珠宝鉴定——宝石鉴定各论1Word文档格式.docx

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化学成分：

C 可含N、B、H等微量元素

分类：

I型，含氮：

Ia IaA含双原子氮

IaB含多原子氮

Ib 含单原子氮

II型，不含氮：

IIa 不含硼

IIb 含硼天然钻石中Ia型占98%以上，IIa型1%±

。

人工合成钻石中以Ib型为主，少量为Ib和Ia型混合型。

晶体结构：

晶质体，等轴晶素，3L44L36L29PC，立方面心格子。

共价键。

（化学键：

晶体内格子构造中的质点之间的，联结力称为化学键，有以下四类：

离子键——获得电子的阳离子与失去电子的阳离子之间的联结力为离子键。

共价键——原子间通过共用电子时的联结力称共价键。

金属键——阳离子通过弥漫的电子方的联结力为金属键

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分子键——分子间由于其极性的联结力称分子键，即在晶体构造中质点是分子组成时，在分子内部的作用主要是分子键，分子之间则靠偶极（正负电荷中心不重合）的静电引力，使分子结合起来，这种键力称为分子键）。

晶体习性：

属六八面体晶类

常见单形八面体{111}，菱形十二面体{110}，立方体{100}及其聚形。

晶体形成后常受到溶蚀等地质作用而形成凸晶

凸晶：

晶体各晶面中心都相对凸起呈曲面，晶棱弯曲呈弧线。

晶面常发育生长纹，生长锥或蚀象

八面体晶面可见倒三角形凹坑立方体晶面可见四边形凹坑

菱形十二面体晶面上可见线理和圆盘状花纹

双晶依（111）最普遍，可成接触双晶，星状穿插双晶或轮式双晶。

其中三角薄片接触双晶具有典型的偏平三角形外观。

颜色：

无色系列：

无色至浅黄，浅褐彩色系列：

黄色N/电子心蓝色：

B/空穴习

粉红、褐色：

结构缺陷/位错/塑性变形绿色：

天然辐照/位错或色心/构造缺陷

光泽：

金刚光泽（共价键面点密度较离子键，分子键大，故折射率，反射率较大而呈金刚光泽）。

解理：

八面体解理——四组中等解理硬度：

HM为10

共价键的键能很强，因此硬度大、熔点高，不同晶面硬度不同，八面体晶面最硬，立方体晶面硬度最小。

同一晶面不同方向硬度不同。

但各晶面的摩氏硬度都是10。

密度：

0.01）q/cm3

光性特征：

均质体，全暗，偶见异常消光（内部应变或包裹体影响所致）折射率：

2.417

发光性：

紫外荧光——无至强，蓝、黄、橙黄、粉色等，长波较短波强，I型钻石以蓝、浅蓝为主，II型以黄色、黄绿色荧光为主。

X射线荧光——一般蓝白色，可用于将金刚石从砾石中分选出来。

阴极发光——主要呈现蓝色、橙红色和黄绿色，可与合成钻石区别（生长结构也不同）。

色散：

0.044 （榍石0.051，翠榴石0.057，锡石0.071）例题：

开普系列钻石的典型的可见光吸收线是415nm。

吸收光谱：

无色一浅黄色钻石415.5nm吸收带。

放大检查：

内含物：

矿物包体，云状、点状物、羽状纹，生长纹，解理，原始晶面，刻面棱锋利。

电学性质：

不导电，IIb型蓝色含B者为半导体

热学性质：

具高导热带，Ib和II型均具很高导热率，其中IIa型导热率最

好

热膨胀性：

非常低

可燃性：

燃点850–1000℃（空气中），650℃（氧气中）

绝氧加压真空

钻石 石墨

1800℃

其他性质：

具亲油疏水性

