編輯:探礦者
(一)鉆石
一,、 物理化學性質(zhì)
鉆石(Diamond)是金剛石的寶石名稱,,是自然界中硬度最大、化學性質(zhì)最穩(wěn)定的寶石,?;瘜W組成主要為碳(C),常含有微量的氮(N),、硼(B),、鋁(Al)、鈹(Be)等雜質(zhì)元素,。含氮使鉆石變黃,,含硼使鉆石變藍。
鉆石屬于等軸晶系,,晶體多呈八面體,、立方體、菱形十二面體及立方體與八面體的聚形(圖1),。鉆石一般為無色,、淡黃色,少數(shù)為粉紅色,,偶見綠色,、紅色、藍色,、紫色等(圖2),。金剛光澤,透明,,折射率2.417,,色散率0.044。硬度10,,密度約3.5g/cm3,熱導性強,,發(fā)育一組完全解理,。常見的包裹體有石榴石、尖晶石、頑火輝石等,。
圖1 鉆石(金剛石)的晶形
圖2 不同顏色的鉆石
(http://z./d/diamond/1/3/I/-/-/-/4E58VNvQHm.jpg )
二,、 肉眼識別特征
(一) 鉆石
肉眼識別鉆石的要點包括顏色、光澤,、色散,、瑕疵、琢型等,。
1,、 顏色
鉆石顏色較多,但在市場上流通的鉆石除了少量產(chǎn)于澳大利亞的粉紅色鉆石外,,主要是無色(白色),、微帶黃色的白色和帶褐色的白色。其他罕見的紅色,、綠色,、藍色的鉆石,一般未經(jīng)上市就被收藏家珍藏,。
2,、 光澤
鉆石為金剛光澤,猶如表面涂了一層植物油,,顯得渾厚而明亮,。將鉆石的臺面朝下,平放在白紙上,,臺面內(nèi)側就如同鍍銀的鏡面一樣,。
3、 色散
鉆石的色散值是0.044,,為中等色散,,當光線從臺面入射進入鉆石內(nèi)部,可以見到橙紅色,、黃色和藍色三種彩光,。
4、 瑕疵
用10~20倍放大鏡仔細觀察,,絕大多數(shù)鉆石內(nèi)部,,多多少少含有白色的裂紋、黑色的瑕點或石榴石,、尖晶石,、頑火輝石、石墨等礦物包裹體,。在腰圍處可能會見到胡茬狀的小解理或三角形的原始晶面,。
5、 琢型
珠寶界對鉆石的琢型要求十分嚴格,從臺面進入鉆石的光,,必需從臺面發(fā)射出來,,亭部不能漏光。因此,,各個部位應按比例琢磨(圖3),,小面對稱、棱線平直,、三棱交于一點,、表面光潔。如果將鉆石臺面向下放在帶字的紙上,,從亭部向下應看不到紙上的字跡,。
圖3、標準園型鉆石各部分的名稱
(http://www./html/28/n-45528.html )
(二) 優(yōu)化鉆石
1,、 輻射改色鉆石
對于一些顏色差的鉆石,,用鐳或離子加速器轟擊,使其呈現(xiàn)藍色,、綠色,、粉紅色等較好的顏色。與天然有色鉆石的鑒別要點:
(1)天然致色鉆石放在盛水的白瓷盤中,,可見到平直的色帶,,色帶不受琢型的制約,可以跨越幾個小面,。而輻射改色鉆石的顏色在琢型的棱角處偏深,,放在盛水的白瓷盤中,可能出現(xiàn)隨琢型展布的傘狀色環(huán),;
(2)天然藍色鉆石因含硼而具有半導體性質(zhì),,在鉆石兩端加上電壓,會有電流通過,。而輻射改色的藍色鉆石是色心致色,,不具半導體性質(zhì),加上電壓無電流通過,。
2,、 激光去臟充填鉆石
是用激光向鉆石內(nèi)部深色瑕疵所在位置鉆一個小孔,瑕疵遇高能量的激光后分解升華,,然后將鉆石放進氫氟酸溶液中浸蝕溶掉殘渣,,再在高壓下向小孔內(nèi)注入無色的填料,以改善鉆石的外貌,。
由于鉆孔很小,,需用10~20倍放大鏡觀察,。與天然純凈鉆石的鑒別特征:
(1)從鉆石的側面向內(nèi)部觀察,可以見到一條漏斗狀的白色充填物,;
(2)充填物在鑲嵌過程中遇熱會變黃;
(3)充填物冷縮或老化后,,會出現(xiàn)淡黃色的網(wǎng)格狀薄膜,,從不同側面仔細觀察,可以看到薄膜干涉效應呈現(xiàn)出的彩色閃光,;
(4)充填物的硬度一般較低,,在鉆石表面鉆孔處用指甲刻磨會產(chǎn)生小凹坑。
3,、 鍍膜鉆石
