钻石包含哪些成分？

钻石的化学成分是碳，钻石是经过琢磨的金刚石，金刚石是一种天然矿物质，是钻石的原材料，但有时人们对二者并不加以区分。其实，钻石是在地球很深的地方经过高温高压条件下形成的一种由碳(C)元素组成的单质晶体。

这是一种特殊的化学反应，需要特殊的外在条件以及大自然的密切配合。所以，现在的人工制造技术固然很厉害，但是人工钻石和天然钻石相比还是有很大的差距的。这种单质晶体具有坚强的外壳美丽的外貌以及朴素的内心。

扩展资料

仿冒钻石的主要成分

1、莫桑石

莫桑石本身是一种天然矿石，基本仅出现在陨石坑中，产量也是比较少的，莫桑石外表上和钻石极为相似，常被一些爱好者当做钻石的替代品，但它们本质上是有很大区别的。莫桑石的化学成分是碳化硅。

2、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。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，比如在硬度、色散值、折射度等方面都极为出色。

3、玻璃

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。但对于经验不足的人来说，还是需要仔细辨认一下才能看出来，玻璃的主要成分是二氧化硅和其他氧化物。

-钻石

钻石因为其稀少珍贵，所以它的价格是格外的昂贵。而钻石之所以受到很多人的追捧，很大的原因就是因为它的稀少。在这种情况下人工钻石出现了，从外观来看天然的钻石和人工钻石有着很多的相似的地方，一般外行的人有时候都很难分得清哪个是人工合成的钻石，哪个是天然钻石。

人造钻石

人造钻石其实是一种由直径10到30纳米的钻石结晶聚合而成的多结晶钻石。而人造钻石的分子结构和天然钻石的有很大的区别，并不是像天然钻石那样的完全八面体结构。相对来说天然钻石是在地表200公里以下的特殊环境当中生成的，现在的人们已经可以在实验室里面创造同等的条件来人工合成钻石。

天然钻石和人工钻石的区别

天然钻石和人工钻石可以通过发光特征来进行区分，天然钻石和人工钻石在荧光上会出现不同的显现。天然钻石在长紫外线下是蓝色荧光和少量的**荧光，在短紫外线下有较弱的蓝光和黄光。而人造钻石在长紫外线下状态比较稳定，在短紫外线下显示黄绿色荧光。

天然钻石和人工钻石还可以通过颜色来区分，天然钻石因为长期被埋在地表下，天然钻石的颜色会出现深浅以及饱和度不均匀的现象。但是人工钻石是在高温高压之下快速形成的，没有经过天然钻石那样长期的深埋，所以它的颜色要比天然钻石的更加饱满。但是人工钻石的自然度却不如天然的钻石，如果仔细的观察的话还是可以发现这两者之间的区别的。

虽然人工钻石和天然钻石在外观上面的差别并不是很大，但是在价格方面其差别还是很大的。同等品质下的人造钻石要比天然钻石便宜很多，甚至有的人造钻石的价格只有天然钻石的五分之一。

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。

1、首先，想要更好的辨别出人造钻石。可以在购买钻石的时候，在钻石的表面哈一口气，如果水雾很快的就散去了，就说明这个钻石是真的钻石，如果没有，就说明这个是人造的钻石。

2、其次，就是看钻石的颜色。要知道的是，天然钻石的颜色都是非常的自然和纯粹的，而人造钻石由于技术的缺陷，所生产出来的钻石的颜色都是非常的沉重的，像是棕色、**。因此，在辨别钻石的时候，也可以从颜色入手。

3、最后，想要更好的区别人造钻石，还可以在选购钻石的时候，在钻石表面滴一滴水，如果水珠没有散开，就说明这个钻石是真的。如果水珠散开了，就说明这个钻石是假的。这一点利用的就是钻石的亲油疏水的特性。

