关于钻石的特性

钻石（diamond）

1、成份：主要是碳c（含量占9995%） 以及其它微量元素。

2、物理性质：

（1）硬度：H=10， 自然界最坚硬的物质，是九级红蓝宝硬度的150倍。

（2）颜色：以无色白色为主还有黄、棕、粉、蓝、绿、红、褐、黑等彩色钻石，非常珍贵罕见。

（3）色散：色散高（0044），加工打磨后出火反射出五颜六色光芒。

（4）光泽透明度：金刚光泽、透明到不透明。

（5）热导性：自然界中高热导率，热导仪可鉴定。

3、鉴定方法：

（1）光泽：特有的金刚光泽。

（2）密度：595g/cm3 主要是裸钻鉴定，用手掂重，比同等大小其他宝石重。

（3）火彩：切工完美的钻石火彩有跳动感五光十色，亮但比较柔和，仿钻如合成立方氧化锆等也有火彩但是比较呆板单调。

（4）亲油疏水性：用油笔可在钻石表面画出一条线而用水笔画出的线断断续续，一般手摸后可留下很清楚的手印。

（5）棱线：天然钻石硬度大刻面之间的棱线平直而锐利，仿制品棱线成圆滑状有磕碰痕迹。

4、产地：

澳大利亚、安哥拉、扎伊尔、南非、博茨瓦纳、纳米比亚、俄罗斯、加拿大、印度、中国。

澳大利亚产量最大、中国产地有山东、辽宁、湖南等。

5、4c评价：

（1）颜色(color)

D 100 极白

E 99 极白

F 98 优白

G 97 优白

H 96 白

I 95 微黄白

J 94 微黄白（褐灰）

K 93 浅黄白

L 92 浅黄白

M 91 浅黄

N 90 浅黄

（2）净度(clarity)

