① 钻石是最稀有的矿物吗
在全世界已被确认的 5000 多种矿物中,半数属于稀有矿物。而下面这6种矿物更是稀有,与它们相比,就连钻石和红
宝石
都只能算常见矿物。
1.红钻
在钻石中,最稀有的就是红钻。红钻的成色原理既不是夹杂杂质,也不是被辐射照射,而是因为钻石晶格受到来自一个方向的高压,发生塑性变形,这导致钻石中某些层面反射红光。也有科学家认为红钻的成因可能是晶格中混入了氮原子。
红钻几乎只产于澳大利亚的一个矿坑,从1999年至今这座矿只出产了30颗红钻。
2.蓝色黝帘石
一些珠宝公司在广告中宣称坦桑石的稀有度比钻石高上千倍。其实坦桑石只是商品名,它的真正名称叫黝帘石。黝帘石本身不是很稀有,但天然蓝色黝帘石真的十分罕见。蓝色来自于黝帘石中混入的杂质钒。
黝帘石只出产于坦桑尼亚马里兰尼矿山 8 平方千米的矿区,它们是在造山运动过程中形成的。珠宝店中的坦桑石几乎都是蓝色的,它们的蓝色来自于热处理工艺。
3.海森石
目前人们只在美国加利福尼亚州莫诺湖中发现过海森石——一种呈放射状生长的罕见晶体。有科学家猜测,当湖水长时间干涸,浓度过高的磷会使微生物中毒。因此,湖水中的鞘丝藻用湖水中的氧、钾、钠和镁元素在体内合成海森石晶体,并排出体外。也有科学家猜测,海森石是鞘丝藻死亡后释放的化合物与湖水中元素发生化学反应后形成的。
海森石遇水融解,这也是它们非常罕见的原因之一。
4.撒丁石
撒丁石是人类发现的第一种同时含有钼和钍的矿物(目前只发现两种),具有放射性。它得名于意大利撒丁岛,晶体呈白色菱形。
5.布里奇曼石
布里奇曼石本身并不稀有,地幔38%的质量来自于这种镁铁硅酸盐。布里奇曼石罕见的原因在于它在常温常压下会转变成非晶质。要想得到布里奇曼石晶体,压强必须超过 120 万个标准大气压。
2014 年,科学家意外在一个陨石坑中发现了一个被其他矿物包裹起来的天然布里奇曼石晶体。
6.芬格石
这是一种只生长于萨尔瓦多的伊萨克火山喷气孔中的含砷酸芬钒
铜矿
,它由火山喷气孔中的蒸汽凝华而成。要形成这种矿物,不但需要特定的化合物种类和比例,还需要特定温度。如果其中钒和铜的比例不对,就无法形成芬格石。芬格石遇水会融解,这导致其极为稀有。
20 世纪 80年代,科学家仅在伊萨克火山喷气孔中收集到了数微克芬格石。
② 钻石是怎么挖出来的另外拍张照
一颗钻石从开采挖掘到变成首饰进入市场是异常浩大的过程。钻石开采的第一步是寻找钻石矿床,钻石矿床的探寻艰难。
1:寻找钻石矿床的,并不像传说中的那样不小心摔一跤就能发现一个钻石。钻石矿床的探寻往往要花上几十年,通过科技和人工的手段,甚至
上百年的努力和劳动,耗资巨大。
2:钻石矿床的开采可以说是一件规模巨大,却又细心备至的工作。不论是露天开采,还是地下挖掘,都是一项声势和场面浩大的工程,人力物力的投入是难以想象的。
3:钻石加工程序复杂,工时量大。对开采出的矿石经精心破碎和分选后,并不像其它金属矿床一样,即可投入大批量的冶炼,而是要对每一粒钻石毛坯进行逐粒精心细致的分析,才能确定下切磨方案,以确保其重量、净度和形状。有些世界着名钻石的加工,往往仅设计都要花费几个月,甚至1—2年的时间。
4:到消费者手中,一颗钻石的经历繁多。据有人初步统计,一颗钻石,从它的开采、分选、加工、分级、销售,到最后卖到购买者手中,约涉及200多万人,一枚钻戒是天然造物主和200多万人心血的结晶。
③ 你知道仪器可以探测到钻石吗
很遗憾的告诉你没有的,钻石是碳C的结晶体。人体就是碳结构。鉴别钻石真伪的仪器到是有多种,光谱仪,热导仪都可以 。
④ 钻石与相似石(仿钻)的测试仪器
一、热导仪(导热仪)
热导仪(图12-10-1,12-10-2)是依据钻石导热率比其他宝石大的特性。钻石是目前世界上导热能力最高的物质。它高于金属银的导热率。虽然导热率高,但是基本不导电(除天然蓝钻石外),所以工业上用它做大功率半导体的基片,向外散热快,达到冷却的目的。
图12-10-1 钻石碳硅石分辨仪(导热仪型)
图12-10-2 热导仪
1.热导仪的用途
(1)可以区分钻石与仿钻石(莫桑石除外)
(2)改进后的热导仪可以区分莫桑石与钻石。
(3)此仪器经适当调整后,可以对某些宝石进行鉴别。
2.热导仪的结构与类型
热导仪的类型主要有三种:①指针式;②灯声显示式;③与反射式折射仪两用式,与红外反射式折射仪(钻石、莫桑石分辨仪两用)。见图12-10-1。
Ⅱ 型热导仪(图12-10-2)它由探头、测量显示系统、警报系统及电源组成。
(1)探头:主要是一个热电偶及一个加热的恒温陶瓷圆片组成。向测量系统有四根导线,两根是通向测量系统的热电偶线,另外两根是恒温陶瓷的加热导线,热电偶探头伸向机外,另外还有保护探头的外套。
(2)测量系统是由集成电路加电阻、电容、三极管、发光二极管、蜂鸣器及电阻等组成的信号放大系统,使发光二极管亮或不亮来显示导热率的大小,达到测定的目的。如果是钻石,发光二极管就会亮到钻石区,同时会发出拉长的嘟! 嘟! 声(此声与警报声有所不同,前者是拉长间隔长,而后者短而连续急促)。
(3)警报系统是为了防止热导仪探头直接接触金属部分(金、银、铂等金属)使热导仪发出错误的信号而设置的。警报系统是由人体、金属、探头及仪器背面的一块直角三角形的金属板及蜂鸣器等组成。如果探头接触金属托,当金属托上的样品为金属样品时,就会与仪器的探头、金属板形成一个回路,蜂鸣器就会发出短促的嘟! 嘟! 的警报声,说明探头接触金属托,需重新放探头再测量。
(4)电源一般由一个9V的积层电池、一个带电位器的电源开关,它可以调节测量系统的电压,调节显示器上二极管发亮多少个(要按钻石大小与环境温度来调节,二极管亮多少个)。
注:①其他类型的热导仪基本原理与上述相同,只是显示器改为表头指针式。观察指针摆动的大小来确定是否是钻石,同样也有警报器。
②热导仪的灵敏度是可以调整的(在仪器中部有2个调整螺丝)。
③如果灵敏度调整到导热率在莫桑石与钻石之间,那这台仪器就可以鉴别钻石和莫桑石。
3.热导仪的操作步骤
(1)把钻石或仿钻石用不起毛的擦布擦拭干净(如果是裸石就放在铝板的凹坑中)。
(2)打开热导仪的电源开关进行预热。
(3)查看仪器背面的表(按照环境温度与钻石的克拉数,查出初始要亮发光二极管的个数)。
(4)据查到数值预先调整仪器的初始状态(亮发光二极管的个数,用开关电位器进行)。
(5)手握住仪器,使探头向外。仪器正面向上,便于观察显示器的表现,而手的中指与无名指一定要放在背面的直角三角形金属板上(以便在探头接触金属时形成回路而发出警报)。另一只手要扶住铝条或首饰的金属托。
(6)用探头垂直接触被测宝石的表面。
(7)观察发光二极管亮的个数及移动的速度,听有无间隔较长的嘟! 嘟! 声,如果灯亮移动速度很快,可以到达钻石区又听到间隔较长的嘟! 嘟! 声,这就是钻石,反之不是钻石。
(8)如果用热导型莫桑石钻石分辨仪,经上述操作后,是钻石,发光二极管可以亮到钻石区,莫桑石只能点亮到莫桑石区,而不能到达钻石区。因为莫桑石的导热率略低于钻石,仪器是按照它们的导热率来设定的,所以该仪器能区分钻石与莫桑石。
4.操作中必须注意的事项
(1)操作时必须根据环境温度与宝石大小(克拉数)设置初始值(预亮发光二极管数)。
(2)操作时手指必须接触仪器背面的直角三角形的金属板,以免误判定。
(3)探头要垂直被测的宝石表面。
(4)测试时必须预热仪器。
(5)灵敏度合适可以扩大应用范围,但各仪器都要自己确定。
5.宝石的相对热导率表(表12-10-1,12-10-2)
图12-10-7 Tester Model 590钻石-碳硅石检测仪
1.仪器制造原理及结构
无色—浅黄色系列的钻石可被长波紫外光透过(即具穿透性)。而合成碳硅石可将长波紫外光吸收(即具吸收性)。“Tester Model 590”检测仪就是利用钻石与合成碳硅石对长波紫外光透过各吸收的不同性质而制成的。该仪器上装有接收紫外光的细光纤管,并有声响及指示灯装置。
2.使用方法
当长波紫外灯的光线射向钻石时,若钻石为无色—浅黄色系列,则长波紫外光从钻石台面进入内部后,通过折射、内反射过程,又折射回到台面上,进入接收器,发出声响,并使绿灯闪亮。若为合成碳硅石,则因进入晶体内部的长波紫外光线被吸收,无紫外光线折射回来,即无紫外光线进入接收器,因而,无声响,指示灯不闪亮。
