钻石的基本性质

钻石的矿物名称为金刚石，英文名称为Diamond，源自希腊语“adamant”，意思是“坚不可摧”。

钻石与红宝石、蓝宝石和祖母绿一起并称为四大珍贵宝石。目前钻石已成为结婚的信物，并被誉为四月的生辰石，象征坚韧、永恒和纯洁无瑕。

一、钻石的化学成分和分类

1化学成分

钻石是具有立方结构的碳。主要成分是C，其质量分数可达9995%，次要成分有N、B、H等。其他微量元素还有Si、Al、Ca、Mg、Mn、Ti、Cr等。

2分类

钻石的分类最早由Robertson、Fox和Martin等三人根据钻石在红外区吸收带和对紫外光透射的差异提出，他们认为Ⅰ型钻石能透过400～300nm的紫外光并在红外区显示与氮有关的吸收带，而Ⅱ型钻石可透过低至220nm的紫外光并在红外区无明显的吸收带。

1959年美国的Kaiser和Bond发现Ⅰ型和Ⅱ型钻石的差异与杂质氮有关，后来人们又发现在含氮的钻石中氮的最常见的存在形式不只一种，氮以单个氮原子分散在钻石中，称为C心、以原子对集合体出现，称为A心、3个氮形成的原子团称为N3中心，而多于4个原子的原子团则称为B集合体(B心)，也可为一些较大的有几个原子厚的扁平层偏片晶氮存在，称为D心。钻石的分类是按照是否含氮和硼及氮的聚型类型划分如下(表14-1-1)。

表14-1-1 钻石的分类

天然钻石中Ⅰa型钻石约占98%以上，Ⅱa型占1%左右，Ⅰb型和Ⅱb型很少，人工合成钻石中以Ⅰb型为主，少量为Ⅰb和Ⅰa型混合型。

二、钻石的结构与形态

1晶体结构

钻石属等轴晶系， ；a0=035595nm；Z=8，具立方面心格子，C原子位于立方体角顶和面的中心，将立方体平分为8个小立方体，在其中4个相间排列的小立方体的中心还存在C原子，呈四次配位。每个C原子以SP3外层电子构型与相邻的4个C原子形成共价键(如图14-1-1)。C—C间距为01542nm，C-C-C键角109°28′16″。

图14-1-1 钻石的晶体结构

2形态

钻石属六八面体晶类，Oh-m3m(3L44L36L29PC)，常见单形：八面体o{111}，菱形十二面体d{110}、立方体a{100}及其聚形(图14-1-2a和图14-1-2b)。

图14-1-2a 钻石的常见晶形

钻石晶体通常呈歪晶，由于溶蚀作用使晶面棱弯曲，晶面常发育阶梯状生长纹、生长锥或蚀象，且不同单形晶面上的蚀象不同，八面体晶面上可见倒三角形凹坑，立方体晶面上可见四边形凹坑，十二面体晶面上可见线理和显微圆盘状花纹。

钻石的双晶依(111)最普遍，可成接触双晶、星状穿插双晶或轮式双晶。其中三角薄片(macle)接触双晶具有典型的扁平三角形外观，在双晶两个平面结合处环绕钻石有明显的青鱼骨刺纹，在钻石贸易中称为结节。

三、钻石的光学性质

1颜色

钻石的颜色分两个系列：即无色—浅**系列和彩色系列。无色—浅**系列钻石的颜色为：无色至浅黄、浅褐；彩色系列钻石的颜色一般为深黄、褐、灰及浅至深的蓝、绿、橙黄、粉红、红、紫红色，偶见黑色。

图14-1-2b 钻石晶体不同聚形示意图

大多数彩钻颜色发暗，强至中等饱和度、颜色艳丽的彩钻极为罕见。彩钻是由于少量杂质 N、B和H原子进入钻石的晶体结构之中，形成各种色心而产生的颜色。另一种原因是晶体塑性变形而产生位错、缺陷，对某些光能的吸收而使钻石呈现颜色。

