钻石高阶知识

高级《钻石检验员》

培训教程第一章、钻石基本知识一、结晶学基础（Crystallography）（一）、晶体与非晶质体晶体——具有一定的外部晶形和内部格子构造的固体。格子构造——内部质点（原子、离子或分子）作规律排列，并构成一定的几何图形红宝石晶体分类1）天然晶体（naturalcrystal）

——矿物常具一定晶体形态金刚石长石金刚石黄铁矿水晶电气石2）人工晶体（syntheticcrystal）

——人造或人工合成晶体合成钻石合成蓝宝石和尖晶石定义：内部质点不具有格子构造、也无一定外形的固体。内部质点是呈无序状态分布的物质，如胶状体、玛瑙、琥珀、玻璃等。玛瑙玻璃非晶质体单位晶胞（Unitcell）

——组成晶体的最小单位晶胞参数轴单位：a0

、b0、c0轴角：α、β、γα0b0c0αβγ（二）、晶体的空间格子类型根据平行六面体中结点的分布不同，分为四类型：1、原始格子（P）2、底心格子（C）3、体心格子（I）4、面心格子（F）1、原始格子（P）：结点分布于平行六面体的顶角2、底心格子（C）结点分布于平行六面体的顶角及一对面的中心3、体心格子（I）结点分布于平行六面体的顶角及中心4、面心格子（F）结点分布于平行六面体的顶角及每个面中心金刚石晶体结构——面心格子（三）、晶体的对称对称——借助某一要素，可使相同部分完全重复的性质晶体对称要素：对称面（P）、对称轴（L）、对称中心（C）1、对称面（P）一假想平面，晶体在平面的两侧部分呈镜像对应关系2、对称轴（Ln）一假想的直线，晶体的部分通过该直线旋转一定角度而达到完全重合对称轴类型

名称符号基转角作图符号二次轴L2180°三次轴L3120°四次轴L490°六次轴L660°轴次（n）＝360/基转角3、对称中心（C）一个假想的点，通过该点的反伸而达到重合。CAABBc立方体的九个对称面1、垂直晶面和通过晶棱中点，彼此相互垂直的三个对称面2、包含一对晶棱，垂直斜切晶面的六个对称面12a0=b0=c0正长方体的5个对称面a0=b0≠c0长方体的三个对称面a0≠b0≠c0不同几何形态晶体的对称分类几何形态晶胞参数特征对称面组合晶族晶系立方体a0=b0=c09个对称面高级晶族等轴正长方体a0=b0≠c05个对称面中级晶族三方四方六方长方体a0≠b0≠c03个对称面低级晶族斜方单斜三斜（四）、晶体的对称分类根据对称类型的不同，晶体可分为三大晶族，七大晶系：高级晶族：等轴晶系中级晶族：三方晶系、四方晶系、六方晶系低级晶族：斜方晶系、单斜晶系、三斜晶系1、高级晶族等轴晶系a0=b0=c02、中级晶族四方晶系、三方晶系、六方晶系

a0=b0≠c0锆石（四方）碧玺（三方）绿柱石（六方）3、低级晶族斜方晶系、单斜晶系、三斜晶系a0≠b0≠c0黄玉（斜方）透辉石（单斜）长石（三斜）按晶系分类的常见宝石高级晶族：等轴：金刚石、石榴石、尖晶石中级晶族：六方：祖母绿、海蓝宝石三方：红宝石、蓝宝石、碧玺、水晶四方：锆石低级晶族：斜方：黄玉、橄榄石、金绿宝石单斜：软玉、硬玉、透辉石三斜：拉长石、月光石（五）、单形与聚形1、单形由对称要素联系起来的一组晶面的总和。晶体中共有47种单形，其中：低级晶族：7中级晶族：25高级晶族：15高级晶族单形2、聚形为两个以上单形的聚合。存在两种以上不同晶面。如等轴晶系中：{111}+{100}八面体＋立方体单形（萤石）与聚形（水晶）（六）、单晶体与多晶体单晶体——由单个矿物组成的晶体。宝石主要由单晶体组成如：金刚石、红宝石、蓝宝石、黄玉、水晶多晶体——由一种或多种矿物组成的集合体。岩石：属于多晶体。指天然产出的、具有一定结构构造的矿物集合体。沉积岩岩浆岩（火山岩）变质岩玉石：为岩石的一类（翡翠、软玉、岫玉），属于多晶集合体翡翠白玉二、钻石主要矿床类型及产地钻石是高温高压条件下的产物。一般认为形成于地幔或地壳深部，再由岩浆带上来，形成比周围岩石要早，属于先生矿物。矿床类型：原生矿：金伯利岩、钾镁煌斑岩次生矿：砂矿（一）、矿床类型1、金伯利岩岩筒为超基性的火山～次火山岩体2、钾镁瑝斑岩超基性次火山岩3、次生砂矿南非金伯利岩岩筒金伯利岩与钻石滨海砂矿世界钻石矿产（二）、主要产地1、非洲：南非、安哥拉、扎伊尔、博茨瓦纳、纳米比亚。质量相对要好。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4、加拿大：西北耶鲁奈夫市金伯利岩5、印度：砂矿，是最早发现钻石的国家。6、中国：辽宁、山东、湖南辽宁金伯利岩、山东原生矿和砂矿，湖南沅江流域砂矿。其中以辽宁瓦房店金刚石矿产量最大三、钻石分类根据钻石中微量元素含量不同：Ⅰ型：（含N较多，多带黄色调）

