珠宝玉石教程02纯洁永恒的宝石之王钻石
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解理的方向就平行于八面体的面,共四组,因 此称为八面体(111)解理。(结合图及模型) 解理发生在那些结合力较弱的面网之间,如面 网间距较大者。
五、金刚石(钻石)的晶体结构、性质及其与宝石 特征的关系
颜色
纯洁的钻石应该是透明无色的(习惯称白色)。因经常含有杂质或结 构缺陷,钻石可呈现各种颜色,如白、黄、橙、棕、绿、蓝、红、 紫、烟灰和黑色及乳白色。
一、钻石是什么?
钻石(Diamond)定义
钻石是以天然金刚石为原料,经人工切 割、加工、琢磨而形成的各种款式的装 饰品、珍藏品、陈列品。 现在人们常把钻石和金刚石两名词混为 一谈。
二、钻石(金刚石)的历史及 传说
钻石于2800年前发现于印度克里希纳河及彭纳 河流域的沉积物中的一块小石子,从而揭开了 钻石的历史。
③使人不喜欢的颜色:如乳白色、灰色、烟色、黑色,是因为钻石 内含有微小气泡、石墨包体等杂质造成的。
五、金刚石(钻石)的晶体结构、性质及其与宝石 特征的关系
发光性
钻石在高能量射线(如紫外光)照射下可以 产生不同的色光,如Ⅰ型常呈蓝~浅蓝的 占65%,另有黄、橙、白、绿,也有不 发光的;Ⅱ型70%发黄绿色光。如果照 射停止发光也立即消失,称为萤光。照 射停止后,钻石还能继续发光一段时间, 称为磷光。自古人们传说有“夜明珠” 的宝物,其中可能就有发磷光的钻石(白 天受阳光的紫外光照射,夜晚继续发光)。
晶体结构 碳原子按立方面心结构排列,原子之间以键力 很强的的共价键相连结,形成一种稳定的架状 结构(见图1),因此金刚石的结构是非常坚固的。 这决定了金刚石的各种物理、化学性质及形态。
形态 金刚石的天然晶体常呈八面体、立方体、菱形 十二面体及四面体,都是等轴晶系的形态。这 与其立方晶体结构有关。
第二讲 纯洁永恒的宝石
之王:钻石
一、钻石是什么?
金刚石(Diamond)与钻石 钻石是以天然矿物金刚石为原料加工而成的。 金刚石是以天然产出的以碳原子组成的具有立方面心晶 体结构的一种矿物。见图1
图1 金刚石的形态与结构
一、钻石是什么?
金刚石(Diamond)与钻石
它的硬度极大(摩氏硬度10),是最硬的物质; 有一定的晶形,一般为八面体(见图1);灿烂夺 目,五彩缤纷;自然界产出极为稀少(每开采 250吨矿石才能有1ct宝石级金刚石);因此它最 符合宝石的四条标准,即:自然产出;耐久(广 告词有“钻石恒久远,一颗永流传”),硬度大, 不磨损;美观;稀少。不愧有“宝石之王”的 美称。
金刚石的产状可分为两大类,即原生矿和砂矿(见图4)。 原生矿是指采自金伯利岩的岩体中,可露天开采,也
可以挖坑道地下开采。另外,金刚石可少量产于钾镁 煌斑岩及陨石(天上掉下来的钻石)中。 砂矿是指原生的岩石经风化、破碎,再经水流搬运沉
积于凹地、河床或海滨的金刚石(见图4)。砂矿对找 寻原生矿有重要意义。
五、金刚石(钻石)的晶体结构、性质及其与宝石
特征的关系
折射率
宝石的折射率(N)定义为光线在空气中的传播速度V与其在宝石中的传播 速度Vg之比:
N=V/Vg=Sini/Sinr, i为入射角,r为折射角
钻石的折射率N=2.417,在透明矿物中最高。折射率愈高,意味着光线在 宝石中传播速度愈慢,受到阻力愈大,因此反射光的能力就愈大。
图2 库利南I ,II及英王权杖
