鉆石的鑒定與選購(gòu)

1、鉆石的鑒定與選購(gòu) 【摘要】鉆石鑒別分肉眼鑒定和儀器鑒定兩種。按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，大于拉的鉆石在銷售前要進(jìn)行顏色、凈度、切工和質(zhì)量重量分級(jí)，即“4C分級(jí)。只有對(duì)鉆石的鑒定有所了解，才能做到正確選購(gòu)鉆石首飾。 【關(guān)鍵詞】 鉆石 鑒別 分級(jí) 選購(gòu) 鉆石，礦物名稱為金剛石，英文名稱為Diamond，出自于希臘語“Adamas，意思是堅(jiān)硬，不可馴服。鉆石號(hào)稱為“寶石之王，是世界上公認(rèn)的最珍貴的寶石，也是最受人們喜愛的寶石之一。鉆石是四月份的生辰石，也是結(jié)婚60周年的紀(jì)念石。 鉆石象征著純白無瑕、堅(jiān)貞不渝，是青年男女戀愛結(jié)婚信物的首選。許多年輕人在談戀愛時(shí)以鉆飾相贈(zèng)，婚禮上互贈(zèng)鉆石情侶對(duì)戒已經(jīng)成為浪漫和時(shí)尚，象

2、征著倆人的愛情純潔甜蜜、長(zhǎng)久永恒。隨著人們物質(zhì)生活和文化水平的不斷提高，越來越多的人對(duì)鉆石非常感興趣，鉆石首飾也越來越受到群眾消費(fèi)者的喜愛和青睞。 鉆石的根本性質(zhì)一礦物名稱鉆石的礦物名稱為金剛石Diamond。金剛石這個(gè)礦物在地球上的產(chǎn)量就很少，但能夠到達(dá)寶石級(jí)顏色好、凈度高、粒度大的金剛石那么更加稀少。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年開采出來的金剛石中，到達(dá)寶石級(jí)，即能切磨加工成鉆石首飾的僅占產(chǎn)量的四分之一，由此可見鉆石是何等的稀有和珍貴。二化學(xué)成分 主要化學(xué)成分是C，占 99.95%，可含有微量元素N、B、H、Si、Ca、Ma、Mn、Ti、Cr等，這些微量元素的存在也就決定了鉆石的顏色變化等物理性質(zhì)。例如：

3、當(dāng)鉆石晶格中含微量 N時(shí)，鉆石可呈現(xiàn)不同程度的黃色、棕色；當(dāng)鉆石晶格中含微量B時(shí)， 鉆石可呈現(xiàn)不同程度的藍(lán)色；當(dāng)鉆石晶格產(chǎn)生位錯(cuò)造成晶格缺陷或畸變時(shí)，鉆石可呈現(xiàn)極少數(shù)的粉紅色、棕色。三結(jié)構(gòu)鉆石的晶體結(jié)構(gòu)為等軸晶系，立方面心格子，每個(gè)C原子和相鄰的四個(gè)C原子以共價(jià)鍵緊密相連，且原子間距均相等。這就決定了鉆石硬度高、物理化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。而與鉆石化學(xué)成分相同的石墨卻為什么物理化學(xué)性質(zhì)相差那么大呢？這是因?yàn)槭蠧原子排列與金剛石完全不同，石墨為六方晶系，C原子呈層狀分布，層內(nèi)C原子以共價(jià)鍵-金屬鍵相結(jié)合，層與層之間以分子鍵相結(jié)合，而且層與層之間間距較大，結(jié)合力小，導(dǎo)致鉆石與石墨具有完全不同的物理化學(xué)性

4、質(zhì)和晶體形態(tài)。 鉆石屬自然界最硬的寶石，而石墨的硬度那么低得多，很軟。鉆石的原石為金剛石，常呈八面體、菱形十二面體、立方體晶形以及它們的聚形見圖1。 八 結(jié)語 圖1. 金剛石的晶體形態(tài)o八面體 d菱形十二面體 a立方體四光學(xué)性質(zhì) 1、顏色 根據(jù)顏色可以把鉆石分為兩大系列。無色淺黃灰、褐色系列 顏色越白，價(jià)值越高。彩色系列 是指金黃色、紅色、粉紅色、藍(lán)色、綠色、紫羅蘭色、褐色、黑色等，其中紅色、藍(lán)色、綠色是彩色鉆石中的極品。它的價(jià)值是同等大小、同等凈度級(jí)別的無色淺黃灰、褐系列鉆石價(jià)值的幾倍，甚至幾十倍。2、光澤和透明度光澤是寶石外表反射光的能力。鉆石為典型的、特征的金剛光澤，金剛光澤是無色透明寶

