天然金剛石即鉆石，存在于地下120--400公里深處。隨火山噴發(fā)在地表形成礦藏，主要生產(chǎn)國(guó)是南非、俄羅斯、印度、中國(guó)等。它性能優(yōu)異，是自然界最硬的物質(zhì)，不腐蝕、不磨損、耐高溫、低密度、光澤璀璨，全世界年產(chǎn)僅十幾萬(wàn)克拉（幾十公斤）。主要用于高級(jí)首飾、精密儀器。
金剛石具有一系列極其優(yōu)異的物理性質(zhì)，其中一些是已知材料之最，如：
硬度最高金剛石的硬度約為90Gpa； 
楊氏模量最大金剛石的楊氏模量約為1100Gpa，三氧化二鋁約為500Gpa； 
熱導(dǎo)率最高 天然金剛石的熱導(dǎo)率為20W/cm.K，人造寶石級(jí)的熱導(dǎo)率可超過(guò)天然金剛石，同位素純的人造單晶金剛石的熱導(dǎo)率可達(dá)33W/cm.K； 
聲速最快金剛石的聲速為18.2Km/s，氧化鋁約為11.6Km/s；空氣中為0.33Km/s 
透波 波段最寬天然金剛石的透波 波段從200nm的紫外光、可見(jiàn)光、紅外光、遠(yuǎn)紅外光直到微波；此外，對(duì)軟X射線光也透明，寶石級(jí)人造金剛石與天然金剛石類(lèi)似； 
電導(dǎo)率高金剛石電導(dǎo)率大于十的11次方歐姆.厘米；硅為十的5次方歐姆.厘米； 
禁帶寬度大 金剛石禁帶寬度為5eV；GaAs為1.42Ev；Si為1.12eV； 
最耐磨 比陶瓷材料耐磨數(shù)十倍； 
空穴遷移率大為1600cm2/V，GaAs為400；Si為600；
納米金剛石不僅具有金剛石的超硬、抗摩減磨、耐高溫、耐強(qiáng)腐蝕等優(yōu)異特性，而且由于粒徑�。�1—10納米，平均3.2納米）、密度低（3.1g/cm3）、比表面巨大（280---420m2/g）、表面有豐富的功能團(tuán)、生物兼容性好，具有冷陰極場(chǎng)發(fā)射功能，因而，在超級(jí)抗磨潤(rùn)滑油、復(fù)合電鍍化學(xué)鍍、芯片磁頭超精細(xì)拋光、功能涂料、功能纖維、功能橡膠、功能塑料、功能陶瓷、人造牙齒骨骼、超薄顯示器、隱形材料等領(lǐng)域具有廣闊的市場(chǎng)。