二、钻石(金刚石)的历史及传说
第二大钻“阿巴依戴”1680ct,1798年发现于巴西, 为三犯人发现(葡萄牙将犯人流放到殖民地开矿),是在 找金矿时偶尔发现的,鹅蛋大,蓝色。钻石献给葡萄 牙王室,犯人被赦免。
还有个叫“希望之星”的名钻,并不重,44.50ct。传 说就是泰坦尼克号女主人公罗丝的那块。极富传奇色 彩,1642年产自印度。传说它传到谁手中,其主人必 遭厄运。它从印度传到法国富商,后献给法王路易十 四。前者被野狗咬死,后者得了天花死去。又传给路 易十五,在法国大革命中被砍头;后传给路易十六, 他也被送上断头台。后被盗,在伦敦市场又露面,被 一银行家霍普(Hope)买下,从此该钻定名为“希望之 星”,后来银行家穷困潦倒;以后又传到土耳其商人 手中,该家车祸翻下悬崖;1911年传到美国,现藏于 美国一家博物馆。
俄罗斯 约1125万ct/年
南非
约 925万ct/年
安哥拉 约 270万ct/年
加纳
约 55万ct/年
塞内加尔 约 50万ct/年
巴西、中国、印度、加拿大……
中国约15~20万ct,世界排第10,亚洲第一,而 质量最好。
图5 辽宁瓦房子金刚石矿开采图及金刚石(照片)
四、钻石的类型
按用途可分为工业钻石和宝石级钻石两 大类。
光性均质体
光线进入宝石晶体有的可分解为振动方向互相垂直的两条折射光(偏振 光)。两者有不同的传播方向和速度,称双折射。此等宝石称光性非均质 体,如水晶N=1.544-1.553。若光线进入宝石晶体,只有唯一的一条折射 线,而各方向N均相等,称光性均质体,如钻石。此现象对鉴定钻石极 为有用。均质体反映背面影象为单影,非均质体为双影。
三、钻石(金刚石)是怎样产出的?
金刚石在全球的总储量1993年估计约为 22亿克拉。目前每年开采量已超过1亿克 拉。照这样速度采下去,前景令人担忧。
金刚石的生成时代在距今20亿~1亿年以 前。
产量排位
目前全球的金刚石产量排位:
澳大利亚 约4000万ct/年
扎伊尔 约1700万ct/年
博茨瓦纳 约1600万ct/年
早期的大钻最终都落到帝王贵族手中作为富贵尊严的 象征。
二、钻石(金刚石)的历史及传说
中国的大钻: 1937年 金鸡钻 218ct 产于江苏北部 1977年 常林钻石 158.78ct 山东林沭 1981年 陈埠1号 124.27ct 山东蒙阴 1983年 蒙阴1号 119.09ct 山东蒙阴
这些大钻的发现经常是偶然的机遇,如常 林钻石(图3)
按特性目前分为Ⅰ型和Ⅱ型,再细分为 Ⅰa、Ⅰb、Ⅱa和Ⅱb型。见表1
表1 钻石按特性分类表
特性 含氮量
Ⅰ型 Ⅰa 高, 0.25-0.1%
Ⅰb 较少, 0.1-0.01%
Ⅱ型 Ⅱa 极少, < 0.01%
Ⅱb
几乎不含N, 而含B
红外吸收 颜色
7000-10000nm强吸收
白~黄,变化 常呈琥珀黄 多
色散(出火)
色散是白光经折射后分解成不同波长色光的现象。物质色散程度
取决于对长波(红)与短波(紫)的折射率之差,称色散系数。色散系 数愈高,色散程度也愈大。如钻石为0.044(2.452(紫)-2.408(红)= 0.044)。锆石为0.038,蓝宝石为0.018,水晶为0.010。可见钻石
最容易产生色散效果。因此琢磨好的钻石会呈现五彩缤纷,又光
五、金刚石(钻石)的晶体结构、性质及其与宝石 特征的关系
全反射