应先用热导仪及其他检测方法,排除碳硅石之外的所有仿制品后,再使用该仪器鉴别钻石与碳硅石,但该种仪器不能用来鉴别彩钻和有色碳硅石。
钻石及其仿制品的鉴别特征,可见第十五章表15-2-1。
思考题
一、是非判断题
1.正确观察宝石颜色应在阳光直照下观察。
2.分光镜可以提供宝石颜色的光谱组成。
3.手持分光镜是研究颜色光谱组成的常用宝石学仪器。
4.光栅式分光镜的优点是透光度比棱镜式分光镜高。
5.光栅式分光镜的色散元件是玻璃棱镜。
6.任何光源都可以用来观察宝玉石的吸收光谱。
7.吸收光谱仪所用光源必须是连续光谱的光源。
8.应用吸收光谱仪时,任何一般光源都可以作为照明光源。
9.粗晶多矿物组成的玉石可测得不同的折射率。
10.含非均质矿物的玉石在正交偏光镜下可表现为全消光。
11.X射线荧光光谱仪可以查明某钻石样品是否含氮。
12.X射线荧光分析仪主要用于测定贵金属______的成分。
13.发光反应不仅要观察发出光的颜色、强度,还要观察发出光的分布特征。
14.用静水力学称重法得出的相对密度有一定的误差,样品越大误差越小。
15.静水称重法测试密度用有机浸液作介质时应作温度校正。
16.宝石折射仪的R.I测试范围主要取决于浸油的R.I值。
17.常规实验室,用折射仪测定任何宝石的R.I值必须使用1.81的浸油。
18.在宝石折射仪测定宝石折射率时所用浸油的折射率愈大愈好。
19.适用于测弧面型宝石折射率的远视法(点测法)获得的是近似折射率值。
20.宝石的折射率是指在589nm黄光下测出的折射率。
21.反射式折射仪可测得n≥1.81宝石的折射率,但测不出宝石的双折射率。
22.利用CZ作半球的折射仪可以测定钻石的折射率。
23.查尔斯滤色镜只允许红光透过。
24.查尔斯滤色镜的红色光透过率与黄绿色光透过率相比:a.小 b.差不多 c.大得多
25.查尔斯滤色镜下变红的样品中都含有铬。
26.在查尔斯滤色镜下,蓝色、黄色、绿色蓝宝石的颜色不变。
27.宝石鉴定中激光拉曼光谱仪可鉴别气液包裹体和有机质充填物成分。
28.查尔斯滤色镜可以透过:a.黄绿光 b.蓝光 c.红光 d.紫光
29.在热导仪上显示钻石反应的样品未必就是钻石。
30.热导仪可以区分钻石和合成α-碳硅石。
31.放大镜的质量好坏主要取决于分辨率的高低。
32.用二色镜鉴定宝石时不宜使用偏振的白光为光源。
33.用二色镜在白光下所见的颜色即宝石不同方向的体色或表色。
34.在任何条件下,均可以观察宝石的生长线和色带。
35.红外光谱仪只能分清一部分A货或B货翡翠。
二、选择题
1.吸收光谱仪使用时光源应该用:
a.目前用5000~7000 K色温的钻石灯
b.连续光谱白炽强光灯 c.日光灯
2.吸收光谱使用的光源:
a.必须是连续光谱(400~700nm)光源
b.任意白光就可以
c.最好用高压汞灯作光源
3.吸收光谱仪在使用前必须调整:
a.仪器的进光狭缝、滑管焦距及刻度
b.只调整滑管焦距
c.滑管与刻度及清晰度
4.无损鉴定蔷薇辉石与菱锰矿玉石雕件时,不应该测试:
a.折射率值
b.酸可溶性
c.组构
5.X射线荧光光谱仪可测出样品中的:
a.部分元素的含量
b.全部元素的含量
c.矿物含量
6.用天平测定宝玉石密度值时,称重值应精确到小数点后:
a.第二位
b.第三位
c.第四位
7.宝石鉴定用的、称重在100克以下的天平,其称重误差应小于1‰。
8.静水力学法测定宝石的密度要求密度精确到小数点后第二位,则称重精度必须为:
a.0.01g
b.0.001g
c.0.0001g
9.静水力学法测定密度值应精确到小数点后:
a.一位
b.二位
c.三位
10.通常所说的宝石折射率值是指在哪种光源下测得的?
a.460nm
b.487nm
c.587nm
d.687nm
11.宝石折射仪测定宝石双折射率时必须:
a.宝石有较大的光滑平面和折射仪上要有偏光镜和黄色光源
b.只要有较大的光滑平面就可以
c.没有特殊要求
12.折射仪测定宝石折射率时宝石界面与半球之间必须加接触液,该液的折射率:
a.必须是1.81
b.必须等于半球的折射率
c.要介于半球折射率与宝石折射率之间
13.折射仪在同一刻面与折射仪半球接触的情况下:
a.可以测出最大双折射率
b.不可能测出最大的双折射率
c.可能测到一个折射率
14.目前用的宝石折射仪其测得的折射率误差精度为:
a.±0.002
b.±0.001
c.±0.005
15.宝石折射仪的估测值的误差是:
a.±0.001
b.±0.002
c.±0.005
16.宝石折射仪的精度是:
a.±0.005
b.±0.001
c.±0.01
17.反射式折射仪测定折射率的原理是:
a.反射率换算成折射率 b.用折射角、入射角计算 c.全反射原理
18.下列哪种绿色宝石在查尔斯滤色镜下会变红?
a.翡翠
b.海蓝宝石
c.澳洲玉
d.钙铝榴石
19.下面哪一种绿色宝石在查尔斯滤色镜下不呈现红色色调?
a.水钙铝镏石
b.东陵石
c.翡翠
20.为查明红宝石中有无玻璃充填,宜选用:
a.亮域照明和斜照明
b.暗域照明
c.反射照明
21.判别钻石与激光穿孔钻石或充填处理的钻石时,最好使用:
a.亮域照明
b.暗域照明和斜照明
c.反射照明
22.如果两个偏振片处在“正交位置”:
a.有最大量的光通过
b.全黑
c.通过的光减少一半
d.可见多色性
23.用偏光镜观察有无消光现象时,两个偏光镜的振动方向:
a.相互平行
b.相互垂直
c.呈45°
24.用偏光仪在正交偏光镜下观察干涉图时必须加:
a.干涉玻璃球
b.干涉玻璃片
c.偏振片
25.宝石显微镜的垂直照明法是一种观察宝石
的照明方式。
a.弯曲条纹
b.包裹体
c.表面
26.宝石中所见的由于干涉产生的颜色通常称为:
a.晕彩
b.多色性
c.体色
d.残余色
27.常规钻石分级中,放大镜最好用:
a.无涂膜的10倍放大镜
b.有增透的蓝色涂膜的10倍放大镜
c.无增透涂膜的15倍放大镜
28.选用观察钻石的10倍放大镜(宝石放大镜)时:
a.没有什么特殊要求,无色差
b.10倍放大镜其分辨能力都一样
c.要求无色差,无球面差,无蓝色镀膜
29.Ⅱ型热导仪上的金属板:
a.是装饰品
b.测试者手指必须接触它才能进行测试
c.测试者千万别用手接触它
30.热导仪:
a.只能测定样品是否是钻石
b.除测定钻石外还能测定另一些宝石
c.一定能区分钻石与其仿制品
31.二色镜两个方块中看到的颜色代表:
a.宝石不同方向的颜色
b.不同振动方向的颜色
c.宝石两个互相垂直方向上的振动经二色镜分解后合成的颜色
32.无损伤鉴定宝石气相包裹体成分的方法有:
d.激光拉曼光谱分析
33.用电子探针判别合成紫晶与紫晶是检测它们的:
a.电子探针成分分析
b.X射线荧光分析
c.X射线能谱分析
a.矿物成分
b.主要化学成分
c.微量元素
d.晶体结构
34.用红外光谱判别充胶翡翠与不充胶翡翠是检测它们的:
a.结构是否破坏
b.翡翠的矿物成分
c.翡翠中的阳离子
d.有机阴离子团
35.用红外光谱鉴定酸浸充胶翡翠时在2800~3200cm-1处有吸收带,胶的弱吸收是:
a.3000cm-1
b.3040cm-1
c.3060cm-1
d.3200cm-1
36.在紫外光灯下,含铁量高的宝石:
a.无荧光
b.有荧光
c.可有可无荧光
37.阴极发光仪所用辐照源发射出的是:
a.电子束
b.X射线
c.γ射线
38.用偏光显微镜观察宝石多色性,应在:
a.单偏光下进行
b.正交偏光下进行
c.锥光下进行
39.皇冠上有一颗透明的红色宝石,不拆下来如何区分它是红宝石还是红色尖晶石:
a.测折射率
b.测比重
c.观察二色性
d.用偏光仪测非均质还是均质体
三、多项选择题
1.查尔斯滤色镜:
a.允许蓝色和紫色光通过
b.允许红色光通过
c.允许绿色光通过
d.允许部分黄绿色光通过
e.允许黄色光通过
2.石折射仪:
a.测定折射率是根据折射定律来测定的
b.宝石折射仪测得的宝石折射率代表与物台接触的平面上的折射率
c.宝石折射仪测得的宝石折射率代表垂直折射光线并物台接触的平面的折射率
d.测定宝石折射率时只要有足够光滑的平面就可以直接放上去测定
e.测定折射率时如果没有接触液用水代替也可以
3.使用宝石折射仪测宝石的折射率时:
a.必须要加介质
