三个产地钻石表面微形貌特征的成因及其产地意义

本项目收集了三个产地1077颗钻石进行了系统的观察、测试和统计（观察过的钻石超过10000颗），可以说是历年来统计数量最多和最为系统的一次，其结果在一定程度上可以反映我国三大产地来源的钻石（原生与砂矿）晶体的形态及表面形貌的特征及其差异。

钻石在地幔深部结晶完成后，经金伯利岩或者其他相关岩石带出岩石圈，由于受压力、温度和浓度等环境因素变化的影响，钻石会受不同程度的变形或熔解，其晶体及晶面上就会出现很多大小不同的裂隙和熔解蚀象。在强烈熔解甚至应变的过程中，钻石晶体受压力差异的影响也会出现和应变及塑性变形有关的蚀象。如果钻石在岩石中风化脱落经历复杂的搬运过程，搬运条件不稳定和发生改变，晶面上还会叠加很多大小不同、规则或不规则的碰撞磨蚀蚀象。因此，钻石表面的蚀像实际上是钻石形成时和形成后环境物理化学条件改变留下的痕迹。

在熔蚀作用过程中，晶棱、顶角与岩浆的作用大于晶面，因此熔蚀程度往往大于晶面，其中顶角由于只有二个键与晶体联结，岩浆中熔蚀程度大于由3个键与晶体联结的晶棱，因此，大多钻石会呈现圆滑的而不是平直的晶面。

日本著名结晶学家砂川一郎等（1983）对不同生长条件下的金刚石晶体形态和晶面特征进行过详细研究后指出：具有正三角形生长层阶梯状的八面体钻石形成于自然界稳定的温压条件下，其温度范围为1000～1600℃，压力范围在4×108～50×108Pa。国内学者郑建平、杨明星、陈美华等人对金刚石的微形貌进行观察后认为，金刚石的形成具有多期多阶段的特点（郑建平等，1996；2001；陈美华等，1999；2000；2006；杨明星等，2000；2001）。山东和辽宁金伯利岩型钻石原生矿均位于华北地台，因此两地钻石样品表面形貌特征十分接近。但是从两个产地样品形态特征看，山东钻石出现变形非常强烈的拉长的塑性变形纹，辽宁地区塑性变形线大多不规则，发生强烈的变形弯曲，排列也不规则，而山东金刚石样品的塑性变形线大多平直，且呈平行状排列。这说明辽宁地区钻石发生塑性变形的程度较山东地区的略强。

前人研究了乌拉尔和西伯利亚砂矿钻石后指出，金刚石晶体上明显的机械磨蚀痕迹和晶体空洞、蚀沟中存留的围岩粘结物，标志着现代砂矿钻石的来源为古老的砾岩，而不是原生岩浆（奥尔洛夫，1977）；Kaminsky等（Kaminsky et al，2009）。对比来自巴西Juina地区Pandrea金伯利岩管中的钻石与该地区砂矿床钻石的晶形时，发现两者在类型上具有相似性，但是在定量对比上则可以发现其差异，主要体现在砂矿钻石中八面体晶体的数量是岩管钻石的2～3倍，这表明Juina地区砂矿钻石的来源除了已知的Pandrea金伯利岩管外，应该在该区还有别的未知的钻石原生矿。我国湖南沅水流域钻石大多数为浑圆程度高的晶体，晶棱和蚀像都显示变形的弧形曲面形态，这种特征显示出钻石形成过程中经历了较长时间的熔蚀，同时晶面上具有差异硬度导致的各种形式的磨蚀和撞击痕，和湖南钻石经历过后期河流冲刷搬运的特点相对应；但是大多数湖南钻石表面的熔蚀像清晰，晶体被磨蚀程度低，表明钻石被河流搬运的距离较小、距离原生矿较近。值得一提的是，湖南地区钻石晶体存在各种颜色的色斑，部分有色斑的位置放大观察可发现有放射状的“弯月状”蚀象，这可能和色斑的辐照成因相关。此外，“弯月状”蚀象也可以考虑作为砂矿成因钻石的辅助性鉴定特征。

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一般配仿钻的话可以肯定里面的主钻是钻石的 或者 差不多大小的钻石和仿钻同时存在