光线进入宝石,当投向另一界面时,不再穿过界面, 而是全部反射回原介质(空气)中,这种现象称为宝石的 全反射。当钻石产生全反射时,人们看到钻石内部好 象有无数个镜面反光,亮光闪闪。
根据物理学定义得知,若光线自钻石内部射向空气, 当折射角等于90°时的入射角称为临界角。一旦入射角 大于临界角,光线就不再折射,而全部反射,称全反 射,因此临界角愈小,愈容易产生全反射。
此后相继在巴西(18世纪)、南非(19世纪)发现。 20世纪又在扎伊尔、俄国、博茨瓦纳等国家发 现。后来在澳大利亚、加拿大、中国(湖南: 1950年;山东:1965年;辽宁:1972年)也都 发现了很大价值的钻石矿。
二、钻石(金刚石)的历史及 传说
自古以来,人们对钻石都无比宠爱,甚至崇敬, 说它是“星星的碎片”、“女神的泪滴”…。
与其它透明宝石相比,钻石的临界角最小。钻石的临 界角为24°25 ´,蓝宝石34°35 ´,水晶40°22 ´……, 因此钻石最容易产生全反射效果。但是否能达到最佳 的全反射效果还要看钻石加工琢磨的水平。以后还将 介绍。
注:当光线自宝石内射向空气时,入射角应小于折射角。
五、金刚石(钻石)的晶体结构、性质及其与宝石 特征的关系
光泽
光泽就是宝石对光线反射能力。也就是说折射率愈高,光泽必然愈强。
矿物学中按折射率由高至低(反射率也由高至低)将光泽由强至弱分成4级, 即金属光泽-半金属光泽-金刚光泽-玻璃光泽。
钻石属金刚光泽,为透明矿物中光泽最强的。正是由于它光泽强的特性 使钻石光亮夺目。
从以下几个例子可以了解折射率与光泽的关系:钻石(2.417),锆石(1.98) 皆属金刚光泽;蓝宝石(1.77),水晶(1.54)皆属玻璃光泽。锆石因折射率 高,有人拿来冒充钻石。
密度
金刚石的密度3.54g/cm3。若含杂质或裂隙,可能稍低 3.2。它的密度比一般的砂子(石英、长石,2.6~2.7)大, 因此早先人们在淘金时,有时会淘出金刚石。在砂矿 中采金刚石就用淘洗法。
五、金刚石(钻石)的晶体结构、性质及其与宝石 特征的关系
解理
当金刚石晶体受到强大外力撞击时可能会沿一 定的结晶方向裂开成一平面,这种性质就称为 解理。金刚石具有中等解理。这是钻石的唯一 缺点。所以说钻石“不怕磨,但怕打(击)”, 因此佩带钻饰时要注意不要受硬物碰击。但这 同时也是优点,加工师可借此将钻石劈开。
图6 金刚石的晶体形态
五、金刚石(钻石)的晶体结构、性质及其与宝石 特征的关系
硬度
金刚石的摩氏硬度为10,是最硬的物质。这种10级硬 度计是相对的。实际上它比硬度为9的刚玉的绝对硬度 大100倍,比硬度为7的水晶大1000倍。
金刚石的硬度还有一个特点,即异向性。就是晶体不同 方向硬度有一定差异,(111)>(110) >(100) ……(用立 方模型表示)。这给钻石的加工带来了方便。“煮豆燃 豆萁, ……”(曹植七步诗)。金刚石的高硬度保证了 钻石的耐久,永不磨损。
图3 常林钻石,希望之星
二、钻石(金刚石)的历史及传说
钻石正式作为人身的装饰品始于15世纪。 1477年,奥地利的马克西米大公与法国 玛莉公主订婚时,给女方一枚钻石戒指, 象征纯洁的爱情。
人们钟爱钻石,把它定为四月的“生辰 石”和结婚60、75年的纪念石,意寓纯 净无瑕。
三、钻石(金刚石)是怎样产出的?
金刚石生成于地下100km的高温岩浆中。 那里的温度达1500℃ ,压力达40万大气 压。金刚石就是在这种高温高压条件下 由碳原子合成,然后随火山爆发侵入地 壳或喷出地表(图4)。
三、钻石(金刚石)是怎样产出的?
