金剛石，俗話稱"金剛鑽"。也是我們常說的鑽石。，金剛石它是一種由碳元素組成的礦物，是自然界由單質元素組成的粒子物質，是碳同素異形體(比如金剛石，石墨烯，富勒烯，碳納米管，藍絲黛爾石等)。
金剛石，是地球上發現的很多天然存在中最堅硬的物質。金剛石不僅僅只在地球才有，在天體隕落的隕石中也有金剛石的生成形態。
金剛石的用途十分廣泛，比如工藝品和工業中的切割工具。
石墨可以在高溫、高壓下形成人造金剛石， 成為貴重寶石。中國擁有製造金剛石的技術，但不同的是，石墨與金剛石在物理性質上是完全不同的。
金剛石的折射率非常高，色散性能也非常強，這也是金剛石為什麼能夠反射出五彩繽紛閃光的重要原因。比如金剛石在X射線照射下會發出藍綠色螢光。
金剛石一般為粒狀。假如將金剛石加熱到1000℃時，它會緩慢地變成石墨和二氧化碳氣體。
金剛石的顏色取決於其純淨程度、所含雜質元素的種類和含量，最純淨者是無色的，通常的金剛石大多呈現不同程度的黃、褐、灰、綠、藍、乳白和紫色等。純淨的金剛石很透明，含雜質的金剛石是半透明或不透明。在陰極射線、X射線和紫外線下，能夠發出不同的綠色、天藍、紫色、黃綠色等色的螢光。
原生金剛石，是在地下深外處(130--180公裡)、高溫(900--1300℃)高壓(45--60)&215、108Pa下結晶形成的，金剛石主要儲存在金伯利巖或鉀鎂煌斑巖中，形成的年代十分久遠。在金伯利巖型鑽石產地，比如南非金伯利礦，大約形成於33億年前，年齡幾乎與地球差不多。而鉀鎂煌斑巖型的鑽石產地，比如澳大利亞阿蓋爾礦、波札那奧拉伯礦，雖說年相對輕，但分別也已有15.8億年和9.9億年了。
金剛石藏於如此深的地下深處，並且長達億萬年之久，鑽石晶體如果要重見天日，完全得有助於火山噴發。熔巖流將含有鑽石的巖漿帶入至地球近地表處，或者長途跋涉沉澱在河流沙土之中。前者形成的是原生管狀礦，後者形成的則為衝積礦。
還有一種金剛石是在外太空產出的，太空撞擊'納米金剛石'，它同樣也是純的單一的碳單質的特性。
亞洲寶石協會(GIG)報告顯示: 金剛石的化學成分為C，與石墨一樣是碳的同質多象變體。在礦物化學組成中，含有Si、Mg、Al、Ca、Mn、Ni等元素;並常含有Na、B、Cu、Fe、Co、Cr、Ti、N等雜質元素，以及碳水化合物。
金剛石的絕對硬度是剛玉的4倍，石英的8倍。密度一般為3 470-3560kg/m3。金剛石的熱導率一般為2000w/(m·k)，其中Ⅱa型金剛石熱導率極高，在液氮溫度下為銅的25倍，並隨溫度的升高而急劇下降，比如在室溫時是銅的5倍。
摩氏硬度10，新摩氏硬度15，顯微硬度10000kg/mm2，顯微硬度比石英高1000倍，比剛玉高150倍。金剛石硬度具有方向性，八面體晶面硬度大於菱形十二面體晶面硬度，菱形十二面體晶面硬度大於六面體晶面硬度。
（所謂莫氏硬度是表示礦物硬度的一種標準，又稱摩氏硬度。1822年由德國礦物學家腓特烈·摩斯(Frederich Mohs)首先提出。是在礦物學或寶石學中使用的標準。）
莫氏硬度採用刻痕法將稜錐形金剛鑽針刻劃所測試礦物的表面，並測量劃痕的深度，該劃痕的深度就是莫氏硬度，以符號HM表示。也用於表示其它物料的硬度 。
金剛石如果按照摩氏硬度標準共分10級，鑽石(金剛石)為最高級第10級。比如小刀其硬度約為5.5、銅幣約為3.5至4、指甲約為2至3、玻璃硬度為6。十個等級如下
等級1滑石
等級2石膏
等級3方解石
等級4螢石
等級5磷灰石
等級6正長石
等級7石英
等級8黃玉
等級9剛玉
等級10鑽石
如果我們把任何兩種不同的礦物互相刻劃，那麼，兩者中必然會有一種受到劃傷。而金剛石能夠劃傷其他一切礦物，卻沒有一種礦物能夠劃傷它。
金剛石到底含有什麼成分？18世紀在70至90年代，法國化學家拉瓦錫(1743~1794)等人進行的在氧氣中燃燒金剛石的實驗，最終發現得到的是二氧化碳氣體，即一種由氧和碳結合在一起的物質。這裡的碳就來源於金剛石。 實驗證明，組成金剛石的材料是碳。
製造鉛筆芯的材料是石墨，成分同樣是碳，為什麼石墨卻是一種比人的指甲還要軟的礦物？金剛石和石墨這兩種礦物為什麼會如此不同?