通過化學氣相沉積法(CVD)在鉆石表面鍍上一層含硼的薄膜,,從而獲得優(yōu)化的淡藍色鉆石。與天然藍色鉆石的鑒別特征:
(1)鍍膜藍色鉆石見不到平直色帶,,也見不到輻射致色鉆石的傘狀色環(huán),;
(2)鍍膜藍色鉆石的導電率高,約為天然藍色鉆石的2~7倍,。
4,、 涂層鉆石
在鉆石的腰圍或亭部涂上一層藍色的透明膠,通過藍色色調(diào)的疊加而使黃色變淺,,從而提高鉆石的色級,。從不同方向仔細觀察,在涂層之處,,可見到比較明顯的暈彩,,據(jù)此可與天然藍色鉆石區(qū)別。
(三) 合成鉆石
合成鉆石是用與天然鉆石相同化學成分的物質(zhì),,在高溫高壓下制造而成,。寶石級的鉆石最初是1955年由日本首先研制成功,因粒度太小而沒有投產(chǎn),。1985年在粒度上取得進展后少量投放市場,,1993年俄羅斯生產(chǎn)的合成鉆石也上市流通。合成鉆石的物理化學性質(zhì)與天然鉆石相同,,但通過仔細觀察仍然可以鑒別,,主要標志包括:
(1)大多數(shù)合成鉆石微帶顏色,常見為淡黃色,、淡橙色,、淡褐色、淡棕色,、淡藍色等,,但顏色不太均勻,;
(2)晶形多為六面體與八面體的聚形,晶面上很少見到天然鉆石所特有的三角形蝕像,;
(3)晶體中有時可見晶核和細小的金屬片,,用磁鐵可以吸起;
(4)顆粒較小,,一般為0.05~0.25克拉,,最大的不超過0.5克拉,;
(5)在紫光燈下具有不均勻的熒光,,中心呈綠色而邊部無色,;
(6)缺少天然鉆石特有的泛白光的愈合裂隙面、礦物包裹體,。
(四) 仿制鉆石
仿制鉆石是一些在外貌上與鉆石相似,,而化學成分不同的其他人造物質(zhì),如:立方氧化鋯,、釔鋁榴石,、玻璃、碳化硅等,,但這些仿制品均具有獨特的物理化學性質(zhì)(表1),,通過仔細觀察不難加以區(qū)別。主要鑒別特征包括:
表1 鉆石與主要仿制品的物理性質(zhì)對比表
寶石名稱 |
化學成分 |
色散率 |
密度(g/cm3) |
折光率 |
雙折射率 |
硬度 |
鉆石
|
C |
0.044 |
3.52 |
2.417 |
無
|
10 |
鋯石
|
ZrSiO4 |
0.038 |
4.69 |
1.926~1.985 |
0.059 |
7.5 |
立方氧化鋯(蘇聯(lián)鉆)
|
ZrO2 |
0.065 |
5.6~6.0 |
2.15 |
無
|
8.5 |
釔鋁榴石
|
Y3Al5O12 |
0.028 |
4.57 |
1.883 |
無
|
8.0 |
鈦酸鍶(瑞士鉆)
|
SrTiO3 |
0.190 |
5.13 |
2.407 |
無
|
5.5 |
合成藍寶石
|
Al2O3 |
0.018 |
4.00 |
1.762~1.770 |
0.008 |
9.0 |
合成尖晶石
|
MgAl2O4 |
0.020 |
3.63 |
1.727 |
無
|
8.0 |
碳化硅
|
SiC |
0.104 |
3.22 |
2.648~2.690 |
0.042 |
9.25 |
1,、 色散
鉆石色散率為0.044,,只能見到藍色、黃色與橙色2~3種色彩,。立方氧化鋯,、碳化硅和鈦酸鍶的色散比鉆石明顯,而合成白色尖晶石與合成白色藍寶石的色散比鉆石微弱,。只有天然鋯石與鉆石色散率接近,,但前者屬于非均質(zhì)體,雙折射率大,,用10倍放大鏡通過臺面可觀察到底棱雙影,;同時,鋯石性脆,,棱線易磨損而殘缺不全,。
2、 密度
大多數(shù)仿制品與鉆石的密度(約3.5g/cm3)有較大差別,,且市面上流通的鉆石基本上為規(guī)格統(tǒng)一的標準圓型琢型,,一定直徑的鉆石重量是一致的,因此,,可以通過測定直徑,、稱重量來加以確定(表2),。仿制品中,僅有合成白色尖晶石密度與鉆石接近,。
表2 標準圓鉆石直徑與重量對照表(ct—克拉)(略)
3,、 解理