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所谓仿钻就是合成立方氧化锆 俗称 锆石

从你的描述判断即使是钻石也是很小的碎钻 碎钻的价值不大的 所以证书上 分数 颜色都没有

国家首饰质量监督检验中心（National Jewelry Quality Supervision and Inspection Center， 简称NJQSIC）是国家质量监督检验检疫总局依法授权的国家级质检机构，并经中国合格评定国家认可委员会认可；中心还是全国首饰标准化技术委员会秘书处单位，主持制定、修订国家标准和行业标准。

这个机构还是可信的

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至于主钻是哪一颗 分数 颜色多少 你可致电他们 问一下具体情况

一、包裹体按形成时间分类

天然宝石中的包裹体按其与宿主宝石形成时间的先后关系可划分为原生、同生和后生的三类。

1原生包裹体

原生包裹体指先于宿主晶体形成而后被宿主晶体包裹的矿物颗粒。原生包裹体总是固相的。在岩浆冷凝过程中和岩石变质过程中均可形成。在岩浆冷凝过程中，矿物按一定的结晶顺序析出，先期析出的矿物可成为后期析出的矿物的包裹体，例如某些岩浆成因宝石晶体中所见的锆石和磷灰石包裹体。这些包裹体常具有良好的晶体形态，但也可能被后期形成的矿物溶蚀或交代，因而晶体形态遭到破坏。在岩石变质过程中，原生矿物被新生矿物交代，未被交代完全的原生矿物留在新生矿物中成为包裹体，例如某些变质成因宝石中的闪石类矿物和和云母包裹体。这些包裹体多具有被侵蚀的不规则的晶体形态。

2同生包裹体

同生包裹体是与宿主晶体同时形成并被包裹的，可以是固体，也可以是固体、液体和气体呈各种组合关系的孔洞。

(1)固体包裹体：与宿主晶体同时生长，属同一种地球化学条件的伴生矿物。如宝石中的磷灰石、黑云母、方解石、铬透辉石、橄榄石、黄铁矿、金红石、锆石等。

出溶(脱溶)是同生包裹体的一种重要成因。某些宿主矿物晶体中可能含有相当多的溶解的杂质，在晶体冷却固化过程中，随温度下降，晶体结构能容纳杂质的能力降低。如果冷却的速度缓慢，杂质将析出成为包裹体，多为小的片状或针状晶体，而且它们的定向与宿主晶体的结构方向平行。例如从刚玉中出溶的金红石结晶成三组成120°相交的细针状晶体。钛化合物如金红石、榍石和钛铁矿是宝石中最常见的出溶矿物。这是因为钛元素的丰度大，并易于为宿主晶体所容纳和从晶格中出溶。大量的出溶针状物可在刚玉、石榴子石和尖晶石等宝石中产生猫眼和星光效应。如果温度变化的速度不适合于形成正确的定向，这些针状物将产生丝光效应。属于出溶成因的同生包裹体还有绿柱石、堇青石和日光石中的赤铁矿，月光石中的钠长石等。

纤维状矿物的生长速度可和宿主晶体的生长速度一样快或甚至更快些，因而可形成长丝状的包裹体，如钙铁榴石中的石棉，水晶中的金红石针状包裹体。

宿主晶体生长过程中可能由于各种原因而暂时中断。这时某些矿物质可聚集和生长在晶体的表面。当晶体重新生长时会覆盖这些生长在表面上的矿物，使之成为包裹体。这些包裹体常显示与晶面平行的取向，有些可显示分带性，构成所谓的“幻晶”(幻影)。如果这种过程重复多次，可出现多层幻晶。

(2)液体包裹体和两相、三相包裹体：总体上都可称为流体包裹体，有各种组合情况，但以气液包裹体居多。宿主晶体在生长过程中可能破裂并有成晶溶液灌入，随后裂缝愈合，将溶液封在晶体内。宿主晶体生长过程中也可能有暂时的间断或生长速度不均匀，这时的晶体表面会有些坑凹不平处，当晶体重新恢复生长时，会覆盖坑凹处聚集的溶液，成为液体包裹体。这两种情况下的流体包裹体最初是均一的液相，但随温度等条件的变化，会分离出气体、固体或其他的液体，成为两相或三相的包裹体。