金刚石生成于金伯利岩中。该岩石因首先发现于南非 金伯利地区而得名,岩石学中称角砾云母橄榄岩(见标 本)。
迄今为止,世界上发现的大钻石(单粒超过100 克拉)不足2000粒,其中: 超过100ct:1901粒 超过200ct:259粒 超过500ct:20粒 超过1000ct:3粒 每粒大钻都有它自己的名字和一段传奇故事。
二、钻石(金刚石)的历史及传说
第一大钻库利南Cullinan,1905年产于南非普 列梅尔(Premiar)矿山。重3106.75ct,浅蓝色, 拳头大小。当时以15万英镑收购。1907年被献 于英王爱德华三世,加工成9粒大钻。库利南 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、……Ⅸ号分别重530.20、317.40、 94.40、……4.34ct。最大的Ⅰ号镶嵌在英王 的权杖上,Ⅱ号现镶在英王的皇冠上, Ⅲ号 镶在玛丽皇后的皇冠上 ……
钻石的颜色可分为三个系列:
①普通系列(开普系列):主要为Ⅰa型钻石。颜色白-黄-棕,含氮愈 高,颜色愈黄。这内容在下面4C标准中还要详细讲。
②彩色系列:如蓝色主要分布在Ⅱb型。因含B而呈色。如第一大钻 “库利南”和“希望之星”都是罕见的蓝色。粉色及浅紫色钻石 也较罕见。我国辽宁及澳大利亚都有产出,大多为Ⅱa型,可能 是含少量锰(Mn)的原因。彩钻因美观罕见,其价值比白色钻高得 多。如澳大利亚AK岩管产出的一颗3.5ct的粉钻,价值350万美圆, 比白钻贵数十倍。
7000-10000nm不吸收
白,偶见Hale Waihona Puke Baidu 常呈蓝色 色
导热性
好
好
导电性
不导电
可见光吸收 415nm强
415nm弱
萤光
强度小,蓝~浅蓝居多
极好
好
不导电
半导体
415nm极弱
不发光
强度大,黄、 红
占比例
天然钻石的 少量(人工合 少量
98%
成的大部分)
少量,罕见
五、金刚石(钻石)的晶体结构、 性质及其与宝石特征的关系
五、金刚石(钻石)的晶体结构、性质及其与宝石 特征的关系
颜色
纯洁的钻石应该是透明无色的(习惯称白色)。因经常含有杂质或结 构缺陷,钻石可呈现各种颜色,如白、黄、橙、棕、绿、蓝、红、 紫、烟灰和黑色及乳白色。
一、钻石是什么?
钻石(Diamond)定义
钻石是以天然金刚石为原料,经人工切 割、加工、琢磨而形成的各种款式的装 饰品、珍藏品、陈列品。 现在人们常把钻石和金刚石两名词混为 一谈。
二、钻石(金刚石)的历史及 传说
钻石于2800年前发现于印度克里希纳河及彭纳 河流域的沉积物中的一块小石子,从而揭开了 钻石的历史。
③使人不喜欢的颜色:如乳白色、灰色、烟色、黑色,是因为钻石 内含有微小气泡、石墨包体等杂质造成的。
五、金刚石(钻石)的晶体结构、性质及其与宝石 特征的关系
发光性
钻石在高能量射线(如紫外光)照射下可以 产生不同的色光,如Ⅰ型常呈蓝~浅蓝的 占65%,另有黄、橙、白、绿,也有不 发光的;Ⅱ型70%发黄绿色光。如果照 射停止发光也立即消失,称为萤光。照 射停止后,钻石还能继续发光一段时间, 称为磷光。自古人们传说有“夜明珠” 的宝物,其中可能就有发磷光的钻石(白 天受阳光的紫外光照射,夜晚继续发光)。
晶体结构 碳原子按立方面心结构排列,原子之间以键力 很强的的共价键相连结,形成一种稳定的架状 结构(见图1),因此金刚石的结构是非常坚固的。 这决定了金刚石的各种物理、化学性质及形态。
形态 金刚石的天然晶体常呈八面体、立方体、菱形 十二面体及四面体,都是等轴晶系的形态。这 与其立方晶体结构有关。
第二讲 纯洁永恒的宝石
之王:钻石
一、钻石是什么?