(1)黄至棕**钻石的颜色是由于N原子代替C原子而产生的。理想的钻石晶体是禁带很宽的半导体，宽的禁带避免了可见光范围内的一切可能吸收，因此理想的钻石是无色的。当N原子代替部分C原子时，由于氮外层有5个电子，代替碳原子后多余一个电子，这电子在禁带中形成一个新的能级，相当于减少了禁带宽度，从而使得晶体能吸收可见光范围内的光能而呈现颜色。N原子代替C原子有不同的形式，一种情况是孤立的N原子代替C原子，它对能量高于22eV(波长小于560nm)的入射光有明显的吸收，使钻石呈现一系列**、褐色、棕色，其颜色很鲜艳浓郁，Ⅰb型钻石的颜色往往由该种色心引起；另一种情况是金刚石内N原子可移动聚合在一起形成多个N原子集合体，这种集合体对400～425nm光有明显的吸收作用，同时对4772nm有弱吸收，由于人们对4772nm吸收反应灵敏，4772nm蓝光被吸收后，钻石呈现**。

(2)蓝色钻石：从晶体完美程度来讲，蓝色钻石是最好的，也是极罕见的。它不含N却含有微量B(wB＜1%)，属Ⅱb型钻石。正是这些B使钻石呈现美丽的蓝色。少数含H杂质的钻石也呈蓝色。

(3)粉红色钻石和褐色钻石：这两种彩钻都是由于钻石在高温和各向异性压力的作用下发生晶格变形而产生的颜色，相比之下粉红色钻石罕见得多，因而极其昂贵。这种晶体缺陷在极端情况下可形成紫红色钻石。

(4)绿色钻石：绿色和蓝绿色钻石通常是由于长期天然辐射作用而形成的。当辐射线的能量高于晶体的阈值时，碳原子被打入间隙位置，形成一系列空位-间隙原子对，使钻石的电子结构发生变化，从而产生一系列新的吸收，使钻石着色。若辐照时间足够长或辐照剂量足够大，可使钻石变成深绿色甚至黑色。辐射造成的晶格损伤有时还可形成蓝色钻石和黄褐色钻石。

2光泽

钻石具有特征的金刚光泽，金刚光泽是自然界透明矿物最强的光泽。但钻石的光泽有时会因表面不平而显得暗淡。

3透明度

钻石的透明度为透明-不透明。纯净的钻石应该是无色透明的，但由于地质条件的复杂性，常有杂质元素进入钻石的晶格或以包裹体的形式存在于钻石中，使钻石的透明度受到一定的影响。

4光性

钻石属等轴晶系，为均质体，在正交偏光下全消光，但有些钻石由于内部应变或内部含有包裹体，偶见异常消光。

5折射率

钻石为单折射宝石，在钠光(5893nm)中折射率为2417，超过了常规折射仪的测试范围，是透明矿物中折射率最大的。

6色散

钻石的色散强，色散值为0044，比天然无色透明宝石的色散都高，所以我们在切割标准的钻石表面能看到漂亮的“火彩”。

7发光性

(1)紫外荧光：钻石在紫外灯下的荧光可有不同的反应，有些钻石发光很强，有些则不发光。钻石在长短波紫外光下可呈现从无至强的蓝色、**、橙**、粉色等荧光，通常长波较短波的荧光强。

(2)X射线荧光：钻石在X射线下一般呈现蓝白色的荧光，且稳定性好，在钻石开采中可根据钻石X射线下的荧光特性，将其他砾石分选出去。

(3)阴极发光：阴极发光可揭示钻石的内部生长结构，钻石在阴极发光仪的电子束照射下，绝大多数钻石会发出阴极荧光，主要呈现蓝色、橙红色和黄绿色，天然钻石和合成钻石的生长条件不同，表现出的生长结构也不同，目前阴极发光技术已成为鉴别钻石是天然的还是合成的主要手段之一。