5、石中最強(qiáng)的光澤。純潔的鉆石應(yīng)該是透明的，也可以講寶石級(jí)鉆石都應(yīng)該是透明的，但由于鉆石中可含有礦物包體、羽狀紋等內(nèi)含物，往往會(huì)降低其透明度。當(dāng)鉆石內(nèi)部含有大量石墨并且呈集合體產(chǎn)出時(shí)，表現(xiàn)為不透明的黑色。3、折射率及色散 鉆石的折射率值很高，達(dá)2.417，色散值也高，為0.044，這兩個(gè)數(shù)值在所有天然的無色透明寶石中是最高的，所以在光線的照射下，往往出現(xiàn)強(qiáng)烈的“火彩，為鉆石增添了無窮的魅力，同時(shí)也是人們?nèi)庋坭b定鉆石的重要依據(jù)之一。五發(fā)光性某些鉆石在紫外光的照射下，會(huì)發(fā)出弱強(qiáng)的藍(lán)色、藍(lán)白色、黃色、黃綠色熒光。六硬度 鉆石的摩氏硬度相對(duì)硬度為10，屬所有寶石中最硬的寶石。但其絕對(duì)硬度卻是相對(duì)硬度為9的

6、紅寶石和藍(lán)寶石的150倍，是相對(duì)硬度為7的水晶的1000倍，由此可以看出鉆石的堅(jiān)不可摧。七密度g/cm3。由于其密度大，硬度高，物理化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，經(jīng)得起風(fēng)化剝蝕和長(zhǎng)途搬運(yùn)，所以往往形成砂礦。八導(dǎo)熱性鉆石具有優(yōu)良的導(dǎo)熱率，在所有的寶石中，其導(dǎo)熱性最高。所以人們利用這種性質(zhì)制作了一種被稱作為鉆石熱導(dǎo)儀“的便攜儀器，用來區(qū)分鉆石與非鉆石。九可燃性和熱膨脹性鉆石在氧氣中加熱到650時(shí)會(huì)緩慢燃燒，在絕氧條件下要加熱到1800以上才可轉(zhuǎn)變?yōu)槭?。在切磨加工鉆石時(shí)，要特別小心謹(jǐn)慎，注意降溫保護(hù)，以免灼傷鉆石。鉆石的熱膨脹系數(shù)極低，溫度的改變對(duì)其本身影響不大。人們就利用鉆石既具有可燃燒性又具有低的熱膨脹性這兩

7、個(gè)特點(diǎn)，對(duì)鉆石進(jìn)行激光切割，在鉆石的腰圍上進(jìn)行激光刻字，可以刻出編號(hào)、姓名、愛情話語、真情祝福等文字。十親油斥水性鉆石不能被水濕潤(rùn)，水在鉆石外表只能以水珠形式存在，形不成水膜。而油那么相反，鉆石對(duì)油脂有明顯的親和力。十一化學(xué)穩(wěn)定性鉆石的化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定，在酸和堿中均不溶解，王水對(duì)其也不起作用，所以可以用硫酸來清洗鉆石。但熱的氧化劑卻可以腐蝕鉆石，所以我們經(jīng)?？吹浇饎偸獗砜偸谴嬖诓煌螤畹奈g象和晶棱被溶蝕后使金剛石晶面呈現(xiàn)球面的現(xiàn)象。鉆石的鑒定肉眼鑒定標(biāo)準(zhǔn)圓鉆形鉆石通常為57個(gè)刻面，從上到下被分成冠部、腰部和亭部圖2。圖2. 鉆石冠部、腰部和亭部圖解外觀鑒定鉆石的高折射率值和高色散值導(dǎo)致鉆石具

8、有與眾不同的“火彩及其特有的金剛光澤?！盎鸩适怯捎阢@石對(duì)自然光產(chǎn)生色散而引起的。因?yàn)橹灰乔泄ね昝赖你@石，不管光線從鉆石冠部的哪個(gè)方向射入，其通過在鉆石內(nèi)部折射反射折射后，最終又會(huì)從鉆石的冠部射出，當(dāng)射出的光線經(jīng)過鉆石的冠部時(shí)會(huì)產(chǎn)生“棱鏡效應(yīng)，將射出的光線分解成七色光，形成了“色散效應(yīng)即“火彩，使人們?nèi)庋劭吹姐@石時(shí)總是覺得鉆石火光閃閃、楚楚動(dòng)人，就是這個(gè)道理。鉆石的“火彩有跳動(dòng)感，五光十色，而某些鉆石仿制品有時(shí)雖然也可以出現(xiàn)類似的“火彩，但這種“火彩呆板、單調(diào)、不靈活。鉆石屬于密度較高的寶石，到達(dá)了/cm3，在所有天然透明寶石和大多數(shù)人工仿制品中，除托帕石和合成立方氧化鋯外，其它品種的密度值均

