1、钻石基本知识与鉴定分级 一、概述一、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30005000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，库利南加
2、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”，或“非洲之星”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。库利南库利南英王权杖英王权杖库里南库里南英国王冠英国王冠 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、一般特征二、一般特征 钻石钻石(金刚石金刚石,diamond)：属自然元素矿物
3、化学成分：化学成分：C 可含N、B、H等微量元素 分类：分类：型，含氮：型，含氮：a aA 含双原子氮含双原子氮 aB 含多原子氮含多原子氮 b 含单原子氮含单原子氮 型，不含氮：型，不含氮：a 不含硼不含硼 b 含硼含硼 天然钻石中a型占98%以上，a型1%。人工合成钻石中以b型为主，少量为b和a型混合型。晶体结构：晶体结构：晶质体，等轴晶系，3L44L36L29PC，立方面心格子。共价键共价键 化学键：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。共价键共价键原子间通过共用电子对的联结力称共价键。金属键
4、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：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。1 1 晶体形成后常受到溶蚀等地质作用而形成凸晶晶体形成后常受到溶蚀等地质作用而形成凸晶 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
5、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纹，在钻石贸易中称为结节。颜色：颜色：无色系列：无色系列：无色至浅黄，浅褐 彩色系列：彩色系列：黄色黄色:N/电子心 蓝色：蓝色：B/空穴心 粉红、褐色：粉红、褐色：结构缺陷/位错/塑性变形 绿色：绿色：天然辐照/位错或色心/构造缺陷 光泽：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：解理：八面体解理四组中等解理 硬度：硬度：HM为10 共价键的键能很强
6、，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：密度：3.52(0.01)g/cm3 光性特征：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：折射率：2.417 发光性：发光性：紫外荧光紫外荧光无至强，蓝、黄、橙黄、粉色等，长波较短波强，型钻石以蓝、浅蓝为主，型以黄色、黄绿色荧光为主。X射线荧光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：色散：0.044 （榍石0.051，翠榴石0.05
7、7，锡石0.071）例题：例题：开普系列钻石的典型的可见光吸收线是415nm。吸收光谱：吸收光谱：无色一浅黄色钻石415.5nm吸收带。放大检查：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：电学性质：不导电，b型蓝色含B者为半导体 热学性质：热学性质：具高导热率，b和型均具很高导热率，其中a型导热率最好 热膨胀性：热膨胀性：非常低 可燃性：可燃性：燃点8501000（空气中），650（氧气中）绝氧加压真空绝氧加压真空 钻石钻石 石墨石墨 1800 其他性质：其他性质：具亲油疏水性具亲油疏水性 具化学稳定性具化学稳定性 酸、王水对钻石不起作用，