孔洞和裂缝的形状在愈合过程中可能有改变。一些地方发生溶解，另一些地方又在生长并使通道缩小，出现“颈缩”或叫“卡脖子”现象，有时可将一个三相包裹体分隔成两个，一个是液体中含晶体的，另一个是液体中有气泡的。也有时一个气液包裹体被卡断成2个或3个气液比不同的包裹体。

有时因晶格位错等缺陷产生的空穴被高温溶液充填后又继续按原晶格方向生长，形成与宿主晶形相似的体腔。这种由气液充填的形态与宿主矿物晶形相似的孔洞称为负晶形包裹体或空晶。也有人认为空晶应专指无气液充填的负晶形(气液流失)。

3后生包裹体

宿主晶体停止生长后发育的包裹体。

裂隙结晶化是后生包裹体的成因。晶体停止生长后可能有外来物质渗入裂隙并在其中沉淀。最常见的是铁和锰的氧化物，它们总是形成黑色或褐色的树枝状包裹体。

二、包裹体按相态分类

包裹体物质可以是固态、液态和气态的。包裹体体系中均匀一致的部分是一个单独的相，故一个孔洞中若含有两种分离的液体(不混溶液体)，它应算是两相包裹体，若一个孔洞中含一种液体和两种不同矿物的晶体，它应算是三相的。

1单相包裹体

可以是固体包裹体、液体包裹体或气体包裹体。

(1)固体包裹体：主要是矿物晶体包裹体，也有熔体玻璃态包裹体，还有琥珀中的植物碎屑和昆虫包裹体。矿物晶体包裹体包括多种非金属矿物和金属矿物。宝石中最常见的矿物包裹体有金红石、锆石、磷灰石、各种闪石、长石、云母、方解石、电气石、石榴子石、黄铁矿、赤铁矿、针铁矿和铬铁矿等(见图6-3-1)。它们有些具完整或较完整的晶体形态如八面体、立方体，也有呈片状、纤维状、针状、针点状、粒状和不规则状的。可单独分布，也可密集成群。大量近无色的微小晶体包裹体集合到一起，可产生朦胧状外观，称为云状物。大量浑圆形晶体包裹体有时可产生糖浆状的外观。

多晶质玉石中某些虽含量少但特征明显的矿物颗粒，例如软玉中的磁铁矿和青金岩中的黄铁矿以及砂金石英中的绿色云母片等，虽从矿物学角度不能视为包裹体，但在宝石学中常作为包裹体来描述。

(2)液体包裹体：主要是含各种溶解盐，有时有含碳酸的水。在洞穴冷水碳酸盐晶体中常见。

图6-3-1 矿物晶体包裹体

(3)气体包裹体：主要成分是水蒸气或二氧化碳，偶有甲烷。天然玻璃中的气泡除二氧化碳外还含氢和氮。气体包裹体的形状为圆形、椭圆形和不规则形。可单独分布，也可密集成群。

2两相包裹体

绝大多数是气液两相包裹体，也有少量的气固两相包裹体。

气液两相包裹体即液体包裹体中含有气泡(见图6-3-2)。其成因主要是当液体包裹体冷却时，水溶液的体积变得小于孔洞的体积，水蒸气就占据了腾出的空间，呈圆形气泡，液体包裹体就变成了气液两相包裹体。但更多的是充填于宝石裂缝和孔洞中的微小液滴的集合体，因外观像昆虫的薄羽翼，故称为羽状体。在富含水溶液的环境中生成的宝石，如在绿柱石中，这种羽状体特别常见。假若原生裂缝是沿解理或裂开方向形成的，愈合的羽状体可呈扁平状，其他情况下趋向于成弯曲状、指纹状、面纱状、花边状和网状。仔细放大检查前述的羽状体会发现其中常有小的气泡与液滴共生，因而这些羽状体实际上是气液两相包裹体(见图6-3-3)。

气固两相包裹体多为气—熔体相包裹体。高温下形成的矿物如橄榄石、辉石等结晶时所捕获的熔体，当温度下降时冷凝成玻璃态，剩余空间为气泡占据，成为两相包裹体。助熔剂法等方法合成的宝石中也有类似的包裹体。