金刚石(Diamond)与钻石 钻石是以天然矿物金刚石为原料加工而成的。 金刚石是以天然产出的以碳原子组成的具有立方面心晶 体结构的一种矿物。见图1
图1 金刚石的形态与结构
一、钻石是什么?
金刚石(Diamond)与钻石
它的硬度极大(摩氏硬度10),是最硬的物质; 有一定的晶形,一般为八面体(见图1);灿烂夺 目,五彩缤纷;自然界产出极为稀少(每开采 250吨矿石才能有1ct宝石级金刚石);因此它最 符合宝石的四条标准,即:自然产出;耐久(广 告词有“钻石恒久远,一颗永流传”),硬度大, 不磨损;美观;稀少。不愧有“宝石之王”的 美称。
金刚石的产状可分为两大类,即原生矿和砂矿(见图4)。 原生矿是指采自金伯利岩的岩体中,可露天开采,也
可以挖坑道地下开采。另外,金刚石可少量产于钾镁 煌斑岩及陨石(天上掉下来的钻石)中。 砂矿是指原生的岩石经风化、破碎,再经水流搬运沉
积于凹地、河床或海滨的金刚石(见图4)。砂矿对找 寻原生矿有重要意义。
五、金刚石(钻石)的晶体结构、性质及其与宝石
特征的关系
折射率
宝石的折射率(N)定义为光线在空气中的传播速度V与其在宝石中的传播 速度Vg之比:
N=V/Vg=Sini/Sinr, i为入射角,r为折射角
钻石的折射率N=2.417,在透明矿物中最高。折射率愈高,意味着光线在 宝石中传播速度愈慢,受到阻力愈大,因此反射光的能力就愈大。
图2 库利南I ,II及英王权杖
二、钻石(金刚石)的历史及传说
第二大钻“阿巴依戴”1680ct,1798年发现于巴西, 为三犯人发现(葡萄牙将犯人流放到殖民地开矿),是在 找金矿时偶尔发现的,鹅蛋大,蓝色。钻石献给葡萄 牙王室,犯人被赦免。
还有个叫“希望之星”的名钻,并不重,44.50ct。传 说就是泰坦尼克号女主人公罗丝的那块。极富传奇色 彩,1642年产自印度。传说它传到谁手中,其主人必 遭厄运。它从印度传到法国富商,后献给法王路易十 四。前者被野狗咬死,后者得了天花死去。又传给路 易十五,在法国大革命中被砍头;后传给路易十六, 他也被送上断头台。后被盗,在伦敦市场又露面,被 一银行家霍普(Hope)买下,从此该钻定名为“希望之 星”,后来银行家穷困潦倒;以后又传到土耳其商人 手中,该家车祸翻下悬崖;1911年传到美国,现藏于 美国一家博物馆。
俄罗斯 约1125万ct/年
南非
约 925万ct/年
安哥拉 约 270万ct/年
加纳
约 55万ct/年
塞内加尔 约 50万ct/年
巴西、中国、印度、加拿大……
中国约15~20万ct,世界排第10,亚洲第一,而 质量最好。
图5 辽宁瓦房子金刚石矿开采图及金刚石(照片)
四、钻石的类型
按用途可分为工业钻石和宝石级钻石两 大类。
光性均质体
光线进入宝石晶体有的可分解为振动方向互相垂直的两条折射光(偏振 光)。两者有不同的传播方向和速度,称双折射。此等宝石称光性非均质 体,如水晶N=1.544-1.553。若光线进入宝石晶体,只有唯一的一条折射 线,而各方向N均相等,称光性均质体,如钻石。此现象对鉴定钻石极 为有用。均质体反映背面影象为单影,非均质体为双影。
三、钻石(金刚石)是怎样产出的?