具化学稳定性

酸、王水对钻石不起作用

但在含氧盐类和金属熔体中，钻石易受侵蚀可透过长波紫外光。

三、鉴别

1.钻石与合成钻石的鉴别

高温高压法合成钻石温度1350–1800℃

压力（50–80）×

108pa催化剂：

Fe.Ni.Co及钯

碳源：

石墨合成钻石粉，再用钻石粉合成钻石，以便生长出大颗粒晶体

（直接用石墨会影响大颗粒的形成）。

方法：

（1）六面顶压机法

（2）压带法

（3）BAKS法（分裂球无压装置法）合成钻石的鉴别特征

（1）颜色：

a、大多为黄、褐黄色的Ib型钻石（弧氮致色）

b、也可为蓝色IIb型钻石（引入B原子取代C）

c、无色的IIa型（加入锆或A1使之与N结合，不再取代C）合成钻石很少出现Ia型（Ia型占天然钻石98%）。

（2）吸收光谱：

合成钻石无415nm吸收线，绝大多数Ia型天然钻石显示415nm吸收线。

（3）紫外荧光

合成钻石短波比长波强，且为黄或黄绿色，而天然者长波比短波强，颜色分带合成为立方一八面体式样，天然八面体式样。

（4）内外部特征

a、含Fe、Ni合金触媒金属包裹体

（呈长圆形，定向或粒状分散状，反射光下见金属光泽）

b、晶面出现树枝状生长纹

c、发育八面体，立方体，菱形十二面体和四角三八面体等单形组成的聚形。

（5）阴极发光

阴极发光下与天然钻石完全不同的颜色和生长条纹等。

（6）异常双折射

天然者干涉色多样，合成者干涉色变化不明显

（7）仪器鉴别

钻石光谱鉴定仪（Diamondsure）：

若发现415nm线则为天然

钻石结构荧光鉴定仪（Diamondview）：

合成者为立方一八面体式样合成钻石早在20世纪50年代，瑞典和美国已开始合成钻石的研究。

1971年，美国通用电气公司（GE），生产出超过6mm的人工合成钻石，之后，1985年日本，1987年戴比尔斯，1990年俄罗斯相继生产出合成钻石。

最近有报导说，美国佛罗里达大学采用一位美国将军1996年从俄罗买回的设备和相关技术，生产一种新型的合成钻石–UF合成钻石，成本不高，大约是钻石开采和合成立方氧化锆的中间值，产品包括无色、绿色、蓝色、红色等。

他们的产品已经在美国上市，之后打算销往香港和曼谷。

美国Gemesis公司表示，今年将推出合成蓝色钻石，已经能够稳定地生产蓝色合成钻石，在钻石上用激光刻上“Gemesis”制造字样和一个追踪编码。

全成钻石的鉴别已经提到议事日程上了。

2.优化处理钻石的鉴别

（1）激光钻孔

始于20世纪60年代，激光技术在高温下对钻石打孔至有色包裹体使之熔化或强酸溶蚀样，然后充填铅玻璃等透明物质，近年来，该技术已取得重大进展，激光孔直径仅0.015mm，观察时有可能漏掉激光孔。

[除上述传统的激光打印处理技术外，2000年31入3KM（kiduahMeyuhad）

西伯莱语“特别打孔”即内部打孔方法。

a、破裂法（裂化技术）：

低质量的钻石有明显的近表面包体，并伴有裂隙，激光将包体加热，产生足够的应力以使伴生的裂隙延毛钻石表面，这种裂隙看

起来与天然裂隙相似，但这种方法掌握不好易使钻石破裂。

b、缝合法（裂隙连接技术）：

采用新的激光孔可将钻石内部的天然裂纹与表面的裂隙连接起来，在钻石的表面产生平行的外部孔看起来像天然裂纹，然后通过裂隙对钻石内部的包体进行处理。

KM处理的钻石中，可见蜈蚣状包体出露到钻石表面，显不自然弯曲的裂隙，在垂直包体两侧伸出很多裂隙，在激光处理的连续裂隙中有未被完全处理掉的零星显色残留物，这是KM处理钻石的典型特征。