钻石的所有缺陷称为瑕疵，可分为内部瑕疵和外部瑕疵，在销售过程中瑕疵要称为内含物或包体。

A、内部瑕疵：结晶包体、云状物、点群状包体、羽状纹、内部生长纹、裂理、内部原始晶面、空洞、缺口、击痕、激光孔、须状腰。

B、外部瑕疵：原始晶面、外部生长纹、刮伤、抛光纹、烧痕、额外刻面、棱线磨损。

C、分级

a) 完全无暇级（FL）：在10倍镜放大条件下，钻石内外部均无瑕疵。

b) 内部无瑕级（LC）：10倍放大条件下钻石内部无瑕，外部可有轻微瑕疵。

c) 极微瑕级（VVS）：钻石具极其微小瑕疵10倍镜下几乎观察不到，细小的点状包体、云状包体、生长纹，分为VVS1和VVS2。

d) 微瑕级（VS）：具有较小瑕疵，10倍镜下较难观察到，分为VS1和VS2微瑕级以上为肉眼不可见级。

e) 瑕疵级（SI）:钻石具有小瑕疵，10倍镜下很容易发现，分为SI1和SI2， 肉眼较难发现。

f)瑕级（I）:10倍镜下一目了然肉眼可见分为I1不影响亮度、I2影响亮度、I3影响亮度和透明度。

(3)切工（cut）

a）标准切工可以使钻石璀璨夺目，反之切割比例不当，会极大的影响钻石的亮度和火彩使钻石黯淡无色，标准圆钻切割57到58个刻面。

b）切割形状圆形、椭圆形、橄榄形、水滴形、心形、公主形、祖母绿形。

c）四大切割中心：比利时/安特卫普、美国/纽约、以色列/特拉维夫、印度/孟买。

d）评价标准：比例合适太薄出现鱼眼效应、太厚出现黑底。

(4)克拉重（carat）

1克=5克拉 1克拉=02克 1克拉=100分

钻石的价格和重量的比例是成平方增长。

钻石是世上已知最大硬度的物质，但是韧性不是最大，加上钻石的份子结构是三角形，在特定角度比较易断裂，因此在制作者口中有钻石很脆说法。但现实中钻石韧性都很高，正常人没有可能在没有工具的情况下将钻石折断！在宝石中钻石的韧性是第三高。 钻石的特性 A、钻石之硬度：钻石(Diamond)之名称源于希腊adamas，意指不可匹敌之意。奥地利的矿物学家Friedrich Mohs(1773-1839)发明出钻石硬度测量法，即摩氏硬度量表(Mohs hardness Scale)将钻石无可比拟的硬度订为十度，其次为九度的刚玉、八度的黄玉、七度的石英。并且钻石的硬度又比红蓝宝石高了144倍。由于硬度高，在钻石的切割与抛光方面，则更显光彩。 B、钻石的韧性(Toughness)：韧性亦指延展性，也就是宝石抵抗碎裂的能力，在所有珠宝用途的宝石中，软玉(Nephrite)之韧性排名第一，硬玉(Jadeite)次之，钻石为第三。也就是说，钻石除了是最高的珠宝硬度(抵抗互相刮磨的能力)，另有很好之延展性与很高的折射条件，其所显现的璀璨艳丽之美，自然无可比拟。

参考: myblogyahoo/ab0952210088/articlemid=19&prev=20&next=18

钻石种类，何为钻石 世上不存在二颗一样的钻石，钻石成份只是碳化物，但变成钻石的过程非常复杂，因钻石的熔化点是华氏(Fahrenheit)6900度，是钢铁的熔化点两倍以上，所以要经过几千万年在地心承受热力同压力才能把碳化物化成钻石。还要等待(不知道是什么时候)它在地心经过火山暴发或其它自然地心变动才能把它从地心带上地面，所以非常稀有。 地球结构 天然钻石成份： 在科学角度上天然钻石可以分为下面几纇。 纇别一：最常见的钻石会含有最多 03% 氮 纇别二：此纇形天然钻石小有 (小于 ~01%氮)

但人造钻石全部如此， 纇别二钻石会含有 500 ppm(百万份之一) 氮。 纇别三：在天然钻石上非常小有，含有非常小的氮。可能用红外线和紫外光吸收法都不能发现氮。 纇别四：这纇都是在天然钻石上非常小有，它的含氮量更小过纇别三，而这种晶石在科学上称 "p型半导体"。 钻石是自然矿石中最坚硬的，下表是各分级： 摩氏硬度表 硬度种类10 级钻石9 级红宝石、蓝宝石8 级绿宝石、各种绿柱石、金绿宝石、尖晶石、黄晶7 级各种石英6 级天河石、月长石、贵蛋白石5 级青金石、黑曜岩、方钠石、玻璃4 级孔雀石3 级珊瑚、珍珠2 级琥珀1 级滑石 钻石前身 下图是在矿中找出来的金巴莉岩石 Kimberlite。当中含有大家想要的钻石。 金巴莉岩石 Kimberlite多产于印度、巴西、南非、萨伊、俄罗斯、中国及澳洲的河床沉积。 下图为出产金巴莉岩石 Kimberlite 的 kimberlite pipe 钻石筒 金巴莉岩石 Kimberlite 名于 南非城市 Kimberley。 钻石的真面貌 钻石表面 真正钻晶石的表面不是完全光滑，是有许多不同三角形于表面。 折射率(Refractive Index)折射率是指光由空气射入宝石内部的速率比值，宝石若固定曲折一个角度称为单折射曲折两个角度称为双折射。物质光速率 mps (kps)拆射率空间186

