钻石

（5）放大观察
A、表面特征（面棱及腰围）
硬度最大，因而不易磨损，故表面光
洁没有擦痕，刻面棱平直而锋利，面棱 一般较尖锐。
未抛光钻石腰围常呈独特的微粒状或蜡状外观，
而仿钻腰围面常显得较平滑或有一系列平行琢 痕。
钻石腰棱处有时可见须状腰、残留原始晶
面及三角形凹陷（蚀象）或生长纹。
B、内部特征
第一节 钻 石
• 钻石（Diamond）：
指宝石级金刚石。
由于钻石具许多优越性质， 如硬度最大、折射率高、光 泽强、色散强等，加工后不 易磨损、永远光彩夺目，故 被誉为“宝石之王”。
钻石代表永恒之心，燃烧永恒之火，表达永恒之爱。
一、钻石的基本特性 二、钻石的鉴别 三、钻石的4C评价
四、钻石矿床类型及主要产地
具典型的光泽、亮度和火彩特征，即强金刚光 泽、高亮度、火彩强而柔和。
（2）透视试验
钻石琢型是根据全反射
原理计算出来的。
莱索托诺言 603ct
将宝石放在有字迹的纸上，钻石没有透
视现象，而大多数仿制品有程度不同的 透视现象。
（3）倾斜试验
（4）亲油性实验：粘手，用油性笔在钻石 表面划时可留下清晰而连续的线条。
c.
2、净度处理

充填处理：高Pb玻璃充填裂隙或空洞（80年代出现） 激光打孔充填：利用C的燃烧性，打孔直达包体，用化
学试剂清理包体后充填玻璃或其它无色透明物质。
充填钻石的鉴别：
a. 裂隙内常保留充填物的流动构造。
b. 残留气泡：充填物内的空洞，呈亮点。 c. 玻璃冷却收缩产生龟裂纹，且硬度小会在表面形成
（四）钻石与仿制品的区别

CZ(ZrO2)目前是钻石最理想的仿制品，性质与钻石最接近， 且价格低廉，原料50＄/Kg。

合成碳硅石（Synthetic moissanite)：莫桑石， SiC，无
色～绿色，非均质体，折射率2.65～2.69，色散0.104，光 泽率20.4％（最高，钻石17.2％），硬度9.25，韧度优 （钻石良），密度3.21 g· cm-3，双影明显，内含针状、纤 维状或管状包体，热导仪不能区分它与钻石。
内部瑕疵：各种固态、液态、气态及云雾状包裹体，羽状裂
隙，裂理，须状腰，内凹原始晶面，生长纹、双晶纹，击痕， 缺口，激光孔等。
外部瑕疵：原生晶面，额外刻面，抛光纹，外部生长纹，烧
痕，棱线磨损，烧痕等。
净度素描图
净度分级时，规定将钻石全部瑕疵标示在冠部和亭部 投影图上，称为净度素描图。 净度素描图应准确画出瑕疵所在位置、大小、形状。
以适当角度照明，有时可见内部或延伸到表 面的一些细微而直的透明纹理。
钻石常含固态矿物包体；天然仿制品常含气液 包体；人造仿制品一般较纯净，偶含气泡、未 熔粉末、铂（铱）晶片等包体。
金刚石包体
片状石墨包体
石榴石包体
钻石是单折射宝石，无面棱重影现象。而有些 仿制品（如金红石、锆石等）具有明显双影，以 此可区别于钻石。
钻石则以色彩越艳丽、色调越纯正、饱和度越高 越昂贵。
•钻石颜色分级主要针对无色～黄色系列的钻石。 •钻石颜色分级的条件：
①标准比色石；
②标准光源；
③中性分级环境； ④比色纸、比色板； ⑤荧光强度对比样品； ⑥训练有素的分级师。
钻 石 颜 色 等 级 D E F G 100 99 98 97 极白 优白
• 2、结晶形态
晶系：等轴晶系。 晶形：多呈八面体、菱形十二
面体、立方体及其各种聚形。 晶面常有生长纹及蚀象。
• 3、力学性质
解理：具八面体｛111｝
中等解理及｛110｝不完 全解理 。
比重：3.52（±0.01）。
硬度：10，不同晶面各方
向的硬度有差异。 Ⅰ型钻 石硬度大于Ⅱ型，无色钻 石大于彩钻。
金刚石包体
铬透辉石包体
石榴石包体
6、热性能、电性能： Ⅰa型导热性最差， Ⅱb型 是半导体。
镁铝榴石包体
片状石墨包体
二、钻石的鉴别
• （一）钻石的鉴别特征及方法
• （二）天然与合成钻石的区别
• （三）优化处理钻石的鉴别 • （四）钻石与仿制品的区别
（一）钻石的鉴别特征及方法
1、钻石的肉眼鉴定 （1）外观特征
基 价
•例如一颗1ct的钻
石比一颗0.99ct 的钻石的价值高
1 2 3 4 重量（ct）
出10％～50％。

