钻石的鉴别方法

钻石的鉴别方法,第1张

观察反射光

用放大镜可观察到钻石的腰围处呈现一种很细的磨砂状并有亮晶晶的反射光。钻石的这种特征是独一无二的。

看生长点

在放大镜下观察,真品钻石的晶面上常有沟纹和三角形生长点,而赝品有三类:①加了氧化铝的普通玻璃,因折射率和色散提高, 容易误入,但硬度低。②用化学合成的蓝宝石和无色尖晶石仿制,硬度接近,但折射率低并有双折射现象,在放大镜下可见重影。 中国NJQSIC证书 中国NGTC证书 中国NGGC证书

美国GTC证书 美国GTA证书 美国EGL证书

日本CGL证书 美国GEMES证书

钻石一般是57个刻面。

普通圆钻是57个切面。即冠顶一个,星刻面8个,冠部主刻面8个,上腰面16个;亭部的切面是下腰面16个,主刻面8个。通常情况下,亭部按光的全反射原理,按一定切工比例切磨才能反射出耀眼的光辉。

81刻面“圆明亮式琢型钻石及其切割法”正是在分析普通钻石57面切割所呈现出的火彩不足的问题之后,将57刻面存在的冠部中心黑影缺陷转变成美丽璀璨的花冠形,切割出来的钻石具有极高的折射率,光彩夺目,闪耀璀璨。

扩展资料:

硬度

摩氏硬度10,新摩氏硬度15,显微硬度10000kg/mm2,显微硬度比石英高1000倍,比刚玉高150倍。金刚石硬度具有方向性,八面体晶面硬度大于菱形十二面体晶面硬度,菱形十二面体晶面硬度大于六面体晶面硬度。

依照摩氏硬度标准(Mohs hardness scale)共分10级,钻石(金刚石)为最高级第10级;如小刀其硬度约为55、铜币约为35至4、指甲约为2至3、玻璃硬度为6。

由于硬度最高,金刚石的切削和加工必须使用钻石粉或激光(比如532nm或者1064nm波长激光)来进行。金刚石的密度为352g/cm,折射率为2417(在500纳米光波下),色散率为0044。

-钻石

钻石的内含物是指影响钻石净度的所有特征。不同类型的内含物,对净度的影响程度不同,它包括内含物和外部瑕疵两大类型。内含物是指钻石内部或可达到钻石表面的瑕疵。观察内含物非常重要,因为它们是决定钻石净度级别的主要因素。 内含物类型如下:  晶体  晶体是指钻石内所有具有明显的三维几何形态的矿物晶体,晶体又可分为无色的或浅色的包裹体及深色的或黑色的包裹体。  点状物  钻石内部最小的可见包裹物.在10倍放大镜下看起来像一小白点。  云状物  钻石中朦胧状或乳状无清晰边界的包裹物,可能是由许多极细小的点状物组成,也可能是一种空洞。云状物常依钻石的对称轴分布(与钻石的成长历史有关),有时在白色的云雾里还可出现一些黑色的大小不等的点状物。  羽状纹  钻石内由于解理或张力所造成的裂隙,形似羽毛状。若羽状纹相对较大,则可称之为“裂纹”,有时还可见到半圆状羽状纹。  须状腰(毛边、胡须)  存在于腰部的须状裂纹深入内部的部分,形似老人的胡须,它是由于过激的粗磨造成的。  内部纹理  钻石内部因原子排列不规则所造成的生长痕迹,常呈平直线状,若为白色、有色或反光,则会对净度有影响。  双晶中心  结晶构造发生错动的中心点,常伴生有点状物。  凹原晶面  从表面凹入钻石内部的原始晶面。  激光孔  用激光束及化学药品去除钻石内部深色包裹物时留下的孔洞,形似白色的漏斗或管道,可被高折射率玻璃充填。  击伤痕(击痕)  钻石表面受外力撞击成根状,伸入钻石内部。