9、比鉆石低，當(dāng)樣品同形等大時(shí)，鉆石顯得重些，有“打手的感覺。但當(dāng)把兩個(gè)顆同形等大的鉆石和合成立方氧化鋯戒面放在一起比擬掂量時(shí)，由于合成立方氧化鋯的密度大的多，為/cm3，幾乎是鉆石的兩倍，所以手掂合成立方氧化鋯的感覺顯得“沉多了。線條試驗(yàn) 將樣品的臺(tái)面朝下，放在一張劃有直線的紙上，如果樣品是鉆石，那么看不到紙上的線條，否那么為鉆石的仿制品圖3。 圖3. 鉆石的線條試驗(yàn) 圖4. 鉆石的傾斜試驗(yàn) 傾斜試驗(yàn)將樣品臺(tái)面向上，置于暗色背景中，從垂直于臺(tái)面方向開始觀察，將樣品從觀察者處向外傾斜觀察臺(tái)面離觀察者最遠(yuǎn)的區(qū)域，如果樣品臺(tái)面上出現(xiàn)一個(gè)暗窗，那么說明該樣品不是鉆石，否那么該樣品可能是鉆石圖4。 但是不

10、完全絕對(duì)，當(dāng)合成立方氧化鋯、合成碳硅石、人造鈦酸鍶這些高折射率的人工寶石切割完美時(shí)，也可能不出現(xiàn)暗窗，應(yīng)注意加以區(qū)別。親油性試驗(yàn)鉆石與油有較強(qiáng)的親和力。當(dāng)油性水筆在鉆石外表劃過時(shí)會(huì)留下一條清晰而連續(xù)的線條。相反，當(dāng)劃過鉆石仿制品時(shí)墨水會(huì)聚成一個(gè)個(gè)小水滴，不能出現(xiàn)連續(xù)的線條。脫水性試驗(yàn)將小水滴滴在樣品外表上，如果小水滴能在樣品的外表上維持很長(zhǎng)時(shí)間而不散開，那么說明該樣品為鉆石，如果小水滴很快就散布開了，那么說明該樣品為鉆石的仿冒品。儀器鑒定放大觀察放大觀察是指利在10倍寶石放大鏡和寶石顯微鏡下，觀測(cè)鉆石的內(nèi)外部特征以及鉆石與非鉆石的區(qū)別。觀察鉆石的內(nèi)部特征 鉆石屬于天然寶石，它在地球深部形成過程

11、中，或多或少都會(huì)包裹一些與其相關(guān)的礦物或裂隙。天然鉆石可以包含金剛石、橄欖石、鎂鋁石榴石、金云母、剛玉、石墨、鉻鐵礦、鉻透輝石、生長(zhǎng)紋、解理紋羽狀紋、色帶等礦物包體或特征。觀察鉆石的外部特征在10倍寶石放大鏡和寶石顯微鏡下，可以觀察鉆石的腰圍特征。由于鉆石硬度高，不同的加工廠對(duì)鉆石腰圍的處理工藝也不一樣，根據(jù)對(duì)腰圍的切割拋光程度不同，可以劃分出糙面腰、拋光腰和刻面腰圖5。鉆石的腰圍上往往保存有金剛石的原始晶面或多余面。 圖5. 鉆石的腰圍特征a 糙面腰 b拋光腰 c刻面腰 鉆石是最硬的寶石，在放大條件下仔細(xì)觀察其刻面與刻面之間的交棱時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)刻面棱線非常鋒利鋒利，形如刀鋒且無破損現(xiàn)象。而鉆石仿

12、制品合成立方氧化鋯、合成碳硅石、玻璃等由于硬度低，其刻面棱線往往有破損，且棱線圓渾。 密度測(cè)定只要鉆石未鑲嵌，就可以采用靜水力學(xué)法在1/10000的天平上進(jìn)行密度測(cè)定，這是一個(gè)很有效的方法。熱導(dǎo)性測(cè)量因?yàn)殂@石的導(dǎo)熱性在所有的寶石中是最強(qiáng)的，采用鉆石熱導(dǎo)儀測(cè)量寶石的導(dǎo)熱性上下又是一個(gè)較快速有效的方法。但是值得注意的是，一種叫做合成碳硅石合成莫桑石的人造寶石其導(dǎo)熱性也與鉆石很相近。 鉆石與仿制品的區(qū)別目前市場(chǎng)上用來仿冒鉆石的常見品種主要是人工制品：如合成立方氧化鋯、合成碳硅石、玻璃等表1。合成立方氧化鋯屬人工寶石，結(jié)構(gòu)上屬等軸晶系、化學(xué)成分為ZrO2，導(dǎo)熱性極差，密度為5.95，比鉆石高得多，有些