（3）钻石尺寸的测量
未镶嵌钻石可以机械天平或电子天平直接称重，精度要求达 到0.0001g 对于已镶嵌钻石，可以用卡尺测量出钻石的长度、宽度和高 度尺寸，然后应用经验公式估算重量。 常用的测量工具有摩尔卡尺、钻石卡尺、千分尺等。
• 美国宝石学院（GIA）、国际钻石委员会（IDC）、
国际珠宝联盟（CIBJO）提出的四C分级评价系统 得到普遍承认。
1、钻石的克拉重量
（1）钻石的重量单位
常用重量单位是“克拉”（Carat ,宿写ct）
1ct = 0.2g
对重量小的钻石常用“分”（Point ,宿写pt）
1pt = 0.01ct
•
• •
合成钻石的主要鉴别特征

⑴颜色：多为黄色，有的近似琥珀色，可见色带。


⑵吸收光谱：缺失415nm吸收线。
⑶荧光：LW下呈惰性，SW下发光性具明显分带性。


⑷晶面上常显示树枝状生长花纹。
⑸形态：天然钻石一般形成八面体或立方体等单形或
聚形，而合成钻石则发育由八面体、立方体、菱形十
二面体和四角三八面体等组成的聚形。
荧光，少数在SW下有荧光。有些可发磷光。在X射线下， 大多数钻石发中-强的蓝-白色荧光。
吸收光谱：无色—淡黄褐色系列钻石在415nm有强吸收
带，423、435、465、478nm有弱吸收线。褐色钻石在
504nm有强吸收线。
• 5、包裹体：
常含有石墨、金刚石、铬透辉石、铬尖晶石、石榴石、
橄榄石、刚玉、云母、角闪石等细小矿物包体。
（5）偏光镜检查：均质体
（6）分光镜：无色～浅黄色系列的钻石具有415nm 强吸收带。褐色钻石具有504nm吸收线。 （7）发光性：在LW下大多有蓝白、绿、黄、红色 等荧光，少数在SW下有荧光，有些发磷光。在X射 线下，大多发中～强的蓝白色荧光。
（二）天然与合成钻石的区别
• •
1953年，合成钻石首次在瑞士ASEA公司试制成功。
凹坑。
d. 充填物过厚可呈絮状、网状，并可见充填物颜色（浅
黄色）。 e. 从包体到钻石表面有一白色虫状通道（10×可见）。 f. X光照相：钻石在X 光下高度透明，而充
填物不透明，充填区 域在X光片中呈白色 轮廓。 g. X荧光分析仪：检 测充填物中的微量元 素（特别是Pb），提 供可靠证据。
h. 闪光效应：显微镜下观察，随钻石转动在充填裂隙处可 见明显颜色变化。 暗域照明：呈暖色调（橙黄、紫红、粉色） 亮域照明：呈冷色调（蓝绿、绿、绿黄色和黄色）
⑹阴极发光：天然钻石常显均匀蓝色—灰蓝色荧光；合成 钻石发黄～黄绿色荧光，且不同环带可发不同颜色荧光。 ⑺包体：可见细小的铁或镍铁合金金属包体，呈金属光泽， 用磁铁可吸起
（三）优化处理钻石的鉴别
1、颜色优化处理

涂色法：在表面涂一薄层带紫色、N高的物质，提高一至二个
级别。有的甚至涂墨水、指甲油、油彩等，或者在钻戒底托 上加上Pt。极容易鉴别。
五、世界名钻欣赏
一、钻石的基本特性
• 1、化学成分
C（99.95％），常含少量Si、Mg、Ca、Al、Mn、N、 B、H、Be、Fe、Ti、S、Cr等杂质元素50多种。
据 N含量及存在形式，金刚石分为Ⅰ型和Ⅱ型： Ⅰ型含微量N，按N的存在形式进一步分为： • Ⅰa型：含N较多(0.1~0.3%)，N以聚合状态（小片 状）存在。约占天然金刚石98%。 • Ⅰb型：含N较少，以原子状态存在于晶格中。约占 天然金刚石0.1%以下，大多为人造金刚石。
克拉值保留到小数点后两位，第三位“逢九进一”，其它忽略 不计。
• （2）钻石重量与价格关系
同样质量（颜色、净度、切工）的钻石，重量越大，价 格越高。但价格与重量的正相关变化涉及到人们的心理 因素。
当钻石重量达到某一整数克拉值时，其价格要比
重量略低于该值的钻石价格猛增许多，这种现象
称为“克拉溢价”（Carat premium）。
Ⅱ型不含或含极少量氮，按是否含B以及导电与否可进
一步分为下列两类：
•Ⅱa型：含N极少，以自由状态的N存在，不含B，具最
高导热率室温下导热率是铜的6.5倍，不导电。约占天 然金刚石2%。 •Ⅱb型：不含N，但含B、Be、Al等，具半导体性。罕 见，约占天然金刚石0.1%以下。 ※钻石的化学稳定性较高。无裂隙或包体的钻石，在真空中 加热至1800℃后快速冷却，不会给钻石带来任何损害。但在 CrSiO4中加热至200℃可变为CO2，在氧化环境中加热至 650～870℃也可燃烧变为CO2。
•
4、光学性质
颜色：无~浅黄（褐、灰）系列，粉、红紫、黑，蓝、
绿、红。无色至黄色系列绝大部分为Ⅰa型；蓝色、淡 蓝色钻石大部分为Ⅱb型，如“库里南、高贵无比、希 望”等名钻。


