金剛石為單—碳原子的結(jié)晶體，金剛石晶體結(jié)構(gòu)屬等軸面心立方晶系(晶系原子密度最高)。金剛石中碳原子間連接鍵是sp3雜化共價鍵，具有及強的結(jié)合力、穩(wěn)定性和方向性。人工合成金剛石性能取決于sp3雜化共價鍵與非晶無定形碳sp2 雜化共價鍵相對比率。如果sp3 含量過低得到二者混合物體為類金剛石(Diamond－Like Carbon，簡稱DLC)。獨特的晶體結(jié)構(gòu)使金剛石具有最高的硬度、剛性、導(dǎo)熱系數(shù)以及優(yōu)良的抗磨損、抗腐蝕性和化學(xué)穩(wěn)定性等均高于硬質(zhì)合金。如表1所示，可見單晶金剛石硬度最高，熱導(dǎo)率最大，熱膨脹系數(shù)最小，故其綜合物理 性能最佳。

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