8、但在含氧盐类和金属酸、王水对钻石不起作用，但在含氧盐类和金属熔体中，钻石易受侵蚀熔体中，钻石易受侵蚀 可透过长波紫外光可透过长波紫外光。三、鉴别三、鉴别 1钻石与合成钻石的鉴别钻石与合成钻石的鉴别 高温高压法合成钻石高温高压法合成钻石 温度：温度：13501800 压力：压力：（5080）108pa 催化剂：催化剂：Fe、Ni、Co及钯 碳源：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：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合成钻石的鉴别特征（1）颜色：）颜色：a、大多为黄、褐黄色
9、的b型钻石（弧氮致色）b、也可为蓝色b型钻石（引入B原子取代C）c、无色的a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a型（a型占天然钻石98%）。（2）吸收光谱：）吸收光谱：合成钻石无415nm吸收线，绝大多数a型天然钻石显示415nm吸收线。（3）紫外荧光）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，颜色分带合成钻石为立方一八面体式样，天然钻石八面体式样。（4）内外部特征）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
10、形组成的聚形。（5）阴极发光）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阴极发光下与天然钻石完全不同的颜色和生长条纹等。等。（6）异常双折射）异常双折射 天然者干涉色多样，合成者干涉色变化不明显天然者干涉色多样，合成者干涉色变化不明显（7）仪器鉴别）仪器鉴别 钻石光谱鉴定仪（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（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，198
11、5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。合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优化处理钻石的鉴别（1）激光钻孔）激光钻孔 始于20世纪60年代，激光技术在高温
12、下对钻石打孔至有色包裹体使之熔化或强酸溶蚀掉，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孔处理技术 外，2000年引入了 KM(kiduah Meyuhad)西伯莱语 “特别打孔”即内部打孔方法。a、破裂法（裂化技术）：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至钻石表面，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）：、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，
13、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，呈不自然弯曲的裂隙，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黑色残留物，这是KM处理钻石的典型特征。鉴别：鉴别：具圆形开口（凹坑），白色管状物（2）裂隙充填：）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，有以色列告斯法，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。鉴别：鉴别：a、闪光效应、闪光效应暗域照明：暗域照明：闪光颜色橙黄、紫红、粉色次为粉橙色亮域照明：亮域
14、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：、流动构造：充填物可具流动构造 c、絮状结构：、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、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细白的划痕、不完全充填留下极细窄的裂隙像细白的划痕 f、充填残留物，残留于裂隙入口处呈雾状、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）和光照相（白色轮廊）和X荧光能谱仪（充填物荧光能谱仪（充填物 Pb）鉴定）鉴定（3）辐照处理）辐照处理 辐照改变钻石颜色 中子辐照 重带电粒子（粒子、质子）辐照 高能电子束辐照 r射线辐照 然后加热