透明度：透明光泽：金刚光泽Fra bibliotek
光性：均质体
折射率：2.417 色散：0.044，中等，
但在天然宝石中较
高。
发光性：在LW下大多数钻石有蓝白、绿、黄、红色等

覆膜：覆钻石膜，改善颜色。 高压加热处理：20世纪70年代末，美国研制，将浅黄色Ⅰb型
钻石结构中的分散N原子在高压下聚集转变为Ⅰa型钻石，使 颜色变浅。


放射性辐照改色：永久性、色心致色（K级以下），如黄色钻
石改为绿、浅蓝色、粉红色；褐色钻石改为天蓝色、绿色。

辐照改色钻石的鉴别：
a. b. 辐照改色蓝钻石不含B，绝缘。 颜色仅限于表面，色带的形状和分布位置与琢型和辐 照方向有关。从亭部轰击圆多面型钻石时，从台面观 察可见“伞影效应”——颜色呈伞状围绕亭部分布； 从冠部轰击——腰棱处可见深色环；从侧面轰击—— 靠近轰击源一侧颜色明显加深。 在594nm处常有明显吸收线，但加热后可消失。天然 钻石在产出同时也可能受到放射性影响。


（4）不同琢型的估重公式
估算重量=直径 2 × 高 × k
①圆钻型的估重公式：
式中系数k 取0.0061— 0.0065 ,腰棱越厚，取值越大。
②椭圆型的估重公式： 估算重量 = [(长 +宽 ) ÷ 2 ] 2 × 高 × 0.0062 ③祖母绿型（长方形）的估重公式： 估算重量 = 长 × 宽 × 高 × 0.0080 1:1 (长：宽）
× 0.0092 × 0.0100 × 0.0106
1.5:1 2:1 2.5:1
2、钻石的颜色分级
• 钻石按颜色可分为两类：
无色类：完全无色 ～明显浅黄（褐、灰）色系
列；钻石的无色透明习惯上称为“白”。
彩色类：除黄（褐）色系列外各种较鲜明的颜
色。
• 无色类钻石以越接近完全无色品级越高。彩色类
1970年，美国通用电气公司首次研制出宝石级合成钻石 （重量大于1ct，黄、蓝和近无色），但因成本太高而不 具商业意义。 1985年，日本住友电子工业公司开始小批量生产黄色宝 石级合成钻石并投放市场。
1988年，英国戴比尔斯公司合成了11.14ct浅黄色，大颗 粒透明的宝石级钻石。 1993年，俄罗斯生产的浅黄色合成钻石也开始进入国际 市场。

钻石拼合石：由钻石（作上层）与水晶、合成无色蓝宝石
等粘合而成，镶嵌后粘合缝被隐藏。在台面上放置一小针 尖就会看到两个反射像，一个来自台面，另一来自接合面。 下层宝石N低，可漏光。
三、钻石的4C评价
• 钻石品级评价的四个因素：
颜色—— Colour 净度—— Clarity 切工—— Cut 克拉重量—— Carat Weight
H
I J
96
95 94
白
微黄（褐、灰）白 浅黄（褐、灰）白 浅黄（褐、灰） 黄（褐、灰）
K
L M N ＜N
93
92 91 90 ＜90
•镶嵌钻石颜色等级：D－E，F－G，H，I－J，K－L，M－N，＜N
3、钻石的净度分级
• 净度：指钻石含有瑕疵（缺陷）的程度，以10倍放大
镜下所见为准。
• 瑕疵分为二类：
2、钻石的仪器鉴定
（1）硬度测试
钻石是最硬的物质，测试硬度无疑是一种最有
效的鉴定方法，但有破坏性，须谨慎使用。
将宝石的腰棱在刚玉硬度板上小心刻划，若能
划动，可确定为钻石。
（2）热导仪测试
钻石及其仿制品 热导仪 热导仪
显示仿制品
显示钻石 观察双折射
钻石
莫桑石
（3）反射仪测折射率：2.417
（4）测定密度：3.52