钻石的晶体结构

钻石是一种由碳元素组成的矿物，几乎完全由单一碳原子组成，矿物名称为金刚石。钻石与常见的石墨的物质成分完全一致，均由纯碳元素构成，它们之间的区别在于不同的晶体结构。由于晶体结构的不同，钻石与石墨的物理性质有天壤之别。其中又以硬度的差别最大，钻石的硬度在所知的所有物质中最高，摩氏硬度为10，恰恰相反，石墨的硬度几乎最小，摩氏硬度甚至小于1；另外无色钻石是电的绝缘体，而石墨是电的良导体，常用于制作电极。

碳的原子序数为6，有2个电子层，其中内层的第一电子层由2个电子构成，外层由4个电子构成。根据原子物理学原理，原子的第一层可容纳2个电子，第二层可容纳8个电子。当原子的外电子层填满时，原子的化学性质呈惰性，例如惰性气体氖等；当原子的外电子层未填满时，原子的化学性质活泼。碳原子内层的第一电子层为稳定的电子层，外层的第二电子层由于没有填满8个电子，为不稳定电子层，因而碳原子化学性质活泼。碳原子外层的4个电子可以与其他原子外层的电子发生作用而产生价键结合，非常容易发生化学反应，例如与空气中的氧反应发生燃烧。另外，由于外层自由电子的存在，碳也是电的良好导体。

在钻石的结晶过程中，碳原子外层的4个自由电子与周围的碳原子的外层自由电子产生共价键结合，每一碳原子可与周围4个碳原子结合，形成立方晶体结构，如图1-2所示。当1个碳原子与周围的4个碳原子结合时，每一碳原子都与另外1个碳原子各贡献1个外层电子组成1个共价键。在钻石晶体中，每一个碳原子都有4个共价键和8个共价电子，从而使每一碳原子都形成一个稳定的原子结构。相邻的碳原子之间共享的共价键电子对产生极强的结合，使相邻的碳原子紧密地结合在一起。钻石晶体中碳原子之间的距离为154Å(1 Å=10-10m），碳原子之间由共价键结合形成紧密的立方结构，因此，钻石的晶体结构是所有已知晶体中最坚固的。最坚固的钻石晶体结构必然导致最高的硬度。

图1-2 钻石的晶体结构

钻石晶体中每一个碳原子与周围的4个碳原子结合，碳原子之间的距离为154Å，碳原子之间由共价键结合形成紧密的立方结构

石墨晶体结构与钻石的立方结构不同，每一碳原子与周围在同一晶体面上的3个碳原子结合。每一碳原子都剩余1个外层电子，使每一碳原子都没有达到稳定状态。在石墨晶体的层与层之间没有价键连接，为十分不稳定结构，所以其硬度极低；另外，碳原子晶体层之间的滑动摩擦系数很小，因此，石墨是一种非常好的润滑填充剂。

在钻石结晶过程中，晶体沿特定晶面生长。最常见的钻石晶形是八面体。钻石八面体的8个面都是面积相等的等边三角形。其他的晶形有菱形十二面体、立方体、三八面体和聚形等。图1-3所示为天然钻石的天然晶形和利用相似晶形、颜色的天然钻石晶体所加工出的彩色钻石。

图1-3 天然钻石的晶形和利用相似晶形、颜色的天然钻石晶体所加工出的彩色钻石（Robert Weldon/Courtesy of Aurora Gem Collection）

图1-3中后排左起第五颗**天然钻石晶体是晶形和晶面都非常好的典型八面体；后排左起第四颗**天然钻石晶体也是八面体，但晶面受到磨损变得圆滑而不平整，晶面交角也失去棱角变成不规则圆弧形；后排最右边两颗绿色天然钻石晶体都呈立方体；后排左起第三颗**天然钻石的晶形为典型经磨损的三八面体；后排最左边两颗天然钻石晶体都是不规则形状，由最左边的那颗形状不规则的天然钻石晶体可以切割出紫红或粉红紫红色的刻面彩色钻石，十分难得。形状不规则的天然钻石晶体都是由于外力的破坏，通常是在冲刷过程中钻石之间的摩擦和钻石与砂石之间的摩擦，以及开采过程中的撞击造成的。