15、退火处理，可得到所需颜色 加热：蓝、绿棕黄无色等一系列颜色，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。鉴别：鉴别：a、颜色分布特征、颜色分布特征 天然者色带为直线状或三角形状 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、吸收光谱 590nm的吸收线的出现是辐照者鉴定依据 c、导电性、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）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
16、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）气体离解，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）。化学气相沉淀法（CVD法）也可生产钻石。鉴别：鉴别：a、粒状结构，云雾状外观 b、拉曼光谱检测 *天然钻石是单晶特征峰在1332cm-1处，峰的半高宽窄。*而DF（钻石膜)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）高温高压处理 GE钻石：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
17、高温高压方法将a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，该类型又称为高温高压修复型。这些处理过的钻石颜色大都在DG，但稍具雾状外观，带褐或灰色调而不是黄色调，高倍放大可见棕色内部纹理，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“GE POL”或“Bellataire year-serialno”字样。Nova钻石：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a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。处理前处理后该类型钻石发生强的塑性变形，异
18、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钻石与天然钻石区分开。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 钻石与仿钻的鉴别钻石与仿钻的鉴别 钻石与仿钻可用热导仪快速而准确的鉴别（合成sic除外）此外，根据密度、光性特征，折射率、色散、放大观察等不难鉴别。钻石与合成碳硅石（钻石与合成碳硅石（sic）的鉴别）的鉴别 1904年，诺贝尔奖获得者化学家享利莫桑在美国亚利桑那州一峡谷的坎亚代布鲁陨石中发现了天然sic。1905年，旷兹将其命名为“moissanite”（莫桑石），此后陆续在世界各地发现有s
19、ic，我国华东地区金伯利岩中产出有碳硅石，呈薄片状，前苏联西伯利亚碳酸盐中也曾发现，此外，天然sic也出现在金刚石砂矿的冲击层中以及陨石中。合成碳硅石由美国克瑞研究公司生产，C3公司加工销售，1998年已在我国上市。鉴别：鉴别：钻石钻石合成合成sic（1）放大观察）放大观察 矿物包体等矿物包体等 线状包体线状包体 无双影无双影 可见双影可见双影（2）D g/cm33.52(0.01)3.22(0.02)（3）莫桑仪）莫桑仪 钻石反应钻石反应非钻石反应非钻石反应（4）偏光器）偏光器 全暗或异常消光（等轴）全暗或异常消光（等轴）四明四暗（六方四明四暗（六方U+）（光）（光轴方向除外）轴方向除外）钻