8吸收光谱

无色—浅**的钻石，在紫色区4155nm处有一吸收谱带；其他颜色的钻石的吸收线位于453nm，466nm和478nm处；褐—绿色钻石，在绿区504nm处有一条吸收窄带，有的钻石可能同时具有415nm和504nm处的两条吸收带。辐照改色的**钻石可能在498nm，504nm和592nm处有吸收带。

四、钻石的力学性质

1解理

钻石有四组八面体{111}方向的中等解理，{110}、{221}的不完全解理。图14-1-3为钻石{111}方向解理示意图。

图14-1-3 钻石{111}方向解理示意图

2硬度

钻石的摩氏硬度为10，是自然界最硬的矿物，钻石的硬度具有各向异性的特征，不同方向硬度不同，其八面体晶面的硬度大于立方体晶面的硬度，因此在钻石加工中可用钻石研磨钻石。

钻石具有很强的抗磨性能，摩擦系数小，其抗磨能力是刚玉的90倍。这种特性使钻石能高度抛光，并使每个小面边棱锐利、挺直。但值得注意的是，钻石虽硬，但常显脆性，在外力冲击作用下很容易破碎。

3密度

钻石的密度为352(±001)g/cm3，因钻石成分单一，并且纯度较高，所以钻石的密度相对很稳定。

五、钻石的内含物

钻石的内含物主要有浅色至深色矿物包体、云状物、点状包体、羽状纹和生长纹。矿物包裹体主要是钻石、橄榄石、辉石、石榴子石、锆石、刚玉、黑色石墨、暗色的赤铁矿、钛铁矿、铬铁矿、硫化物等。云状物由云雾状白色或灰色包体组成，羽状体则包括开放式裂隙和隐蔽式裂隙两种裂隙类型。此外，钻石中还可见生长纹和解理等特征。

六、钻石的电学性质和热学性质

1电学性质

Ⅰ型和Ⅱa型钻石是绝缘体，室温下电阻率为1014～1015Ω·cm。通常情况下，Ⅱb型钻石因含硼而电阻率降低，为25～108Ω·cm，为P型半导体，钻石半导体的电阻值随温度变化特别灵敏，甚至连很微小的变化(00024℃±)都能在瞬间被记录下来，这一特点被广泛应用于真空仪器和精密测温的仪器中。

2热学性质

(1)导热性：钻石具有很高的导热率，且导热率与含氮量有关。若300°K下其导热率为铜的3倍，则其含氮量＜300×10-6。Ⅰa型钻石的含氮量多高于此值，故不宜作散热元件。Ⅰb和Ⅱ型钻石含氮量低，均具有很高的导热率，适于作散热元件。其中Ⅱa型钻石的导热率最好，约比铜高6倍，在190℃则升至30倍左右。

根据钻石的高导热率，宝石鉴定中可用钻石笔(热导仪)鉴定钻石和其仿制品；若简单地对着样品哈气，如果是钻石，则表面上的那层雾气比仿制品要消失得快，这是因为钻石传热快，钻石提供的热量让水膜迅速蒸发的缘故。

(2)热膨胀性：钻石的热膨胀性非常低，温度的突然变化对钻石的影响很小，但若钻石中有裂隙或含有热膨胀性大于钻石的包裹体时，温度的突变可能使钻石发生破裂。

(3)可燃性：高温下钻石可燃，燃点在空气中为850～1000℃，钻石在氧中加热到650℃时，即缓慢燃烧而变为气体二氧化碳。燃点和钻石与空气的接触面及增温率有关，一般小颗粒钻石比大颗粒钻石易燃。激光打孔就是利用该原理在很小区域内提供集中的热量，使空气中的氧将钻石中的暗色物质烧掉。在绝氧并加压的真空条件下，钻石加热到1800℃，可转变成石墨。