因为彩色钻石价格昂贵，而且价格与切工和净度关系不大，切割彩色钻石时，首先要考虑的是获得最大重量。刻面彩色钻石的形状要与原天然晶体形状尽量相似以获得最大重量。市面上绝大多数的彩色钻石的形状都是不规则的花形切工，很少见到理想亮圆形切工的彩色钻石。1997年在日内瓦以805000美元拍卖成交的一颗175ct的紫红红色钻石的形状与原晶体形状相似，主要的加工是将原晶体的自然面抛光。

钻石晶体也可能呈双晶或是多晶。图1-4是一颗晶形十分完整的天然双晶钻石晶体，主要晶体呈典型的八面体，在顶部又生长出一个小八面体。这一双晶钻石晶体的颜色为灰色，是由在钻石晶体中含有许多微小的石墨晶体或未结晶的炭黑造成的。由于石墨或炭黑呈黑色，几乎完全吸收可见光，即使很低的含量也会使得钻石变为灰色，甚至是黑色。天然灰色和黑色钻石原石一般用于工业用途。这颗灰色天然双晶钻石晶体来自钻石次生矿，经冲刷和磨损，晶面和棱角都呈圆滑状。

图1-5是另外一种天然双晶钻石晶体，由两个立方体互相嵌入构成穿插双晶（Pene—tration twin）。这颗天然双晶钻石晶体的颜色为**，如果精心加工以增强饱和度，它可能成为一颗彩**钻石。这颗**天然双晶钻石晶体的晶面和棱角都为圆滑状，也来自钻石次生矿。

图1-4 由两个八面体构成的天然双晶钻石晶体

（刘严摄影/刘严收藏）

图1-5 由两个立方体构成的天然穿插双晶

（刘严摄影/刘严收藏）

4c参数。

“4C”是判断一颗钻石价值与品质的衡量标准。所谓“4C”即是4个以C开头的英文单词的简称，指钻石的克拉重量（CARAT WEIGHT）、净度（CLARITY）、色泽（COLOUR）、切工（CUT）。只需综合“4C”的四点来鉴赏，您就可以轻而易举的了解一颗钻石的价值 与品质。钻石价格=重量+色泽+净度+切工。

一、重量：

钻石重量以克拉（又称卡）计算。1克拉=200毫克=02克。一克拉分为一百份，每一份称为 一分。075克拉又称为75分，002克拉为2分。

在其它条件近似的情况下，随着钻石重量的增大，其价值呈几何级数增长；重量相同的钻石，会因色泽、 净度、切工的不同而价值相差甚远。

在每一种不同的大小和形状中，都能找到品质优良的钻石，最重要的是找一颗大小适合而式样又让你喜欢的钻石。你不妨在珠宝店内试戴看看，当它看起来和感觉起来都对的时候，那颗就该是你的了。

二、净度：

钻石结晶于地球深处地幔岩浆之中，环境复杂，成分多样，温度压力极高，历经亿万年的地质变化，其内部难免含有各种杂物或存在瑕疵。这些内含物的颜色、多少、大小、位置分布对钻石净度构成不同程度的影响。

钻石的净度通常使用10倍放大镜对钻石内部、表面瑕疵及其对光彩影响程度对未镶嵌钻石的净度级 别进行分级，按中国国检的标准细分为LC、VVS1、VVS2、VS1、VS2、SI1、SI2、P1、P2、P3共10个级别。

已镶嵌钻石划分为极好、 很好、好、较好，一般5个级别。P级钻又称为I级钻。P级钻以下一般不作为宝石用钻，所以一般只分到P级，不再分P1/P2/P3。

国际上常用的以IF、VVS、VS、SI、P分别解释为：　

（1) IF完美无瑕疵，国内为LC，即在十倍放大镜下看不到瑕疵——大家记住：国内镶嵌钻石分级是不可能给到这个级别的。

（2) VVS细分为VVS1、VVS2。 V=Very，VVS——是非常非常（very very）细小的内含物——专业钻石分级师在10倍放大镜下也极难发现的针尖点状的内含物。

（3) VS细分为VS1、VS2，　VS级别内含物比VVS大，10倍镜下专业钻石分级师较难发现，VS2级内含物比VS1多。VS级是优质钻石的分界线。

（4) SI细分为SI1、SI2，都为小瑕疵，在十倍放大镜下容易看到瑕疵SI1，数量多点就划分到SI2；——SI级肉眼看不到内含物。因此购买钻石时SI级别以上的肉眼是无法分辨出其差别来的。

