钻石可以区分为Ⅰ型和Ⅱ型种类。
Ⅰ型种类:能透过400-300nm的紫外光,并在红外区显示与N相关的吸收带,根据N的分布可分为:
Ⅰa型种类:N以小片晶形式存在于钻石晶体结构中。
Ⅰb型种类:N以分散状形式存在于钻石晶体结构中。
Ⅱ型种类:能透过低到220nm紫外光,并在红光区无明显吸收带,自然界含量少,且形态为不规则状,著名例子是库里南和塞拉利昂之星。按不同的电学性质分为:
Ⅱa型种类:不导电,具有最高的导热性,室温下至少是铜的五倍,在短波紫外光下不发磷光。
Ⅱb型种类:半导体,短波紫外光下发磷光。
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奋发有为奶茶M
2021-12-30•Ta已获得116赞同
从颜色的角度来看,钻石有白钻、红钻、蓝钻、绿钻等,其中白钻是常见的钻石饰品镶嵌的钻石,纯洁透明象征着圣洁和永恒的爱情:红钻有粉红到鲜红组成,主要的产地是澳大利亚,是比较稀有的品种:蓝钻主要有天然到深蓝色,这种颜色的钻石比较特别的地方就是,它含有具有导电性能的硼元素。
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。
要想区分天然钻石与人工钻石,首先需要了解钻石是如何分类的:根据钻石有无氮原子,钻石可分为I型和II型钻石,I型钻石含有杂质氮原子,而II型钻石则没有。
C=碳原子,N=氮原子,B=硼原子。
根据氮原子的聚集状态,I型钻石可进一步分为Ia型钻石和Ib型钻石,Ia型钻石中氮原子呈聚集状态,Ib型钻石中氮原子呈孤氮分布。
根据有无其他杂质原子,II型钻石可进一步分为IIa型钻石和IIb型钻石,IIa型钻石不含其他杂质元素,IIb型钻石常含硼原子。
最新一期Gems & Gemology(Fall2018)刊登了来自GRS实验室的Branko Deljanin等的一篇短文,介绍了该实验室对无色-近无色天然钻石与合成钻石的鉴定流程。
天然与合成钻石生长过程的区别
天然钻石在一系列温度和压力条件下生长。其温度比生长合成钻石所用的温度更高。在高温下,钻石生长为八面体晶体,但在较低的实验室温度下,它们生长为同时包含八面体和立方体晶面的晶体。
天然钻石的漫长生长时间意味着,大多数钻石中的氮杂质必须经过一段时间进行聚集,以成对或成群出现,从而形成大部分,即95%以上的Ia型钻石。
合成钻石的生长周期非常短,只需要数周至一个月或更久,条件与地球深处的天然钻石形成条件不同。由于生长期非常短,合成钻石晶体的形状与天然钻石有很大不同。
天然钻石晶体(左)显示典型的圆形八面体形状。火山爆发构成了金伯利岩管(中),从而将这些晶体带到表面。天然宝石级钻石的理想晶体形状是八面体(右)。
人造钻石和天然钻石的区别有哪些
人造钻石和天然钻石的区别有哪些,大多数的新人都会选择用钻戒来当做自己的婚戒,以此来表达对另一半的真心与爱意。通常情况下,钻石分为天然钻石和人造钻石两种,那么人造钻石和天然钻石的区别有哪些?