20、石与合成碳硅石（钻石与合成碳硅石（sic）的鉴别）的鉴别 四、钻石的分级评价四、钻石的分级评价 4C原则（原则（4C分级）分级）Carat weight 克拉重克拉重 Color 颜色颜色 Clarity 净度净度 Cut 切工切工 国际上按上述四个方面对钻石进行等级划分，简称4C分级分级 GB/T 165542003 新的国家标准钻石分级新的国家标准钻石分级 主要修定内容：主要修定内容：未镶嵌钻石和镶嵌钻石的起始分级重量修定为0.0400g(0.20ct)（原标准 0.0400g(0.20ct）；颜色级别、净度级别中去除了中文描述；质量称量准确度提高至0.0001g。1钻石质量（克拉重）分级
21、：钻石质量（克拉重）分级：钻石质量是指原石经切磨后的成品重量。（1）称重及法则）称重及法则 钻石用精度为0.0001g的天平称量记录 钻石贸易中仍可用克拉（ct）作为质量单位，1.0000g=5.00ct 克拉保留到小数点后二位，逢九进一（2）钻石的质量表示方法为：）钻石的质量表示方法为：在质量数值后的括号内注明相应的克拉值 例：0.2000g(1.00ct)（3）钻石质量按钻石界习惯的划分）钻石质量按钻石界习惯的划分 小钻1.00ct 特大钻10.80ct-50.00ct 记名钻50.00ct-100.00ct 巨钻100.00ct(4)钻石重量的估算钻石重量的估算 a.直径直径重量法重量法
22、 b.筛分法：筛分法：用一套已知孔径的孔型筛子，筛分钻石，粗略用一套已知孔径的孔型筛子，筛分钻石，粗略估算其重量估算其重量切工标准的圆钻型切工标准的圆钻型直径直径mm粒重粒重Ct3.00.10 4.00.235.150.50 5.90.75 6.51.00 c.直径比较法直径比较法 采用孔型量规或对照量规的工具 简单方便，但误差可达20%，对照量规还可展示特定重量的钻石镶嵌后的效果。（孔型量规一般是带不同直径的塑料或金属片，对照量规是由一组镶嵌的圆钻型仿钻组成，每一粒都是根据不同重量的钻石所对应的大小制作的。）d.重量计算法重量计算法 较大的钻石、花式钻石以及镶嵌的钻石，多采用测量钻石尺寸，然
23、后用公式计算重量的方法 圆钻：圆钻：W=直径直径2高高K K0.0061-0.0065 (腰围很薄)（腰围很厚）椭圆形：椭圆形：W=平均直径平均直径2高高0.0062 水滴、橄榄、祖母绿：水滴、橄榄、祖母绿：W=长长宽宽高高K（K随长宽比不同，取值不同）心多面：心多面：W=长长宽宽高高0.0059 三角：三角：W=长长宽宽高高0.0057 人眼、人手克拉秤的故事（史恩赐）人眼、人手克拉秤的故事（史恩赐）1994年3月底4月初，英国宝石协会实验室主任艾姆斯先生应湖南省宝石协会的邀请，访问沅水流域钻石砂矿。4月1日上午11点左右，我们正在常德601矿金刚石收购站看货，来了两位当地农民卖钻石，其中一
24、位叫袁大军，是附近许宗桥乡金牛村的村民，自称有肉眼称钻的本领。艾姆斯吩咐从601矿的保险柜里随意拿出四粒原石来，和他比试，看谁猜得准。结果，艾姆斯0.415Ct，袁大军0.51Ct，电子秤0.505Ct。艾姆斯被折服了，第二天上午讲课的时候，他对昨天的情景一唱三叹，夸奖当地的钻石商比伦敦的钻石商聪明。当中国地质大学的杨琇明老师传译之后，引起一阵哄笑。艾姆斯先生忙问其故，人丛中有人答话：眼睛看了不出奇，有人光用手指捏，也能猜个八九不离十。接着众人推举民营企业沅水金刚石开发公司副总经理肖桂初上台。艾姆斯先生当然不是等闲之辈，他怕被捉弄，出其不意地从听众某人的身上要来一颗原石，并放在自己西服下衣袋里
25、。站在讲台前，肖桂初用手摸石，并放在自己西服下衣袋里，站在讲台前，肖桂初继续摸石，约摸一分钟，他报出了2.8Ct的重量。在场的香港钻石技师黄成伟先生拿着便携式电子秤一称，是2.83Ct，误差也只有1%。(5)克拉重与价格的关系克拉重与价格的关系 随着重量的增加，价格往往几成、几倍的提升（分钻有例外）a.品级越高，影响越大品级越高，影响越大；b.对对“临界临界”重量钻石影响明显重量钻石影响明显 c.切工影响；切工影响；d.分钻例外：分钻例外：2分以上的足工圆钻往往比上一个重量等级（如4分）的高一点。2钻石的颜色分级钻石的颜色分级 对无色无色浅黄（褐、灰）浅黄（褐、灰）色系列的钻石，采用比色法，在
