Berlian adalah bahan alami yang paling sulit. Itu Skala kekerasan Mohs, di mana berlian adalah '10' dan korundum (safir) adalah '9', tidak cukup membuktikan kekerasan luar biasa ini, karena berlian secara eksponensial lebih sulit daripada korundum. berlian juga merupakan zat yang paling tidak kompresif dan kaku.
Berlian adalah hal yang luar biasa konduktor termal - 4 kali lebih baik dari tembaga - yang memberi arti penting pada berlian yang disebut 'es'. Berlian memiliki ekspansi termal yang sangat rendah, bersifat inert secara kimia terhadap sebagian besar asam dan alkali, transparan inframerah jauh melalui ultraviolet dalam, dan merupakan salah satu dari hanya beberapa bahan dengan fungsi kerja negatif (elektron afinitas). Salah satu konsekuensi dari afinitas elektron negatif adalah berlian menolak air, tetapi siap menerima hidrokarbon seperti lilin atau minyak.
Berlian tidak menghantarkan listrik dengan baik, meskipun ada juga yang semikonduktor. Berlian dapat terbakar jika mengalami suhu tinggi di hadapan oksigen. Berlian memiliki gravitasi spesifik yang tinggi; itu sangat padat mengingat berat atom yang rendah
karbon. Kecemerlangan dan api berlian disebabkan oleh dispersi yang tinggi dan indeks bias yang tinggi. Berlian memiliki reflektansi dan indeks bias tertinggi dari setiap bahan transparan.Batu permata berlian umumnya berwarna jernih atau biru pucat, tetapi berlian berwarna, yang disebut 'fancies', telah ditemukan di semua warna pelangi. Boron, yang meminjamkan warna kebiruan, dan nitrogen, yang menambahkan gips kuning, adalah kotoran biasa. Dua batuan vulkanik yang mungkin mengandung berlian adalah kimberlite dan lamproite. Kristal berlian sering mengandung inklusi mineral lain, seperti garnet atau kromit. Banyak berlian berpendar biru hingga ungu, kadang-kadang cukup kuat untuk dilihat di siang hari. Beberapa berlian berfluoresensi berwarna biru berpendar kuning (bersinar dalam gelap setelah reaksi kilas balik).
Jenis Berlian
Berlian Alami
Berlian alami diklasifikasikan berdasarkan jenis dan jumlah pengotor yang ditemukan di dalamnya.
- Tipe Ia - Ini adalah jenis berlian alami yang paling umum, mengandung nitrogen hingga 0,3%.
- Tipe Ib - Sangat sedikit berlian alami yang jenis ini (~ 0,1%), tetapi hampir semua berlian industri sintetis. Berlian tipe Ib mengandung nitrogen hingga 500 ppm.
- Tipe IIa - Tipe ini sangat langka di alam. Berlian tipe IIa mengandung nitrogen yang sangat sedikit sehingga tidak mudah terdeteksi menggunakan metode penyerapan inframerah atau ultraviolet.
- Tipe IIb - Tipe ini juga sangat langka di alam. Berlian tipe IIb mengandung sedikit nitrogen (bahkan lebih rendah dari tipe IIa) sehingga kristal adalah semikonduktor tipe-p.
Berlian Industri Sintetis
Berlian industri sintetis telah menghasilkan proses Sintesis Suhu Tinggi Tekanan Tinggi (HPHT). Dalam sintesis HPHT, grafit dan katalis logam ditempatkan dalam mesin press hidrolik di bawah suhu dan tekanan tinggi. Selama periode beberapa jam, grafit dikonversi menjadi berlian. Berlian yang dihasilkan biasanya berukuran beberapa milimeter dan terlalu cacat untuk digunakan sebagai batu permata sangat berguna sebagai ujung pada alat pemotong dan mata bor dan untuk dikompres menghasilkan sangat tinggi tekanan. (Catatan menarik: Meskipun digunakan untuk memotong, menggiling, dan memoles banyak bahan, berlian tidak digunakan untuk mesin paduan besi karena berlian abrades dengan sangat cepat, karena reaksi suhu tinggi antara besi dan karbon.)
Berlian Film Tipis
Suatu proses yang disebut Deposisi Uap Kimia (CVD) dapat digunakan untuk menyimpan film tipis dari berlian polikristalin. Teknologi CVD memungkinkan untuk menempatkan pelapis 'nol-pakai' pada bagian-bagian mesin, menggunakan pelapis berlian untuk menarik panas dari komponen elektronik, jendela mode yang transparan pada rentang panjang gelombang yang luas, dan manfaatkan properti lainnya dari berlian.