三、色泽：

钻石有多种天然色泽，由珍贵的无色（切磨后白色），罕见的浅蓝、粉红到常见的微黄不等。愈是透明无色，白色愈是能穿透，经折射和色散后更是缤纷多彩。

钻石色泽分级是在专业实验室的分级环境中，由技术人员将待分级钻石与标准色泽比色石反复对比而确定。

最白的钻石定为D集（即从Diamond的第一个字母开始）。钻石色泽共分为11个级别，依次分别为：D、E、F、G、H、I、J、K、L、M、N。

四、切工：

钻石的切工是指它的切磨比率的精确性和修饰完工后的完美性而言。好的切工应尽可能的体现钻石的亮度和火彩，并且尽量保持原石重量。

GIA的切工等级从高到低分为 ID（标准）、EX（优）、VG（很好）G（好），中国国检分为：EX（优）、VG （很好）、G（好）。最好的切工当属“八心八箭”，它是采用了世界顶级的丘比特式切割，是CEMNI千年专属独创的钻石切工。完美对称的八颗心和八支箭，精确无瑕的切工令人惊叹。

在中国，普通人一般看重量的大小来衡量钻石价值。实际上不科学。因为中国比较流行小钻。因此， 比较流行的概念是优质光彩钻石。优质光彩的钻石一般是把握4C的三个原则：净度（Clarity）、色泽（Colour）、切工（Cut），并且三个标准要同时达到一定的标准。

扩展资料：

钻戒的鉴别方法：

1、哈气测试

在钻戒上哈一口气，如果钻戒上的水气立即消失就是真的钻戒，而如果水气在钻戒上停留几秒钟后才消失则为仿制品。

2、水珠测试

滴一滴水在钻戒上，如果水珠保持很长时间球形，则表明该钻戒是真的，而如果水滴在相对短的时间内散开就是仿制品。

3、油性笔测试

用一支油性墨水的特制笔或圆珠笔，在钻戒的钻石台面划一条线，如果留下一条不间断直线，则表明这个钻戒是真的。而如果在划线处留下的是断续的点线则表明是仿制品。但是用这个办法测试需要用放大镜去观察。

4、白纸划线测试

在白纸上划一条黑线，把钻戒上钻石的台面那面放在那条线上，如果不能看见那条线则表明钻戒是真的，如果能看见则是假的。

-钻戒

不同切割形式，钻石面数会不同，一般有以下几种：

圆形钻石。标准的圆形钻石共有57—58个面，这也是经过历史的验证，得出来的恰好能让钻石火彩效果发挥淋漓尽致。所以圆形钻石也是目前最受欢迎的钻石款式之一。

2 梨形钻石。梨形钻石同样也是58个面。神似泪珠的梨形钻石更适合作为挂坠佩戴，一般大克拉的钻石才会因形而雕刻成为梨形。

3 椭圆形钻石。与圆形钻石相比，在同等克拉重量下椭圆形钻石显得更大，该款钻石共有56个瓣面。具有显钻的特点。

4心形钻石被认为是最浪漫的形状。心形钻石有59个刻面。

还有很多异形的钻石有着不同的刻面，所以一般来说钻石以圆形居多，也有很多商家切割出更多的刻面，如通灵珠宝的蓝色火焰切割方式就有80多面，总之按照一般我们看到的原钻就是57-58个面。

参考资料: 异形钻有多少个切割面？

钻石位置和黄金位置都是指某个产品在某个市场上的最佳销售区域。

钻石位置一般指具有高价值、高利润和高销售数量的产品在零售商店内的陈列位置，通常是指区域内普遍经过人流过多，是具备最佳客流量的位置。

黄金位置则是指产品在市场中占据的最佳销售地位，通常是指该产品在市场上已经形成了非常高的品牌认知度和口碑效应，能够吸引大量的消费者前来购买。此外，黄金位置也可以指产品在一个企业内部的战略地位，即产品在整个生产供应链中的优势地位。

在不同的行业和市场中，钻石位置和黄金位置的具体含义和表现形式也可能不同，但基本上都是指最有价值、最具销售潜力的区域或位置。