前人早期研究资料显示,辽宁瓦房店地区钻石晶体普遍受到溶蚀,在晶面上形成有三角形和四边形凹坑,并有三棱台状、三角锥状、短柱状、参差状、波纹状、叠瓦状、鳞片状、圆盘状等的凸起,以及诸如蛀虫状、信封状、毛玻璃状和各种不规则的熔蚀坑、刻蚀沟、熔蚀空洞等。此外,在晶面上还常见有各种形状的晶纹,如蛛网状、塑性变形滑动线、面缝合线、束状晕线、圆饼状残余晶面等(赵秀英,1988;严春杰等,1989;郑建平,1989;宁广蓉,1999)。蚀象在大颗粒金刚石晶面上发育,而在小颗粒金刚石晶面上则不发育(图版Ⅲ),十二面体和立方体金刚石的蚀象较八面体金刚石蚀象要发育得多(赵秀英,1988;池际尚等,1996a;b),造成这种差异的原因池际尚等(1996a,b)虽进行过讨论,但成因未明。

本项目对搜集到的辽宁瓦房店地区292颗钻石样品的表面微形貌特征进行观测及统计。结果显示,钻石晶体普遍遭熔蚀,但熔蚀程度较浅,有相当比例的钻石晶面比较光洁,晶棱及角顶较为清晰尖锐。晶面花纹和蚀像种类按出现的频率由多至少的顺序主要有:溶蚀沟、闭合晕线、塑性变形滑移线、倒三角形凹坑、束状晕线、滴状丘、生长丘、叠瓦状蚀像、毛玻璃化蚀象等。

4211 生长丘

正三角形生长丘是在金刚石的(111)晶面上发育的与该晶面外形取向一致的三角形生长丘。其对称性与晶面的对称性完全一致,是晶体的生长形态 (图415,图416)。

图415 阶梯状、锯齿状生长纹

(6-LW,微分干涉显微镜,50×)

Figure 415 Stepped and jagged growth lines

(sample 6–LW,Differential Interference Contrast Microscope,50×)

图416 峰丛状的三角形生长丘

(样品LN-50-248,微分干涉显微镜,100×)

Figure 416 Peak-like triangular growth hillocks

(sample LN–50–248,Differential Interference Contrast Microscope,100×)

4212 熔蚀沟

钻石在生长熔蚀(解)的过程中,往往在其晶体上形成窄如裂缝的溶蚀沟,常沿解理面或与解理面重合的滑移面发展而成。在多数情况下溶蚀沟形成了复杂的弯弯曲曲的裂缝,不受任何一种确定的平面所限制。有时晶体上所生成的溶蚀沟不大,只“锯开”了顶角、边棱及部分晶面。但有时它们也会形成一系列交叉的深裂缝,把晶体割裂成形状不同的晶块,因此在晶体上便形成了碎块状的缺陷(图417,图418)。

金刚石形成过程中,若局部表面遭受熔蚀,则可能在晶体上发育熔蚀孔道和空洞。这些孔道和空洞如漏斗状或深坑状,在孔道的底部和壁上常见小的三角形和四边形花纹(图419,图420,图版Ⅲ)。

4213 滴状丘

滴状丘是金刚石晶面形成以后遭受熔蚀形成的表面微细形貌特征,多见于曲面晶体的曲晶面上,常见于沿塑性变形滑移线发育,彼此紧密排列成群分布(图421),或者是沿着位错露头溶蚀形成(图422)。

图417 晶体被熔蚀沟分割

( LN-50-006,宝石显微镜,32×)

Figure 417 Crystal segmented by etched trench

(sample LN–50–006,Gem Microscope,32×)

图418 熔蚀沟

(LN-50-019,微分干涉显微镜,200×)

Figure 418 Etched trench

(sample LN–50–019,Differential Interference Contrast Microscope,200×)

图419 熔蚀空洞

(LN-50-015,微分干涉显微镜,200×)

Figure 419 Etched cavity

(sample LN–50–015,Differential Interference Contrast Microscope,200×)

图420 熔蚀空洞形成熔蚀孔道

(LN-50-253,宝石显微镜,50×)