金刚石在全球的总储量1993年估计约为 22亿克拉。目前每年开采量已超过1亿克 拉。照这样速度采下去,前景令人担忧。
金刚石的生成时代在距今20亿~1亿年以 前。
产量排位
目前全球的金刚石产量排位:
澳大利亚 约4000万ct/年
扎伊尔 约1700万ct/年
博茨瓦纳 约1600万ct/年
早期的大钻最终都落到帝王贵族手中作为富贵尊严的 象征。
二、钻石(金刚石)的历史及传说
中国的大钻: 1937年 金鸡钻 218ct 产于江苏北部 1977年 常林钻石 158.78ct 山东林沭 1981年 陈埠1号 124.27ct 山东蒙阴 1983年 蒙阴1号 119.09ct 山东蒙阴
这些大钻的发现经常是偶然的机遇,如常 林钻石(图3)
按特性目前分为Ⅰ型和Ⅱ型,再细分为 Ⅰa、Ⅰb、Ⅱa和Ⅱb型。见表1
表1 钻石按特性分类表
特性 含氮量
Ⅰ型 Ⅰa 高, 0.25-0.1%
Ⅰb 较少, 0.1-0.01%
Ⅱ型 Ⅱa 极少, < 0.01%
Ⅱb
几乎不含N, 而含B
红外吸收 颜色
7000-10000nm强吸收
白~黄,变化 常呈琥珀黄 多
色散(出火)
色散是白光经折射后分解成不同波长色光的现象。物质色散程度
取决于对长波(红)与短波(紫)的折射率之差,称色散系数。色散系 数愈高,色散程度也愈大。如钻石为0.044(2.452(紫)-2.408(红)= 0.044)。锆石为0.038,蓝宝石为0.018,水晶为0.010。可见钻石
最容易产生色散效果。因此琢磨好的钻石会呈现五彩缤纷,又光
五、金刚石(钻石)的晶体结构、性质及其与宝石 特征的关系
全反射
光线进入宝石,当投向另一界面时,不再穿过界面, 而是全部反射回原介质(空气)中,这种现象称为宝石的 全反射。当钻石产生全反射时,人们看到钻石内部好 象有无数个镜面反光,亮光闪闪。
根据物理学定义得知,若光线自钻石内部射向空气, 当折射角等于90°时的入射角称为临界角。一旦入射角 大于临界角,光线就不再折射,而全部反射,称全反 射,因此临界角愈小,愈容易产生全反射。
此后相继在巴西(18世纪)、南非(19世纪)发现。 20世纪又在扎伊尔、俄国、博茨瓦纳等国家发 现。后来在澳大利亚、加拿大、中国(湖南: 1950年;山东:1965年;辽宁:1972年)也都 发现了很大价值的钻石矿。
二、钻石(金刚石)的历史及 传说
自古以来,人们对钻石都无比宠爱,甚至崇敬, 说它是“星星的碎片”、“女神的泪滴”…。
与其它透明宝石相比,钻石的临界角最小。钻石的临 界角为24°25 ´,蓝宝石34°35 ´,水晶40°22 ´……, 因此钻石最容易产生全反射效果。但是否能达到最佳 的全反射效果还要看钻石加工琢磨的水平。以后还将 介绍。
注:当光线自宝石内射向空气时,入射角应小于折射角。
五、金刚石(钻石)的晶体结构、性质及其与宝石 特征的关系
光泽
光泽就是宝石对光线反射能力。也就是说折射率愈高,光泽必然愈强。
矿物学中按折射率由高至低(反射率也由高至低)将光泽由强至弱分成4级, 即金属光泽-半金属光泽-金刚光泽-玻璃光泽。
钻石属金刚光泽,为透明矿物中光泽最强的。正是由于它光泽强的特性 使钻石光亮夺目。
从以下几个例子可以了解折射率与光泽的关系:钻石(2.417),锆石(1.98) 皆属金刚光泽;蓝宝石(1.77),水晶(1.54)皆属玻璃光泽。锆石因折射率 高,有人拿来冒充钻石。
密度
金刚石的密度3.54g/cm3。若含杂质或裂隙,可能稍低 3.2。它的密度比一般的砂子(石英、长石,2.6~2.7)大, 因此早先人们在淘金时,有时会淘出金刚石。在砂矿 中采金刚石就用淘洗法。