26、规定的环境下对钻石颜色进行分级。比色石：比色石：一套已标定颜色级别的标准圆钻型切工钻石样品，依次代表由高至低连续的颜色级别。我国1996年国标中规定，由7-10粒钻石组成比色石，每一粒均代表该色级的下限。目前，我国制作的比色石有11粒。我国的钻石比色石样品我国的钻石比色石样品 最早的一套国际认可的比色石（母标样）是1977年国际珠宝联盟（CIBJO）制定的，由七颗克拉钻组成，每颗都重一克拉多一点，分别代表各色级的下限。这套比色石由瑞士的古柏林实验室和美国GIA实验室分别独立地进行过核对。世界钻石交易所联合会（WFDB）和国际钻石制造商协会（IDMA）也先后予以通过。CIBJO的19个成员国各复
27、制了一套。美国宝石学院采用D-Z23个颜色的颜色分级体系。GIA比色石表示的都是该色级的上限。这两种比色石有一个等级的位错，这一问题，至今没有解决。比色灯：比色灯：色温在5500K7200K范围内的日光灯。比色板、比色纸：比色板、比色纸：用作比色背景的无明显定向反射作用的白色板或白色纸。分级要求：分级要求：颜色分级应在无阳光直射的室内环境中进行，分级环境色调应为白色或灰色，分级时采用专用的比色灯，并以比色板或比色纸为背景。人员要求：人员要求：从事颜色分级的技术人员应受过专门的技能培训，掌握正确的操作方法，由2-3名技术人员独立完成同一样品的颜色分级，并取得统一结果。颜色级别：颜色级别：按钻石颜
28、色变化划分为12个连续的颜色级别，分别用英文字母D、E、F、G、H、I、J、K、L、M、N、N代表不同的色级亦可用数字表示，如10090，90等。荧光强度级别：荧光强度级别：按钻石在长波紫外光下发光强弱划分为“强”、“中”、“弱”、“无”4个级别。钻石颜色级别钻石颜色级别 D 100极白极白 E 99 极白极白 F 98 优白优白 G 97 优白优白 H 96 白白 I 95 微黄白微黄白 J 94 微黄白微黄白 K 93 浅黄白浅黄白 L 92 浅黄白浅黄白 M 91 浅黄浅黄 N 90 浅黄浅黄 N 90 黄黄镶嵌钻石颜色采用比色法镶嵌钻石颜色采用比色法分级，分为七个等级：分级，分为七个等
29、级：DE极白极白 FG优白优白 H白白 IJ微黄白微黄白 KL浅黄白浅黄白 MN浅黄浅黄 N黄黄 3钻石的净度分级 净度分级：净度分级：在10倍放大镜（或显微镜）下，对钻石内部和外部特征进行等级划分。钻石的内部特征：钻石的内部特征：包含在或延伸至钻石内部的天然包裹体，生长痕迹和人为造成的缺陷。如：如：点状包体、云状物、浅色包裹体、深色包裹体、内部纹理、内凹原始晶面、羽状纹、须状腰、空洞、破口、击痕、激光痕等。内部特征用内部特征用红笔画红笔画 钻石的外部特征：钻石的外部特征：暴露在钻石外表的天然生长痕迹和人为造成的缺陷。如原始晶面、表面纹理、抛光纹、刮伤、烧痕、额外刻面、缺口、棱线磨损等。外部特
30、征用外部特征用绿笔画绿笔画。净度级别：净度级别：分为五大级十小级 五大级：LC VVS VS SL P 十小级：LC VVS1 VVS2 VS1 VS2 SI1 SI2 P1 P2 P3 对于质量低于（不含）0.0940g（0.47ct）的钻石，净度级别可划分为五个大级别。净度级别划分规则：净度级别划分规则：LC级（镜下无瑕级）级（镜下无瑕级）10下，未见内部特征 下列情况仍属下列情况仍属LC级级 a.额外刻面位于亭部，冠部不可见；b.原始晶面位于腰围内，不影响腰部对称、冠部不可见；c.内部生长线无反射现象，不影响透明度；d.钻石内、外部有轻微特征，经轻微抛光后可去除。上述情况对以下级别划分不
31、产生影响。VVS级（极微瑕级）级（极微瑕级）10下，具微小的内外部特征 VVS1极难观察 VVS2很难观察 VS级（微瑕级）级（微瑕级）10下，具细小的内外部特征 VS1难以观察 VS2比较容易观察 SI级（瑕疵级）级（瑕疵级）10下，具明显的内外部特征 SI1容易观察 SI2很容易观察 P级（重瑕疵级）级（重瑕疵级）从冠部观察，肉眼可见内外部特征 P1肉眼可见 P2肉眼易见 P3肉眼极易见 环境要求：环境要求：在10倍放大镜下分级，采用比色灯照明 人员要求：人员要求：同净度分级 净度分级必须考虑：净度分级必须考虑：瑕疵的大小、数目、位置、颜色对比度、类型等 操作步骤：操作步骤：清洁钻石 系统