扩展资料：

钻石的用途：

1、工业用途

地质钻头和石油钻头金刚石、拉丝模用金刚石、磨料用金刚石、修整器用金刚石、玻璃刀用金刚石、硬度计压头用金刚石、工艺品用金刚石。若涂在音响纸盆上，音箱音质会大为改善。

2、慢性毒药

文艺复兴时期，用金刚石粉末制成的慢性毒药曾流行在意大利豪门之间。当人服食下金刚石粉末后，金刚石粉末会粘在胃壁上，在长期的摩擦中，会让人得胃溃疡，不及时治疗会死于胃出血，是种难以让人提防的慢性毒剂。

3、观赏宝石

钻石由于折射率高，在灯光下显得闪闪生辉，成为女士最爱的宝石。巨型的美钻可以价值连城。而掺有深颜色的钻石的价钱更高。目前最昂贵的有色钻石，要数带有微蓝的水蓝钻石。

钻石分为一型和二型两种，这主要是根据它是否含有N元素：一型含；二型不含。而蓝色的钻石是二B型的，是半导体。

钻石是一种观赏度很高的宝石，十分的漂亮。无论是品相还是数量，都十分的稀有，价值度很高。天然钻石的稀缺催生了合成钻石的生产，人类创造了制作人工钻石的技术，诞生于上世纪的中期。最近几年，合成钻石的技艺越来越高超，科学家们造出的人工钻石纯净度越来越高，数量也在急剧增长。在物理和化学属性等方面，人工钻石和天然钻石并没有什么明显的区别，需要借助专业的高端仪器才能辨识。天然钻石的生长周期较长，合成钻石的生长周期较短，在购买方面可以借助证书来进行有效区分。

一、钻石的合成

钻石合成方法有许多种，比较传统的方法是高温高压等，即使用铁、钴、镍等为原料合成钻石。新的方法比如化学蒸气沉淀和低压高温等，也是制作合成钻石的有效方法，用真空室内气体来合成钻石。这两种方法都要使用上晶种来合成钻石，高温高压法的钻石粉末主要消溶在金属助溶剂里后结晶在晶体上。

二、天然钻石和合成钻石间不同的生长模式

天然钻石所需的温度比合成钻石高，高温环境下，钻石生长成八面的晶体。钻石里氮杂质经过一段时间的聚集后，以对或群形式出现，变成为百分之九十五以上的la型钻石。合成钻石的生长周期比较短，形状跟天然钻石有很大的不同之处。

三、天然钻石的物理性能

天然钻石是一种经过雕琢的金刚石，为一种矿物，是天然的钻石原石成分。它在地球内部经高温和高压环境后产生了单质晶体，由碳元素组成，在天然矿物中属硬度最硬，脆性高的高密度碳结晶体。

钻石的质量单位为卡，也称做克拉，体积越大的钻石重量越重，价值也更高。天然钻石的产地多分布在澳大利亚等，有三十多个国家拥有珍贵的钻石资源。天然钻石的切磨中心有比利时的安特卫普、美国纽约、泰国曼谷等，其中以比利时安特卫普最为有名。

1、比重测试法：市面上有测量宝石比重的比重液。所有天然钻石置于比重液中都会下沉，所以凡是浮在比重液上的宝石，都不是钻石。

2、穿透观察法：可准备一张画有直线的纸张,将要测定的钻石正面朝下，压盖在直线上，由背部直接以肉眼看下去，如能看到直线，就肯定不是天然钻石。

3、亲油性法：钻石对油脂有种吸油性，人工钻石则无此特性。将钻石沾些微量的油脂，用拇指磨擦，会感到胶黏，且不易滑动。而仿冒钻石则会有滑溜的感觉。

4、呵气试验：天然钻石传热能力强，热气散失的快。将靠近嘴巴,轻轻呵气,使钻石蒙上一层轻雾,此时注视钻石挥发的情形，如为天然钻石，雾气将立即散去，反之雾气会维持一阵子, 才会散去。