13、不法商家將此種寶石稱之為“鋯石，這就不正確了。因?yàn)殇喪瘜儆谔烊粚毷?，結(jié)構(gòu)上為四方晶系，化學(xué)成分為ZrSiO4，比合成立方氧化鋯要珍貴得多。合成碳硅石為六方晶系，化學(xué)成分為SiC，導(dǎo)熱性很好，這一點(diǎn)與鉆石容易混淆，但在放大條件下，從冠部向亭部觀察可以看到合成碳硅石具有明顯的后刻面棱線重影，這是由于較高的雙折射率引起的。另外有些合成碳硅石可能含有管狀包體，顏色也帶有微微的藍(lán)綠色。玻璃仿制品有普通硅鋁玻璃、高鉛玻璃和高硅玻璃等三種。玻璃屬于非晶質(zhì)體，熱導(dǎo)性極差，光澤不強(qiáng)，色散弱，密度低，很容易與鉆石區(qū)分開。以上三種鉆石仿制品由于硬度均比鉆石低得多，往往都可以見到刻面棱線圓渾和破損的現(xiàn)象。鉆 石合成立

14、方氧化鋯合成碳硅石玻璃普通、高鉛玻璃、高硅玻璃化學(xué)成分CZrO2SiCSiO2、Pb、Al、Na結(jié) 構(gòu)等 軸 晶 系等 軸 晶 系六 方 晶 系非 晶 質(zhì)折射率色 散比 重摩氏硬度104導(dǎo)熱性極 強(qiáng)極 弱極 強(qiáng)極差熒光性無 強(qiáng)藍(lán)白色為主偶見黃色弱 強(qiáng)橙黃色或綠黃色無 橙色無藍(lán)白導(dǎo)電性一般無導(dǎo)電性IIb型導(dǎo)電無導(dǎo) 電無放大檢查刻面棱線、棱角平直鋒利，如刀鋒；腰部可見原晶面和外表蝕紋；內(nèi)見石墨、金剛石、橄欖石、石榴石等礦物包體?？堂胬饩€、棱角圓渾，常有破損；內(nèi)部通常潔凈，偶見氣泡或面包渣狀包體?？梢娍堂胬饩€重影雙影；可含金屬片、管線狀包體?？堂胬饩€、棱角圓渾，常有破損；內(nèi)部通常潔凈，偶見氣泡。表1

15、. 鉆石、合成立方氧化鋯、合成碳硅石、玻璃的鑒定特征比照三、鉆石的4C分級(jí)與選購(gòu)了解了鉆石的一些根本性質(zhì)和鑒定知識(shí)以后，可以說增添了一些人們的購(gòu)置信心，但在真正購(gòu)置鉆石時(shí)，還應(yīng)注意幾件事項(xiàng)。鉆石的價(jià)格與鉆石的大小及內(nèi)在質(zhì)量存在著很大關(guān)系，不能說只要買到一顆天然鉆石就行了。鉆石的價(jià)格與鉆石的重量呈指數(shù)上升關(guān)系，而不是簡(jiǎn)單的正比例關(guān)系。按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)圓鉆形切工，顏色為無色淺黃灰、褐色系列的鉆石，當(dāng)鉆石的克拉重量大于0.20ct克拉時(shí)，要進(jìn)行克拉重量測(cè)量、切工分級(jí)Cut Grading、顏色分級(jí)Colour Graging和凈度分級(jí)Clarity Grading。因?yàn)橐陨纤膫€(gè)分級(jí)的英文名稱都

16、是C開頭，故簡(jiǎn)稱“4C分級(jí)。當(dāng)鉆石，可以不進(jìn)行4C分級(jí)；但當(dāng)鉆石大于1.00ct時(shí)，必須要對(duì)裸石進(jìn)行4C分級(jí)后才能鑲嵌和銷售。消費(fèi)者在購(gòu)置鉆石首飾之前，一定要了解鉆石4C分級(jí)的內(nèi)涵，作到正確選購(gòu)?？死亓繙y(cè)量Carat Weight即鉆石的質(zhì)量重量單位。世界上已習(xí)慣用“克拉作為鉆石的質(zhì)量單位，克拉還可細(xì)分為“分。1克拉等于，1克拉等于100分，1克等于5克拉。標(biāo)準(zhǔn)圓鉆型鉆石克拉重量的估算可以通過測(cè)量腰圍直徑、全深底尖到臺(tái)面中心高度的方法，按經(jīng)驗(yàn)公式估算： 1、克拉重量 =(平均腰圍直徑6.5)3 =(平均腰圍直徑)3腰極薄 腰薄2、克拉重量 =(平均腰圍直徑)2 全深 腰適中 腰厚 腰極厚 *