3其他性质

(1)表面性质：钻石表面具有亲油性和疏水性。由于钻石由非极性的碳原子组成，对水的H+和(OH)-不产生吸附作用，即水对钻石不产生极化作用，故钻石具有疏水性。

(2)化学稳定性：钻石对任何酸都是稳定的，甚至在高温下，酸对钻石也不显示任何作用，但在含氧盐类和金属熔体中，钻石很容易受侵蚀。

问题一：钻戒的净度哪个比较好 钻石净度分级：

钻石的内含物是指内部含有的杂质，这些杂质包括云状物和裂痕等，内含物越少说明钻石的净度等级越高，越稀有并且价值越高。

FL： 完美无暇―专业人士在10倍放大条件下观察，内外无任何瑕疵，在所有净度等级中这种是最稀有和最珍贵的。

IF ：内无瑕―专业人士在10倍放大条件下观察，内部无瑕疵，但是在钻石表面有很微小的瑕疵。

VVS1 ：极微瑕1级―专业人士在10倍放大条件下观察到只有单个极微小的瑕疵。

VVS2：极微瑕2级―专业人士在10倍放大条件下观察到个别极微小瑕疵。

VS1：微瑕1级―10倍放大条件下很难单个微小瑕疵。

VS2：微瑕2级―10倍放大条件下比较难数个微小瑕疵。

SI1：小瑕疵1级―10倍放大条件下容易观察到明显瑕疵。

SI2：小瑕疵2级―10倍放大条件下很容易观察到数个明显瑕疵。

P1（小花）： 通常肉眼从冠部观察界于可见与不可见之间。容易看见瑕疵。

P2（中花）：肉眼从冠部很容易看见大或多的内含物, 它们对钻石的亮度有明显的影响, 使钻石看上去变得暗淡、呆板。对钻石的耐久性也有影响。

P3（大花）：钻石肉眼极容易看见数目极多或个体极大的特征。它们不但影响了钻石的透明度和明亮度, 还影响了钻石的耐久性。典型的净度特征是大的羽状纹, 一组裂纹,或大的通裂。P3 级钻石实际已和工业用金刚石相差无几。

问题二：钻石净度分为哪几个等级？如果要买，买什么级别的会比较好？ 石净度等级由高到低分为FL、IF、VVS1、VVS2、VS1、VS2、SI1、SI2、I1、I2、I3。而这么多的等级中SI1及以上级别的钻石净度等级内含物都是肉眼不可见的。其实买钻戒买什么净度等级的钻石并不是最重要的，最重要的是选择的钻戒是另一半喜欢的，当然，如果选择的钻戒是那个一生仅能定制一枚，寓意一生唯一真爱的DR钻戒，那我想收到的人一定会很开心很感动。

问题三：钻戒净度级别 买钻戒什么净度的好 钻戒净度的级别从高到低为分If,VVS1,VVS2,VS1,VS2,SI1,SI2,P1,P2,P3等，一般来说，只要不是P级别的都OK啦，牌子的话有很多，如蒂芙尼，乐维斯，卡地亚等

问题四：钻石净度：钻石什么净度最好 钻石是天然矿物，多少会含一些其他矿物或裂纹等天然瑕疵，这些包裹体越少的话就越稀有，价值也越高，所以就根据它包裹体等瑕疵的大小、数量、颜色、位置及特性等将钻石的净度划分为不同的级别，依据GIA标准，FL(Flawless)，完美无瑕级，也就是钻石净度的最高级别。PS所有净度的鉴别皆是在10倍放大镜下为依据。

问题五：钻石净度是什么？级别一定要很高吗？哪里钻戒买比较好？ 钻石净度就是钻石内部含有的瑕疵内含物数量和分布的多少，钻石净度越高越稀少越昂贵。钻石的内含物就是钻石天生的胎记一样，说是瑕疵，其实大部分都是要在10倍的放大镜下面观察才能看到，一般肉眼看不出来，如果选择肉眼就可见的净度等级，那基本上钻石也没什么价值。也不是说钻石净度一定要很高，看你用途，如果想要未来升值最好钻石4C级别都选高一点的，如果就是日常佩戴，净度低一点没事，但是不能选肉眼可见的最差级别。钻戒在哪里买看自己了，最好是去知名度高的评价也好的啊，我的是DR钻戒，这个戒指只能男士实名定制，而且一生仅能定一枚，意义蛮好。

