且不导电。在工业上，钻石主要用于制造钻探用的探头和磨削工具，形状完整的还用于制造手饰等高档装饰品，其价格十分昂贵。 结论：金刚石不能代替芯片的基体材料硅。 不要再提 豫金刚石 啦，它已经被关啦