图6-3-2 气液两相包裹体

图6-3-3 羽状体

3三相和多相包裹体

均一流体被捕获后随温度的下降而发生变化，分离出气体、固体和液体，成为气固液三相包裹体(见图6-3-4)。通常一个孔洞中只有一个晶体，但也可更多。水溶液中盐的溶解度与温度有关。由于温度的变化，液体中所溶解的盐可结晶出。主要的晶体是钠、钾、钙、镁的氟化物、氯化物、碳酸盐或硫酸盐，其中最常见的有石盐、钾盐和石膏。气体、液体和一颗或多颗相同品种的晶体组成的包裹体，或气体和两种不混溶液体组成的包裹体都称为三相包裹体，有气体、液体和一种以上晶体组成的包裹体则是多相包裹体。

图6-3-4 气固液三相包裹体

三、其他内部特征

1生长带和颜色分带

晶体生长过程中生长环境诸如压力、温度和成矿物质化学成分包括杂质和致色离子浓度的变化。可导致宽窄不等的生长带和生长条纹。它们多通过颜色深浅的变化反映出来，成为色带(见图6-3-5)或颜色条纹。因为这些生长带和生长条纹的分布都与晶体结构有关，因而大都是直的和角状的，如在刚玉、紫晶、祖母绿中所见。但颜色分布也有呈斑状、团块状和絮状的，与晶体结构无明显的联系。紫晶和黄晶中还有由颜色深浅、明暗差异而表现出的“虎纹”或“斑马纹”，这是沿菱面体方向发生双晶或部分愈合的结果。

图6-3-5 蓝宝石中的色带

多晶质和隐晶质玉石材料中有因矿物组成、颜色和颗粒度大小的规则和不规则变化而呈现的层状构造以及色带、色团和色斑。天然玻璃中可见到漩涡纹。

2双晶

刚玉、金绿宝石及某些较少见的宝石中都可见到聚片双晶。早先双晶曾被看成是天然成因的证据，但现在在焰熔法和助熔剂法生长的合成宝石中也已见到双晶。矿物中的双晶可以是同生的或后生的。例如方解石中的聚片双晶可以是在晶体停止生长后因形变而形成。刚玉中也可能有同样的效应。

钻石形成过程中因双晶或生长缺陷等不规则性而产生的生长线或面称为纹理、结节，从10倍放大镜下只轻微可见到肉眼明显可见。

3解理和裂缝

一些解理发育的宝石中沿解理面方向出现的解理缝称为初始解理，表现为宝石内部的平坦的面。相交的解理缝可形成特殊的图案，例如月光石中的“蜈蚣状”包裹体(见图6-3-6)。也有不规则的或波状的初始解理，通常垂直于c轴，如碧玺中所见。裂缝可在宝石内部的任何方向发生，包括环绕晶体包裹体的放射状和盘状的应力裂缝。有些裂缝在形成过程中或随后可被气液包裹体充填并愈合。橄榄石中的睡莲叶(水百合)包裹体是典型的实例。一些宝石中有锆石包裹体，有些锆石包裹体含放射性元素，它能破坏锆石的晶格。锆石的体积增大，由此产生的应力导致生成向外呈放射状长入宿主晶体中的裂缝，称为锆石晕。