b.介质的折射率介于半球和宝石的折射率之间
c.介质的n必须等于1.81
d.介质可用水代替
e.介质的n大于半球的折射率
4.偏光镜:
a.鉴定宝石是光性均质体还是光性非均质体
b.在正交偏光下宝石不消光可以判定该宝石是非均质体
c.可以用来测定宝石有无二色性
d.上下偏光镜振动方向一致时看到宝石的颜色就是宝石多色性之一
e.上下偏光镜振动方向一致时可能见到的是宝石的一种干涉色
5.一块致密块状艳绿色非均质集合体玉石在查尔斯滤色镜下为红色可能是:
a.翡翠
b.碧玉
c.独山玉
d.钙铝榴石
e.染色玛瑙
6.与放大镜质量好坏有关的是:
a.放大镜的放大倍数大小
b.放大镜分辨率的好坏
c.放大镜球面差的大小
d.放大镜色差的大小
e.放大镜外观的好坏
7.使用热导仪时应注意:
a.打开开关等指示灯亮后才能用
b.按样品重量和测试时室温预先开亮到几节灯
c.测定时必须用手直接接触金属
d.打开开关就能用
e.可同时测得折射率
8.二色镜的应用:
a.可以鉴别宝石有无多色性
b.可以判定部分有色宝石是否是非均质性
c.它可观察两个不同振动方向的颜色
d.在任何色光下都可以观察二色性
e.只有在白色光下才能观察多色性现象
9.钻石分级鉴定用的10倍放大镜:
a.要求无色差
b.要求有球面差
c.前工作距要大于20~25mm
d.不能有镀膜
e.放大镜的直径越大,其分辨率越好
10.用二色镜观察一轴晶宝石多色性的最好方向是:
a.平行光轴方向
b.斜交光轴方向
c.垂直结晶轴C轴方向
四、填空题
1.用来判定宝石颜色特征的宝石学常规仪器有______、______和______等。
2.吸收光谱仪的工作原理是__________。
3.吸收光谱仪的光源应该用______的强光源,其波长应在______nm之间。
4.测定宝石吸收光谱的仪器是______,其仪器可以分成______式和______式两种。
5.用吸收光谱鉴定宝石的依据是:______和______位置以及______。
6.测定宝石密度的方法有①______,②______,③______磁流体法。
7.目前测定宝石密度的方法有______、______。
8.静水力学法测定宝石密度时的计算公式是密度=______×______。
9.常用的重液原料有二碘甲烷、______及一溴萘。
10.一般书上列出的折射率都是______光下的折射率。
11.一般书上标的折射率是______光下的折射率,其标正光源波长为______nm。
12.用宝石折射仪测定折射率的原理是__________。
13.折射仪可以测定宝石的轴性和光性。
14.折射仪常用的单色光源是波长______的黄色光。
15.折射仪可提供以下数据作为有效的鉴别依据:______、______等。
16.用宝石折射仪测定宝石折射率时在宝石与半球之间加______,其折射率必须介于与______的折射率之间。
17.如果折光仪使用得当,且宝石是易于观察的,可得到的信息有:__________、__________、__________、__________。
18.测定宝石色散系数时应用______。
19.查尔斯滤色镜只能透过______光和少部分______光。
20.染成绿色的玉石,在查尔斯滤色镜下都变红。
21.用查尔斯滤色镜鉴定绿色宝玉石,主要目的是检查该宝玉石的绿色中是否含______色光,借以判别宝玉石的品种和/或绿色的来源。
22.使用偏光仪必须调整__________。
23.偏光仪可用来观察宝石的二色性。
24.宝石显微镜的9种照明方法分别是:明场照明、散射照明、点光照明、水平照明、掩蔽照明、偏光照明和______、______、______。
25.热导仪操作步骤为①______、②______、③______、④、______⑤______。
26.Ⅱ型热导仪的使用步骤依次是:__________、__________、__________、__________、__________。
27.钻石放大镜必须满足______和______两个条件。
28.钻石评价用的标准放大镜应该是______、______、______的。
29.鉴定钻石用的标准放大镜应该是______、______、______。
30.正确使用宝石显微镜时,首先要调节的是焦距,其调节步骤是______、______、__________、__________。
31.二色镜两个方块中看到的颜色代表__________。
32.二色镜的两个小窗口代表:a.不同的颜色 b.不同的波长 c.两个互相垂直的振动方向的光的颜色
33.二色镜中的二个颜色代表两个__________的颜色,二色镜使用时应注意__________和__________观察。
34.二色镜一端的透镜应焦正在:a.前端的窗口 b.窗口外的宝石 c.冰洲石棱镜的前端 d.冰洲石棱镜的后端
35.二色镜一端的透镜它应焦正在:a.前端的方形窗口 b.窗口外的宝石 c.冰洲石的前端
36.用二色镜观察宝石多色性时应从宝石的______方向观察并转动二色镜。
37.电导仪能用于区分钻石与合成α-碳硅石。
38.常用于宝石鉴定的紫外灯其长波、短波的主波长为:a.380nm 及260nm b.365nm 及254nm c.356nm 及245nm d.365nm 及245nm
39.宝石鉴定中常用的紫外光灯平均长、短波长为:a.245nm 和 355nm b.254nm 和 365nm c.276nm 和395nm
40.宝石鉴定中常用的紫外光灯有______nm和______nm两个波长。
41.宝石实验室中的二碘甲烷主要用途是做______,丙酮的主要用途是__________。
42.二碘甲烷的密度是2.89g/cm3。
43.配制相对密度为3.05g/cm3的重液通常用______作指示矿物。
44.最常见的比重液有三种,其相对密度为______、______、______。
45.包裹体成分的现代分析技术有:1.______;2.______;3.______。
⑤ 钻石矿床的主要产地和产量简介
目前,世界上共有二十多个国家发现钻石矿床,其中大部分位于非洲、俄罗斯、澳大利亚和加拿大。
1.非洲
非洲南部是世界主要钻石产区,南非、安哥拉、扎伊尔、博茨瓦纳、纳米比亚等都是重要的钻石出产国。迄今南非共发现金伯利岩岩筒350个,钻石含量估计为2.5亿ct。博茨瓦纳是非洲另一个重要的钻石产地,迄今已发现200多个金伯利岩岩筒,其中41个估计含量为3.5亿ct。
2.俄罗斯
俄罗斯1954年首次在西伯利亚雅库特发现原生钻石矿床,迄今已发现金伯利岩体450个,钻石估计含量为2.5亿ct,世界着名的岩管有“和平”、“成功”、“艾哈尔”等。1988年在阿尔汗格尔斯克又发现了新的金刚石矿,估计储量约2.5亿ct,且50%是宝石级的,目前俄罗斯正与英国戴比尔斯公司合作勘探。
3.澳大利亚和加拿大
1972年在南澳地区发现了含钻石的金伯利岩。1979年又发现了含钻石的橄榄钾镁煌斑岩,从而在钻石矿床学是个突破性进展,因为这是世界上首次在非金伯利岩中发现了钻石,意义重大。现今,在西澳北部地区已发现150多个钾镁煌斑岩岩体,特别是阿盖尔钾镁煌斑岩的发现,它是现今世界含钻石最富、储量最大的。澳大利亚已成为世界钻石产量最多的国家,其产量已成为世界第一,仅1998年,澳大利亚产钻石便达到4100万ct,但达宝石级的很少。
1990年首次在加拿大西北部耶鲁奈夫市北北东360km,靠近北极圈北纬65度的湖泊地带发现了金伯利岩型的钻石原生矿,现已发现51个金伯利岩岩管,其中大多数均含钻石。有5个岩管具有重要经济价值,其钻石以无色透明为主,质量好,宝石级钻石占30%~40%,平均品位是25ct~100ct/100t,年产量预计可能会达到400万ct。加拿大西北部钻石原生矿床的发现是20世纪90年代以来世界钻石史上一次重大突破。
4.亚洲及中国