]

鉴别：

具圆形开口（凹坑），白色管状物

（2）裂隙充填：

第一个商业性的钻石裂隙充填处理出现在20世纪80年代以色列，称吉田法。

90年代初，以色列、吉斯法，之后在纽约有奥德法，钻石裂隙充填物一般为高折射率的玻璃或环氧树脂。

a、闪光效应

暗域照明：

闪光颜色橙黄、紫红、粉色次为粉橙色亮域照明：

闪光颜色蓝绿、绿、绿黄色和黄色

（未充填裂隙有七彩干涉色）

b、流动构造：

充填物可具流动构造

c、絮状结构：

充填物过厚引起絮状结构甚呈网状结构

d、充填物厚时可呈棕黄色

e、不完全充填留下极细窄的裂隙像的划痕

f、充填残留物，残留于裂隙入口处呈雾状

g、X光照相（白色轮廊）和X荧光能谱仪（充填物Pb）鉴定

（3）辐照处理

辐照改变钻石颜色

电子辐照

重带电粒子（α粒子，质子）辐照高能电子来辐照

r射线辐照

然后加热退火处理，可得到所需颜色

加热：

蓝、绿→棕→黄→无色→系列颜色，可停止于任何一点

辐照改色方法只适用于有色而且颜色不好的钻石，作为K级颜色以上的钻石，要想用此方法提高颜色级别是办不到的。

a、颜色分布特征

天然者色带为有线状或三角形状

辐照者颜色限于表面，色带分布位置及形状与其琢型及辐照方向有关

b、吸收光谱

590nm的吸收线的出现是辐照者鉴定依据

c、导电性

天然蓝色钻石具导电性，辐照蓝色钻石不导电

（4）镀膜钻石

早在20世纪50年代国际上就有在低压下用气相法制成钻石的报道，尤其是原苏联科学家一直致力于这方面的研究，生长速度太慢，未引起人们重视，

80年代初日本科学家用化学气相沉淀法（CVD法）以较快速度制成了钻石膜

（DF）

气相沉淀法生长钻石膜是利用一种能量（热能、电能或光能）使碳氢化合物（甲烷、乙醇等）气体腐解，产生活化的炭离子，使之在一定的条件下沉积在同质或异质基底上形成钻石膜（聚晶金刚石膜）。

a、粒状结构 云雾状外观

b、拉曼光谱检测

*天然是单晶特征峰在1332cm-1处，峰的半高宽窄。

*无DF是多晶特征峰在1332cm-1附近→有平移，峰的半高宽宽。

（5）高温高压处理（GE钻石）

GE钻石为一种新的颜色处理方法，1998年，美国通用电气公司（GE）采用高温高压方法将IIa型褐色钻石（其数量不到世界钻石总量的1%）处理成无色的钻石，偶尔可出现淡粉色或淡蓝色，该类型又称为高温度压修复型。

这些处理过的钻石颜色大都在D–G，但稍具雾状外观，带褐或灰色调而不是黄色调，高位可见棕色，内部纹理，常见羽毛状裂隙，某些具条纹状异常消光，鉴定困难，腰棱刻有“GEPOL”或“Bellataireyear-serialno”字样。

Nova钻石：

是另外一种新的颜色处理方法，1999年美国诺瓦公司

（NovaDiamond）采用高温高压法将常见的Ia型钻石处理成鲜艳的黄色——绿色钻石，该类型钻石又称为高温高压增强型或诺瓦钻石。

该类型钻石发生强的塑性变形，异常消光强烈，显示强黄，绿色荧光并伴有白垩状荧光，实验室内通过大型仪器的谱学研究可把Nova钻石的天然钻石区分开，这些钻石刻有Nova钻石的标识，并附有唯一的编号和证书。

3、钻石与仿钻的鉴别钻石与仿钻的鉴别

钻石与