282 (299

792)100空气186

232 (299

890)100水140

061 (225

442)133玻璃122

554 (197

349)152钻石77

056 (124

083)242钻石鉴定证书钻石鉴定证书是最大的元素同保证你能买到最好和最平的钻石。因为钻石鉴定证书把你想买的钻石所有资料记录如钻石车工、钻石重量、钻石净度、钻石颜色。 以下是全球最出名的四大宝石协会： GIA - Gemological Institute Of America - 美国宝石学协会 AGS - American Gem Society - 美国宝石协会 EGL - European Gemological Laboratory - 欧洲宝石学协会 IGI - International Gemological Institute - 国际宝石学协会 各位都需要注意上面不同协会所评估的钻石标准都不一。 钻石名词术语 挑选价 ( Pick price ) 从混合包中挑选石头所支付的特别价格。 包裹价 ( Lot price ) 对购买整包或部份混合包所支付的折扣价。 单光纸 ( Flute ) 钻石纸包内层的薄、半透明的衬纸。单光纸的颜色会对所包裹的钻石颜色造成影响，淡蓝色单光纸对无色及接近无色的钻石有加分效果，但会使淡**钻石的颜色变得更明显。非白色或淡**单光纸会让带黄或带褐色的钻石变得更漂亮。 原石 ( Rough Diamond ) 由矿区开采后，还未经任何人为加工的可切磨级或工业级钻石。 钻石筛组 ( Sieve Set ) 用来筛选小型圆形宝石，打有直径相同圆形孔洞的金属板组。 钻石专家 ( Diamantaire ) 法文用语，钻石业内知识丰富、经验老道的成功人仕，通常是批发或切磨商。 混合包 ( Parcel ) 大小、品质相近，混色在一起待售或存放的整包钻石。 底部角度 ( Pavilion angle ) 底部主刻面和腰围平面间的夹角。 底部深度百分比 ( Pavilion depth percentage ) 腰围平面至尖底的距离，以平均腰围直径的百分比作表达。 腰围厚度百分比 ( Girdle thickness percentage ) 以平均腰围直径的百分比表达的腰围厚度。 世界钻石矿场、出产地 South Africa 南非 1869年发现第一颗钻石。 Congo Republic (Zaire) 非洲刚果 占世界钻石出产量二成。 Botswana 非洲波扎那 2010-12-19 20:40:56 补充： 数字有限

请上wowdiamond/diahis

参考: wowdiamond/diahis

鉴别钻石的简单方法

一、钻石的单折射

钻石的单折射是由钻石的本质特性决定的。而其他天然宝石或人造宝石大多是双折射的。在10倍放大镜的观察下，很容易看到钻石的棱角出现重叠的影像，同时呈现两个底光。如果双折射的差异较小，比如锆石，也可以看到底光重叠的图像。

B钻石的吸附

对钻石油脂和污垢有一定的亲和力，即油污容易被钻石吸附。所以用手指摸钻石会有黏黏的感觉，手指好像也有黏黏的感觉。这是任何宝石都没有的。这种方法需要训练才能掌握其中的细微差别。

c、直线的特性。

这颗钻石有一个光滑的抛光表面。用钢笔蘸墨水，在钻石上画一圈。如果是真钻石，表面会留下光滑连续的线条，特点是直线。假冒产品会留下一行点。你应该用放大镜用这种方法观察。

d、独特的钻石光泽

在100度左右的白炽灯光下，与赝品对比，很容易看出哪颗钻石有钻石光泽。这种方法不应在太暗或强光下进行。

钻石的矿物名称为金刚石，英文名称为Diamond，源自希腊语“adamant”，意思是“坚不可摧”。

钻石与红宝石、蓝宝石和祖母绿一起并称为四大珍贵宝石。目前钻石已成为结婚的信物，并被誉为四月的生辰石，象征坚韧、永恒和纯洁无瑕。

一、钻石的化学成分和分类

1化学成分

钻石是具有立方结构的碳。主要成分是C，其质量分数可达9995%，次要成分有N、B、H等。其他微量元素还有Si、Al、Ca、Mg、Mn、Ti、Cr等。

2分类

钻石的分类最早由Robertson、Fox和Martin等三人根据钻石在红外区吸收带和对紫外光透射的差异提出，他们认为Ⅰ型钻石能透过400～300nm的紫外光并在红外区显示与氮有关的吸收带，而Ⅱ型钻石可透过低至220nm的紫外光并在红外区无明显的吸收带。