Figure 420 Channel formed by etched cavity

(sample LN–50–253,Differential Interference Contrast Microscope,50×)

图421 滴状丘

(LN-50-253,微分干涉显微镜,100×)

Figure 421 Drop-like hillock

(sample LN–50–253,Differential Interference Contrast Microscope,100×)

图422 滴状丘

(12-LW,微分干涉显微镜,100×)

Figure 422 Drop-like hillock

(sample 12–LW,Differential Interference Contrast Microscope,100×)

4214 晕线

辽宁瓦房店金刚石中多边形闭合晕线是最为常见的晶体表面微细形貌特征之一。图423所示为一组围绕菱形十二面体角顶的闭合晕线,密集交错呈凸起状,晕线中心被一条长长的侵蚀裂隙穿过。图424为一组围绕角顶平行密集排列的闭合晕线。这种线状凸起是由于晶面分层熔解及生成熔解台阶而造成的微细层状蚀像。图425所示为一组较为平滑的束状晕线,具有磨蚀过的痕迹。

图423 闭合晕线

(LW-9,扫描电镜,55×)

Figure 423 Closed growth lines

(sample LW–9,Scanning Electron Microscope,55×)

图424 闭合晕线

(LW-12,扫描电镜,50×)

Figure 424 Closed growth lines

(sample LW–12,Scanning Electron Microscope,50×)

图425 束状晕线

(HN-120,扫描电镜,200×)

Figure 425 Bundle of lines

(sample HN–120,Scanning Electron Microscope,200×)

4215 塑性变形滑移线

塑性变形滑移线(图426,图427)是曲面晶体表面1~4组环绕晶体L5轴顶角的弧形复三方环,或1~4组垂直平行晶体L5轴晶棱的线状凸起(罗声宣等,1999)。它主要出现在金刚石{111}面上,有时为一组平行线,有时为两组相互交叉,有时可见三组交叉,很少在同一晶面上同时出现四组滑移线。滑移线的存在,表明晶体经历了强烈的应力作用,发生了塑性变形。当晶体受到很强烈的熔解时,就会因为受塑性变形带的影响,产生一组弯曲变形的滑动线(奥尔洛夫,1977)。塑性变形滑移线也是辽宁瓦房店金刚石样品中最常见的表面微形貌特征之一。

图426 平行的一组塑性变形滑移线

(LN-50-239,宝石显微镜,25×)

Figure 426 A group of parallel plastic deformation slip lines

(sample LN–50–006,Gem Microscope,25×)

图427 腐蚀后下凹的塑性变形滑移线

(LN-50-248,微分干涉显微镜,100×)

Figure 427 Plastic deformation lines sunk after erosion

(sample LN–50–248,Differential Interference Contrast Microscope,100×)

4216 倒三角形凹坑

倒三角凹坑是辽宁瓦房店金刚石最常见的表面微细形貌特征的一种。它形成于(111)面,与金刚石的晶面反向平行,三角形的角可以发生不同程度的钝化,形成六边形凹坑、四角或五角凹坑。根据倒三角凹坑的底部形态可将其分为两种类型:棱锥底三角凹坑和平底三角凹坑,棱锥底凹坑很浅,呈负三角锥状,它总是在晶格位错的露头处产生,平底三角凹坑与位错露头无关。当棱锥底三角凹坑进一步发育时,三角形蚀像加深并呈现出层状–阶梯状构造。在一些晶面上可以看到大小不等的倒三角凹坑,甚至有时候晶体的(111)晶面可以完全被倒三角凹坑覆盖。当比较小的三角凹坑叠加在比较大的三角凹坑之上时,可以区分出倒三角形蚀像的两个世代(图428,图429)。

图428 平底三角形凹坑群

(LN-50-232,宝石显微镜,40×)

Figure 428 Groups of flat base triangular etched pits

(sample LN–50–232,Gem Microscope,40×)

图429 平底三角形凹坑上布满细小三角形凹坑

(LN-50-232,微分干涉显微镜,200×)