问题六：买钻石一般是选颜色高点的好呢？还是买净度高好点的呢？ 买钻石是选择颜色高一点的还是净度高一点的要你自己决定。因为钻石好不好主要是根据钻石4C来决定的，钻石4C分别是颜色(Colour)、净度（Clarity)、切工(Cut)和克拉重量(Carat)而每一项都分为很多个不同的等级。

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。

净度等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。

颜色的等级划分依次分别为：D、E、F、G、H、I、J、K、L、M、N。

而切工的等级按照IGI国际宝石学院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：VG （很好）、G（好）。

不管是钻石重量、颜色、净度还是切工都影响钻石的价格，所以同样价格下到底选择颜色还是净度，那就要看你比较注重哪一项。

问题七：低净度钻石选什么？ 购买过钻戒的人都知道，钻石的价格主要是由钻石的“4c”等级决定的，净度低的钻石价格相对会便宜一些，要想选择低净度但高性价比钻石，就要掌握低净度钻石选购技巧，在钻石切工、颜色等方面判断钻石的好坏，选到最佳性价比的钻戒!

在选购结婚钻戒的时候，即使是低净度的等级但是如果钻石切工等级足够好，钻石能展现出非常完美的火彩的话，也能看成是一枚高性价比钻石，所以挑选低净度的高性价比钻石，切工等级是一个非常不可忽略的重要因素，其实如果拥有好的切工的话，在一定程度上钻石璀璨绚烂的光芒也能掩盖低净度所带来的不足，让手中的结婚钻戒有个非常完美的呈现。

在低净度等级的情况下想要挑选到高性价比的钻石，首先就是要控制好钻石瑕疵对钻石外表的影响，因为低净度钻石内部和表面的瑕疵稍多，但是如果挑选得当的话，是可以让低净度的钻石也呈现出好似完美无瑕的状态的，这个需要大家特别注意钻石瑕疵的位置和颜色，尽量挑选那些瑕疵位置不明显、且颜色较淡的钻石。

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问题八：钻石最好是什么级别 钻石什么级别的比较好 钻石的（4C）标准是，重量（Carat）、颜色（Colour）、切工（Cut）、净度（Clarity）。取上述四个标准的英文开头字母C来给钻石分级，所以叫4C。 当注视钻石时，有可能会看见「瑕疵」或「内含物」- 通常随着晶体组成或扭曲时而形成。净度代表钻石的透明程度，主要是从它的体积、位置和内含物的数量与瑕疵来评级。 美国珠宝学院在检视钻石时，会使用 10 倍放大镜和依据 GIA 「美国宝石学会」的标准来鉴定钻石净度的 11 个等级。从完美无瑕 (FL) 开始，即指钻石内在和表面均无瑕疵，然后顺序到最低的瑕疵级 (I3)，形容单以肉眼已能发现石内的内含物与瑕疵。 下面的内容可以更好地指导你如何观察钻石的净度。 1 FL指在10倍宝石放大镜下观察钻石洁净，即宝石内部和外部均不见内含物。 2 IF指在10倍宝石放大镜下观察钻石内部无任何瑕疵， 但表面或许有一点点瑕疵，重新抛光即可除去。 3 VVS指在10倍宝石放大镜下观察钻石可见到亭部或表面有极小的瑕疵。VVS1和VVS2的区别是后者有极微小棉状点和小毛茬等。 4 VS指在10倍宝石放大镜下观察钻石可见非常微小的瑕疵。 VS1和VS2的区别在于后者可能有微小的棉状点或小毛茬。 5 SI指在10倍宝石放大镜下观察钻石很容易见到瑕疵， 肉眼极难察觉。 6 I1、I2、I3指在10倍宝石放大镜下观察钻石易于见到小瑕疵，肉眼易见，个别有明显的解理和裂隙。 7 所有钻石都是用10倍放大镜观察净度，只有I3级可用肉眼毫不费力地看出瑕疵。 大部分的宝石级钻石，其颜色属于开普系列，即无色－浅**系列。 在鉴定钻石的颜色时，将鉴定的钻石与一套国际通用的标准比色石进行比较，标准比色石的颜色是按照从无色的D级（最高等级）到**的Z级次序来排列的。 QQ:28645743