5、度量与重量：1克拉的天然钻石,直径尺寸约为650公厘，大多数的仿冒钻石在相同重量下，其直径尺寸与天然钻石有较大的差距。

扩展资料：

金刚石俗称“金刚钻”。也就是我们常说的钻石的原身，它是一种由碳元素组成的矿物，是石墨的同素异形体。金刚石是自然界中天然存在的最坚硬的物质。

金刚石的用途非常广泛，例如：工艺品、工业中的切割工具。石墨可以在高温、高压下形成人造金刚石。也是贵重宝石。

金刚石是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体，是指经过琢磨的金刚石。

金刚石是无色正八面体晶体，其成分为纯碳，由碳原子以四价键链接，为已知自然存在最硬物质。

由于金刚石中的C-C键很强，所有的价电子都参与了共价键的形成，没有自由电子，所以金刚石硬度非常大，熔点在华氏6900度，金刚石在纯氧中燃点为720~800℃，在空气中为850~1000℃，而且不导电。

钻石是金刚石做成的。

金刚石是一种天然矿物，是钻石的原石。简单地讲，钻石是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体。钻石是目前世界上已知的最硬的一种自然物质。钻石产量稀少，通常为无色晶体，具有高度的折光特性，能折射出多彩的光泽。钻石不仅可以用作首饰，工业上也用来作为高级的切削和研磨材料。

钻石的化学成分是碳，这在宝石中是唯一由单一元素组成的，属等轴晶系。常含有005%-02%的杂质元素，其中最重要的是N和B，他们的存在关系到钻石的类型和性质。晶体形态多呈八面体、菱形十二面体、四面体及它们的聚形。纯净的钻石无色透明，由于微量元素的混入而呈现不同颜色。

钻石的产地分布

世界各地均有钻石产出，已有30多个国家拥有钻石资源，年产量一亿克拉左右。产量前五位的国家是澳大利亚、刚果（金）、博茨瓦纳、俄罗斯、南非。这五个国家的钻石产量占全世界钻石产量的90%左右。

其它产钻石的国家有刚果（金）、巴西、圭亚那、委内瑞拉、安哥拉、中非、加纳、几内亚、象牙海岸、利比利亚、纳米比亚、塞拉利昂、坦桑尼亚、津巴布韦、印度尼西亚、印度、中国、加拿大等。世界主要的钻石切磨中心有：比利时安特卫普，以色列特拉维夫，美国纽约，印度孟买，泰国曼谷。

天然钻石在阳光下会闪烁，当光源良好时会通过折射等发出五颜六色的荧光。

当金刚石或者光源、 观察者相对移动时其表面对于白光的反射和闪光形成荧光。无色透明、结晶良好的八面体或者曲面体聚形钻石，即使不加切磨也可展露良好的闪烁光。

钻石切割后多样的晶面象三棱镜一样，能把通过折射、反射和全反射进入晶体内部的白光分解成白光的组成颜色——红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等色光。

质量高的、坚硬的、平整光亮的钻石晶面对于白光的反射作用特别强烈，而这种非常特征的反光作用就叫作金刚光泽。

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钻石光彩：

钻石的光彩也叫“火彩”，它能反射出五光十色、光怪陆离的彩光，尤其以柔和冷艳的蓝光为主，这种现象是钻石色散作用的结果。所谓色散就是折射率的大小随着光颜色的不同而变化。在所有的天然宝石中钻石的色散度是最强的。

因此，钻石会出现火焰般冷艳、璀璨夺目的美丽光彩。如果转动钻石，就会发现钻石上的奇彩光芒能迅速改变、闪烁不定、异常的迷人，这种现象又叫钻石的“闪烁”度。

火彩的产生必须满足两个条件：首先宝石材料必须有足够高的“色散”值，其次该材料在加工中必需遵循一定的角度和比例，这一点因材料不同而有所差异。

——金刚石