32、观察：系统观察：按照冠部亭部腰棱顺序进行 从内到外确定瑕疵大小和位置 记录到投影图上(内部特征用红笔画，外部特征用绿笔画)确定净度等级 镶嵌钻石的净度分级为：镶嵌钻石的净度分级为：LC、VVS、VS、SI、P五个等级 4钻石的切工分级钻石的切工分级 切工分级：切工分级：通过测量和观察，从比率和修饰度两个方面对钻石加工工艺完美性进行等级划分。标准圆钻型切工由标准圆钻型切工由57个或个或58个面按一定规律组成个面按一定规律组成的圆形切工。的圆形切工。各部分名称：各部分名称：冠部：冠部：腰以上部分，有33个刻面 1个台面：个台面：八边形刻面 8个星刻面：个星刻面：冠部主刻面与台面之间的三角形刻面 8
33、个冠部主刻面：个冠部主刻面：冠部四边形刻面 16个上腰面：个上腰面：腰与冠部主刻面之间的似三角形刻面 亭部：亭部：腰以下部分，有24个或25个刻面 16个下腰面：个下腰面：腰与亭部主刻面间的似三角形刻面 8个亭部主要刻面：个亭部主要刻面：亭部四边形刻面 底小面（底尖）：底小面（底尖）：底部 主刻面的交汇点呈八边 形刻面或呈点状 腰：腰：钻石中最大的圆周 冠部角：冠部角：冠部主刻面与腰部水平面的夹角 亭部角：亭部角：亭部主刻面与腰部水平面的夹角 比率：比率：各部分相对于平均直径的百分比，包括 台宽比：台宽比：台面宽度相对于平均直径的百分比 冠高比：冠高比：冠部高度相对于平均直径的百分比 腰厚比：
34、腰厚比：腰部厚度相对于平均直径的百分比 亭深比：亭深比：亭部深度相对于平均直径的百分比 全深比：全深比：全深相对于平均直径的百分比 底尖比：底尖比：底尖直径相对于平均直径的百分比 修饰度：修饰度：指对钻石抛磨工艺的评价 切工分级测量项目：切工分级测量项目：规格：单位毫米（规格：单位毫米（mm），精确至），精确至0.01 a.最大直径 b.最小直径 c.全深 比率：比率测量取整数，必要时精确至比率：比率测量取整数，必要时精确至0.5 台宽比台宽比目测法有比例法和弧度法 冠高比冠高比 腰厚比腰厚比 亭深比亭深比台面影像法 全深比全深比 底尖比底尖比 冠角冠角 单位（）精确至0.5 切工分级测量方法
35、：切工分级测量方法：a.使用钻石比例镜，全自动切工测量仪及各种微尺、卡尺，直接对各测量项目进行测量；b.10倍放大镜目测法：直接使用10倍放大镜目测各测量项目。比率分级比率分级 比率级别：比率级别：分为很好、好、一般三个级别 比率级别划分规则：比率级别划分规则：各部分比率级别详见比率分级表。比率级别由全部测量项目中的最低等级表示。比率分级表（国标）比率分级表（国标）鱼眼效应：鱼眼效应：亭深比40%产生“鱼眼效应”，是指从钻石台面观察，可看到台面有一白色圆环，环内是暗视域，像鱼的眼睛一样。这是亭深过浅，使钻石腰围在亭部成像形成一个闭合的白色圆环。黑底效应：黑底效应：若亭深过大（大于49%时），出
36、现黑底现象，俗称“疙瘩钻”，即从冠部观察，钻石亭部是暗淡无光的，这是由于亭部角太大，光线不能发生全反射而从亭部漏掉的缘故。修饰度分级：修饰度分级：在10倍放大镜下分为：很好、好、一般三个级别。影响修饰度的因素：影响修饰度的因素：钻石刻面留有抛光纹；钻石腰围不圆；冠部与亭部刻面尖点未对齐；刻面尖点不够尖锐；同种刻面大小不均等；台面和腰部不平行；腰呈波浪形。修饰度级别划分规则：修饰度级别划分规则：A无上述各项或仅有轻微抛光纹，为很好。B仅有两项或仅有一项，为好 D除上述两种情况外，均为一般。分级要求：分级要求：A采用仪器测量法测量时，所用仪器应满足测量项目的精度要求；B技术人员应受过专业技能培训，
37、正确掌握仪器测量和10倍放大镜目测的方法和技巧；C采用10倍放大镜目测法测量比率时，应由2-3名技术人员独立完成同一样品的比率测量，并取得统一结果。五、优化处理五、优化处理 激光钻孔激光钻孔改善净度改善净度处理处理 充填充填改善净度改善净度处理处理 辐照（附热处理）辐照（附热处理）改变颜色改变颜色处理处理 覆膜覆膜改善颜色改善颜色处理处理 高温高压处理高温高压处理改善颜色改善颜色处理处理 六、矿床与资源六、矿床与资源 原生矿床：原生矿床：金伯利岩（角砾云母橄榄岩）型和钾镁煌斑岩型（1979年发现于澳大利亚）砂矿床：砂矿床：属次生矿床，分冲击型砂矿和残坡积型砂矿 金刚石世界产地：金刚石世界产地：
