钻石是怎么加工而成的?

钻石是怎么加工而成的?,第1张

钻石的加工方法近况  加工钻石最普通的方法是传统的打圆、锯和抛光。钻石由粘附在转盘片上的其它钻石或钻石粉末进行机械加工—部分钻石在加工过程中变成了钻石粉末。尽管钻石的重量减轻了,但由于经过抛光之后形状有了改变,它的价值反而提高了。当然,钻石的净度也有了提高。除了傅统的机械加工方法,雷射在今天已经成为一种非常重要的分割方法。与傅统的机械相比,雷射加工的初始投资大,而且材枓的损耗也比较多。但可切成许多新形状的钻石。然而,雷射也有其很大的优越性,在劈开钻石时无需考虑钻石晶体的生长方向,钻石的机械性能也无关重要。这就使得人们可以分割多晶钻石,先前这几乎是不可能的。由于劈钻石过程中的风险,特别对于大钻石而言,因此傅统劈钻法已很少使用。打圆也就是使钻石成为圆形,还是按照传统方法来操作:将钻石绕轴快速旋转并与另一颗钻石接触研磨。现在人工粗磨已经越来越多地被自动研磨机所取代。抛光依然按照传统方法进行:将钻石粉与油混合,粘附在一个铸铁的盘子上。最新的发展是开发了一种“硬盘”,钻石粉可以粘附在盘子上。自动抛光机也已经出现,尽管还处于上升势头,但传统的手工抛光还是主要的加工方法。对钻石净度影向最深的传统方法是抛光。粗抛光除去明显的杂质,提高了钻石的价值。为了获得最佳的效果,现在需要一种非常专业的技术秘诀,即电脑模拟以及精湛的手工技卫。雷射打孔不同于另外两项新的技术。这项新技术首先用于加工钻石中明显的深色杂质。雷射可以在钻石上打出通往缺陷的微孔,将黑色的碳通过微孔排除。然后用侵蚀性的化学物质对钻石进行处理,提高压力和升温,使之深度沸腾,侵蚀性的化学物质通过雷射孔使深色的包裹体淡化,使得钻石的净度提高。雷射孔不难发现:用手镜或显微镜就可以很清楚地辨认。深度沸腾技术也可以用于除去钻石内部的深色包裹体。典型的例子是处理由氧化铁渗入裂纹而引起的着色。深度沸腾可以除去这种颜色。

玻璃

玻璃不仅可以用来制作假钻石,而且几乎可以用来作为任何天然宝石的代用品。用玻璃磨成的假钻石很轻易区别,因为它的折光率低,没有真钻石那种闪烁的彩色光线。一种非常简单的区别方法是,用白瓷碗盛一碗清水,将有怀疑的宝石浸入清水中,冒充钻石的无色玻璃制品似乎消失在水中看不清轮廓,真钻石的轮廓暗黑,在水中十分清楚。

人造尖晶石

和玻璃一样,生产它的目的就是为了作为许多种天然宝石的代用品和冒充品。它和钻石的区别是,缺少闪烁的彩色光线,将它浸入二碘甲烷中,也会轮廓模糊不清,而真钻石则十分清楚。

水晶和托帕石

这是两种天然矿物。无色透明的水晶和托帕石在琢磨后,粗看也有点像钻石,细看类似玻璃,缺少闪烁的彩色光线。另外,它们都是“非均质”的,而钻石却是“均质”的,用偏光仪能迅速地区别开来。

人造蓝宝石

人造蓝宝石是大规模生产的物质。它不仅作为宝石的代用品,在工业上也有很多用途。无色透明的人造蓝宝石在琢磨后也可作为钻石的代用品。常有这种情况,一件镶有大量小钻石的胸针或项链等首饰,可能一部分钻石是真的,而又混入了一些人造蓝宝石制成的假钻石。由于宝石镶在首饰上,测试不便,此时可将整件首饰浸入“二碘甲烷”这种液体中。真钻石在液体中边缘暗黑,好似在液中凸起,非常清楚;人造蓝宝石(或水晶)在“二碘甲烷”中几乎消失看不见,这样真假便一目了然了。在没有“二碘甲烷”时,用清水也可以,虽然真假的差别较小,但仍然很清楚。

此外,人造蓝宝石也是“非均质”的,而钻石却是“均质”的,二者用“偏光仪”也很轻易区别。

锆石

锆石是一种天然矿物,它本身也是一种中档宝石,无色透明的锆石经过细心琢磨后,是钻石的良好代用品。锆石的折光率近于2,色散也与钻石相近。因此从外观上看,锆石也会闪烁着彩色光线,与钻石很相像。在后述的各种人造假钻石出现之前,锆石是最佳的钻石代用品。

铌酸锂

这是一种典型的人造化合物,没有天然产的矿物,商品名称又叫“锂铌石”(linobate)。铌酸锂的硬度为摩氏55,与普通玻璃及钢刀相似,折光串与钻石相近,为221—230,色散是钻石的3倍。

