n-金刚石(n-diamond)

碳的—种同素异形体，1991年近藤建—等将石墨薄片用冲击压缩和急速冷却的方法获得的—种新形态的立方系晶态物质。普通金刚石常称为c-金刚石或立方金刚石，其晶体属于空间群O_h⁷(熊夫利符号)，国际符号为Fd3m。n-金刚石初步认为是闪锌矿型的面心立方晶体，其相应晶体符号为T_d²及Fd3m。立方金刚石的X光衍射图中不会出现(200)、(222)、(420)、(442)等晶面的反射线。从立方金刚石的晶体结构来看，这些反射线是不允许存在的，但这些反射线则出现在n-金刚石的衍射图中，而且有的强度还很大。取n-金刚石的晶格常数a=0.375nm，其x光衍射数据的实测值与计算值之间符合得很好(见表)。

n-金刚石X光衍射数据晶

注：s—强；m—中；w—弱。

n-金刚石是冲击压缩下急速冷却的产物。冲击压高达65GPa，冲击产生的温度达3500K。在这种状态下石墨可全部转化为金刚石。冲击压约1μs后开始下降，2μs后返回到常压。由于使用的石墨薄片极薄，厚仅约100μs，100μs后试样冷却到常温。在高压高温下停留的时间极短，可以防止在高温下金刚石转化为石墨。紧靠冷却媒体侧壁，厚约5μm的范围内，冷却速度更为惊人，计算表明冷却速度达到每秒几十亿度，即只需要100万分之1S，即可从高温冷却下来。在这—范围内的金刚石都是n-金刚石。由于获得的n-金刚石样品极少，除X光衍射数据及电子显微镜照相图之外，其他性质尚无实测数据。