山东省图书馆

在许多神话中，流传着有关天然金刚石的神奇故事，人们说它是无价之宝。如今发现，蒙山脚下，这种无价之宝储量极为丰富。
  且不说每年都按计划完成任务了，仅宝石级金刚石就已多次发现。一九八三年十一月十四日，在蒙阴金刚石矿发现一颗重一百一十九点零一克拉的天然金刚石，是我国已知的第四颗大金刚石，被命名为“蒙山一号”。一九八八年四月，蒙阴金刚石矿在选矿中又发现一颗重三十二点七九克拉的大粒金刚石。该金刚石呈淡黄色，颗粒完整，透明度好，无杂质，价值三十余万元，是一颗不可多得的宝石级钻石。
  金刚石又叫“钻石”、"宝石”，沂蒙山区的群众称它为“金刚钻”。它多为无色透明，也有浅黄、浅兰、浅绿等绚丽多彩的颜色，还有一种黑色的，称为黑金刚石。光在金刚石中的传播速度比在空气中的速度慢一点四二倍，因此一部分光波容易被反射而使晶面或琢磨面上反光很强，晶莹灿烂，光华四射。从某些方向看去，还可见到象虹一样的变彩，更是辉煌夺目。金刚石之所以具有金刚光泽和鲜艳的光彩，是由于它的折光率和色散比其他透明矿物大得多，并有较强的莹光，故有"夜明珠”之称。由于金刚石具有这些性质，就成为世界上.最贵重的宝石，其价格一般比黄金还贵几百倍。然而使人遗憾的是，天然金刚石资源十分有限，开采尤为困难。能在一吨重的金砂里淘出二克金来（即五十万分之一），这种金矿已被称为"富矿”了。可是金刚石的富矿中所含金刚石仅有四百万分之一到两千万分之一，金刚石的开采真要比砂里淘金更难上十倍、百倍。
  很多人都知道，做铅笔用的石墨十分柔软，能在纸上画出灰色的线痕，可是你想到没有？那无坚不摧、削铁如泥的金刚石的成分同石墨是一样的，都是由碳原子（C）组成的。但金刚石比石墨约硬五千倍，比硬质合金还硬六倍。同样的成分，为什么软硬相差那么大呢？原因是两者的原子排列方式不同。在金刚石的结晶构造中，碳原子呈四面体状排列，每个碳原子均与另四个碳原子相连，联系力强。石墨的结晶构造中，碳原子呈层状排列。层与层距离较大，联系力弱。
  金刚石是怎样形成的呢？科学界一致认为，金刚石是在一千二百至一千八百摄氏度的高温和四万至七万大气压的高压条件下生成的，但当有一些金属催化剂时，也可在四千大气压和七百摄氏度条件下生成。因此，金刚石大多是在地下一百五十公里至二百公里的深部超基性岩浆中直接结晶生成，岩浆沿断裂带上升时把它带到浅处；还有一部分是在岩浆上升过程中，当岩浆内部压力超过周围岩石压力发生瞬间膨胀而爆炸时形成的。这样生成的金刚石称原生矿。因金刚石很稳定，当原生矿石受到风化破坏，被水流冲刷后，仍然保持原状与其他坚硬矿物一起被带到河流中，又被河流带到各地；这一种称为金刚石砂矿。那么，怎样才能找到金刚石矿？金刚石产于一种特殊的超基性岩石中，这种岩石最初在南非的阿扎尼亚的金伯利发现，故称金伯利岩。要找金刚石，首先要找金伯利岩体。这种岩石主要由含铁、镁的硅酸盐矿物组成，在地表面很容易发生变化。据考察，大约在八千万年以前，蒙山地下深部岩浆曾沿北部一条断裂带上升过，这种岩浆上升到地売浅部冷却后，形成了金伯利岩。因此，一九六五年，地质部门在这里发现了金刚石原生矿。郯城、临沭、沂南等地的金刚石，有相当一部分就是蒙山的金伯利岩风化后被水流带到那里去的。蒙山金刚石储量丰富，品位比较高，在全国和世界占有极为重要的位置。
  金刚石除了天然形成的以外，还有一种是人工合成的。早在一八八O年，人们便着手人工合成金刚石的研究工作，终于在一九五三年，在高温高压下，将石墨变成了金刚石。到本世纪五十年代和六十年代，全世界（包括我国在内）已有十几个国家先后公布了人工合成磨料级金刚石成功的消息，并相应投入生产。但人造金刚石与天然金刚石相比，杂质多，质量差，颗粒小。直到目前为止，世界上人工合成的金刚石仅能做磨料用。
  金刚石贵在坚硬，有“硬度之王”的美名。在现实生活中，人们可以看到这样的情形：在机械加工中，一把优质的高速钢车刀，加工八公里的切削长度后就得“退休”；一把硬质合金钢车刀，加工34公里后也会变钝；而一把金刚石车刀竟然可以切，削加工1968公里。在石油与煤炭的钻井中，一般硬质合金牙轮，钻不到5米就得报废，可是金刚石钻头牙轮的平均钻进深度可达230米。用金刚石锯可以很容易的把石头锯开。用金刚石做模子，能把金属拉成又细又匀的丝。正因为如此，所以金刚石在工业、国防和科学研究上具有广泛的用途。大颗粒金刚石可用作表镶钻头、砂轮修正笔、硬度计的压硬头、车刀、玻璃刀、拉丝模、仪表支承轴等。小颗粒金刚石可用来作磨料、抛光粉、孕镶钻头、砂轮等。金刚石是静（态）高压下研究物质的光学性质和结构分析的重要材料。它在红外技术中也很有用，现在正试验用在卫星的红外仪器上。由于金刚石的热导率很高，因此也是小型化的固体微波器、半导体激光器、集成电路等用来作散热器的原材料。金刚石还是一种有希望的高温半导体，在研制大功率整流器、三极管和高灵敏度的温度计等方面，都有很大作用。此外，金刚石还具有抗腐蚀、抗幅射、高强度和良好的计数性能。总之，金刚石已广泛地应用于地质勘探、冶金、机械、电器、精密仪器以及国防、空间技术等部门，是建设四个现代化不可缺少的资源。
  金刚石是坚硬的，但它是不是就象人们所说的那样无坚不摧、不可战胜呢？不是的.它在硝酸钾、硝酸钠、碳酸钠熔融体中可以溶解；在空气中，当加热到摄氏八百五十度以上时就燃烧变成二氧化碳跑掉了;用激光能很容易地在金刚石块体上打孔。它最大的弱点是脆，用铁锤猛敲能将它砸碎。如今人们已制造出一种氮化硼化合物，它坚硬得足以能划破金刚石。
  蒙阴金刚石矿投入开采以来，虽然才只有十几年的时间，但已经为国家做出了巨大的贡献。