五、金刚石(钻石)的晶体结构、性质及其与宝石 特征的关系
解理
当金刚石晶体受到强大外力撞击时可能会沿一 定的结晶方向裂开成一平面,这种性质就称为 解理。金刚石具有中等解理。这是钻石的唯一 缺点。所以说钻石“不怕磨,但怕打(击)”, 因此佩带钻饰时要注意不要受硬物碰击。但这 同时也是优点,加工师可借此将钻石劈开。
图6 金刚石的晶体形态
五、金刚石(钻石)的晶体结构、性质及其与宝石 特征的关系
硬度
金刚石的摩氏硬度为10,是最硬的物质。这种10级硬 度计是相对的。实际上它比硬度为9的刚玉的绝对硬度 大100倍,比硬度为7的水晶大1000倍。
金刚石的硬度还有一个特点,即异向性。就是晶体不同 方向硬度有一定差异,(111)>(110) >(100) ……(用立 方模型表示)。这给钻石的加工带来了方便。“煮豆燃 豆萁, ……”(曹植七步诗)。金刚石的高硬度保证了 钻石的耐久,永不磨损。
图3 常林钻石,希望之星
二、钻石(金刚石)的历史及传说
钻石正式作为人身的装饰品始于15世纪。 1477年,奥地利的马克西米大公与法国 玛莉公主订婚时,给女方一枚钻石戒指, 象征纯洁的爱情。
人们钟爱钻石,把它定为四月的“生辰 石”和结婚60、75年的纪念石,意寓纯 净无瑕。
三、钻石(金刚石)是怎样产出的?
金刚石生成于地下100km的高温岩浆中。 那里的温度达1500℃ ,压力达40万大气 压。金刚石就是在这种高温高压条件下 由碳原子合成,然后随火山爆发侵入地 壳或喷出地表(图4)。
三、钻石(金刚石)是怎样产出的?
金刚石生成于金伯利岩中。该岩石因首先发现于南非 金伯利地区而得名,岩石学中称角砾云母橄榄岩(见标 本)。
迄今为止,世界上发现的大钻石(单粒超过100 克拉)不足2000粒,其中: 超过100ct:1901粒 超过200ct:259粒 超过500ct:20粒 超过1000ct:3粒 每粒大钻都有它自己的名字和一段传奇故事。
二、钻石(金刚石)的历史及传说
第一大钻库利南Cullinan,1905年产于南非普 列梅尔(Premiar)矿山。重3106.75ct,浅蓝色, 拳头大小。当时以15万英镑收购。1907年被献 于英王爱德华三世,加工成9粒大钻。库利南 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、……Ⅸ号分别重530.20、317.40、 94.40、……4.34ct。最大的Ⅰ号镶嵌在英王 的权杖上,Ⅱ号现镶在英王的皇冠上, Ⅲ号 镶在玛丽皇后的皇冠上 ……
钻石的颜色可分为三个系列:
①普通系列(开普系列):主要为Ⅰa型钻石。颜色白-黄-棕,含氮愈 高,颜色愈黄。这内容在下面4C标准中还要详细讲。
②彩色系列:如蓝色主要分布在Ⅱb型。因含B而呈色。如第一大钻 “库利南”和“希望之星”都是罕见的蓝色。粉色及浅紫色钻石 也较罕见。我国辽宁及澳大利亚都有产出,大多为Ⅱa型,可能 是含少量锰(Mn)的原因。彩钻因美观罕见,其价值比白色钻高得 多。如澳大利亚AK岩管产出的一颗3.5ct的粉钻,价值350万美圆, 比白钻贵数十倍。
7000-10000nm不吸收
白,偶见Hale Waihona Puke Baidu 常呈蓝色 色
导热性
好
好
导电性
不导电
可见光吸收 415nm强
415nm弱
萤光
强度小,蓝~浅蓝居多
极好
好
不导电
半导体
415nm极弱
不发光
强度大,黄、 红
占比例
天然钻石的 少量(人工合 少量
98%
成的大部分)
少量,罕见
五、金刚石(钻石)的晶体结构、 性质及其与宝石特征的关系