作者:admin 发布时间:2021-01-26 浏览:1,174次
钻石的基本性质:
晶体结构及晶形,钻石的基本化学成分是碳,为等轴晶系;碳原子以四价键的四面体,以顶角相链接,在空间内规则重复和三维排序;而钻石的这种结构,也使得钻石原石具有特有的晶形。钻石原石常见的晶形有:八面体、菱形十二面体、以及八面体跟菱形十二面体的聚形。
钻石鉴赏相关的基本性质,包括力学性质和光学性质,主要如下表;这些基本性状,是钻石鉴定及鉴别的基础特征。
一般来说,鉴定是确定待测宝玉石是某一品种的工作,主要包括确认宝玉石符合某种宝玉石的基本特征、区分宝玉石的产地、区分人造品及处理改善品等(主要成分相同)。而鉴别是指区别排除某种宝玉石的相似品及冒仿品(主要成分不同)。
钻石的鉴定特征
典型的金刚光泽;美丽柔和的色散光;独有的三角形生长纹、锐利的刻面交棱;极高的硬度;极好的热导性;光性均质体;强烈的亲油性;高折射率;标准琢型直径与重量的对应性等。
钻石的鉴定方法
⑴一测即定法:根据钻石特高的热导率和最高的硬度;任选下面其中的一种方法即可测定出待测物是否为钻石。
①热导仪双影法:热导仪测定→有钻石反应→钻石、合成碳硅石→影像法→双影——碳硅石,无双影——钻石。
②硬度法:用待测宝石腰棱→刻划人造碳化硅→划得动为钻石、划不动的不是钻石。这种方法的测定结果非常准确,操作也很简便;但最大的缺点是容易损伤宝石,故也称为“轻易不用慎之又慎法”。
⑵综合判定一项否定法:这无法一测就定真,必须同时满足这些钻石的性质特征才能确定为钻石,但在测验过程中,只要有一项不符合,就可马上确定为伪品。(排除法)
①肉眼确定光泽类型和色散强度:金刚光泽;强且美丽柔和的色散。
②用偏光镜确定光性:光性均质体。
③用影像法或看字法判定折光率的大致范围:2.42。
④用放大镜观察刻面交棱的锐利程度:非常锐利。
⑤观察内部特征:晶形结构和包裹体。
⑥用卡尺量取直径,查表或用公式计算理想重量与实际重量的差别。
区分钻石的产地
大陆的消费者通常认为“南非钻石就是好钻石”,这是不准确的。首先,世界上有二十多个国家和地区出产钻石,总体来说,南非及非洲南部国家出产的金刚石中宝石级的占比比较大,钻石的质量较好;但其他国家也生产钻石,如澳大利亚、俄罗斯、中国等,中国的钻石产量虽然不高,但普遍的质量都很好;实际上世界各地所生产的钻石有质量好的也有质量差的,不能以偏带全,一概而论。其次,判断一颗钻石的价值,不是以产地为论,而应依据钻石本身的质量评价来判定。再次,一般来讲,某一个矿山出产的钻石并无标志,从目前的情况来看,现在也没能准确鉴定钻石的产地特征,这实际上也没必要。
钻石不像和田玉、刚玉等有明显的产地特征,各产地出产的金刚石原石也都有高级的和低级的,关键的判定还是看钻石成品的4C评价。
区分改色钻石
以前一般认为“无色”的钻石为极品,有色的如浅红、浅蓝、绿色等天然彩色钻石极为罕见;市场上一般均没机会见到,均被作为珍品被收藏起来了。
近年来,随着澳大利亚“阿盖尔”矿开发以来,天然的彩钻已开始具有重要的商业意义,颜色好的天然彩钻比无色彩色更有价值。因而也大量出现了将浅褐色、微黄色等颜色级别较差的钻石改色为彩钻的情况,市场上出现的改色彩钻逐步增多了,也需要学会如何区分天然彩钻与改色彩钻。
钻石的改色一般是通过加热、辐照或高能加速轰击而使颜色产生变化。改色彩钻与天然彩钻的区别,首先,从颜色形状看,改色的色带平行于琢型宝石的小面,改色产生的颜色分布较集中,往往具有“伞状”效应,即从改色彩钻的台面向下观察,会出现伞状的一些色圈或暗影。其次,改色彩钻在吸收光谱中会有595nm的特征吸收线。再次,改色彩钻的荧光、导电性也与天然彩钻不同,有些甚至还有放射性残留。
区分夹层钻石
有时因为钻石原料的形状较特殊,工匠往往会将两粒本来较小的钻石“拼合”加工成一颗较大的钻石;甚至有些则是用钻石做顶,用水晶或无色的合成刚玉做底来做成一颗两层的“钻石”,并且在镶嵌时用“金爪”或“金边”将底层和接缝挡住,蒙骗过关。
