第5章1钻石分析
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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：将台面向上，置于暗背景中
（4）亲油性试验：粘手，用油性笔在钻石表面划 时可留下清晰而连续的线条。 ⑸托水性试验：水滴在钻石表面隆起较高。
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。
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。
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
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。
钻石呈色的四个主要原因
(1)黄至棕黄色钻石的颜色：N原子代替C原子形成电子色心 而产生。有两种形式： a、孤立的N原子代替C原子，如Ⅰb型； b、N原子可移动聚合在一起形成多个N原子集合体。 (2)蓝色钻石：B原子代替C原子形成空穴色心。少数含H杂质 的钻石也呈蓝色。 (3)粉红色钻石和褐色钻石：在高温和各向异性压力的作用 下发生晶格变形而产生的颜色，在极端情况下可形成紫 红色钻石。 (4)绿色、蓝绿色钻石：长期天然辐射作用而形成。若辐照 时间足够长或辐照剂量足够大，可变成深绿色甚至黑色。 有时还可形成蓝色和黄褐色。
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。
云状物（云雾状白色或灰色包体组成）、羽状纹（裂
隙、生长纹和解理等。
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（含N高的导热性差）， Ⅱa型 导热性最好，Ⅱb型是半导体。 7、其它：亲油性、疏水性、热膨胀性非常低。
（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
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、合成碳硅石等）具有 明显双影，以此可区别于钻石。
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
• 3、力学性质
解理：具八面体｛111｝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。即使在同一晶面上， 不同方向硬度也有差异。
•
4、光学性质
颜色：无~浅黄（褐、灰）系列，粉、红紫、黑、蓝、
绿、红、深黄、橙黄。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、 希望”等名钻。 大多彩钻颜色发暗，颜 色艳丽的彩钻极罕见。彩 色成因： ⑴少量N、B和H原子进人 晶体结构形成各种色心。 ⑵晶体塑性变形而产生 位错、缺陷，对某些光的 吸收而呈色。
第五章
主要宝石各论
钻石 刚玉 绿柱石 金绿宝石 其它宝石
• 第一节 • 第二节 • 第三节 • 第四节 • 第五节
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Байду номын сангаас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”。
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
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
透明度：透明
光泽：金刚光泽
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
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
• 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。
钻石的双晶依（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，双晶结 合处环绕钻石有 明显的青鱼骨刺 纹（贸易中称 “结节”）。
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：将台面向上，置于暗背景中
（4）亲油性试验：粘手，用油性笔在钻石表面划 时可留下清晰而连续的线条。 ⑸托水性试验：水滴在钻石表面隆起较高。
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。
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。
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
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。
钻石呈色的四个主要原因
(1)黄至棕黄色钻石的颜色：N原子代替C原子形成电子色心 而产生。有两种形式： a、孤立的N原子代替C原子，如Ⅰb型； b、N原子可移动聚合在一起形成多个N原子集合体。 (2)蓝色钻石：B原子代替C原子形成空穴色心。少数含H杂质 的钻石也呈蓝色。 (3)粉红色钻石和褐色钻石：在高温和各向异性压力的作用 下发生晶格变形而产生的颜色，在极端情况下可形成紫 红色钻石。 (4)绿色、蓝绿色钻石：长期天然辐射作用而形成。若辐照 时间足够长或辐照剂量足够大，可变成深绿色甚至黑色。 有时还可形成蓝色和黄褐色。
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。
云状物（云雾状白色或灰色包体组成）、羽状纹（裂
隙、生长纹和解理等。
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（含N高的导热性差）， Ⅱa型 导热性最好，Ⅱb型是半导体。 7、其它：亲油性、疏水性、热膨胀性非常低。
（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
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、合成碳硅石等）具有 明显双影，以此可区别于钻石。
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
• 3、力学性质
解理：具八面体｛111｝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。即使在同一晶面上， 不同方向硬度也有差异。
•
4、光学性质
颜色：无~浅黄（褐、灰）系列，粉、红紫、黑、蓝、
绿、红、深黄、橙黄。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、 希望”等名钻。 大多彩钻颜色发暗，颜 色艳丽的彩钻极罕见。彩 色成因： ⑴少量N、B和H原子进人 晶体结构形成各种色心。 ⑵晶体塑性变形而产生 位错、缺陷，对某些光的 吸收而呈色。
第五章
主要宝石各论
钻石 刚玉 绿柱石 金绿宝石 其它宝石
• 第一节 • 第二节 • 第三节 • 第四节 • 第五节
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Байду номын сангаас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”。
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
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
透明度：透明
光泽：金刚光泽
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
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
• 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。
钻石的双晶依（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，双晶结 合处环绕钻石有 明显的青鱼骨刺 纹（贸易中称 “结节”）。