在亚洲,印度是世界最早发现钻石的地方。而且古老而有名的大钻石如“莫卧儿皇朝”(787ct),“光明之山”(108.8ct)“摄政王”(140ct),“奥尔洛夫”(189.6ct)等世界名钻均产于此地,但印度钻石的原生矿床至今未发现,砂矿的产量也有限。我国是世界钻石资源较少的国家。1950年,在湖南沅江流域,首次发现具经济价值的钻石砂矿。品位低,分布较零散,但质量好,宝石级钻石占40%左右。60年代,先后在贵州及山东蒙阴找到了钻石原生矿。70年代初,在辽宁南部找到我国最大的原生钻石矿,该矿储量大,质量好,宝石级钻石产量高,约占50%以上,山东钻石原生矿品位高、储量较大,但质量较差,宝石级钻石约占12%,且一般偏黄,以工业用钻石为主。
思考题
一、是非判断题
1.确定钻石色级时必须应用色温在4700~6500K的光源。
2.长波紫外光灯下钻石都有荧光。
3.钻石颜色定级时,如果所测钻石颜色介于两个样石H和I之间,则该样品色级应定为H。
4.钻石颜色定级时,如果所测钻石在颜色介于两个样品之间,则应定为色级较低的一档。
5.钻石在不同方向上的压入硬度是相同的。
6.一颗钻石其台面宽度为腰平均直径的66%,按“国标”应称此切工为很好。
7.钻石的导热率是物质中最高的。
8.金刚石是等轴晶系矿物,所以其不同晶面硬度相同。
9.钻石透过的光为偏振光。
10.利用CZ作半球的折射仪可以测定钻石的折射率。
11.热导仪可以区分钻石和合成α—碳硅石。
12.在热导仪上显示钻石反应的样品未必就是钻石。
13.X光荧光光谱仪可以查明某钻石样品是否含氮。
14.钻石是色散值(dis.)最高的天然宝石。
二、选择题(每题1分,共25分。把你所选择的答案:A或B或C填写在题后的括号内)
1.我国目前钻石的主要产地有:( )
a.山东、湖南、辽宁
b.辽宁、山东、江苏
c.湖南、湖北、山东
2.用钻石笔鉴别钻石时是利用钻石的:( )
a.导热率高
b.硬度高
c.亲和性好
3.为判别钻石与合成钻石应使用以下哪种仪器:( )
a.热导仪
b.分光镜
c.红外光谱仪
4.钻石的天然蓝色是由于钻石中含有微量的元素:( )
a.硼
b.氮
c.钴
5.与1.76ct钻石等体积的立方氧化锆的重量是:( )
a.1.76ct
b.2.60ct
c.2.90ct
6.某钻石称得质量为1.538ct,应表示为:( )
a.1.54ct与1.53ct均可以
b.1.54ct
c.1.53ct
7.钻石的天然黄色是由于钻石中含有微量的元素:( )
a.硼
b.氮
c.钴
8.钻石在紫外灯下:( )
a.都有荧光
b.可以有荧光
c.都没有荧光
9.现在金刚石产量最多的国家:( )
a.南非
b.俄罗斯
c.澳大利亚
10.钻石在365nm波长下:( )
a.都有蓝色荧光
b.可有黄色荧光
c.可有绿色荧光
d.可无荧光
11.Diamond是:( )
a.自然元素矿物
b.可以是水热法合成的
c.与石墨是类质同象
d.有六方晶系2 H型的多型变体称为六方金刚石
12.对钻石的切磨角度要求十分严格,目的是使钻石反映出最好的( )
a.晕彩
b.色彩
c.火彩
d.变彩
13.钻石首饰鉴定中,在钻石台面内肉眼见到一个黑色包裹体,该钻石净度应为( )
a.VS
b.SI
c.P
14.不宜用为锯钻方向的钻石纹理是指平行于:( )
a.{100}方向
b.{110}方向
c.{111}方向
三、多项选择题
1.钻石与莫桑石(合成α-SiC)可以用以下仪器区分:( )
a.热导仪
b.红外反射仪
c.电导仪
d.紫外荧光灯
e.放大镜
2.合成Moissanite(SiC)与钻石相比( )
a.折射率不同
b.导电率不同
c.都可以没有双折射
d.紫外吸收不同
e.热导仪不可以区分
四、填空题(每空1分,共60分)
1.钻石定级标准简称 4C,其中文意思分别是:CARATWEIGHT( ),COLOUR( ),CUT( ),CLARITY( )。
2.无色钻石中出现的彩色光是光( )引起的;而欧泊中出现的彩色是光( )引起的。
3.钻石的折射率在不同波长的光波下具有( )折射率。
4.钻石净度分级可分为LC称( ),VVS称( ),VS称( ),SI称( ),P称( )。
5.鉴定钻石用的标准放大镜应该是( )、( )、( )。
6.写出3个最能以假乱真的钻石人工仿制品有①( )、②( )、③( )。
7.钻石的“4C”分级标准适用于( )色系的抛光钻石,不适用于( )色系和( )钻石及( )钻石的钻石分级。
8.钻石颜色分级环境的色调应为( ),分级时要采用( )灯,并以( )为背景。
9.钻石颜色按成因机理可概括为A、黄色或蓝色是因为( )。
B.褐色、粉红—红色是因为( )。C.绿色是与( )有关。
10.按国标规定,钻石净度分级时,不影响归入LC级的外部瑕疵有:( )、( )。
11.确定钻石净度级别时,必须考虑瑕疵的( )、( )、( )、( )、( )等。
12.目前市场最常用的钻石代用品是( ),最新的仿制品是( )、后者与钻石最大的区别是( )及放大观察时的重影现象。
13.钻石的保养方法有:( )、( )等。
14.钻石的颜色分级是在钻石灯下、白色背景、以( )为基础,通过比较样品与( )的颜色来确定钻石的颜色级别。
15.IIb型钻石常呈蓝色,是由( )的选择吸收引起的。
16.一颗裸钻亭深太浅,从台面上可见一白色圆环,这种钻石叫( )。
17.莫桑石的化学成分是SiC(碳硅石),六方晶系,常为( )色或( )色,鉴定时利用其双折率高可见( )和非均质性。
18.钻石呈色的4个主要原因是( )、( )、( )和( )。
19.蓝色钻石的颜色是由( )引起的,大多数天然蓝色钻石是( )型的。
20.有两颗裸钻石,一颗在10倍放大镜下比较容易观察到具细小的瑕疵,按国标应定为( );另一颗在10倍放大镜下很容易观察到具明显的瑕疵,按国标应定为( )。
21.钻石常见的聚形有( )、( )和( )。
22.有两颗裸钻石,在10倍放大镜下,钻石的内部和外部无瑕疵,一颗钻石在亭部有额外刻面,冠部看不见,按国标应定为( );另一颗钻石在腰围内有原始晶面,但不影响腰部的对称,冠部看不见,按国标应定为( )。
23.合成钻石常呈黄色,为( )致色,属( )型合成钻石。
24.快速区分钻石与仿钻(除合成α-SiC外)的方法是( )、( )。
25.钻石估重公式,包括腰围直径、高度和( )三项内容。
⑥ 钻石鉴定相关仪器
一、热导仪
物质的热能可通过三种方式进行传递:传导、对流和辐射。在室温条件下,主要是传导。
热有四种固有的特性,即热导率、热扩散率、传热系数和比热容。其中热导率对于物质而言是一常数,表示每秒钟通过一定厚度的物质的热量。热导率的测量单位为瓦特每米每摄氏度(W/m·℃)。热导仪是根据宝石的导热性能设计并制造的,它是一种用途较为专一的鉴定仪器。由于在所有宝石中,钻石具有极高的导热性能,因此,热导仪主要用于鉴别钻石及其仿制品(见图2-1-56)。
图2-1-56 热导仪外观
(一)设计原理
对于非均质体晶体而言,因为晶体结构的异向性,不同方向热导率不同。
通常认为热量的传递是通过自由电子和光子进行的。因此,金属的热导率较非金属大,而非晶质体中由于结构单元的无序性,光子产生更多的散射,因此晶体的热导率(λ较非晶体大。然而钻石是一例外,虽为非金属,但其热导率却比金属还要大(见表2-1-4)。其原因是,钻石的热导率与钻石晶体中碳原子振动或共振频率有关。在钻石晶体中,C原子非常轻,而结合的键力却很强。因此,原子的震动或共振频率非常高,并且C原子振动时消耗的能量非常小,热量可以非常迅速地传过钻石而不会被吸收。
表2-1-4 几种材料的热导率
(二)结构
热导仪包括热探针、电源、放大器和读数表四部分。读数表可由信号灯或鸣叫器代替,显示测试结果。电源为热探针供热,并为整个仪器供电。整个热导仪的关键元件是热探针,仪器内部结构如图2-1-57所示。
图2-1-57 热导仪结构示意图
电热元件为铜针,铜针两端连接仪表形成电路,即组成了热电偶。接通电源,经预热,铜针升至一定温度即可测试。当铜针外端与宝石表面接触时,热量传递给宝石,铜针外端降温,温度变化通过热电偶测出,再经过放大器和读数表或蜂鸣器显示结果。
(三)测试
1)待测宝石必须干燥和干净,测试应在室温下进行。
2)打开仪器开关,预热。手握探测器,以直角对准测试宝石,若探头接触了金属托,许多仪器会自动发出警报声。
3)施加一定的压力,仪器显示出光和声信号,得到测试结果。
(四)注意事项
1)热导仪的探头非常精细,因此在使用过程中,必须小心以免损坏。使用完毕应立即盖上保护罩。