38、按产量排序、澳大利亚、扎伊尔、博茨瓦纳、俄罗斯（澳大利亚：占目前世界总产量的40%；俄罗斯：占目前世界总产量的20%）加拿大新发现了一些有价值的金刚石矿床，有望成为新的金刚石生产大国。我国金刚石产地：我国金刚石产地：辽宁瓦房店 山东沂蒙山区 湖南沅水 贵州 七、钻石保养：七、钻石保养：防撞击防撞击、防突然受热防突然受热、防防油污等。油污等。1)Dresden(41),2)Hope(46.),3)Cullinan I Star of Africa(530.),4)Sancy(55.),5)Tiffany(129.),6)Koh-i-Noor(190.),7)Cullinan IV(64.),8)
39、Nassak(43.),9)Shah(89.),10)Florentine(137.).库里南号非洲之星库里南号Hope钻石一、钻石的宝石学参数宝石学参数 钻石是达到宝石级的金刚石 为4月生辰石，象征坚韧、永恒、纯净 成分：单质碳（C），与石墨属同质多象 硬度：10 光泽：金刚光泽 晶系：等轴晶系、均质性 面心格子、立方最紧密堆积立方最紧密堆积 晶形：常见八面体、菱形十二面体、立方体 1）八面体：2）菱形十二面体 3）立方体 八面体菱形十二面体、八面体立方体聚形 解理：平行八面体中等 密度：3.52 折射率：2.417 色散：0.044（较高）高导热性，热导仪测试会发出鸣叫 吸收光谱：紫区具4
40、15nm吸收线，称为Cape线，（合成无）700600500400415nm二、钻石主要矿床类型及产地 地球分为：地核、地幔、地壳三部分 钻石是高温高压条件下的产物。一般认为形成于上地幔或地壳深部，再由岩浆带上来，形成比周围岩石要早，属于先生矿物。先生（早生）：形成早于周围岩石 同生 ：与围岩同时形成 后生（次生）：形成晚于围岩（一）、矿床类型1、金伯利岩原生矿2、钾镁煌斑岩次生矿 3、砂矿 原生矿：1、金伯利岩岩筒 为超基性的火山 次火山岩体最早发现于南非金伯利地区 岩浆岩类型：火山岩（喷出岩）次火山岩 侵入岩 侵入岩侵入岩次火山岩次火山岩火山岩火山岩 2、钾镁瑝斑岩：超基性次火山岩 197
41、9年发现于澳大利亚的西澳北部，以阿盖尔钻石矿山为著名 以产色泽鲜艳的玫瑰色、粉红色钻石、少量蓝色钻石著称南非金伯利岩岩筒南非金伯利岩岩筒Mantle Rock Kimberlite,Sturgeon Lake,Saskatchewa,CanadaAlnoite,Hicks Dome,Southern Illinois,Illinois,USAKimberlite,Sloan Ranch Mine,Larimer County,Colorado,USA Kimberlite,Halas,Dickinson County,Michigan,USA Lamproite,Hatcher Mesa,Le
42、ucite Hills,Wyoming,USA Kimberlite,Premier Mine,Kimberly,South Africa 金伯利岩与钻石 3、次生矿砂矿 非洲纳米比亚是世界上最大的钻石砂矿产出国滨海砂矿钻石选矿（二）、世界钻石主要产地 1、非洲：南非：最早发现原生矿 博茨瓦纳：世界产值最大 纳米比亚：世界最大砂矿 安哥拉、扎伊尔、津巴布韦 2、原苏联：西伯利亚“雅库特”、“和平”、“成功”、“艾哈尔”金伯利岩体 3、澳大利亚：西澳北部钾镁瑝斑岩，世界产量最高 4、南美洲：巴西、委内瑞拉 5、加拿大：西北耶鲁奈夫市金伯利岩 6、印度：砂矿，是最早发现钻石的国家。“钻石之父”达文
43、尼，法国人，首先将印度钻石介绍到欧洲 7、中国：辽宁、山东、湖南 辽宁：瓦房店金刚石矿产量最大金伯利岩、山东：原生矿和砂矿，“常林钻石”1977年发现临沂市临沭县，重158.768克拉 湖南：沅江流域砂矿三、钻石分类三、钻石分类 根据钻石中微量元素含量不同：型：（含N较多，多带黄色调）a型：N呈有规律聚合状态替代C 为常见天然钻石 b型：以单原子N存在替代C b型最长50年将转化为a型，b型主要为合成钻石 型：（含N极少）a型：几乎不含N（具最高导热性）b型：含B，具有导电性（常为蓝色）四、钻石的颜色四、钻石的颜色 1）无色浅黄（褐、灰）色系列 2）彩色系列 1）无色浅黄（褐、灰）色系列 包括：无色、微黄、微褐、微灰色 2）彩色系列 黄色、黄褐色：N替代C 蓝色：含B，及少量H 粉红色：钻石受高温高压产生晶格变形所致 绿色、蓝绿色：长期天然辐射 紫色 褐色 黑色紫色橙色绿色酒黄色酒黄色黑色黑色
