Diamant je najtežji naravni material. The Mohsova lestvica trdote, na katerem je diamant 10 in korund (safir) je 9, ne potrjuje te neverjetne trdote, saj je diamant eksponentno trši od korunda. Diamant je tudi najmanj stisljiva in najbolj trdna snov.
Diamond je izjemen toplotni vodnik - 4-krat boljši od bakra - kar ima pomen, da se diamanti imenujejo "led". Diamant ima izjemno nizko toplotno ekspanzijo, je kemično inerten glede na večino kislin in alkalij, je prozoren iz daleč infrardeč skozi globoko ultravijolično in je eden le nekaj materialov z negativno delovno funkcijo (elektroni sorodnost). Ena od posledic negativne afinitete elektronov je, da diamanti odbijajo vodo, vendar zlahka sprejmejo ogljikovodike, kot sta vosek ali maščoba.
Diamanti ne vodijo elektrike dobro, čeprav so nekateri polprevodniki. Diamant lahko gori, če je izpostavljen visoki temperaturi v prisotnosti kisika. Diamant ima visoko specifično težo; je neverjetno gosta glede na nizko atomsko težo ogljik. Sijaj in ogenj diamanta sta posledica njegove visoke disperzije in visokega lomnega indeksa. Diamant ima najvišjo odbojnost in indeks loma katere koli prozorne snovi.
Diamantni dragi kamni so običajno bistri ali bledo modri, vendar so barvni diamanti, imenovani "fancies", našli v vseh barvah mavrice. Bor, ki daje modrikasto barvo, in dušik, ki doda rumeno lise, so običajne nečistoče v sledovih. Dve vulkanski kamnini, ki lahko vsebujeta diamante, sta kimberlit in lamproit. Diamantni kristali pogosto vsebujejo vključitev drugih mineralov, kot sta granat ali kromit. Številni diamanti so fluoresceno modri do vijolični, včasih dovolj močni, da jih vidimo pri dnevni svetlobi. Nekateri modro-fluorescentni diamanti fosforirajo rumeno (svetijo v temi v reakciji po zatemnitvi).
Vrsta diamantov
Naravni diamanti
Naravni diamanti so razvrščeni glede na vrsto in količino nečistoč v njih.
- Tip Ia - To je najpogostejša vrsta naravnega diamanta, ki vsebuje do 0,3% dušika.
- Tip Ib - Zelo malo naravnih diamantov je te vrste (~ 0,1%), skoraj vsi sintetični industrijski diamanti pa so. Diamanti tipa Ib vsebujejo do 500 ppm dušika.
- Tip IIa - Ta vrsta je v naravi zelo redka. Diamanti tipa IIa vsebujejo tako malo dušika, da ga ni mogoče zlahka zaznati z infrardečo ali ultravijolično absorpcijsko metodo.
- Tip IIb - Ta vrsta je tudi v naravi zelo redka. Diamanti tipa IIb vsebujejo tako malo dušika (celo nižjega kot tip IIa), da je kristal polprevodnik p-tipa.
Sintetični industrijski diamanti
Sintetični industrijski diamanti so ustvarili postopek visokotlačne visokotemperaturne sinteze (HPHT). Pri sintezi HPHT sta grafit in kovinski katalizator pod visokimi temperaturami in tlaki v hidravlični stiskalnici. V nekaj urah se grafit pretvori v diamant. Tako dobljeni diamanti so ponavadi nekaj milimetrov in preveč napačni za uporabo kot dragi kamni, vendar so izredno uporaben kot robovi na rezalnem orodju in svedrih ter za stiskanje, kar ustvarja zelo visoko pritiski. (Zanimiva stranska opomba: Čeprav se uporabljajo za rezanje, brušenje in poliranje številnih materialov, diamanti niso uporabljeni za strojno obdelavo zlitine železa, ker diamant zelo hitro razgradi, zaradi visokotemperaturne reakcije med železom in ogljik.)
Tanki filmski diamanti
Za deponiranje tankih filmov polikristalnega diamanta se lahko uporabi postopek, imenovan kemično nanašanje hlapov (CVD). Tehnologija CVD omogoča, da se na strojne dele nanesejo premazi "brez obrabe", z diamantnimi premazi za odvzem toplote elektronskih komponent, modnih oken, ki so prozorna v širokem območju valovnih dolžin in izkoristijo druge lastnosti diamanti.