钻石的基本知识与鉴定分级

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1、钻石基本知识与鉴定分级一、概述钻石是主要由碳元素组成的等轴晶系天然矿物，摩氏硬度10，密度3.52(±0.01)g/cm3，折射率2.417，色散0.044。(国家标准）“使用钻石名词不考虑产地。”（国家标准）钻石被称为宝石之王钻石占宝石总销售额的80%。金刚石最早首先发现于印度（公元前3000–5000年）世界最大的首饰级金刚石是1905年在南非发现的“库利南”，重3106克拉（成年男子拳头大小）。1907年12月9日，南非德兰士瓦地方政府将库里南赠送给了英王爱德华三世（用15万英磅收购的）作为生日礼物。让荷兰阿姆斯特丹的阿斯查尔公司加工的，琢磨费时8个月，加工费8万英磅，库

2、利南加工成9颗大钻，96颗小钻，总重1063.65克拉，约为原石重的1/3，其中最大的一颗钻石叫“库利南Ⅰ”，或“非洲之星Ⅰ”为具64个刻面的梨形钻石，重为530.20ct，为现今世界已知的最大钻石，镶嵌在英国国王的王杖上。库利南Ⅰ英王权杖库里南Ⅱ英国王冠我国发现的最大的金刚石是“金鸡”钻石，重281.25ct，于1940年春，在山东临沂县，由农民罗建邦发现（已失传）。1977年12月21日山东省临沂县岌山乡常林村魏振芳发现常林钻石，重158.786ct，淡黄色，曲面八面体与菱形十二面体的聚形。二、一般特征钻石(金刚石,diamond)：属自然元素矿物化学成分：C可含N、B、H

3、等微量元素分类：Ⅰ型，含氮：ⅠaⅠaA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，等轴晶系，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——获得电子的阴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对的联结力称共价键。金属键——阳离子通过弥漫的电子云的联结力为金属键分子键——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

4、，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{1010}，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扁平三角形外观。在双晶两个平面结合处环绕钻石有明显的青鱼骨刺

5、纹，在钻石贸易中称为结节。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/空穴心粉红、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（共价键质点密度较离子键、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：3.52(±0.01)g/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

6、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：具高导热率，Ⅰb和Ⅱ型均具很高导热率，

7、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