2)电池电力不足时应及时更换,以免测量结果不准确。
3)长时间不使用,应将电池取出,以免造成仪器的腐蚀与损坏。
4)定期清洁探头,测试前将探头在一张软纸上轻擦即可。
5)测试裸石时,应使用金属托盘作为底托,热导仪通常有此附件。测试小粒宝石,如分钻,光和声信号可能不会很强。
6)在测试时,铜针应尽可能与测试宝石表面垂直接触。
7)宝石表面应干净、干燥,排除宝石之外的干扰。
8)尽量控制室内空气的流通,如不要急促呼吸,不要正对空调或窗户测试。
二、钻石确认仪(DiamondSureTM)
钻石确认仪(Diamond SureTM)是一种快速的天然钻石筛选仪器(见图2-1-58),可以检测重量在0.10~10ct范围内的无色—浅黄色(Cape系列)抛光钻石,它可以在各种环境下对已切磨钻石进行鉴定、对有怀疑的样品建议做进一步检测分析。但是被“建议做进一步检测”的样品,样品必须经附加检验才可确认其准确的产品类别,因为该仪器尚不能识别某些罕见天然钻石(大约占所有普通钻石的1%~2%)。钻石确认仪主要用于检测无色或基本无色的钻石。通常来讲,棕色天然钻石或其他彩色天然钻石鉴别后很容易显示“请进一步检测”,但天然黄钻石例外。该仪器可以鉴别黄色合成钻石与天然黄色钻石。钻石确认仪并不适用于其他宝石或钻石仿制品的鉴别分类,也不能用于检测天然钻石进行了何种人工处理,如裂缝填充、辐照或热处理等。
图2-1-58 钻石确认仪(Diamond SureTM)及其显示内容
钻石确认仪操作简便,既可用来检测未镶嵌的钻石,也可检测简单镶嵌过的钻石。检测时,将抛光的待测样品台面朝下放在光纤点中心位置、按“检测”键,这时仪器将自动检测并分析样品的可见光吸收光谱,几秒钟后显示屏上将出现测试结果。如果样品处于良好的检测状态、操作准确,会有以下几种结果之一出现在液晶显示屏上:
1)显示“通过”说明样品为天然钻石,无需做进一步检测。
2)显示“通过,请作热仪检测”的样品,如果在热导仪检测时显示为“钻石”,则该样品为天然钻石。合成立方氧化锆在钻石确认仪上也显示这样的结果,但热导仪检测不会显示为钻石。
3)显示“建议作进一步检测”,如合成钻石将会显示这一结果或者是以下两种结果之一。许多钻石仿制品也会显示这一结果,偶尔在检测天然钻石时也会出现这种信息,尤其是彩色钻石,但是通过常规宝石鉴定就可以确认。
4)显示“请进一步检测(Ⅰb型成分)”:Ⅰb型成分是黄色合成钻石的特点。在极少数情况下,天然钻石也可能显示此特性(这种极少的天然钻石则被称为“金丝雀黄”)。大部分浅黄色合成钻石经检测都会显示此结果。
5)显示“请进一步检测(Ⅱ型)”:所有无色天然Ⅱ型钻石、合成Ⅱ型钻石以及钻石仿制品都会显示如此结果。偶尔也会有Ⅰ型钻石检测后显示此信息。如果需要鉴定类别,该仪器的检测结果还需要通过红外吸收光谱分析确认。
6)显示“请进一步测试(碳硅石检测)”:碳硅石一般都能被钻石确认仪辨识,大部分都会显示本条信息。进行一些简单的宝石鉴定测试就可区别碳硅石和钻石。
实验性检测表明天然钻石中大约只有1%的天然钻石在钻石确认仪检测会被要求“建议作进一步检测”,这其中包括了稀少的Ⅱ型钻石和极少部分Ⅰb型钻石,这并不能肯定它们就是合成钻石或钻石仿制品,这种情况下常规的宝石学方法鉴定是不可缺少的。
总之,钻石确认仪是一种天然钻石快速分辨仪器,易于操作,能将所有的合成品及仿制品筛选出去,能识别Ⅱ型钻石和合成碳硅石。DTC对60万粒天然钻石样品进行过测试,98%的天然钻石样品“通过”钻石确认仪检测,不需要其他检测;仅不到2%的样品需要做其他的检测,以判断其是否为天然钻石。
三、钻石观测仪(Diamond ViewTM)
Diamond ViewTM是Diamond SureTM的绝好补充,运用钻石观测仪对样品的荧光图谱进行分析,可对被钻石确认仪“建议作进一步检测”的样品做准确鉴定。 当然,Diamond ViewTM也可以作为检测或研究仪器单独使用。Diamond ViewTM的原理是依据天然钻石与合成钻石的荧光图谱显示不同的生长结构,合成钻石在短波紫外光下呈现特征的生长区结构荧光图谱,从而可与天然钻石相区分。Diamond ViewTM的组成部分包括:电脑及显示屏,照相装置,真空夹持镊子及其他辅助元件(见图2-1-59)。
图2-1-59 钻石观测仪(Diamond ViewTM)
使用时将已抛光的钻石样品置于真空样品仓的短波紫外光下,电脑显示屏上会出现样品的紫外荧光图谱,操作者可方便地对焦于样品表明并选择适当的放大率。按“UV”(即紫外光)键,可见光关闭,紫外光打开,当显示屏上出现合适的图谱时,按“Capture”(即抓图)键,图像会保留在显示屏上。紫外灯熄灭后,显示屏会自动出现磷光图谱,以作检查。通常情况下近无色的天然钻石磷光很弱,而HTHP合成钻石磷光都很强、持续时间也长。磷光图谱会显示在屏幕的右下角。
与Diamond ViewTM连接的电脑中存有各种天然和合成钻石的紫外荧光图样,可直接将待测样品的荧光图样与之对比,从而得出结论。
总之,对钻石确认仪“建议作进一步检测”的样品,可借助钻石观测仪作荧光图谱分析。钻石观测仪可利用强短波紫外灯照射样品,激发样品获取荧光图谱,如HPHT合成钻石的荧光图谱显示特别的几何型生长区结构,从而达到进一步检测的目的。
四、590型无色合成碳硅石/钻石测试仪
用热导仪测试钻石和合成碳硅石时,两种材料均显示为钻石,二者无法区分。为此美国C3公司设计了590型测试仪,用于热导仪测试之后进一步区分钻石和合成碳硅石。590型测试仪体积小,携带方便,用途专一,操作简便(见图2-1-60)。
图2-1-60 590型无色合成碳硅石/钻石测试仪
590测试仪的设计原理是在导热性测试后,检测宝石对紫外光的吸收。钻石不吸收紫外光,紫外光可以穿透钻石,而合成碳硅石对紫外光有强烈的吸收。
测试时使宝石台面与仪器光导纤维探头端部保持垂直并接触(镶嵌钻石的金属托不能与探头接触)。如果是钻石,就能激活蜂鸣器和绿色指示灯;如果是合成碳硅石,只要宝石的台面与探头保持接触且未翻转,则绿色指示灯和蜂鸣器就应处于关闭状态。
590型测试仪为精密光导纤维电子仪器,必须在正常温度、湿度下使用,不得储存在有化学品的地方。光导纤维探头的端部应保持清洁。清洁探头时,应使用蘸过酒精的棉签轻轻擦拭其端部,然后用柔软的棉布擦干。由于光导纤维探头从测试仪中伸出,所以必须小心操作,以免对其造成损伤。590型测试仪在不用时,必须把防护滑板盖住测试口以保护探头。不得用手指直接触摸从590型测试仪的窗口可以看见的卤灯,因为卤灯在点亮后温度很高,皮肤上的盐分和油分对其有损坏。应用清洁的塑料或布擦拭卤灯,如果卤灯被手指触摸到,必须在使用前用酒精棉签擦拭干净。
五、反射仪
在宝石鉴定中,反射仪主要用于测试折射率超过标准折射仪极限的高折射率宝石的近似折射率,如人造钇铝榴石、钆镓榴石、钛酸锶、合成立方氧化锆、钻石等。
(一)原理
反射率是指单位时间内从界面单位面积上反射光的强度与入射光的强度之比。宝石对光线的反射程度取决于该宝石的分子结构和成分,还取决于宝石表面的抛光程度。
反射仪是根据宝石的反射率性质设计的一种仪器,它可以测量从宝石表面返回的光量。宝石的反射率与折射率之间存在准线性关系,即:
反射率=反射光线的强度/入射光线的强度=(n1-n2)2/(n1+n2)2
式中:n1——宝石的折射率;
n2——周围介质的折射率,空气的折射率为1。
根据各种宝石的折射率,可以依上式计算出各种宝石的反射率。由于宝石的折射率有一定的变化范围,因此宝石的反射率也存在一定变化范围(见表2-1-5)。
表2-1-5 常见宝石的折射率与反射率(R)
(二)反射仪的结构和使用
LC特朗姆帕(Trumper)于1959年设计出了世界上第一台测定宝石反射率的仪器。目前采用电子反射仪,利用远红外线发光二极管作为入射光源,用袖珍的光电管检测从宝石表面反射的光量,从而达到鉴定宝石品种的作用。
反射仪的右上角(或下半部)有一个圆形测光孔,孔内构造如图2-1-61所示。内部有一个发光二极管和一个光电接收器。测试时,将宝石抛光良好的台面对准测光孔,盖好遮光罩,打开开关。仪器通电后二极管发出一束波长930nm的红外光,以大致7°~10°的入射角射到宝石台面上,经台面反射后,射入光电管的接收器。接收器的光电管产生光电流,所产生的电流大小与从宝石台面反射回的光的强度成正比。光电流传到反射仪的仪表显示器中,通过指针偏转所指的刻度,即可知道所测宝石的品种。