图6-3-6 月光石中的应力裂缝

钻石号称“宝石之王”，是世界上公认的最珍贵的宝石。钻石硬度大，光泽强，不宜磨损，折射率大且色散强，因此能射出迷人的“火彩”。最早发现钻石的国家是印度，目前世界上最主要的钻石产地是非洲、澳大利亚、、俄罗斯、加拿大，其中非洲是最主要的产地。目前，世界钻石的经销主要控制在戴比尔斯联合矿山有限公司的手里，该公司通过中央销售组织控制世界金刚石生产的80％左右。戴比尔斯公司开采金刚石的主要矿山在南非，并通过其金刚石有限公司和子公司还控制非洲等地以外或其他西方国家的钻石。根据颜色钻石可以分为两大类：五色至浅**系列、彩色系列。五色系列包括近无色和微黄、微褐、微灰色。彩色系列包括**、褐色、红色、粉红色、蓝色、绿色、紫罗兰色等，此外还有含有大量石墨包裹体的黑色钻石，多数彩色钻石颜色发暗。其中蓝色和粉红色钻石是最好的，由于极其罕见，因而极其昂贵，世界上有名的“库里南”、“高贵无比”、“希望”等均为淡蓝色的钻石。俗话说：“黄金有价，钻石无价”，钻石被人们视为无价之宝。但实际上钻石的价值可以通过钻石的“4C”来确定，即钻石的质量(Carat)、颜色(Color)、净度(Clar—ity)、切工(Cut)。其中钻石的质量是影响钻石的价值的最重要的因素，同等品质的钻石，质量越大越是珍贵。一般讲，钻石质量只计克拉(1克拉：0．2克)后面的两位小数，对第三位小数的意见是8舍9进。但是，钻石价值与质量的关系，并不是简单的线性关系，而是复杂的几何关系，29分与30分，49分与50分，59分与60分，89分与90分，99分与1克拉之间，钻石价值的差别很大。钻石的价值也受到净度、颜色的影响，净度级别越高，颜色级别越好，钻石的价值也越高，颜色越白的钻石，越为稀罕、珍贵。钻石评价的四个要素中，切工是直接受人为因素影响的。目前市场上较为常见的钻石切割花形有圆形、心形、水滴形、方形、椭圆形、祖母绿形等。切工的好坏直接影响钻石的火彩，切工越是精确、合理，就越能显示钻石的诱人光彩。伪劣晶鉴别由于钻石稀少、昂贵，所以市场上出现很多钻石仿制晶。这些仿制品主要是一些五色宝石，如无色玻璃、五色锆石、无色水晶、无色蓝宝石、无色黄玉、无色尖晶石、合成金红石、人造钛酸锶、钇铝榴石、钆镓榴石、合成立方氧化锆、合成碳硅石等。目前，合成立方氧化锆及合成碳硅石是钻石的最理想的仿制品。钻石与其仿制晶的主要鉴别特征如下：1．光泽钻石具有特征的金刚光泽，这是区别于其他仿制品的主要特征之一。2．火彩特征钻石由于具有高的折射率和高的色散值，因此表现出一种特殊的“火彩”。钻石的火彩柔和，有跳动感，而钻石仿制品火彩呆板且单调。3．透视效应将钻石台面向下放在一张有线条的纸上，切工完美的钻石看不到纸上的线条，否则为仿制品。4．亲油性天然钻石具有较强的油亲和能力，用油性水笔在钻石表面划过时可留下清晰而连续的线条，相反，在钻石仿制品表面划过时，墨水会聚成一个个小油滴，不能出现连续的线条。5．疏水性将小水滴点在钻石表面，水滴能在钻石表面保持很长时间，如果是仿制品，小水滴则会很快散开。6．导热性能好由于钻石具有较高的热导率，因此对着钻石哈气，可发现雾气很快消失，而仿制品则可在表面见到明显的雾气，并且需持续一段时间方可散去。7．面平棱直点尖锐由于钻石是世界上最硬的物质，因此，抛光钻石刻面之间的棱线平直而尖锐，仿制品硬度小，棱线圆滑且多有磨损。目前，与钻石最为相似的有合成立方氧化锆和合成碳硅石。合成立方氧化锆颜色发白，净度高，不含钻石中的天然包裹体，硬度低，棱线圆滑，密度较钻石大，手掂较钻石沉。合成碳硅石颜色呈灰绿色，色散值比钻石高，火彩较钻石强，有大量平行排列的白色针管状包裹体，由于具有较高的双折射率，在10倍放大镜下可见刻面棱双影。这些特征都可将之同钻石区别开来。

钻石基本性质：

1、摩氏硬度为10，为自然界现今已知硬度最高的物质；

2、导热性好；

3、斥油亲水；

4、折射率高。

切工对钻石的品质有很重要的影响，切工是“4C”中是唯一可人为影响到的。只有比例合理、相同切面完全一致的钻石，光线折射后较为集中，可呈现出绚丽火彩，可完美体现钻石自然之美。而切工较差的钻石，光线折射后发散，使钻石显得暗淡无光。因此切工对钻石 品质影响有重要的因素，国际惯例，切工最高可影响到钻石价格的40%