金刚砂是化学键，主要为供价的化学物，金刚砂结晶中存在呈四面体空间排列的混然键sp立方，这种键的特点是具有强大的强度，混然键能量的相对值的计算结果如下：

　　金刚砂的独特性能，系由该化合物的电子结构的特点所决定，形成金刚砂的碳元素和硅元素，属于元素周期表的副族ⅣB的SP-元素。这些元素形成结晶时，SP-排列稳定化，由于转化，晶格改变为能量更大的稳定性SP立方，随着P-元素主量子数的增加，其稳定性将降低。金刚砂组成的原子，在绝缘的状态下，具有sp电子的价数，与S平方P平方的排列相同，但主量子数不同。

　　随着原子序数的增加，铁族元素对金刚砂粒度砂及金刚砂微粉的活动性也增大，Ⅲ族过度金属(其中包括稀土金属)可能与金刚砂发生反应。生成金刚砂物与硅化物。

　　在研制金刚砂基金属陶瓷时，不能用它作结合剂。与此同时，向硅容物中加入某些过度金属(铁，稀土元素)时，可以提高金刚砂的溶解度。从而有可能强化半导体用金刚砂单晶体的培育过程。