Ⅰa型：含聚合状态N

Ⅰb型：含单原子NⅠb型最长50年将转化为Ⅰa型，自然界主要为Ⅰa型，Ⅰb型多为合成钻石Ⅱ型：（含N极少）

Ⅱa型：几乎不含N（具最高导热性）

Ⅱb型：含B、H，具有导电性（常为蓝色）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、微灰色钻石分级针对无色～浅黄（褐、灰）系列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五、钻石鉴定（一）钻石的宝石学参数成分：C碳硬度：10光泽：金刚光泽晶系：等轴晶系、均质性面心格子、立方最紧密堆积解理：平行八面体{111}中等密度：3.521折射率：2.417色散：0.044（较高）（二）、原石（毛坯）鉴定1、金刚光泽2、晶形：常见八面体、立方体、菱形十二面体3、晶面上有弧形和倒三角形生长纹4、密度大(3.52)、硬度高(10)三角形生长纹的扫描电子图象钻石原石的质量评价：大小形状颜色质量（三）、钻石成品鉴别肉眼鉴别1、火彩鲜艳

高折射率、高色散，出现五彩缤纷的火彩2、亲油实验：具有良好的亲油性，沾一滴油于钻石表面，会逐步散开钻石仿制品多为疏油性，油滴不会散开3、托水实验：具有较高疏水性，水滴滴在钻石上，水滴不会散开

注意：一些仿钻制品，如立方氧化锆（CZ）、钇铝榴石（YAG）、锆石等以及宝石表面出现油污也会具有疏水性4、线条实验：放一张划有线条的白纸，将钻石台面朝下放于纸上，垂直观察，钻石部位见不到线条。主要由于钻石折射率较高，同时按一定角度切割，光线基本全反射回去，而看不见透射光线立方氧化锆仪器观察1）放大镜、显微镜：

a、内部包裹体特征主要为固态晶体包裹体、盘状裂隙

b、腰部特征：原始晶面

原石晶面三角形生长纹c、不同于一般宝石的加工，刻面规则、整齐2）密度测量3.523）分光镜：Ⅰa型415nm强吸收线700600500400415nm4）热导仪测试，只有钻石和莫桑石有反应5）荧光：长波（LW）

>短波（SW）（四）、合成钻石鉴别Hightemperature-highpressurecapsulewithcrystalseed,catalystanddiamondpowderfeed

1）颜色：多为黄色，似琥珀黄（Ⅰb型）SyntheticdiamondsSumitomo DeBeers Russia©SSEFSwissGemmologicalInstitute2）内外部特征：