Figure 429 A flat base triangular etched pit bestrewed with little triangular pits

(sample LN–50–232,Differential Interference Contrast Microscope,200×)

4217 叠瓦状蚀像

叠瓦状蚀象通常情况下发育在遭受强烈溶蚀的地方,是三角锥状丘和滴状丘的有规律组合。由于常见三角锥状丘和滴状丘沿滑移线发育,彼此紧密排列成群分布,所以叠瓦状蚀像的形状及分布特点可能取决于塑性变形,在塑性变形作用发生越强烈的地方,这种蚀象出现的可能性就越大,即取决于晶体平行{11l}面的滑移情况(图430)。

4218 四边形凹坑

四边形凹坑主要见于立方体面(100)方向,根据其底部形态可将其分为两种类型:棱锥底四边形凹坑和平地四边形凹坑。前者与位错的露头有关,后者与晶体结构有关(图431)。

4219 盘状蚀像

常见于浑圆晶体的曲晶面上。盘状蚀像是残留的原始平滑晶面部分,在蚀坑底部发育有清晰的沿一个方向排列的晕线。当浑圆晶体的大部分曲晶面都被强烈溶蚀时,只在个别部分残留有原始平滑晶面(图432,图433)。

42110 毛玻璃化蚀象

金刚石晶体的晶面因冲积磨蚀而产生的微细缺口可使其晶面变暗,具有油脂光泽,形成类似毛玻璃效果的表面形貌特征。但值得注意的是,提高放大倍数的时候,可以看见毛玻璃化蚀象实际上是十分微细的熔蚀现象,只是在低倍显微镜下不能进一步观察而已。样品LN-50-237为菱形十二面体金刚石,在低倍显微镜下可以见到其十二面体晶棱的交点处遭受熔蚀,呈现出毛玻璃化的效果,且可以见到楔形丘(图434)。当将毛玻璃化蚀象放大到500倍时,可见熔蚀面为微小的楔形丘,与晶体其他部位的楔形丘相对应(图435)。

与前人研究资料相比,本项目研究的292颗钻石的表面微形貌同样既有与生长过程有关的蚀像(生长丘),又有与熔蚀熔解有关的蚀像(熔蚀沟、倒三角形凹坑、晕线等),也有与塑性变形作用有关的线性结构(塑性变形滑移线),表明辽宁金刚石晶体表面微形貌种类相当丰富。在这些微形貌中,又以熔蚀沟、晕线、塑性变形滑移线、倒三角凹坑为主,表明辽宁金刚石晶体在形成过程中遭受了较强的熔蚀、塑性变形等地质作用。

图430 叠瓦状蚀像

(LN-50-104,微分干涉显微镜,100×)

Figure 430 Imbricated etched figures

(sample LN-50-104,Differential Interference Contrast Microscope,100×)

图431 平底四边形凹坑群

(LN-50-015,微分干涉显微镜,200×)

Figure 431 Groups of flat base quadrilateral etched pits

(sample LN-50-015,Differential Interference Contrast Microscope,200×)

图432 盘状蚀像、熔蚀沟

(LN-50-213,微分干涉显微镜,100×)

Figure 432 Etched disks,etched trench

(sample LN-50-213,Differential Interference Contrast Microscope,100×)

图433 盘状蚀像底部定向排列阶梯状结构

(LN-50-213,微分干涉显微镜,200×)

Figure 433 Bottom of etched disks oriented into a stepped structure

(sample LN-50-213,Differential Interference Contrast Microscope,200×)

图434 毛玻璃蚀象使晶体透明度降低

(LN-50-32,宝石显微镜,25×)

Figure 434 Crystal transparency decreased due to ground glass-like etched figures

(sample LN-50-32,Gem Microscope,25×)

图435 毛玻璃蚀象实为微小的楔形丘

(LN-50-33,微分干涉显微镜,500×)

Figure 435 Glass-like etched figures are in fact little wedge-like hillocks

(sample LN-50-33,Differential Interference Contrast Microscope,500×)

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