1959年美国的Kaiser和Bond发现Ⅰ型和Ⅱ型钻石的差异与杂质氮有关，后来人们又发现在含氮的钻石中氮的最常见的存在形式不只一种，氮以单个氮原子分散在钻石中，称为C心、以原子对集合体出现，称为A心、3个氮形成的原子团称为N3中心，而多于4个原子的原子团则称为B集合体(B心)，也可为一些较大的有几个原子厚的扁平层偏片晶氮存在，称为D心。钻石的分类是按照是否含氮和硼及氮的聚型类型划分如下(表14-1-1)。

表14-1-1 钻石的分类

天然钻石中Ⅰa型钻石约占98%以上，Ⅱa型占1%左右，Ⅰb型和Ⅱb型很少，人工合成钻石中以Ⅰb型为主，少量为Ⅰb和Ⅰa型混合型。

二、钻石的结构与形态

1晶体结构

钻石属等轴晶系， ；a0=035595nm；Z=8，具立方面心格子，C原子位于立方体角顶和面的中心，将立方体平分为8个小立方体，在其中4个相间排列的小立方体的中心还存在C原子，呈四次配位。每个C原子以SP3外层电子构型与相邻的4个C原子形成共价键(如图14-1-1)。C—C间距为01542nm，C-C-C键角109°28′16″。

图14-1-1 钻石的晶体结构

2形态

钻石属六八面体晶类，Oh-m3m(3L44L36L29PC)，常见单形：八面体o{111}，菱形十二面体d{110}、立方体a{100}及其聚形(图14-1-2a和图14-1-2b)。

图14-1-2a 钻石的常见晶形

钻石晶体通常呈歪晶，由于溶蚀作用使晶面棱弯曲，晶面常发育阶梯状生长纹、生长锥或蚀象，且不同单形晶面上的蚀象不同，八面体晶面上可见倒三角形凹坑，立方体晶面上可见四边形凹坑，十二面体晶面上可见线理和显微圆盘状花纹。

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(macle)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。

三、钻石的光学性质

1颜色

钻石的颜色分两个系列：即无色—浅**系列和彩色系列。无色—浅**系列钻石的颜色为：无色至浅黄、浅褐；彩色系列钻石的颜色一般为深黄、褐、灰及浅至深的蓝、绿、橙黄、粉红、红、紫红色，偶见黑色。

图14-1-2b 钻石晶体不同聚形示意图

大多数彩钻颜色发暗，强至中等饱和度、颜色艳丽的彩钻极为罕见。彩钻是由于少量杂质 N、B和H原子进入钻石的晶体结构之中，形成各种色心而产生的颜色。另一种原因是晶体塑性变形而产生位错、缺陷，对某些光能的吸收而使钻石呈现颜色。

(1)黄至棕**钻石的颜色是由于N原子代替C原子而产生的。理想的钻石晶体是禁带很宽的半导体，宽的禁带避免了可见光范围内的一切可能吸收，因此理想的钻石是无色的。当N原子代替部分C原子时，由于氮外层有5个电子，代替碳原子后多余一个电子，这电子在禁带中形成一个新的能级，相当于减少了禁带宽度，从而使得晶体能吸收可见光范围内的光能而呈现颜色。N原子代替C原子有不同的形式，一种情况是孤立的N原子代替C原子，它对能量高于22eV(波长小于560nm)的入射光有明显的吸收，使钻石呈现一系列**、褐色、棕色，其颜色很鲜艳浓郁，Ⅰb型钻石的颜色往往由该种色心引起；另一种情况是金刚石内N原子可移动聚合在一起形成多个N原子集合体，这种集合体对400～425nm光有明显的吸收作用，同时对4772nm有弱吸收，由于人们对4772nm吸收反应灵敏，4772nm蓝光被吸收后，钻石呈现**。

(2)蓝色钻石：从晶体完美程度来讲，蓝色钻石是最好的，也是极罕见的。它不含N却含有微量B(wB＜1%)，属Ⅱb型钻石。正是这些B使钻石呈现美丽的蓝色。少数含H杂质的钻石也呈蓝色。