人造钻石和天然钻石的区别有哪些1天然钻石:是世界上公认的最珍贵的宝石,矿物名称是金刚石。在矿物学上属于金刚石族。
人工钻石:分合成钻石、优化处理钻石。
人工钻石与天然钻石的区分方法:
1、人工钻石的鉴别方法
(1)合成钻石
[1]高温高压合成钻石
颜色:以**、桔**、褐色为主,价格很有竞争力;而蓝色和近无色等颜色,由于技术难度大,成本高而极难见到。
内部显微特征:可见细小的铁或镍铁合金触媒金属包体。部分合成钻石具磁性,可见不规则状颜色分带、沙漏形色带等。
净度:以P、SI级为主,个别可达VS级甚至VVS级。
吸收光谱:缺失415nm吸收线。
异常双折射:很弱,干涉色变化不明显。
紫外荧光特性:长波紫外线下荧光呈惰性,在短波紫外光下发光性有明显分带现象,为无至中的淡**、橙**、绿**不均匀的荧光,局部可有磷光。
[2]CVD合成钻石
颜色:多为暗褐色和浅褐色,也可以生长近无色和蓝色的产品,但非常困难。
内部显微特征:可见不规则深色包体和点状包体。可有平等的生长色带。
异常双折射:有强烈的异常消光,不同方向上的消光也有所不同。
紫外荧光特性:长短波紫外线下,有弱的橘**荧光。
(2)优化处理钻石
[1]颜色优化处理
①传统颜色优化处理:
古老的处理方法是在钻石表面涂上薄薄一层带蓝色的、折射率很高的物质,这样可使钻石颜色提高1-2个级别,更有甚者在钻石表面涂上墨水、油彩、指甲油等,以便提高钻石颜色的级别,也有的在钻戒底托上加上金属箔。这些方法很原始,也极容易鉴别。
②辐照改色钻石及其鉴定:
辐照改色是物理改色法,只用适用于有色而且颜色不好的钻石。
颜色分布特征:色带分布位置及形状与琢形形状及辐照方向有关。当来自回旋加速器的亚原子粒子,从亭部方向对圆多面型钻石进行轰击时,透过台面可看到辐照形成的颜色呈伞状围绕亭部分布,在这种情况下,阶梯形琢形的钻石仅能显示出靠近底尖的长方形色带。
当轰击来自钻石的冠部时,则琢型钻石的腰棱处将显示一深色色环。当轰击来自钻石琢形侧面时,则琢型靠近轰击源一侧颜色明显加深。
吸收光谱:有595nm或H1b和H1c线的出现。
导电性:辐照形成的蓝色钻石不具导电性。
③GE钻石
又称为高温高压修复型钻石,处理后的颜色大都在D到G的范围内,但稍具雾状外观,带褐或灰色调而不是**调。高倍放大下可见内部纹理,常见羽毛状裂隙,并伴有反光,裂隙常出露到钻石表面、部分愈合的裂隙、解理以及形状异常的包体。
这种钻石鉴定起来比较困难,通用电气公司曾承诺由他们处理的钻石在腰棱表面用激光刻上“GE POL”或“Bellataire”字样。
④Nova钻石
一种新的颜色优化处理方法,又称为高温高压增强型或诺瓦钻石(Nova)。该钻石发生强的塑性变形,异常消光强烈,显示强黄绿色荧光并伴有白垩状荧光。这些钻石刻有Nova钻石的标识,并附有唯一的序号和证书。
[2]净度处理
①激光打孔
传统激光打孔处理:钻石表面留下永久性的激光孔眼,而且因充填物质硬度永远不可能与钻石相同,往往会形成难以观察的凹坑。
KM内部破裂法:这种次生裂隙看起来与天然裂隙相似,但这种方法处理不好就容易使钻石破裂。
KM内部缝合法:表面可见蜈蚣状包体,呈不自然弯曲的裂隙,在垂直包体两侧伸出很多裂隙;在激光处理的连续裂隙中有未被完全处理掉的零星黑色残留物。
②裂隙充填
闪光效应:有明显闪光效应,暗域下常见闪光颜色是橙**、紫红色、粉色,其次为粉橙色。亮域下常见闪光颜色是蓝绿色,绿色、绿**和**。同一裂隙的不同部位可表现出不同的闪光颜色,充填裂隙的闪光颜色可随样品的转动而变化。
流动构造:裂隙内常保留充填物充填过程中的流动构造。
捕获气泡:看上去像一组指纹状包体,也可能很小,而呈亮点。
絮状结构:充填物质过厚时可产生一种絮状结构,有时这种絮状结构又可演变成一种网状结构,很容易发现。