图2-1-61 反射仪原理图
反射仪显示器上的刻度,分为高、低两档。低档反射率范围是2.78%~8%;高档反射率范围是8%以上。两档在测定时可由按钮变换。只有宝石的折射率大于1.80,即反射率高于8%时,才适用于反射仪。
(三)使用反射仪的注意事项
目前,大多型号的反射仪已把反射率转换成了折射率,但其测量精度不如常规折射仪,只能达到±0.05。使用反射仪应注意以下事项:
1)对于折射率低于1.80的宝石,不宜使用反射仪,尽量用折射仪来测定。
2)所测样品必须具有抛光良好的平面且大于测试孔,否则接收不到仪器信号或导致读数过低。
3)样品内部的包体的反光可导致读数出现偏差。
4)每个样品从多个方向测量,以保证结论的准确性。
5)样品表面要求洁净无污物,否则影响光的反射,导致结论错误。
6)可以将热导仪和反射仪结合使用。
另外,应特别注意合成碳硅石在空气或氧气中经高温处理后,表面可形成一层的二氧化硅薄膜,降低了合成碳硅石的反射率,使其在反射仪上的读数与钻石相似。
⑦ 常见的钻石鉴定仪器或工具主要有哪些
DiamondSure是一种快速的天然钻石筛选仪器,它可以鉴定天然抛光钻石或对无法确定的样品建议做进一步分析,DiamondSure可以检测重量在0.10~10ct范围内的无色—浅黄色(Cape系列)抛光钻石,但对优化处理的钻石,如激光打孔、辐照、裂隙充填和热处理钻石则无法分辨。
DiamondSure的设计原理是检测天然钻石中由N3引起的415.5nm吸收光谱,98%以上的天然钻石都具有该吸收线。这种仪器的使用非常简单,将抛光的待测样品台面朝下放在一个探测器上,这时仪器将自动检测并分析样品的可见光吸收光谱,几秒种后显示屏上将出现测试结果。显示“Pass”说明样品为天然钻石,无需做进一步检测;显示“Refer for further tests”,说明样品需进行进一步测试,大约只有1%的天然钻石需进行进一步测试,这其中包括了稀少的Ⅱ型钻石和极少部分Ⅰ型钻石。对于HTHP处理钻石、CVD合成钻石及钻石的仿制品(例如合成碳硅石)仪器也会准确地进行分辨,提示进行进一步检测。
DiamondView是DiamondSure的绝好补充,利用DiamondSure无法确定的钻石样品,可以借助DiamondView进行进一步的检测(见图1)。另外DiamondView也可以作为检测仪器单独使用。DiamondView的原理是根据抛光的钻石样品荧光图样的不同得出鉴定结果。DiamondView的组成部分包括:电脑及显示屏, 照相装置,真空夹持镊子及其他辅助元件。
⑧ 钻石鉴赏论文
钻石是指经过琢磨的金刚石,金刚石是一种天然矿物,是钻石的原石。简单地讲,钻石是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体。人类文明虽有几千年的历史,但人们发现和初步认识钻石却只有几百年,而真正揭开钻石内部奥秘的时间则更短。在此之前,伴随它的只是神话般具有宗教色彩的崇拜和畏惧的传说,同时把它视为勇敢、权力、地位和尊贵的象征。如今,钻石不再神秘莫测,更不是只有皇室贵族才能享用的珍品。它已成为百姓们都可拥有、佩戴的大众宝石。钻石的文化源远流长,今天人们更多地把它看成是爱情和忠贞的象征。
目录
饿简介
质量单位
化学成分
形成原理
产地分部世界钻石资源与产地
出产钻石的国家
出产最好钻石的国家
钻石产地的变迁
世界上第一座钻石矿
南非的钻石矿
最大单粒钻石产地
中国钻石资源与产地
评价与选购颜色(Colour)
净度(Clarity)
克拉重量(Carat)
切工(Cut)
鉴定硬度检验
导热性试验
观察反射光
看生长点
同类化学成分测验
人造氧化锆仿制
鉴定机构IGI认证
GIA认证
HRD认证
其他
天然钻石与合成钻石结晶习性
颜色
表面以及内部纹理
放大观察
可见光吸收光谱
紫外荧光
阴极发光仪
红外光谱
导电性
其他
假钻石玻璃
人造尖晶石
水晶和托帕石
人造蓝宝石
锆石
铌酸锂
钛酸锶
钇铝石榴石(YAG)
立方氧化锆
莫桑石
保养
有关钻石的误区买钻石为了保值
钻石的璀璨来自其色度
买钻石一定要买VS高净度的
I色度的钻石最漂亮
钻石的辐射?
切割劈割
锯切
成型
起瓣、抛光
钻石与爱情
昂贵的原因钻石固有的内在魅力品质
钻石文化源远流长
钻石矿床探寻艰难,耗资巨大
开采的规模浩大、难度极高
钻石加工程序复杂,工时量大
到消费者手中,一颗钻石的经历繁多
世界最昂贵的钻石亮相拍卖行
历史上最大钻石克利兰钻
世界上最名贵的10颗钻石伟大的非洲之星
光之山钻石
艾克沙修钻石
大莫卧儿钻石
神像之眼钻石
摄政王钻石
奥尔洛夫钻石
蓝色希望钻石
仙希钻石
泰勒·伯顿钻石
世界最大的10颗钻石库利南
布拉岗扎
一颗未予命名的大钻石
尤里卡
塞拉里昂之星
科尔德曼.德迪奥斯
库稀努尔
大莫卧儿
沃耶河
金色纪念币
历史渊源“火钻”缘出“火水”里
从印度兜转到荷兰
世界头号钻石“库利南”
此石因何谓之“钻”
金刚石钩挂“兰学”
饿简介
质量单位
化学成分
形成原理
产地分部 世界钻石资源与产地
出产钻石的国家
出产最好钻石的国家
钻石产地的变迁
世界上第一座钻石矿
南非的钻石矿
最大单粒钻石产地
中国钻石资源与产地
评价与选购 颜色(Colour)
净度(Clarity)
克拉重量(Carat)
切工(Cut)
鉴定 硬度检验
导热性试验
观察反射光
看生长点
同类化学成分测验
人造氧化锆仿制
鉴定机构 IGI认证
GIA认证
HRD认证
其他
天然钻石与合成钻石
结晶习性 颜色 表面以及内部纹理 放大观察 可见光吸收光谱 紫外荧光 阴极发光仪 红外光谱 导电性 其他假钻石
玻璃 人造尖晶石 水晶和托帕石 人造蓝宝石 锆石 铌酸锂 钛酸锶 钇铝石榴石(YAG) 立方氧化锆 莫桑石保养有关钻石的误区
买钻石为了保值 钻石的璀璨来自其色度 买钻石一定要买VS高净度的 I色度的钻石最漂亮 钻石的辐射?切割
劈割 锯切 成型 起瓣、抛光钻石与爱情昂贵的原因
钻石固有的内在魅力品质 钻石文化源远流长 钻石矿床探寻艰难,耗资巨大 开采的规模浩大、难度极高 钻石加工程序复杂,工时量大 到消费者手中,一颗钻石的经历繁多世界最昂贵的钻石亮相拍卖行历史上最大钻石克利兰钻世界上最名贵的10颗钻石
伟大的非洲之星 光之山钻石 艾克沙修钻石 大莫卧儿钻石 神像之眼钻石 摄政王钻石 奥尔洛夫钻石 蓝色希望钻石 仙希钻石 泰勒·伯顿钻石世界最大的10颗钻石
库利南 布拉岗扎 一颗未予命名的大钻石 尤里卡 塞拉里昂之星 科尔德曼.德迪奥斯 库稀努尔 大莫卧儿 沃耶河 金色纪念币历史渊源
“火钻”缘出“火水”里 从印度兜转到荷兰 世界头号钻石“库利南” 此石因何谓之“钻” 金刚石钩挂“兰学”展开 编辑本段饿简介
钻石
1.矿物名称为“金刚石”,英文为Diamond,源于古希腊语Adamant,意思是坚硬不可侵犯的物质,是公认的宝石之王。钻石的化学成份有99.98%的碳。也就是说,钻石其实是一种密度相当高的碳结晶体。 2.钻石的摩氏硬度:10,是天然矿物中的最高硬度。其脆性也相当高,用力碰撞仍会碎裂。 3.切割钻石是依据其原石的外形,将钻石切割成各种不同形状的过程。其中,受大家欢迎的八种形状有:圆形、椭圆形、榄尖形、心形、梨形、方形、三角型及祖母绿形。圆钻,是最常见的形状。 4.钻石属天然矿物。钻石的主要产地是澳大利亚、博茨瓦纳、加拿大、津巴韦布、纳米比亚、南非、巴西、西伯利亚;目前世界主要的钻石切磨中心有:比利时安特卫普,以色列特拉维夫,美国纽约,印度孟买,泰国曼谷。安特卫普有"世界钻石之都"的美誉,全世界钻石交易有一半左右在这里完成,“安特卫普切工”是完美切工的代名词。钻石(19张)5. 买钻石 一定要复检 (IGI和GIA的证书在官网上可以直接查证,不必再复检) 6.折射率:2.417 7.色散值:0.044(高) 8.全内反射:临界角:24.5°
编辑本段质量单位
卡,或译克拉、克拉(Carat),是钻石的质量单位。一卡相等于200毫克,相传早期钻石商人称量钻石所用的砝码为稻子豆树(carob)果实,一粒这样的果实大约就重200毫克。因为钻石的密度基本上相同,因此越重的钻石体积越大。越大的钻石越稀有,每卡的价值亦越高。