(3)粉红色钻石和褐色钻石：这两种彩钻都是由于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，相比之下粉红色钻石罕见得多，因而极其昂贵。这种晶体缺陷在极端情况下可形成紫红色钻石。

(4)绿色钻石：绿色和蓝绿色钻石通常是由于长期天然辐射作用而形成的。当辐射线的能量高于晶体的阈值时，碳原子被打入间隙位置，形成一系列空位-间隙原子对，使钻石的电子结构发生变化，从而产生一系列新的吸收，使钻石着色。若辐照时间足够长或辐照剂量足够大，可使钻石变成深绿色甚至黑色。辐射造成的晶格损伤有时还可形成蓝色钻石和黄褐色钻石。

2光泽

钻石具有特征的金刚光泽，金刚光泽是自然界透明矿物最强的光泽。但钻石的光泽有时会因表面不平而显得暗淡。

3透明度

钻石的透明度为透明-不透明。纯净的钻石应该是无色透明的，但由于地质条件的复杂性，常有杂质元素进入钻石的晶格或以包裹体的形式存在于钻石中，使钻石的透明度受到一定的影响。

4光性

钻石属等轴晶系，为均质体，在正交偏光下全消光，但有些钻石由于内部应变或内部含有包裹体，偶见异常消光。

5折射率

钻石为单折射宝石，在钠光(5893nm)中折射率为2417，超过了常规折射仪的测试范围，是透明矿物中折射率最大的。

6色散

钻石的色散强，色散值为0044，比天然无色透明宝石的色散都高，所以我们在切割标准的钻石表面能看到漂亮的“火彩”。

7发光性

(1)紫外荧光：钻石在紫外灯下的荧光可有不同的反应，有些钻石发光很强，有些则不发光。钻石在长短波紫外光下可呈现从无至强的蓝色、**、橙**、粉色等荧光，通常长波较短波的荧光强。

(2)X射线荧光：钻石在X射线下一般呈现蓝白色的荧光，且稳定性好，在钻石开采中可根据钻石X射线下的荧光特性，将其他砾石分选出去。

(3)阴极发光：阴极发光可揭示钻石的内部生长结构，钻石在阴极发光仪的电子束照射下，绝大多数钻石会发出阴极荧光，主要呈现蓝色、橙红色和黄绿色，天然钻石和合成钻石的生长条件不同，表现出的生长结构也不同，目前阴极发光技术已成为鉴别钻石是天然的还是合成的主要手段之一。

8吸收光谱

无色—浅**的钻石，在紫色区4155nm处有一吸收谱带；其他颜色的钻石的吸收线位于453nm，466nm和478nm处；褐—绿色钻石，在绿区504nm处有一条吸收窄带，有的钻石可能同时具有415nm和504nm处的两条吸收带。辐照改色的**钻石可能在498nm，504nm和592nm处有吸收带。

四、钻石的力学性质

1解理

钻石有四组八面体{111}方向的中等解理，{110}、{221}的不完全解理。图14-1-3为钻石{111}方向解理示意图。

图14-1-3 钻石{111}方向解理示意图

2硬度

钻石的摩氏硬度为10，是自然界最硬的矿物，钻石的硬度具有各向异性的特征，不同方向硬度不同，其八面体晶面的硬度大于立方体晶面的硬度，因此在钻石加工中可用钻石研磨钻石。

钻石具有很强的抗磨性能，摩擦系数小，其抗磨能力是刚玉的90倍。这种特性使钻石能高度抛光，并使每个小面边棱锐利、挺直。但值得注意的是，钻石虽硬，但常显脆性，在外力冲击作用下很容易破碎。

3密度

钻石的密度为352(±001)g/cm3，因钻石成分单一，并且纯度较高，所以钻石的密度相对很稳定。

五、钻石的内含物

钻石的内含物主要有浅色至深色矿物包体、云状物、点状包体、羽状纹和生长纹。矿物包裹体主要是钻石、橄榄石、辉石、石榴子石、锆石、刚玉、黑色石墨、暗色的赤铁矿、钛铁矿、铬铁矿、硫化物等。云状物由云雾状白色或灰色包体组成，羽状体则包括开放式裂隙和隐蔽式裂隙两种裂隙类型。此外，钻石中还可见生长纹和解理等特征。

