Diamant, je předmětem studia nejen pro svou tvrdost, ale i pro své tepelné vlastnosti. Struktura diamantu, tvořená uhlíkovými atomy uspořádanými v krystalové mřížce, mu poskytuje vynikající fyzikální vlastnosti, včetně vysoké tepelné vodivosti a odolnosti vůči teplotním změnám. Otázka, jakou teplotu diamant skutečně vydrží, vyžaduje důkladné prozkoumání různých aspektů jeho chování při vysokých teplotách. Diamant je alotrop uhlíku, kde každý uhlíkový atom je spojen se čtyřmi dalšími uhlíkovými atomy prostřednictvím kovalentních vazeb. Tato tetraedrální struktura je velmi pevná a stabilní, což přináší diamantu jeho mimořádnou tvrdost. Tvrdost diamantu je určována podle Mohsovy stupnice tvrdosti a má hodnotu 10, což je nejvyšší možná hodnota na této stupnici.
Diamant, díky své pevné krystalové struktuře tvořené kovalentními vazbami mezi uhlíkovými atomy, odolává extrémním teplotám až do 3 550 °C bez tání.
Jednou z typických vlastností diamantu je jeho výjimečná tepelná vodivost. Při pokojové teplotě má diamant tepelnou vodivost přibližně 2200 W/(m·K), což je mnohem více než jakýkoli jiný známý materiál, včetně kovů jako měď nebo stříbro. Tato vysoká tepelná vodivost je důsledkem silných kovalentních vazeb mezi uhlíkovými atomy a nízké hustoty defektů v krystalové mřížce. Když se mluví o tepelné odolnosti diamantu, je důležité rozlišovat mezi jeho schopností odolávat vysokým teplotám bez fyzického poškození a jeho schopností odolávat teplotám bez chemické degradace. Diamant snese velmi vysoké teploty bez okamžitého roztavení. Teplota tání diamantu pod normálním tlakem je přibližně 3550 °C. Nicméně, tato hodnota se mění v závislosti na přítomnosti jiných látek a okolního tlaku. V extrémních podmínkách, jako je vysoký tlak, diamant zůstává pevný i při vyšších teplotách.
V přítomnosti kyslíku diamant oxiduje již při teplotách nad 800 °C a přeměňuje se na oxid uhličitý. Tato jeho vlastnost omezuje jeho použití v prostředích s vysokými teplotami a přítomností kyslíku.
Navzdory své vysoké tepelné odolnosti je diamant chemicky citlivý na oxidaci. Při vystavení vzduchu nebo kyslíku při vysokých teplotách začne oxidovat a měnit se na oxid uhličitý (CO2). Tento proces začíná při teplotách kolem 800 °C až 850 °C. Při této teplotě se uhlíkové atomy na povrchu diamantu začnou kombinovat s kyslíkem, což vede k jejich přeměně na oxid uhličitý. V prostředí bez kyslíku diamant odolává vyšším teplotám, ale jeho struktura se rozpadá při teplotách blízkých jeho bodu tání.