1913年，英國的物理學家威廉·布拉格和他的兒子經過實驗給出了答案。布拉格父子用X射線觀察金剛石，研究金剛石晶體內原子的排列方式。發現在金剛石晶體內部，每一個碳原子都與周圍的4個碳原子緊密結合，形成一種緻密的三維結構。這是一種在其他礦物中都未曾有過的十分特殊結構，而且這種緻密的結構，讓金剛石的密度為每立方釐米約3.5克，大約是石墨密度的1.5倍。正是這種緻密的結構，讓金剛石具有最大的硬度。也可以說，金剛石是碳原子被擠壓而形成的一種礦物。
綜上所述，鑽石就是人們常說的金剛石 ,是一種由碳元素組成的礦物。金剛石是自然界中最堅硬的物質，具有很多十分重要的工業用途，比如精細研磨材料、高硬切割工具、各類鑽頭、拉絲模。還能夠作為許多精密儀器的部件。
金剛石與石墨同屬於碳的單質。是一種具有超硬、耐磨、熱敏、傳熱導、半導體及透遠等優良的物理性能，歷來有"硬度之王"和寶石之王的美稱，金剛石的結晶體的角度是54度44分8秒。20世紀50年代，美國以石墨為原料，在高溫高壓下製造出人造金剛石。
一、南非
南非鑽石憑藉質量好，產量大，顆粒大而享譽世界。世界上最大的重達3106克拉的單粒圓鑽"庫裡南"就來自於南非的普列米爾礦。
南非鑽石資源非常豐富，年產量曾超過1000萬克拉，南非年產量往往在800--1000萬克拉，位居世界第五位，其中寶石級金剛石佔35%，南非是世界上鑽石產值最高的國家之一。
南非位於非洲高原的最高端，是非洲第二大經濟體，也是非洲經濟最發達的國家之一。南非的自然資源十分豐富，特別是礦產資源，南非擁有許多世界級的大型礦床，比如維特沃特斯蘭德盆地的——金鈾礦床，德蘭士瓦盆地的——鐵、錳、石棉礦床，布希維爾德雜巖體的——鉑、鎳、鉻、磁鐵礦、釩、錫、螢石礦床，帕拉博拉雜巖體——銅、磷灰石、蛭石、磁鐵礦礦床，以及金剛石礦床等都是全球著名的超大型礦床。可見，南非的礦產資源在世界上是十分豐富的，礦產資源成為其國家經濟的重要支柱。
南非發現金剛石是從一個小女孩開始的。在南非的奧蘭治河畔霍普敦附近荒涼的河灘上，一個女孩子從沙礫中揀到了一塊亮晶晶的小石子。這塊小石子成為孩子們的玩物。1867年，這塊晶瑩又閃著異彩的石子，吸引了一個來此訪友的農民的注意。他找人進行了鑑別，發現居然是一塊金剛石。但這仍然被認為是一個偶然的發現。
第二年，有人在瓦爾河兩岸又發現了一些金剛石。1869年3月，一顆價值25000英鎊的特大金剛石被發現，引起了轟動。但最初的開採僅僅是一些家庭類的人，他們來到河灘上，用鏟子、木桶和篩子等簡單工具進行篩選。到了1870至1871年，南非陸續發現了好幾個富含金剛石的區域，最終南非變成了世界金剛石主要產地。
金伯利是南非的小鎮，1867年，首次在此發現蘊藏金剛石的母巖，並將這種巖石命名為金伯利巖，含金剛石佔20%～30%，具工業價值的不足5%。
具有工業意義的含有金剛石金伯利巖體，主要分布在：南非、波札那、薩伊、澳大利亞、俄羅斯和中國等國。中國的金剛石的地質勘查工作始於20世紀50年代，已發現金伯利巖脈有400餘條，分布於遼寧、山東、新疆3省，雖部分含金剛石，但具工業價值的極少。
1867年在南非第一次發現金剛石。到1870年，直接參加找金剛石的人數達到5萬多人。先後在奧蘭治河及其支流發現了規模大、品位高的金剛石砂礦。1870年，首次發現了含金剛石的金伯利巖巖筒「亞赫斯豐坦」巖筒和「杜託依茨潘」巖筒。1871年在金伯利城附近又發現了世界著名的「金伯利」、「德比爾斯」和「伯特豐坦」3個巖筒，並由此產生了「金伯利巖」的命名。