编辑本段化学成分
钻石的化学成分是碳,这在宝石中是唯一由单一元素组成的,属等轴晶系。常含有0.05%-0.2%的杂质元素,其中最重要的是N和B,他们的存在关系到钻石的类型和性质。晶体形态多呈八面体、菱形十二面体、四面体及它们的聚形。纯净的钻石无色透明,由于微量元素的混入而呈现不同颜色。强金刚光泽。折光率2.417,色散中等,为0.044。均质体。热导率为0.35卡/厘米/秒/度。用热导仪测试,反应最为灵敏。硬度为10,是目前已知最硬的矿物,绝对硬度是石英的1000倍,刚玉的150倍,怕重击,重击后会顺其解理破碎。一组解理完全。密度3.52克/立方厘米。钻石具有发光性,日光照射后 ,夜晚能发出淡青色磷光。X射线照射,发出天蓝色荧光。钻石的化学性质很稳定,在常温下不容易溶于酸和碱,酸碱不会对其产生作用。 钻石与相似宝石、合成钻石的区别。宝石市场上常见的代用品或赝品有无色宝石、无色尖晶石、立方氧化锆、钛酸锶、钇铝榴石、钇镓榴石、人造金红石。合成钻石于1955年首先由日本研制成功,但未批量生产。因为合成钻石要比天然钻石费用高,所以市场上合成钻石很少见。钻石以其特有的硬度、密度、色散、折光率可以与其相似的宝石区别。如:仿钻立方氧化锆多无色,色散强(0.060)、光泽强、密度大,为5.8克/立方厘米,手掂重感明显。钇铝榴石色散柔和,肉眼很难将它与钻石区别开。 它已成为百姓们都可拥有、佩戴的大众宝石。钻石的文化源远流长,今天人们更多地把它看成是爱情和忠贞的象征。
编辑本段形成原理
有人说金刚石就是钻石,其实这种说法是完全错误的(它们的差别就等同于木头和家具之间的关系),钻石只是金刚石精加工而成的产品,现代科学技术 、手段为探索钻石的形成提供了新思路和方法。钻石是世界上最坚硬的、成份最简单的宝石,它是由碳元素组成的、具立方结构的天然晶体。其 藏宝图 钻石
成份与我们常见的煤、铅笔芯及糖的成份基本相同,碳元素在较高的温度、压力下,结晶形成石墨(黑色),而在高温、极高气压及还原环境(通常来说就是一种缺氧的环境)中则结晶为珍贵的钻石(白色)。为了便于理解钻石的起源,先看一看含有钻石的原岩。 自从钻石在印度被发现以来,我们不断听到人们在河边、河滩上捡到钻石的故事,这是由于位于河流上游某处含有钻石的原岩,被风化、破碎后,钻石随水流被带到下游地带,比重大的钻石被埋在沙砾中。钻石的原岩是什么?1870年人们在南非的一个农场的黄土中挖出了钻石,此后钻石的开掘由河床转移到黄土中,黄土下面就是坚硬的深蓝色岩石,它就是钻石原岩——金伯利岩(kimberlite)。什么是金伯利岩?金伯利岩是一种形成于地球深部、含有大量碳酸气等挥发性成份的偏碱性超基性火山岩,这种岩石中常常含有来自地球深部的橄榄岩、榴辉岩碎片,主要矿物成份包括橄榄石、金云母、碳酸盐、辉石、石榴石等。研究表明,金伯利岩浆形成于地球深部150公里以下。由于这种岩石首先在南非金伯利被发现,故以该地名来命名。 另一种含有钻石的原岩称钾镁煌斑岩(lamproite),它是一种过碱性镁质火山岩,主要由白榴石、火山玻璃形成,可含辉石、橄榄石等矿物,典型产地为澳大利亚西部阿盖尔(Argyle)。 科学家们经过对来自世界不同矿山钻石及其中原生包裹体矿物的研究发现,钻石的形成条件一般为压力在4.5-6.0Gpa(相当于150-200km的深度),温度为1100-1500℃。虽然理论上说,钻石可形成于地球历史的各个时期/阶段,而目前所开采的矿山中,大部分钻石主要形成于33亿年前以及12-17亿年这两个时期。如南非的一些钻石年龄为45亿左右,表明这些钻石在地球诞生后不久便已开始在地球深部结晶,钻石是世界上最古老的宝石。钻石的形成需要一个漫长的历史过程,这从钻石主要出产于地球上古 钻石
老的稳定大陆地区可以证实。另外,地外星体对地球的撞击,产生瞬间的高温、高压,也可形成钻石,如1988年前苏联科学院报道在陨石中发现了钻石,但这种作用形成的钻石并无经济价值。 稀少的钻石主要出现于两类岩石中,一类是橄榄岩类,一类是榴辉岩类,但仅前者具有经济意义。含钻石的橄榄岩,目前为止发现有两种类型:金伯利岩(kimberlite)(名字源于南非的一地名——金伯利)和钾镁煌斑岩(lamproite),这两中岩石均是由火山爆发作用产生的,形成于地球深处的岩石由火山活动被带到地表或地球浅部,这种岩浆多以岩管状产出,因此俗称“管矿”(即原生矿)。含钻石的金伯利岩或钾镁煌斑岩出露在地表,经过风吹雨打等地球外营力作用而风化、破碎,在水流冲刷下,破碎的原岩连同钻石被带到河床,甚至海岸地带乘积下来,形成冲积砂矿床(或次生矿床)。
编辑本段产地分部
世界钻石资源与产地
全世界钻石的储量和生产概况: 目前,已探明天然钻石储量大约有25亿克拉,其中澳大利亚6.5亿克拉,扎伊尔5.5亿克拉。按目前开采水平现有钻石储量只能开采25年,但随找矿科技水平的提高,每年都发现有新的矿区,近几年加拿大钻石储量明显增加。 自从钻石开采以来,共采出钻石350吨左右,即17.5亿克拉,现在全世界每年开采钻石在9000万-1 世界钻石资源分布图
亿克拉,其中宝石级占17%-20%。20%宝石级钻石价值相当于80%工业级金刚石价值的5倍。
出产钻石的国家
世界各地均有钻石产出,已有三十多个国家拥有钻石资源,年产量一亿克拉左右。产量前五位的国家是澳大利亚、扎伊尔、博茨瓦纳、俄罗斯、南非。这五个国家的钻石产量占全世界钻石产量的90%左右。其它产钻石的国家有刚果(金)、 巴西、圭亚那、委内瑞拉、安哥拉、中非、加纳、几内亚、科特迪瓦、利比利亚、纳米比亚、塞拉利昂、坦桑尼亚、津巴布韦、印度尼西亚、印度、中国、加拿大等。 中国的金刚石探明储量和产量均居世界第10名左右,年产量在20万克拉,钻石主要在辽宁瓦房店、山东蒙阴和湖南沅江流域,其中辽宁瓦房店是目前亚洲最大的金刚石矿山。
出产最好钻石的国家
对于钻石的毛坯和宝石级钻石所占比例来说,最好的钻石来自于纳米比亚冲积矿床中开采出来的钻石。这些钻石经历的自然风化搬运到海边,路程长达1000英里。经过这段旅程钻石中脆弱部分都分离。在特定沉积环境中钻石按不同粒级不同形状一定规律分布于岩层中。该矿区宝石级钻石英钟最高达到97%。对切磨好的钻石戒面,很难分辩出产自哪个国家和矿区。 任何矿区产出的钻石都有好、中、差。拿矿区中最好的钻石与纳米比亚产出最差的钻石比,纳米比亚冲积矿床的钻石也不一定就好。
钻石产地的变迁
印度是世界上最早发现钻石的国家,3000年前,印度是钻石的唯一产地。自2500年前至18世纪初印度克里希纳河、彭纳河及其支流是世界唯一产出钻石的地方,历史上许多着名钻石如光明之山(kohi-noor)、奥尔洛夫(orloff)和大莫卧儿(great mogul)都来自印度,但目前印度的钻石产量很小。 至1725年巴西钻石的发现及开采,使巴西取代印度,成为当时全球钻石的最重要产地。 1867年以后,南非发现了冲积砂矿床和大量原生金伯利岩筒使得南非成为世界上最重要的钻石生产国,其产量长期处于世界前列,并由此开创了钻石业的新纪元。1905年,在南非阿扎氏亚发现了世界上最大的金伯利岩岩筒—普列米尔岩筒,并在此发现最大的钻石(库利南钻石)。目前,南非拥有世界上产量最大、且最现代化的维尼蒂亚钻石矿。南非钻石颗粒大,品质优,50%的金刚石均是可切割的,其产量虽不及澳大利亚等国,但产值一直居世界前列。 自1979年澳大利亚西部发现钾镁斑岩中含有金刚石起,至1986年,澳大利亚的金刚石产量已居霸主地位,但宝石级仅占其产量的5%。澳大利亚钻石主要分布西澳新南威尔斯的bingara和copeton,尤其是阿盖尔(argle)矿床储量为5.5亿克拉。 博茨瓦纳盛产优质金刚石,宝石级占50%,其产值居世界首位。博茨瓦纳的钻石来自露天开采的金伯利岩,巨大的矿山有orapa岩筒(1967年)、letihakena岩筒(1977年)和jwaneng钻矿(1982年),三个矿的总产量在1989年超过1500万克拉。 俄罗斯的钻石主要分布在西伯利亚中部雅库特地区,该区找到有一百多个含金刚石金伯利岩筒,1988年,俄罗斯在靠近欧洲附近又找到新的钻石矿。目前,俄罗斯钻石产量在1200万克拉左右,一半为宝石级。多年来俄罗斯形成了独立的钻石开采加工销售体系,其钻石数量大、质量优、均匀性好,在市场上具有很强的竞争力。 前几年报道加拿大北部地区发现大量金伯利岩,几年后钻石产量可占全世界产量的10%。