微小裂隙:在一些充填裂隙中,发现有白色近于平行的细线,可能是裂隙中的微小裂隙。这一特征很微弱,仅在光纤灯的强光照明下才能观察到。
充填物颜色:充填物比较厚时,能见到浅棕色至棕**或橙**充填物的颜色。这种充填物的体色在充填的空洞和激光孔中才能观察到。
不完全充填:通常极细窄,看上去像细白的划痕或暗域下的擦痕,可能是钻石蒸洗时部分充填物被去除造成的。
表面残余:部分充填物残留于钻石表面。
[3]钻石膜
多晶体,表面有有粒状结构;用拉曼光谱测定,优质DF钻石膜,特征峰在33300px-1附近,半高宽;质量差的DF钻石膜,特征峰频移大,强度减弱,甚至在37500px-1附近出现一个宽峰。
[4]拼合钻石
由钻石(作为顶层)与廉价的水晶或人造无色蓝宝石等(作为底层)粘合而成,粘合技术非常高,可将其镶嵌在首饰上将粘合隐藏起来,使人不容易发现。
这种宝石台面上放置一个小针尖,就会看到两个反射像,一个来自台面,另一个来自接合面,而天然钻石不会出现这种现象。仔细观察,无论什么方向,天然钻石都因其反光闪烁,不可能被看穿,而钻石拼合就不同,因为其下部分是折射率低的矿物,拼合石的反光能力差,有时光还可透过。
2、天然钻石的鉴别方法(这里介绍肉眼鉴别方法)
(1)毛坯鉴定:
[1]光泽:金刚光泽,“亮晶晶”的外表。
[2]外观形态和表面特征:常见晶体形态是八面体、菱形十二面体及二者的聚形,在无色透明矿物中具有这几种晶形的矿物为数较少。另外,还有一个特征是钻石的晶石花纹,不同晶面具有不同特征的生长纹,如八面体晶面常见三角形生长纹,三角形的尖端指向八面体的晶棱;立方体晶面常具正方形或长方形生长纹,与立方体平面呈45度夹角;菱形十二面体晶面则常见平行于长对角线方向的凹槽等。
[3]密度:天然钻石352g/cm3。
(2)抛光后鉴定:
[1]线条实验:样品台面向下放在一张有线条的纸上,如果是钻石则看不到纸上的线条。
[2]倾斜实验:将样品中台面向上,置于黑色背景中,从垂直于台面方向开始观察,将观察者处向外倾斜,观察台面离观察者最远的区域,如果出现一个暗窗,则说明该样品不是钻石。
[3]亲油性实验:用油性笔在天然钻石表面划过时可留下清晰而连续的线条;相反,划过钻石仿制品表面时,墨水常用聚成一个个小液滴,不能出现连续的线条。
[4]托水性实验:充分清洗样品,将小水滴点在样品上,如果水滴能在样品的表面保持很长时间,则说明该样品为钻石。
人造钻石和天然钻石的区别有哪些2天然钻石是在地表深处,长期经受高温高压,天然形成的。人工钻石是人为合成的,生长周期短暂。天然钻石多是无色或浅**。人工钻石则多是**或者黄褐色,且带有沙漏状色带。天然钻石有很强的吸油性,而人工钻石的吸油性很差。同样品质等级的人工钻石要比天然钻石便宜许多。
1、形成条件
天然钻石是在地表深处,长期经受高温高压,天然缓慢形成的。它们淬炼要求高,形成时间也比较长,因此十分珍贵。而人工钻石是用高温高压法或化学蒸气沉淀法合成的,合成钻石的生长周期非常短,只需要数周至一个月。
2、颜色
天然的钻石大多是无色的,有些还会呈现浅**;而人工合成的钻石多数是**或者黄褐色,并且带有沙漏状的色带。
3、吸油性
天然钻石有很强的吸油性,而人造钻石的吸油性就很差,大家可以将钻石沾些脸上微量的油脂,用拇指磨擦该钻石,如果是真的钻石,那拇指会感到一种胶黏性,不易滑动,而人工钻石则会让拇指有十分顺滑的感觉。
4、价值
虽然人工钻石和天然钻石在外观上一般人很难辨认,但是如果在购买时你就会发现,同样品质等级的人造钻石要比天然钻石便宜许多,有的甚至只有天然钻石的五分之一价格。
人造钻石和天然钻石的区别有哪些3人造钻石的外表和天然钻石相差无几,但是其价值却不如天然钻石稳定,人造钻石的价格比天然钻石要便宜,而天然钻石则比人造钻石稀有。另外,人造钻石的品质比较稳定,可以人为控制质量,而天然钻石是自然形成的,比较珍贵。