在1870年以前，世界各國發現的金剛石都產自砂礦。南非一個最大的「普列米爾」金伯利巖巖筒發現於1902年，該巖筒1903年投產以來，到上世紀70年代末，巳採出金剛石7800萬克拉。該巖筒還產出了許多著名的大金剛石，比如最大的寶石金剛石「庫利南」等。該巖筒金剛石種類也十分豐富，達1000多種，且金剛石質量很好， 寶石級金剛石約佔55%。19世紀中葉以來，南非就取代了巴西，成為世界上金剛石的主要產地。
1907年，美國地質學家賈諾特(Janot)在薩伊普查金礦時在奇米尼納河的衝積物中偶然發現一顆重量0.1克拉的金剛石。 後來，人們用類似淘金的方法又找到許多金剛石砂礦。經數十年勘查工作，不僅找到了世界上最豐富的殘坡積和衝積砂礦，並在1946年在姆布吉瑪伊市附近發現了第一批金伯利巖巖筒群。
此後不久，在姆布吉瑪伊市西南30km處的基布阿地區又找到了新的金伯利巖巖筒群。自1953年以後，薩伊的金剛石產量超過了南非，一躍成為世界上產出金剛石最多的國家。
1908年在納米比亞(西南非洲)發現了金伯利巖巖筒。通過勘查證明，這裡蘊藏著世界上最大的濱海金剛石砂礦，金剛石的質量是最好的，寶石級金剛石約佔95%。
南非重要礦產資源三大品種
1）金剛石：南非擁有極為豐富的金剛石資源，其礦床分為原生礦床（金伯利巖）和砂礦床，儲量和儲量基礎分別為7000 萬克拉和5億克拉，位居世界第四位。
2）黃金：南非黃金的儲量佔世界總儲量的1%，位居世界第一位。南非的黃金礦床多數產於威特沃特斯蘭德系礫巖中，屬於元古宙原始地臺坳陷及原始地槽坳陷區的含金，是世界各類金礦中儲量以及產量最大的礦床類型。
3）煤炭：南非的煤炭幾乎全是煙煤，佔世界總儲量的5%，位居世界第八位。現今南非產煤最大的地區是威特班克(Witbank)，預估儲量為124.6億噸，但目前正以每年9100 萬噸的速度消減。除此之外，沃堡（Warburg）也是南非較大的儲煤區，預估可採儲量為154.9億噸。
南非在世界上面積雖然不大，但它卻是礦產資源極為豐富的國家，現已探明儲量並開採的礦產就有70多種，其中錳、釩、鉻、鉑族金屬、矽鋁酸鹽的儲量位居世界第一位，蛭石、鈦、鋯、氟石位居世界第二位，磷酸鹽、銻位居世界第四位，鈾、鉛位居世界第五位，煤、鋅位居世界第八位，鐵礦石位居世界第九位，銅位居世界第十四位。另外，鑽石、石棉、銅、鈾、釩、鐵、鈦、鉛、雲母等的蘊藏量也十分豐富。
二、波札那
波札那是全球新興的鑽石王國，尤其以盛產名貴高檔鑽石著稱，波札那其鑽石工業儲量和儲量基礎分別佔世界的13%和15%，各種鑽石儲量近4億克拉，居世界第三，其中寶石級和近寶石級鑽石資源量居全球第二。波札那的鑽石主要分布在靠近南非和辛巴威的東部卡拉哈裡地區。波札那目前擁有三大金剛石礦:奧拉帕金剛石礦，鑽寧金剛石礦和萊特拉卡納金剛石礦。
波札那的朱瓦能屬 Debswana 公司(德比爾斯和波札那政府各持50%股份)所有，1982年投產。該礦山產值佔Debswana總收入的60%-70%。德比爾斯認為朱瓦能是世界上最富的金剛石礦山。2009年，礦石開採量820萬噸，金剛石產量1150萬克拉。也就是說品位低於1.5克拉/噸。
波札那的奧拉帕是另外一個金剛石礦山。1971年投產，為露天礦山。2010年礦石開採量近1300萬噸，生產金剛石952萬克拉，品位1.3克拉/噸。