铌酸锂本身是透明无色的,因此是钻石的良好代用品或冒充品。不过区别并不困难,首先,它琢磨后的成品和钻石、金红石一样,有明显的双影。另外,它的硬度太低。

钛酸锶

这也是一种人造化合物,没有天然矿物,它的商品名称为“钛锶矿”或“神石”(fabu1ite)。钛酸锶硬度为摩氏55,用钢针可能划伤它。比重513,为钻石的146倍。它的折光率与钻石完全相同,也是241,色散是钻石的4倍。因此,用无色透明的钦酸镕琢磨成宝石后,闪光强度与钻石完全相同,但色彩比钻石还要绚丽。

钛酸锶比铌酸锂更像钻石,因为它也是均质的,用放大镜观察没有双影现象。

钇铝石榴石

这也是人造化合物,没有天然矿物,商品代号为UAG。均质体,硬度高达825,比重455,折光率183。在1960年以前,无色透明的钇铝石榴石曾作为钻石的代用品。不过它的折光率太低,琢磨出的成品远不如钻石美观。自从后来生产出性质更接近于钻石的代用品如钆镓石榴石后,钇铝石榴石除作为其它宝石的廉价代用品外,已不再用它磨制假钻石。

立方氧化锆

这是专门制造出来作为钻石代用品或冒充品的人造化合物,没有天然矿物。

自从70年代中期制成立方氧化锆后,上面叙述的9种人造宝石原料,只用作别的中低档宝石代用品,不再用来磨制假钻石了。

立方氧化锆之所以能取代所有的磨制假钻石的原料,是由于它有着与真钻石非常相近的性质。首先,立方氧化锆的折光率为217,色散006,与钻石很接近,又与钻石同属均质性。立方氧化锆的硬度高达85,这使它琢磨成宝石后,可以镶嵌在首饰上长期佩戴,不会被划伤磨毛而失去光泽。立方氧化锆可以制出透明度极佳、完全无色的产品。这样,将它磨成宝石后,外观与钻石非常相似。据说在刚生产出来的那几年,用它冒充真钻石使一些有经验的宝石界人士也上过。

当然,立方氧化锆与钻石仍有不少差别;首先是硬度,什么物质也比不上钻石,立方氧化锆也不例外的低于它。此外,立方氧化锆的比重高达56—6,是钻石的16—17倍。有条件用仪器测一下比重,立即可以区别。立方氧化锆的商品代号为CZ,因此,用它磨成的假钻石 也常叫做“CZ钻”。CZ钻由于价格非常低廉,可外观又极像钻石,因此获得 了广大顾客的欢迎,不仅一般人常戴镶CZ钻的首饰,就是拥 有真钻石首饰的人,平时为了安全,也佩戴镶CZ钻的首饰。立方氧化铬的产量也与日俱增,仅美国的年产量已超过l0亿克拉,即200吨

莫桑石

是合成产品,也是最新的钻石模仿品。其常见颜色是微**的,化学成分是碳化硅,摩氏硬度925,比重322。具双折射率,折射率2648-2691,双折射率是0043。

莫桑石的导热能力与钻石接近,用钻石热导仪测试莫桑石会出现钻石反应,所以不能依靠热导仪鉴定莫桑石有一95度的硬度笔将它不显眼的位置会留下轻微摩擦纹,钻石的硬度是摩氏10度,所以不受影响,由于莫桑石的高硬度及高折射率特性的原因,已切割的蜞桑石表面反光及光泽与钻石极为接近

“钻石骗局”听说过吗?钻石恒久远,一颗永流传。而钻石本质是碳单质,虽然晶莹剔透闪花眼,却可以人为利用石墨在高温、高压的环境中制造的,“骗局”的说法就来了。

钻石是在地球历史上经过一些极端的变化产生的,比如在小行星撞击地球地层下的高温高压环境,而地球历史上这样的事件是比较多的,还有地下本身压力、温度就高一些,也有可能形成钻石,但是由于埋藏地点,开采比较难,加上钻石体积、硬度的限制,后期加工的困难也高一些,所以钻石昂贵,物以稀为贵,这没什么矛盾,只有在非常极端的环境中才能产生体积巨大的钻石,人类目前发现的自然生成的体积最大的钻石是重达3106克拉的非洲之星母体钻石。

而现在人类的技术已经可以模拟钻石生成的环境,用碳来制造钻石,在2300℃、15到18万个大气压的高温高压环境下,在中心放一颗很小的天然钻石作为种子,在种钻周围是高温金属液体,在金属溶液的上层是石墨,在这种环境下石墨中的碳原子会从金属原子中列队走向钻石从而形成新的钻石。但是用这种方法制造的钻石分子结构并不是天然钻石的完全八面体结构而是一种复杂结构,体积也比较受限。

所以在一定程度上讲,人造钻石确实没办法和天然钻石相比。但因为外观看起来与天然钻石没多大区别,主要在于后期加工,造假又比较低廉,也很受欢迎。好看耐用不就完了吗?然而也并非如此,人都是有点虚荣心的,手上戴个千百万年前形成的天然钻石和实验室中短时间形成的人造钻石,当然是前者更容易满足人的心理。

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