1、价值
人造钻石与天然钻石从外表上看并没有什么区别,但在实际价值上,人造钻石的价格比天然钻石的价格便宜很多。天然钻石的价值很稳定,且本身就很稀有,而人工钻石的价值与其质量有关,价格不稳定。
2、品质
人造钻石的品质与天然钻石相比更好一些,硬度略高于天然钻石。主要原因是人造钻石是人工化学合成的,可以人为的控制钻石的质量,一般品质较好。而天然钻石是经过漫长的时间自己形成的,没有外力作用,品质难以把握,因此高品质的天然钻石千金难求。
3、意义
天然钻石每一颗都是独一无二的,寓意着珍贵稀有。而人工钻石比较常见,且外表也基本差不多,一般只当作日常首饰佩戴。人们买钻石的时候都喜欢选择珍贵的天然钻石来送给爱人,来表达自己的真情实意。
人造钻石和天然钻石的区别
1、价值:虽然在外表上人造钻石和天然钻石的区别不大,但真正在购买的时候可以发现,同样品质等级的人造钻石要比天然钻石便宜许多,有的甚至只有天然钻石的五分之一价格。
主要由于天然钻石贵重就在于天然二字,钻石作为稀有的宝石之一,受到全球女性和珠宝收藏家的青睐,那些拥有举世无双克拉重量的钻石,更被誉为稀世珍宝,这是大自然赋予人类的最美的矿石。
2、外观品质:人造钻石和天然钻石从外观上来看并没有很大区别,但从品质上来说人造钻石的品质会更好些,主要由于人造钻石可以对品质稍加控制,一般产出的钻石品质都比较好。而天然钻石由于没有外力作用,直接天然形成,这样一来品质等级就会比较难以把握,导致一颗高品质钻石稀世难求。
3、意义:从意义上来说天然钻石和人造钻石有很大区别。天然钻石象征着珍贵稀有,人们常用天然钻石戒指来表达自己的爱意,以钻石的稳定性质象征永恒不变的爱情,更有浪漫意义。而人造钻石虽然外面和天然钻石无二,但却没有天然钻石那样的美好寓意,通常只当做平常佩戴的首饰,如果求婚、结婚等是不建议用人造钻石的。
鉴别真假钻石
钻石的主要特征是:极好的热导性,极高的硬度,典型的金刚光泽,美丽柔和的色散,高折射率,均质体,锐利的刻面交棱以及标准琢型直径与重量的对应性.因此鉴别钻石的真假一般从这几个角度入手。
先介绍几种日常生活中比较简便的,不用借助专业工具的鉴定方法:笔划鉴定法 由于钻石的亲油性,您可以用油笔(或常用的签字笔)在钻石的台面上划一下,放心,真钻不会留下划痕,如果划出的线是连贯的,说明是真钻,如果不显线或不连续,很可能有问题,(考虑到圆珠笔的质量问题,您可以多划几次)。
呵气鉴定法 天然钻石传热能力佳,热气散的很快.将要测试的钻石靠近嘴巴,轻轻呵气,使被测试的钻石蒙上一层轻雾,此时立即注视该钻石的雾气挥发的情形,如果为天然钻石,雾气将立即散去,反之雾气会在仿冒钻石上维持一段时间,才会散去。
滴水鉴定法 将钻石的上部小平面拭擦干净,用牙签的末端沾一滴水滴在它上面,真钻石上的水滴会呈现中等程度的小圆水滴形状。假钻石上的水滴则会很快散开。
铅笔鉴定法 将钻石用水润湿后,用铅笔在它上面刻划一下,真钻石的表面不会留下铅笔划过的痕迹。水晶、玻璃、电气石等透明的假钻石则会留下痕迹。
刻画鉴定法 钻石的硬度都很强,用刀片等难以在上面留下刻痕。此外,用钻石在玻璃上轻轻划一下,会留下一条较明显的白痕。假钻石则皆无此类现象。
光性鉴定法 真钻石具有单折光性,有光芒四射、耀眼生辉的特征,放在手上则看不到手纹。以水晶等冒充的假钻石,其色散差、折光率低,透过水晶等可见手纹。
将钻石擦净,以台面(钻石最大一个刻面)朝下,放在一张有线条的纸上,如果这颗钻石切工比较标准,透过钻石就看不到纸上的线条,而绝大多数仿制品允许足够的光线通过,至少可看到线的一部分。
手摸鉴定法 因为钻石对油脂有一种亲和力,而人手指皮肤上会分泌一些微量油脂,用手指轻轻触摸钻石的晶面,会有一种粘性的感觉。用放大镜