对于这类可疑的钻石鉴定,首先,在透光观察时会感觉到在钻石内部某个层面上有一层雾状物。其次,用放大镜观察其腰部,看是否有胶合界面,胶合处往往有一些小的气泡和胶。再次,若是用其他宝石作底的夹层钻石,还可发现界面两边宝石的光泽、颜色等的差异。如果是未镶嵌的裸石,则可放入清水中观察,效果会更清晰。
人工合成钻石
由于天然金刚石的产量远远无法满足市场的需求,因而大大刺激了人工合成金刚石技术的发展。人工合成钻石一般也称为人造钻石,是一种由直径10~30纳米的钻石结晶聚合而成的多结晶集合体。
1954年,通用公司根据钻石生长的原理,仿造钻石在自然界形成的环境,给碳加以极高的温度和高压,用高温高压法制造出第一颗人造钻石。随后不久,另一种制造合成钻石的方法——化学气相沉积法(CVD)也研制成功。
虽然出自实验室或工厂的人造钻石已有几十年的历史,但是具备宝石质量的人造钻石是最近才出现的。 最近美国通用电气公司将高温高压技术与CVD技术结合,开发出新的GE金刚石合成技术,已能合成出导热性能比天然金刚石高出50%、抗激光辐射能力比天然钻石高出10倍的宝石级金刚石。
目前,人工合成出的金刚石最大已可达11克拉以上,2005年美国的人造钻石生产线的产能达到每小时5克拉。俄罗斯科学团队也已经研制出了直径3毫米左右与天然钻石晶体结构完全一致的人工钻石。在国内,河南工业大学也已成功合成出重2克拉、尺寸达8.2毫米的高品质多种颜色钻石。
本来人造钻石主要用于制造切割工具等工业用途,但随着人造钻石生产技术的成熟,其造价低廉,且可以制作出各种颜色的钻石,现在人造钻石已开始在珠宝市场上崭露头角。
区分天然钻石与人造钻石
公平交易的法则要求人造钻石商在销售时要如实说明其质量实况;但不排除有些不法商家会弄虚作假,所以还是有必要了解一下天然钻石与人造钻石的区别。
早期的人造钻石由于空气中的氮原子进入钻石晶体而呈现出淡淡的糖稀颜色,硬度也会略有降低,比较容易区分。现在的人造钻石,经过科学改良的制作方法,生产出来的人造钻石在外观上和天然钻石没有任何差异;且用热导仪法、硬度法、综合判断法等也无法区分;甚至有些人造钻石连实验室也很难区分。
①天然钻石与人造钻石最显著的区别就是包裹体。
天然钻石的包裹体主要是石墨、橄榄石、铬尖晶石、镁铝榴石、透辉石等天然矿物。
采用高温高压法生产的人造钻石会偏黄,内部包含金属包裹体,可利用“有磁性”与天然钻石区分;而采用CVD法生产的人造钻石,其颜色、净度非常高,一般情况下用10倍放大镜是难以准确判定包裹体种类的,必须依靠实验室进行鉴别。
②结构晶形。
由于生成环境的不同,人造钻石的分子结构并不是天然钻石的完全八面体结构;而是一种复杂结构,包括八面体和立方体聚形为主体,从而会产生磷光现象。
③生长纹。
天然钻石的表面往往有钻石独有的三角形生长纹和沟纹。
人造钻石的表面可能显示树状生长纹或不规则的小丘或瘤状物与天然完全钻石不同。
镀膜钻石的区分
镀膜钻石,其实仅是表层用人工方法镀上了一层钻石膜, 内部其实是其他材料(水晶、甚至玻璃)。
镀膜钻石可能将会是市场上最为先进的仿制品,它是随着合成钻石最新方法——高压与化学蒸汽沉积法相结合而出现的,这种方法合成钻石成本低、条件简单,所以很快成了生产钻石工业代用品的一种新途径。虽然目前该方法在其他材料上形成的钻石膜厚度只有5μm,但这种附生了多晶钻石的物质在工业上却有着广泛的用途,它不怕酸碱腐蚀,具有钻石优良的特性。
随着这种方法的不断改进,以其镀膜的厚度及附着强度的加大,它在首饰钻上的使用将不再是很遥远的事。如果这种“半钻石”成品出现,对首饰钻将是一种巨大的挑战。
目前,这种“半钻石”还是有很大的缺陷,还是比较容易区分的。首先,镀膜钻石的表面为细小的钻石多晶体,一般呈灰蒙蒙的外观。其次,镀膜钻石的比重与天然钻石不同,一般都较小。