a、方形籽晶片

b、细小铁或镍合金触媒金属包裹体

c、晶面树枝状生长花纹3）荧光：SW>

LW

长波显惰性4）吸收光谱：无415nm吸收线阴极发光仪器合成钻石阴极发光中部出现的籽晶图象合成钻石阴极发光生长纹较为平直合成钻石阴极发光的黑十字幻影原生钻石的阴极发光图象（五）、钻石的优化处理作用1、高温高压处理：去黄，改善净度，GE钻2、激光打孔：改善净度3、裂隙重填：改善净度4、辐照处理：改变颜色5、覆膜处理：改变颜色A104.5ctnaturaldiamondofanartificiallymodifiedcolour.104.5克拉的人工改色钻石GE钻石要求:J色以上，高净度的Ⅱa型钻石。处理时无法预测其结果。GE钻石在销售前都经GIA鉴定，并在腰围上都用激光打上“GEPOL”的字样。HighpressureandhightemperaturetreatmentFindingallfeaturesforidentificationoftypeIdiamondsisstillamatterofresearch,butvastmajorityoftreateddiamondsaredetectable.NOVATEC(HPHTTypeI)before:brownafter:yellowgreentogreenishyellowGraphitiseddiscoidfissure©SSEFSwissGemmologicalInstitute2、激光打孔针对暗色包体较多的钻石，利用激光钻孔方法，从表层钻一细孔深入到内部包体上，再利用强酸溶蚀包体，从而达到除去包体，提高净度的目的。3、裂隙玻璃质充填：在钻石开放性裂隙或激光孔中，加以高折射率玻璃（铅玻璃）充填，从而达到掩盖裂隙或激光孔的目的。裂隙中玻璃质的充填，会使钻石在灯光下出现“闪光效应”——在显微镜下观察，转动钻石在原裂隙部位出现有色闪光。暗域：橙黄色、紫红色、粉色亮域：蓝绿色、绿色、黄绿色Claritymodifications

Iridescentflashes(orange,lilacorblue)andgasbubblesinfissureplanes©SSEFSwissGemmologicalInstituteArtificialgreendiamondwithirradiationmarkintheculetareaartificiallygreenculet©SSEFSwissGemmologicalInstitute覆膜处理钻石八、仿钻石制品的鉴别均质性：（等轴晶系和非晶质宝石）只有一个折射率值正交偏光下不变化（全暗）非均质性：（中级晶族和低级晶族宝石）有2-3个折射率正交偏光下有明暗变化（四明四暗）（一）、天然宝石1、水晶2、锆石3、黄玉4、白刚玉1、水晶无色透明，六方锥晶形与钻石八面体晶体相似区别：非均质性（三方），正交偏光镜下四明四暗密度低（2.65），较轻折射率低，可测（1.544～1.553）玻璃光泽硬度低（7）热导仪无反应2、锆石高折射率（1.81~1.98）,密度：3.90~4.73

高色散（0.038）高火彩，硬度（6-7）区别：非均质性（四方），正交偏光镜有明暗变化；高双折射，可见刻面棱重影硬度低，刻面棱易磨蚀热导仪无反应锆石的刻面棱重影3、白刚玉三方晶系，折射率：1.76~1.77，密度4.00色散：0.018硬度：9区别：非均性：偏光镜下四明四暗折射率低，可测（1.76~1.77）密度大热导仪无反应4、黄玉（Topaz）鉴别特征非均质（斜方），偏光镜下四明四暗折射率低：1.61～1.62玻璃光泽热导仪无反应密度：3.52，与钻石相似解理{001}完全5、绿柱石特征：成分：Be3Al2Si6O18非均质（六方晶系），偏光镜下四明四暗，RI：1.577~1.583密度：2.72热导仪无反应（二）、合成和人造仿钻石1、立方氧化锆2、碳化硅（莫桑石）3、玻璃1、立方氧化锆均质性，无色或各类颜色，高折射率（2.15），高色散（0.066）高密度（5.8），高硬：9为主要仿钻制品，也称“苏联钻”区别：无色者较钻石泛白色密度大，有坠手感火彩较强热导仪无反应2、合成碳化硅

moissanite

（莫桑石）

六方，无色透明，折射率：2.64~2.94，双折射：0.043高色散：0.104，密度：3.22具有高导热性，热导仪测试与钻石相似。商业称“美神莱”鉴别：1）非均性（六方），可见刻面棱重影，2）有针状～管状包裹体，3）密度低（3.22），在二碘甲烷比重液（3.32）中上浮莫桑石钻石4）火彩较强钻石在水中的色散莫桑石在水中的色散5）高导热性，可以用莫桑石热导仪检测3、玻璃鉴别：硬度低：5～5.5，表面可见划痕玻璃光泽贝壳状断口放大检查：气泡和旋涡纹导热性低，手摸有温感，热导仪无反应玻璃中气泡玻璃的漩涡纹四、钻石加工加工目的：增加钻石外观的美观性充分显露钻石的光泽和火彩（一）、钻石琢形圆钻形57（58）个刻面冠部：33

上腰面16

冠部主刻面8

星刻面8

台面1亭部：24（25）

下腰面16

亭部主刻面8

（亭尖刻面）1腰部冠部亭部八心八箭切工明亮型切工对称性好时，透过仪器观察：正面：看到排成一圈的八支箭亭部：看到排成一圈的八颗心称为丘比特切工（CUPIDCUT）。

正面背面其它琢形祖母绿型马眼型椭圆形水滴型梯形三角形计量制度1、系统误差与绝对误差系统误差：偏离测量所规