,但此方法需要一些经验,用手多试几次,才能慢慢的培养出感觉来。对于已经镶嵌的成品钻石,可以用手摸后,拿放大镜检视,会发现钻石较钻石代用品或其它宝石沾到更多的油脂。
接触鉴定法 钻石是结晶碳,有极好的热导性,用舌头、面颊、手背贴触钻石,人体是恒温的,如果钻石也随之温暖起来,那就是仿制品。真钻石贴触很久也是冰凉的。
下面再来介绍几种要借助专业工具或者复杂点的鉴定方法:
切工镜鉴定法
通过切工镜来观察钻石,会发现天然钻石的内部璀璨夺目,拥有众多、复杂的切面。而其他仿冒品则平淡无奇,切面很少,甚至完全看不到。
热导仪鉴定法
鉴别真假钻石准确可靠的是用钻石测定仪(即热导仪)测出各种钻石代用品或假冒品的导热性,区分真假钻石的难题就迎刃而解了。根据钻石的导热性最大这一特性,利用钻石热导仪进行检测,如果是天然品,可使热导仪发出蜂鸣叫,并亮红灯,这是鉴定钻石最准确且简便的方法。
硬度计鉴定法 用标准硬度计测定硬度也是鉴定钻石的简单可靠的方法。标准硬度计是一个大小仅有65×55×23毫米的长方盒,打开盒盖后,里面镶有4个经过精密研磨,表面光洁如镜的标准硬度片,其摩氏硬度分别为6、7、8、9。只要用钻石刻划硬度为9的标准片,如能划出伤痕就是真钻石,凡划不动的就证明其硬度小于9或等于9,都是假钻石。
证书查询鉴定法
在购买已经镶嵌过的成品钻石的时候,珠宝商家一般都会提供珠宝鉴定证书。这是对钻石最准确、详细的品质说明。鉴定证书的提供者都拥有行业内专业、权威的地位,证书的可靠性只需通过相关网站查询真伪即可。
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。
钻石晶体在生成过程中总会或多或少搀杂其他元素,甚至在钻石晶体中还会搀杂地幔矿物,这些地幔矿物均以包裹体的形式存在,例如石榴子石(Garnet)和橄榄石(Olivine)等。在钻石晶体中最常见的搀杂元素是氮,极少数钻石晶体中搀杂有硼。氮和硼元素与碳元素的化学性质最为近似,在钻石晶体生长过程中可替代碳元素。搀杂氮元素者呈现**;搀杂硼元素者呈现蓝色,并且使得钻石成为电的半导体。根据钻石晶体中是否含氮元素,钻石可分为两种类型:Ⅰ型钻石,含氮;Ⅱ型钻石,不含氮。钻石中是否含氮可以由红外光谱来确定:两种钻石在红外波长范围具有特征吸收峰,Ⅰ型钻石在1400~1000 cm-1范围具有氮的吸收峰,Ⅱ型钻石因为不含氮而不具有氮的吸收峰。
图1-6 天然Ⅰa型**钻石晶体和刻面**钻石(Robert Weldon/Courtesy of Aurora Gem Collection)
Ⅰa型钻石的**是由聚合氮原子引起的
钻石又根据含氮的状态不同分为Ⅰa和Ⅰb型。
1Ⅰ型钻石
当钻石刚生成时,晶体内的氮元素是以单原子的离散状态存在。在漫长地质年代的高温高压作用下,钻石晶体内的单个氮原子逐渐聚合在一起形成氮原子的聚合体。氮原子的聚合体可能是2个、3个或4个氮原子的聚合体,也可能更多。具有氮原子聚合体的钻石属于Ⅰa型钻石。Ⅰa型钻石占天然钻石的绝大部分,约占98%。Ⅰa型钻石的颜色与含氮量有关,含氮量极低时,钻石为无色,含氮量越高**的饱和度越高。图1-6所示为一颗亮圆形切工的彩**钻石和一颗天然**钻石晶体。
(1)Ⅰa型钻石
Ⅰa型钻石中存在诸多种类的氮聚合体,对钻石颜色产生贡献的是由3个氮原子组成的聚合体,其余氮聚合体在可见光范围不产生吸收,对钻石的颜色没有贡献。3个氮原子组成的聚合体是一个颜色中心(简称色心),记作N3色心,是钻石中最重要的色心。