六、钻石的电学性质和热学性质

1电学性质

Ⅰ型和Ⅱa型钻石是绝缘体，室温下电阻率为1014～1015Ω·cm。通常情况下，Ⅱb型钻石因含硼而电阻率降低，为25～108Ω·cm，为P型半导体，钻石半导体的电阻值随温度变化特别灵敏，甚至连很微小的变化(00024℃±)都能在瞬间被记录下来，这一特点被广泛应用于真空仪器和精密测温的仪器中。

2热学性质

(1)导热性：钻石具有很高的导热率，且导热率与含氮量有关。若300°K下其导热率为铜的3倍，则其含氮量＜300×10-6。Ⅰa型钻石的含氮量多高于此值，故不宜作散热元件。Ⅰb和Ⅱ型钻石含氮量低，均具有很高的导热率，适于作散热元件。其中Ⅱa型钻石的导热率最好，约比铜高6倍，在190℃则升至30倍左右。

根据钻石的高导热率，宝石鉴定中可用钻石笔(热导仪)鉴定钻石和其仿制品；若简单地对着样品哈气，如果是钻石，则表面上的那层雾气比仿制品要消失得快，这是因为钻石传热快，钻石提供的热量让水膜迅速蒸发的缘故。

(2)热膨胀性：钻石的热膨胀性非常低，温度的突然变化对钻石的影响很小，但若钻石中有裂隙或含有热膨胀性大于钻石的包裹体时，温度的突变可能使钻石发生破裂。

(3)可燃性：高温下钻石可燃，燃点在空气中为850～1000℃，钻石在氧中加热到650℃时，即缓慢燃烧而变为气体二氧化碳。燃点和钻石与空气的接触面及增温率有关，一般小颗粒钻石比大颗粒钻石易燃。激光打孔就是利用该原理在很小区域内提供集中的热量，使空气中的氧将钻石中的暗色物质烧掉。在绝氧并加压的真空条件下，钻石加热到1800℃，可转变成石墨。

3其他性质

(1)表面性质：钻石表面具有亲油性和疏水性。由于钻石由非极性的碳原子组成，对水的H+和(OH)-不产生吸附作用，即水对钻石不产生极化作用，故钻石具有疏水性。

(2)化学稳定性：钻石对任何酸都是稳定的，甚至在高温下，酸对钻石也不显示任何作用，但在含氧盐类和金属熔体中，钻石很容易受侵蚀。

钻石辨别真假小窍门：

1、滴水法

天然钻石的质地坚硬细腻，在表面上滴一滴水，如果是真钻，水滴会长时间不散，或者朝其表面哈气，真钻表面水汽能很快消失，反之即为假钻。

2、验硬度

天然钻石是自然界中最硬的宝石，用锋利刀具在其表面上刻划，不会造成任何的划痕，而假钻的硬度低，其表面经过刻划容易出现痕迹。

3、看火彩

在灯光的照射下，天然钻石具有闪亮夺目的火彩，其表面能够反射出五颜六色的彩光，而假钻的光彩生硬呆板，看起来不自然。

问题：

很多人对钻石的了解就只局限于“高硬度，高色散”，却对其其他的物理化学性质不很明白，那么其他的物理化学性质还有哪些呢？答案：

钻石的化学性质为:主要是碳c（含量占9995%）

以及其它微量元素。钻石的物理性质为:（1）硬度：h=10，

自然界最坚硬的物质

。（2）颜色：以无色白色为主还有黄、棕、粉、蓝、绿、红、褐、黑等彩色钻石，非常珍贵罕见。

（3）色散：色散高（0044），加工打磨后出火反射出五颜六色光芒。

（4）光泽透明度：金刚光泽、透明到不透明。

（5）热导性：自然界中高热导率，热导仪可鉴定。这些最基本的物理化学性质都可做为鉴定钻石的依据。