值得一提的是，據MiningWeely等媒體報導，波札那的卡羅維（Karowe）金剛石礦山發現了世界第二大金剛石。
這個金剛石重達1758克拉，僅次於1905年在南非庫裡南（Cullinan）金剛石礦發現的重達3106克拉的金剛石。
2015年，在卡羅維發現的重1109克拉的萊塞迪拉羅納（Lesidi La Rona）是此前波札那最大鑽石，也曾經是世界第二大鑽石。該鑽石最終以5300萬美元的價格成功拍賣。
新發現的金剛石重近352克，長83毫米，寬62毫米，高46毫米，但是並未達到寶石級，整體上近寶石級，局部達到高質量的白鑽級別。
其公司執行長艾拉·託馬斯（Eira Thomas）透露，隨著技術進步，公司金剛石回收創歷史最高水平，並且在不到4年的時間內，已經發現了兩顆重量超過1000克拉的鑽石。
從2015年公司XRT選礦工藝投產以來，公司金剛石產量達到140萬克拉，重量超過300克拉的金剛石有12顆，其中達到寶石級的有一半。這11顆鑽石總銷售額達到1.58億美元。
三、俄羅斯
俄羅斯也是世界上最重要的鑽石產出國之一，其儲量居世界第三位。原生金剛石是俄羅斯金剛石的主要來源，佔其金剛石產量的90%以上，主要礦床分布在西伯利亞中部。目前，俄羅斯正在生產的礦山主要屬雅庫茨克金剛石公司管轄。該公司是俄羅斯與哈薩克斯坦合組的股份制公司，國家投資約佔3%，所生產的鑽石佔世界產量的1/4左右。
俄羅斯世界上最值錢的鑽石礦現在市值已經達上百億美元，這個看去猶如天坑的鑽石礦就是——」和平「鑽石礦。
據預測，俄羅斯的「和平」（Mir）鑽石礦價值達到130億英鎊。這座位於西伯利亞東部的礦洞堪稱是世界上最昂貴的洞穴。「和平」鑽石礦被暱稱為「鑽石城「。
該鑽石礦的深度為525米，直徑為1200米。
雖然鑽石礦的露天開採在2004年已停止作業，但在一系列地下隧道中仍然在不斷進行著鑽石開採，比如2014年就開採了超過600萬克拉的鑽石原石。
「和平」鑽石礦，位於西伯利亞東部，這個區域是地球上自然條件最惡劣的地方之一，冬天可長達七個月，氣溫全球降到攝氏零下40度左右。2010年，一家名為AB Elise的建築公司宣布將以鑽石礦為基礎建設一座舉行的拱形城市，並利用太陽能為10萬居民提供能源。
「和平」鑽石礦擁有130億英鎊，其價值是將已開採的鑽石總值加上剩餘儲量的價值而來。但是，只有在地下鑽石開採完成之後，AB Elise公司才能夢想成真。
「和平」鑽石礦位於莫斯科以東約8000公裡。由於有直升機經過時被向下吸的意外發生，礦洞上方的空域已經關閉。「和平」鑽石礦由俄羅斯的埃羅莎（Alrosa）公司所有，該公司的鑽石產量約佔世界鑽石產量的四分之一。
「和平」鑽石礦的快速發展令南非的戴比爾斯公司感到擔憂，因為後者目前還控制著世界鑽石市場的絕大部分份額。這裡出產的最大鑽石體積差不多與高爾夫球相當，包括130.85克拉的Olonkho鑽石，價值約25萬英鎊。
「和平」鑽石礦在巔峰期時，平均一年能產出200萬克拉的鑽石原石，價值超過2000萬英鎊。加上附近的一些礦坑，這裡的產量佔世界鑽石原石產量的23%。
值得一提的是，在米內爾鎮發現鑽石礦藏的三位地質學家Ekaterina Elagina、Uri Khabardin和Viktor Avdeenko被授予了蘇聯最高的榮譽——列寧獎。