问题九：钻石切工和净度哪个更重要？ 都很重要，不过切工比净度更重要。一个好的切工，可以让净度不高的钻石发出漂亮的光彩。但是一个不好的切工，有可能把一颗净度完美的钻石毁掉。

如果是要买钻饰，就多方面衡量下吧，如果金钱允许就尽量买切工和净度都好的，如果实在要二选一，就买切工好的吧。

或是买小点的钻，切工和净度都完美的。偶刚买了一个钻戒，颜色切工净度都比较完美，很喜欢。祝你也能买到理想的钻饰。^_^

问题十：什么样的钻石是最好的 （1）颜色(Colour)：以无色为最好，色调越深，质量越差。等级最高为D,具有彩色的钻石，如：红、粉红、绿、蓝色等，又属于钻石中的珍品，价格昂贵。 （2）净度（Clarity)：应在十倍显微镜下仔细观察钻石洁净程度，瑕疵越多，所在位置越明显，则质量越差，价格也相应地要降低。等级最高的为IF （3 克拉重量(Carat)：钻石的价格与重量的平方成正比，重量越大，价值越高。 （4) 切工(Cut)：应按标准比例切磨而成标准圆钻型。3EX最佳。比例不合适，钻石会不出“火“，则价格下降。如果表面有琢磨的细纹和人工损伤，其价格也会下降。 50分如果讲究等级最好起码也要三万以上，很亮很美。求婚戒指其实意义也蛮重要的。我一个兄弟也买了个最好的等级的钻戒，是Darry Ring的一克拉的，真的很美啊。他说那个是每个男人凭身份证一生只能定制一枚，寓意“一生唯一真爱”的，不止是本身有价值，更重要的是代表了真爱。

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解析:

完整评价一粒钻石只有依靠钻石鉴定4C证书 才能提供最详细的品质情况。这个恐怕不是您想听我说的，下面我说说一些简单易操作的鉴定方法吧，不知道是不是可以帮到您：）

在日常的鉴定中，有两种简单易行的识别钻石真伪的方法：

1线试验：

将钻石擦净，以台面朝下放在一张有一条线的纸上，如果比例好的钻石, 透过钻石就看不到这条线，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。

2液滴试验：

用钻石笔在钻石表面划过时墨水会留下一条线，若是仿制品则墨水会聚集成液滴。

此外还可用水滴试验。在表面清洁的钻石上，水将长时间保持球形， 而仿制品上的水会在相对短的时间内散开。

这些简单的方法可帮助消费者初步判断钻石的真伪，而详细的品质还需有专业人员的实验室进行检测和分级。

钻石是天然金刚石现在市场上假造它的多用合成碳硅石下面有几种个办法可以区分合成碳硅石与钻石

1 肉眼观察合成碳硅石火彩比钻石强，但常常不及钻石亮。

2 合成碳硅石颜色最高相当于钻石H，I色，且从亭部观察有较明显的绿色，灰 调。

3 合成碳硅石裸石在本333g/cm重液中上浮，钻石下沉。

4 合成碳硅石在正交偏光镜下转动360呈四明四暗非均质体消光现象。钻石呈全暗的均质体消光现象。

5 放大检察，合成碳硅石常见细长白色针状内含，从风筝面，上腰小面可见尖底附近的棱线均有重影，状如莲花；从桌面斜看腰缘反光亦有重影。钻石则含有天然晶态状体，云状物，裂隙等内含物，且无重影现象，腰部常见原始晶面。

6 合成碳硅石抛光效果不及钻石，棱线较圆钝或可见相邻刻面的抛光纹理相互平行。