Ⅰa型钻石晶体中的2个氮原子聚合体被称为A 聚合体,4个氮原子聚合体为B聚合体。Ⅰa型钻石晶体中的A 聚合体和B聚合体的比例不尽相同。根据A 聚合体和B聚合体的比例,Ⅰa型钻石又可细分为几个次类型:①当Ⅰa型钻石中只有A 聚合体时,为ⅠaA型;②当只有B聚合体时,为ⅠaB型;③当Ⅰa型钻石中同时具有A 聚合体和B聚合体并且比例相近时,为ⅠaA B型;①当Ⅰa型钻石的A 聚合体多于B聚合体时,为ⅠaA> B型;⑤当A 聚合体远远多于B聚合体时,为ⅠaA>>B型;⑥当Ⅰa型钻石的A 聚合体少于B聚合体时,为ⅠaA< B型;⑦当A 聚合体远远少于B 聚合体时,为ⅠaA<<B型。Ⅰa型钻石的次类型可以由A 聚合体和B聚合体的红外吸收峰强度加以确定。
(2)Ⅰb型钻石
Ⅰb型钻石所含的氮元素以单原子的状态随机分布在钻石的晶体中,这些单个氮原子被称为离散氮原子。Ⅰb型钻石的含氮量很低,氮原子在钻石晶体之间的距离较大,即使在很长地质年代的高温高压作用下也不能聚合在一起。Ⅰb型天然钻石极少,只占天然钻石的01%。未经高温高压处理的合成钻石几乎都属Ⅰb型。Ⅰb型钻石的颜色也与含氮量有关,含氮量越高**的饱和度越高。当Ⅰa型钻石和Ⅰb型钻石的含氮量相同时,Ⅰa型钻石的颜色饱和度要远小于Ⅰb型的饱和度。
2Ⅱ型钻石
Ⅱ型钻石不含氮元素,或含有可忽略不计的氮,但可能含硼元素,又分为Ⅱa型和Ⅱb型。
(1)Ⅱa型钻石
Ⅱa型钻石的氮元素含量小于10×10-6,不含有硼元素。Ⅱa型钻石约占天然钻石总量的2%。若Ⅱa型钻石没有任何晶体缺陷,则颜色为无色。许多Ⅱa型钻石呈现粉红色、红紫色和棕色,主要是由于晶体缺陷塑性变形所造成的。Ⅱa型棕色钻石经高温高压处理后可变成无色钻石或较浅的棕色及其他颜色。
图1-7 天然Ⅱb型蓝色钻石(Tino Hammid/Courtesy of Aurora Gem Collection)
北极光钻石集第7号,027ct; Ⅱb型钻石的蓝色是由搀杂硼元素造成的
(2)Ⅱb型钻石
Ⅱb型钻石含有微量的硼元素,呈现蓝色,如图17所示。Ⅱb型天然钻石十分罕见,价格相当昂贵。因硼原子外层有3个电子,在钻石晶体内产生1个电子空穴。这一电子空穴在钻石的能级中生成1个受子能带,可以吸收长波可见光,也可使 Ⅱb型钻石变成半导体。
钻石的简单分类如表1—l所列。Ⅰa型钻石大约占全部天然钻石的98%,颜色为无色到**。Ⅰb型钻石只占全部天然钻石的01%,颜色为无色到**。Ⅱa型钻石占全部天然钻石的2%,颜色为无色。Ⅱb型钻石只含硼不含氮,极为稀少,颜色为蓝色。
表1-1 钻石的简单分类
3鉴定特征
不同类型的钻石具有不同的红外吸收光谱,图1-8所示为典型的不同类型的钻石红外吸收光谱。Ⅰa型与Ⅰb型钻石红外吸收光谱的主要在1400~1000cm-1的波数区间有所区别:Ⅰa型钻石在1282cm-1处11有一A 聚合体的吸收峰,在1175cm-1处有一个B聚合体的吸收峰;Ⅰb型钻石在1344和1130cm-1处具有两个离散氮原子的吸收峰。Ⅱa型钻石在1400~1000cm-1的区间没有吸收峰。Ⅱb型钻石特征吸收峰位于2930,2800,2455和1300cm-1处。实际的钻石红外吸收光谱可能比图1—8所示的典型的钻石分类光谱要复杂得多,主要是由于钻石的类型可能有混合,另外,其他各种钻石晶体缺陷也可能产生红外吸收。
图1-8 不同类型钻石的红外光谱图
由于不同形式的氮可以同时存在于钻石之中,氮和硼也可能同时存在,钻石的类型也可以混合。当钻石中同时具有聚合氮和离散氮时,其类型为混合型Ⅰa+Ib。如果钻石中同时含有离散氮原子和硼原子,其类型应为Ib和Ⅱb的混合型Ib+Ⅱb,人工合成绿蓝色钻石常有这种混合类型。
由于含搀杂元素的种类和浓度的不同,不同类型的钻石对紫外和可见光的吸收也不同。Ⅰ型钻石在紫外波长范围的截止波长为330nm,Ⅱ型钻石的紫外截止波长为220nm。Ⅰ型钻石紫外截止波长较长的原因是由氮元素造成的,硼元素并不改变紫外截止波长的位置。另外,钻石搀杂氮的浓度对截止波长没有影响。
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