17、 平均腰圍直徑、全深的長(zhǎng)度單位均以mm為單位切工分級(jí)Cut Grading切工是指通過測(cè)量和觀察，從比率和修飾度兩個(gè)方面對(duì)鉆石加工工藝完美性進(jìn)行等級(jí)劃分，通常指園鉆形鉆石各局部的切割比例是否符合規(guī)定的要求。 切工比率包括臺(tái)寬比、亭深比、全深比、冠高比、腰厚比、底尖比、冠角等工程，綜合切工級(jí)別分很好、好和一般三個(gè)等級(jí)表2。臺(tái)寬比=臺(tái)面寬度/平均腰圍直徑100% 亭深比=亭部深度/平均腰圍直徑100% 全深比=全深/平均腰圍直徑100% 冠高比=冠部高度/平均腰圍直徑100% 腰厚比=腰部厚度/平均腰圍直徑100% 底尖比=底尖直徑/平均直腰圍徑100% 冠角=冠部主刻面與腰部水平面的夾角顏色分級(jí)

18、Colour Graging指采用比色法，在規(guī)定的環(huán)境下對(duì)鉆石的顏色進(jìn)行等級(jí)劃分。鉆石的顏色以白色無色為好，色黃那么價(jià)值下降。鉆石的顏色分級(jí)是指無色至淺黃灰、褐色系列中、根據(jù)所含黃灰、褐色調(diào)的輕重程度分出等級(jí)。根據(jù)我國(guó)現(xiàn)行的?鉆石分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)?，鉆石的顏色從高到低可分為100、99、98、97、90、90，或D、E、F、G、N、N等12個(gè)級(jí)別。因?yàn)殂@石的英文名稱是D打頭，故將鉆石的最高色級(jí)定為D色圖6。 對(duì)于已鑲嵌好的鉆石，顏色僅分為D-E、F-G、H、I-J、K-L、M-N等7個(gè)級(jí)別。當(dāng)鉆石顏色為紅、綠、粉紅、藍(lán)、金黃、褐、黑色時(shí)那么稱為彩色鉆石，價(jià)值很高，不適用以上分級(jí)。不同的國(guó)家或地區(qū)，顏色

19、分級(jí)體系略有差異表3凈度分級(jí)Clarity Grading鉆石的凈度分級(jí)是指在10倍放大鏡下，對(duì)鉆石內(nèi)部和外部的特征即瑕疵如包裹體、羽紋、生長(zhǎng)紋、原晶面等進(jìn)行等級(jí)劃分。根據(jù)瑕疵的種類、大小、多少和位置，鑲嵌鉆石及的裸鉆凈度可分為五個(gè)大級(jí)別： LC、VVS、VS、SI和P級(jí)。 級(jí)別工程測(cè)量一 般好很 好好一 般臺(tái)寬比%71亭深比%47全深比%67冠高比%腰厚比%極薄薄適中厚極厚底尖比%小中大冠 角度表2. 鉆石切工比率分級(jí)表 圖6. 一套國(guó)際鉆石標(biāo)準(zhǔn)比色石對(duì)于克拉重量大于的裸鉆，那么可細(xì)分為L(zhǎng)C、VVS1、VVS2、VS1、VS2、SI1、SI2、P1、P2、P3 十個(gè)小級(jí)別。不同凈度級(jí)別的瑕疵特征描述見表4.表3. 不同的國(guó)家或地區(qū)的顏色分級(jí)體系中國(guó)體系美國(guó)GIA體系歐洲體系備 注未鑲嵌裸石鑲嵌鉆石100DDExceotional white+極白+99EEExceotional white極白98FFRare white+優(yōu)白+97GGRare white優(yōu)白96HHwhite白95IISlight tinted white微黃白94JJ93KKTinted white淺黃白92LL91MMTinted colour淺黃90NN90NO Z表4. 不同凈度級(jí)別的瑕疵特征描述大級(jí)別特征瑕疵描述小級(jí)別特征瑕疵描述LC在10倍放大鏡下，未見鉆石具有內(nèi)、外部特征不