世界上第一座钻石矿
1871年7月16日,坚持向深处挖掘的库力斯堡合伙采掘队获得了成功,他们在占据的几十平方米的土地上,一直往深处挖掘,在这一天终于找到了他们梦寐以求的钻石。全世界第一座钻石矿也就诞生了。命名“库力斯堡矿”也叫“新热潮矿”。
南非的钻石矿
提到钻石人们往住就会想到南非。南非产出的钻石素以颗粒大,质量佳而着名。从矿山开采出来的钻石英钟毛胚中有50%可以达到宝石级。五十几年前,南非的钻石产量居世界首位,所以常有顾客会问“这颗是南非钻石吗?”随着时间的推移,南非的钻石产量逐年减少。1987年南非钻石产量为1000万克拉是世界总产量的10%左右。
最大单粒钻石产地
1905年在南非普列米尔矿,发现重3106克拉巨型大钻,定名为“库利南”,1919年在该矿区又找到一块重1500克拉钻石,按它的形状,颜色、反复对比研究后确定它应该与库利南为同一晶体,所以没有命名,如果没有裂开成为二块的话,库利南重量到少在4606克拉以上。1980年在该矿区又发现第三颗大钻重599克拉。南非普列米尔矿为世界公认的巨形钻石的产地。
中国钻石资源与产地
中国的金刚石探明储量和产量均居世界第10名左右,年产量在20万克拉,钻石主要在辽宁瓦房店、山东蒙阴和湖南沅江流域,其中辽宁瓦房店是目前亚洲最大的金刚石矿山。 中国于1965年先后在贵州和山东找到了金伯利岩和钻石原生矿床。1971年辽宁瓦房店找到钻石原生矿床。目前仍在开采的两个钻石原生矿床分布于辽宁瓦房店和山东蒙阴地区。钻石砂矿则见于湖南沅江流域、西藏、广西以及跨苏皖两省的郯庐断裂等地。 目前我国钻石主要产地有三个:辽宁瓦房店,山东蒙阴—临沭,湖南沅江流域.都是金伯利岩型,但湖南尚未找到原生矿.其中辽宁的质量好,山东的个头较大. 目前我国现存发现的最大钻石为常林钻石,于1977年12月21日发现于山东,由常林大队魏振芳发现,故而得名“常林钻石”,现藏银行国库中。常林钻石重158.786克拉,呈八面体,质地洁净、透明,淡黄色。 另据传,中国最大的钻石曾是金鸡钻石,也发现于该地区,重281.25克拉,但在二战期间被日军掠走,至今下落不明。
编辑本段评价与选购
从以下四个方面考虑(4C):
颜色(Colour)
无色为最好,色调越深,质量越差。在无色钻石分级里,顶级颜色是D色,依次往下排列到Z,在这里只说从D到J的颜色级别,D-F是无色级别,G-J是近无色级别,从K往下基本没有收藏意义,K色以下的戒托做黄金的也很漂亮。因为从K往下钻石就会逐渐偏黄,选钻的时候,选H 以上的颜色,I-J级别也在近无色范畴,但也能察觉到一丝微黄.具有彩色的钻石,如:黄色、绿色、蓝色、褐色、粉红色、橙色、红色、黑色、紫色等,属于钻石中珍品,价格昂贵。红钻最为名贵. 不同国家和地区分别采用不同的颜色分级体系,美国宝石学院的分为23个级别,分别用英文字母D-Z来表示。其中D-N这11个级别是最常用的。欧洲的颜色级别体系CIBJO为代表。我国1996年新制定的国家标准综合了GIA、CIBJO,该标准将颜色划分为12个级别,并用D-N和<N来表示,还将百分数法和文字描述并用。 钻石颜色等级 D 100 极白 E 99 F 98 优白 G 97 H 96 白 I 95 微黄白(褐、灰) J 94 K 93 浅黄(褐、灰)白 L 92 M 91 浅黄(褐、灰) N 90 <N <90 黄(褐、灰)
净度(Clarity)
钻石-金色纪念币
净度分级依据是内含物位置,大小和数量的不同来划分.由高到低详细可分为FL,IF,VVS1,VVS2,VS 1,VS2,SI1,SI2,SI3,P1,P2,P3.在十倍显微镜下仔细观察钻石洁净程度,瑕疵越多,所在位置越明显,则质量越差,价格也相应要降低。 其中 FL - “Flawless”,完美无瑕。在十倍放大镜下内外俱无瑕疵 IF - “Internally flawless”,内部无瑕。在十倍放大镜下只有表面有轻微花痕 VVS1, VVS2 - “Very Very Slight”,非常非常小。在十倍放大镜下有很难看见的瑕疵。VVS1 净度高于VVS2。 VS1 and VS2 - “Very Slight”,非常小。在十倍放大镜下可见瑕疵,但肉眼难以辨认。VS1净度高于VS2。 SI1 and SI2 - “Slight Inclusions”,小瑕疵,肉眼可能看见。 I1, I2 and I3 - “Imperfect”,有瑕疵,可以被肉眼看见。
克拉重量(Carat)
在其他三C相同情况下,钻石价格与重量平方成正比,重量越大,价值越高。钻石重量是以克拉为单位的。1克拉(ct)=0.2克(g)。把一克拉平均分成一百份,每一份是一分,商场价签上标的0.3ct,0.4ct就是所说30分40分.重量也有级别之分,0.30ct-0.39ct,0.40ct-0.49ct,0.50ct-0.69ct,0.70-0.89ct,0.90-0.99ct,1.00ct-1.50ct,1.50-2.00ct(每一级别分别由逗号隔开,不是一个级别的,就算差一分,价格也会相差很多,这就是为什么象0.48~0.49,0.68~0.69,0.88~0.89......会很难买到的原因)
切工(Cut)
D级钻石
一颗钻石原石,即使扔到马路也不会有人注意,是切工赋予它第二生命,让它有着绚丽火彩.切工是指成品裸钻各种瓣面的几何形状及排列方式.切工分为切割比例,抛光,修饰度三项。每一项都有五个级别,由高到低依次是EXCELLENT,VERY GOOD,GOOD,FAIR,POOR.一般所见都是标准圆钻型切工。顶级切工的石头,对于光线反射可以达到一个最接近完美的比例,也就是三项E X(EXCELLENT)切工,但是像这种切工价钱也稍微贵一些,因为它的出成率比较低,比不是三项EX切工的价钱高5%左右,但三项EX的石头火彩绝对是最绚丽的. 几种常见切割形式 圆形 祖母绿型 椭圆形 梨形 公主方型 枕形 心形 八心八箭-邱比特切工 钻石价格的计算公式: 钻石的重量, 颜色color(直栏), 净度(横栏),的单价×100×人民币汇率(6.9)即 非洲之星Ⅰ
可得出钻石的价格。举例说明: 算52分(0.52ct) F VVS1的价格 先查到该等级钻石单价是54 百美元 则价格计算为:54×100×6.9(人民币汇率)×0.52(钻石克拉)=19375.20元
⑨ 钻石矿一般是怎样发现和探测的
钻石矿的探测,这个问题太大太专业了,不是三两句话能够说明白的!
钻石诞生在地幔深处一两百公里的地方,通过火山喷发和其他地质运动迁移到地球表面。天然暴露的钻石矿基本都被发现并接连开采,深藏地下的一时也很难发现,目前并没有有效的办法去有目的去探测钻石矿,只能通过伴生矿物等老办法大致判断,找矿成本过高,时间很长,偶然性比较大。
第一:露天开采是先将覆盖在矿体上面的土石剥掉(剥离) , 直接在露天进行采矿的方
法。由于开采工作在露天进行, 它比地下开采具有建设速度快, 开采的机械化、自动化程度
高、劳动生产率高、生产成本低, 矿石的损失贫化小、劳动条件好等优点。露天开采通常包括以下几个步骤: 矿区的地面准备、矿床的疏干、矿山基本建设、剥离工作和采矿工作。钻石原生矿通常由三层组成, 上层为上覆物, 中间是风化的金伯利岩( 黄地) ,再往深处才是未风化的金伯利岩(蓝地)。露天开采首先必须剥离上覆物, 上覆物的厚度和分布直接影响钻石矿床的经济效益。早期由于开采区管理混乱, 开采的技术条件非常原始, 上覆物和开采出的废石没有处理好, 造成极大的浪费。如今的露天开采通常是把矿岩划分成一定厚度的水平分层, 逐层自上而下地开采, 并使各分层保持一定的超前关系, 在开采过程中露天矿场形成了阶梯状 , 每一个阶梯就是一个台阶或者称为梯段, 梯段是露天矿场的基本构成要素,是用独立的采掘与运输设备开采的矿岩分层。每一个梯段厚约12 m。在每一梯段的边缘打上炮眼进行爆破, 爆破出的矿石用卡车从矿坑底部沿盘旋公路运出矿场。
图为钻石开采工人在河水中洗净泥沙,发现钻石。
希望这个回答可以帮助你,望采纳^_^
⑩ 钻石能用在哪些精密仪器上
钻石的用处可多了去了。
航天工程。探测工程。汽车制造。手表。确实很多。