钻石的矿物学名称为金刚石，英文名为“diamond”。钻石是金刚石中的佳品。颜色不好、瑕疵太多的金刚石是不能作钻石首饰的。钻石是自然界中最坚硬的物质，但并不是钻石什么都不怕。钻石坚硬无比，但性很脆，高温下还会燃烧。显然有必要了解钻石的物理化学性质，以便加工镶嵌中避免损伤昂贵的钻石。
一、钻石的特征
钻石的化学成分主要是碳，是由碳原子作有规律的排列而组成的晶体。钻石除含碳元素外，还含有少量诸如SiO2 、MgO、CaO、FeO、Fe2 O3 、TiO2 等杂质，这些杂质的总含量可达4.8%。钻石晶体中还常含有一些包裹体，诸如橄榄石、石墨、云母等。钻石晶体结构具立方面心晶胞。碳原子除位于立方体晶胞的顶及面心外，还将立方体平分为8个小立方体，相间排列的小立方体中心还存在着碳原子。每个碳原子周围均有4个碳原子围绕，形成四面体配位。碳原子间以共价键连结，从而使钻石具有高硬度、高熔点、不导电，并在很高温度压力变化条件下其化学性质很稳定。但是，钻石在相当高温度下会燃烧，生成二氧化碳。实验证明钻石在大气中燃烧温度为850～1000℃；在纯氧中燃烧温度为720～800℃；在缺氧情况下加热到2000～3000℃时，钻石会变成石墨。无色钻石晶体燃烧时几乎不产生灰烬，其主要元素碳均变成二氧化碳气体了。钻石不溶于氢氟酸、盐酸、硫酸、硝酸和王水。
纯净钻石无色透明，但由于微量元素的混入使它呈现不同的颜色。微量Cr元素进入晶体时，钻石呈天蓝色；微量Al元素进入时钻石呈黄色。钻石颜色多种多样，常见的有褐色、灰色等，罕见的有乳白色、浅绿色、玫瑰色、红色、紫色和黑色等。
钻石具有典型的金刚光泽，透明，解理平行{111}中等，{110}不完全，呈贝壳状断口，摩氏硬度为10，绝对硬度比石英高1000倍，比红、蓝宝石高150倍。钻石的相对密度为3.47～3.56，一般的相对密度在3.52左右，其抗磨性极强、熔点高，具发光性，日光下暴晒后，夜晚能产生淡青蓝色的磷光。钻石原石为等轴晶系，常以八面体和十二面体晶体出现。折光率2.42，色散0.044。钻石之所以能呈现灿烂的金刚光泽就是由于其高的折光率和强色散。大多数钻石在紫外线下都有荧光显示，荧光的颜色有蓝、绿、黄、红等。一般说来，蓝白、黄色钻石发蓝色荧光；褐色钻石发黄绿色荧光；黄紫色钻石在常温下无荧光显示。钻石还有一个重要特征就是具有热导性，热导率为0.35W/m·K。根据钻石这一特点设计出钻石热导仪，利用热导仪就能比较容易区分真假钻石。
二、钻石的评估
钻石的评估有4个主要依据，即质量（carat）、颜色（color）、净度（clarity）和切工（cut），这就是评估钻石所谓的4“C”标准。
1.钻石的质量
钻石的基本质量单位是克拉（0.2g），由于钻石价格非常昂贵，为此又将一克拉划分成100份，一份称为“分”，也就是一克拉等于100分。一般说来小于50分的钻石称小钻；50～100分的称中钻；大于1ct的为大钻。显然质量大的钻石其价值也高。计算钻石的质量价值通常是以钻石质量的平方乘上依一定质量而定的市场基价，即钻石价值=钻石质量平方×市场基价。比如，一粒钻石质量是2ct，这类钻石的市场基价是每克拉6000美元，那么这粒钻石的价值就为24000美元，而不是简单的计算为1ct是6000美元，2ct是12000美元。
钻石的价值昂贵，精确称重非常必要。但有时因为钻石已镶嵌为饰品或手头没有衡量工具，一时无法称重。为此有人总结出几种估算钻石质量的方法。由于钻石切磨均按规定的角度加工，也就是人们称为的标准磨工，这为估算钻石质量提供了可能。
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