在俄羅斯雅庫特共和國境內曾經發現一顆重約158克拉的鑽石。此前，俄西伯利亞東部地區存在儲量巨大金剛石(鑽石原石)礦的消息震驚世界。據《環球時報》記者了解，俄羅斯曾經是世界五大鑽石出產國之一。
半個多世紀，俄羅斯的鑽石主要出自雅庫特的米爾內礦，這個礦至少為俄羅斯帶來170億美元財富。僅2007年，俄羅斯鑽石產值就達13.5億美元，其中98%出口到比利時和以色列等地。
俄羅斯雅庫特共和國位於西伯利亞東部，面積310多萬平方公裡，佔俄面積的1/5，一直是俄最大鑽石產地，佔俄羅斯90%的儲量(約10億克拉)和98%的生產量，佔世界總產量的28%。
雅庫特一直是俄羅斯氣候最寒冷的地區，人口大約10萬。據說，蘇聯地質學家和工業性金剛石開採業者來雅庫特前，本地的土著居民對亮閃閃的寶石不感興趣，甚至還感到恐懼，他們認為那是「神的眼睛」，不敢輕舉妄動。雅庫特的鑽石開採一直秘密進行，曾經因安全和市場原因還關閉了11年。
現如今，雅庫特已打造成全球獨一無二的旅遊品牌。雅庫特人曾經驕傲地稱，雅庫特是「地球上唯一開採金剛石並同時對其進行加工的地區」。
四、澳大利亞
澳大利亞在20世紀70年代末找到了巨大的鉀鎂煌斑巖型金剛石礦床，成為20世紀世界金剛石最重要的來源地。1990年~1992年，澳大利亞年產金剛石3440萬克拉，但普遍質量比較差，其中準寶石級佔38%，工業級佔56%，平均每克拉售價6美元。澳大利亞的金剛石主要來自於西澳的阿蓋爾礦山及東澳的可普頓礦區。
力拓公司近時間宣布，其在西澳州東部偏遠的金伯利地區的阿蓋爾（Argyle）金剛石礦停產。阿蓋爾金剛石礦共採出金剛石8.65億克拉，是世界上彩色金剛石產量最多的礦山。雖然顆粒不大，但卻是稀有粉鑽的唯一來源地。
在生產的最高峰時，阿蓋爾金剛石礦產量佔世界總產量的40%，幾乎佔澳大利亞金剛石產量的100%。
五、剛果金
剛果在80年代曾經是世界上最主要的鑽石供應國，年產金剛石約2000萬克拉，其中寶石級的佔5%~6%，準寶石級佔40%。產量僅次於澳大利亞，是世界寶石級金剛石最重要的來源國之一。
剛果原生金剛石礦主要分布在布希馬伊地區，主要礦床有：基布珂和姆布吉萬伊礦床。而金剛石砂礦主要分布在布希馬伊附近及開賽河，布希馬伊河流域。
剛果（金)就像一個天然「聚寶盆」，擁有巨額價值的礦產資源，而且種類齊全，被稱為世界地質博物館，歷來有「世界原料倉庫」、「中非寶石」和「地質奇蹟」之稱乎。
剛果金境內蘊藏豐富的能源礦產、金屬礦產和非金屬礦產，其中銅、鈷、金剛石、錫、鈮、鉭等礦產在世界上佔有重要地位。剛果(金)是非洲最重要的金剛石資源國。根據美國調查局公布的統計數據，剛果(金)目前保有金剛石資源量約1.5億克拉。
其中，布希瑪依礦床是剛果(金)最大且為全球著名的金剛石礦床，該礦床資源量十分巨大，但金剛石質量很低，絕大部分為工業級金剛石。
綜上所述，中國已成為繼美國之後的世界第二大鑽石消費國。如果從分布來看，俄羅斯、博茲瓦納、加拿大分列全球毛坯鑽年產量前三位，並且鑑於全球毛坯鑽開採量中超過一半左右符合寶石級標準的歷史規律，上述三大毛坯鑽產國的寶石級毛坯鑽年產量同樣也位列世界前三。
從產量上來看，2018 年全球前四大鑽石開採商包括：埃羅莎、戴比爾斯、力拓和佩特拉鑽石，上述世界四大巨頭包攬 幾乎2018 年全球近 65%的毛坯鑽產量。
全球鑽石珠寶零售主要市場是美國和中國，其中美國佔據了全球將近50%的銷售市場，中國鑽石消費份額在12%左右。