Алмаз представляет собой метастабильную форму углерода при нормальных условиях температуры и давления. Молярная масса алмаза 12,02 г моль — 1 , измеренная плотность 3520 кг/м 3 .
При температуре выше 1700 °C в нейтральной бескислородной атмосфере алмаз превращается в графит. На воздухе его превращение начинается примерно при 700 °С . Его точка воспламенения составляет от 720 до 800 °C в кислороде и от 850 до 1000 °C на воздухе
В кристаллической структуре алмаза связи между атомами углерода возникают в результате объединения электронов из периферийного слоя с образованием насыщенных слоев.
Алмаз — самый твердый природный материал как по шкале Виккерса , так и по шкале Мооса .
Твердость алмаза зависит от его чистоты, совершенства и ориентации его кристаллической структуры . Твердость является самой высокой для чистых, совершенных кристаллов, ориентированных в направлении <111> , которое проходит вдоль самой длинной диагонали кубической конструкции рассматриваемого алмаза . В то время как некоторые алмазы можно поцарапать другими материалами, такими как нитрид бора , самые твердые алмазы можно поцарапать только другими алмазами или алмазными нанопалочками.
Твердость алмаза способствует его успеху в качестве драгоценного камня https://samocvety.gold/earring-brilliants/. В отличие от многих прекрасных или драгоценных камней, его устойчивость к царапинам означает, что его можно легко носить каждый день, сохраняя при этом качество полировки, что, возможно, объясняет его популярность в качестве предпочтительного драгоценного камня для обручальных колец.
Самые твердые в природе алмазы добываются главным образом на месторождениях Копетон и Бингара в Новом Южном Уэльсе , Австралия . Эти алмазы обычно небольшого размера, с идеальной или полусовершенной октаэдрической молекулярной структурой и используются для полировки других алмазов. Их твердость связана с одностадийной формой роста кристалла, в то время как большинство алмазов имеют несколько стадий роста, в результате которых образуются включения и дефекты, влияющие на их твердость.
Твердость связана с другим механическим свойством, ударной вязкостью , которая соответствует способности материала сопротивляться удару. Прочность природного алмаза была измерена при 7,5-10 МПа м. Это хорошее значение по сравнению с другими керамическими материалами, но низкое по сравнению с материалами, используемыми в технике, сплавы которых достигают ударной вязкости более 100 МПа м .