一般,鉆石的腰圍處不進行拋光,,往往可以見到未經(jīng)琢磨的三角形晶面,,以及鉆石解理所形成“胡茬”狀小裂紋。而大多數(shù)仿制品由于硬度低,,又沒有鉆石特有的解理,因此,,在腰圍處除了能見到斜的磨盤擦痕外,,見不到鉆石特有的三角形晶面和毛茬。
4,、 瑕疵
鉆石除極少數(shù)無暇外,,絕大多數(shù)用10倍放大鏡觀察,可以見到白色的愈合裂隙和黑色的石墨或其他礦物的細小包裹體,。而仿制品內(nèi)部十分潔凈,,見不到礦物包裹體和愈合裂隙,僅能見到圓形的氣泡,。
5,、 切工
鉆石的仿制品除白色合成尖晶石和白色合成藍寶石一般琢磨成梯形外,其他仿制品均琢磨成標準圓鉆石型,。但這些仿制品的硬度較低,,在拋光過程中,棱線常常打磨得比較光滑,,在兩個小面的交棱處,,可以見到一條細的亮線。
6,、 可透視性
由于折光率的差別,,雖然不少仿制品也琢磨成標準圓鉆石型,但將寶石的臺面向下,,蓋在一張帶黑線的白紙上,,從亭部觀察,鉆石看不到紙上的黑線,,而仿制品因漏光而可以看到紙上的黑線,。
三、 經(jīng)濟評價
鉆石的經(jīng)濟評價的四個要素是:重量(Carat weight),、顏色(Colour),、凈度(Clarity),、切工(Cut),又稱“4C”要素,。
(一) 重量
一般情況下,,鉆石的價格價格通常與重量的平方成正比,即V=G2×K(V為鉆石的價格,,D為鉆石的重量,,K為每克拉鉆石的價格;可參考以下網(wǎng)頁:http://bbs./simple_index.php?t135866.html ,、http://www./supersite/html/47/t-9047.html ),。
(二) 顏色
國際珠寶界一般以美國珠寶學院的鉆石顏色分級作為標準,其簡化形式見表3,。
表3 鉆石的顏色分級簡化表
(http://static11.photo.sina.com.cn/bmiddle/55113ffd4461555c6ba4a )
(三) 凈度
我國鉆石凈度分為無暇級,、極微瑕級、微瑕級,、小瑕級和重瑕級等五個等級,,可參考網(wǎng)頁http://ruofan1088.blog.sohu.com/17201545.html 。
(四) 切工
主要根據(jù)臺面寬度,、亭部深度,、腰圍厚度、底尖面寬度,、人為切工缺陷與意外損傷,、花式切工等六個方面,我國珠寶界將鉆石的切工分為很好,、好,、一般等三個等級。
*鉆石分級的具體內(nèi)容,,可參考國家標準GB/T 16554-2003,。
四、 購買常識
(一) 掌握鉆石的準確命名和主要產(chǎn)地
金剛石的主要產(chǎn)地有澳大利亞,、南非,、博茨瓦納、俄羅斯,、納米比亞,、民主剛果、加拿大等國家,。我國的遼寧,、山東也產(chǎn)有寶石級金剛石。珠寶商一般將不同產(chǎn)地的鉆石原料混在一起,,按品質(zhì)的優(yōu)劣分別琢磨加工,,并按國際統(tǒng)一的標準分級,,與產(chǎn)地無關。
國際珠寶界對不同產(chǎn)地的天然鉆石統(tǒng)一稱為“鉆石”,,而不能加上地名,,帶有地名稱謂的鉆石一般視為仿制品。
(二) 掌握鉆石評價的四個要素
選購鉆石,,必需對其經(jīng)濟評價的重量,、顏色、凈度,、切工等四個要素(“4C”要素)進行綜合考慮,。只有在相同質(zhì)量的前提下,類比鉆石的價格才具有意義,。
(三) 避免在陽光直射下和帶顏色的環(huán)境中選購鉆石
陽光直射會使亭部小面反光異常明亮而增加鉆石的白度,,而帶顏色的環(huán)境會對肉眼判別鉆石的顏色造成一定的影響。因此,,要避免在上述兩種環(huán)境下選購鉆石。
(四) 掌握好鉆石的分級標準
鉆石顏色,、瑕疵,、加工等重要指標,均有國際和國家標準,,選購時應對此有所了解,。
[主要參考文獻]
李兆聰. 珠寶首飾肉眼識別法. 地質(zhì)出版社,1999. |