人工合成的立方氧化锆是一种坚硬、无色及光学上无瑕的结晶。因为其成本低廉,耐用而外观与钻石相似,故此在1976年起至今都是最主要的钻石(金刚石)的代替品。近年开始亦有用性质更为接近钻石的人工培养碳化硅(Silicon Carbide)与立方氧化锆竞争代替钻石。
钻石的折射率为2417。
钻石的折射率基本是一致的,主要是因为钻石是等轴晶系的晶体,在光学性质方面是均质体折射率基本固定为2417,因此折射率也是判别钻石真伪的有力参数。
钻石颜色等级:
无色为最高等级,色调越深,质量越差。在无色钻石分级里,顶级颜色是D色,依次往下排列到Z,D-F是无色级别,G-J是近无色级别,从K往下基本没有收藏意义,K色以下的戒托做黄金的也很漂亮。
因为从K往下钻石就会逐渐偏黄,选钻的时候,选H 以上的颜色,I-J级别也在近无色范畴,但也能察觉到一丝微黄.具有彩色的钻石,如:**、绿色、蓝色、褐色、粉红色、橙色、红色、黑色、紫色等,属于钻石中珍品,价格昂贵。红钻最为名贵。
钻石的折射率为2417。
钻石的折射率基本是一致的,主要是因为钻石是等轴晶系的晶体,在光学性质方面是均质体折射率基本固定为2417,因此折射率也是判别钻石真伪的有力参数。
其他宝石的折射率
每种宝石和钻石有其对应的折射率,比如翡翠是166,红宝石和蓝宝石是1762~1770,海蓝宝石是1577~1583,碧玺是1624~1644等等。通过准确的测出宝石折射率,就可以大体确定待测宝石到底可能是什么宝石,然后再结合其它的鉴定手段确定宝石种属。
扩展资料:
鉴别案例
1、结晶习性
合成钻石常为:立方体、八面体以及两者的聚形
天然钻石常为:八面体、菱形十二面体以及两者的聚形,还有常见三角薄片双晶
2、颜色
合成钻石常为黄褐色,并且经常被辐照改色成蓝、橙、粉、褐以及金**
天然钻石98%都是无色—浅黄系列。
3、内部纹理
合成钻石:可显示树枝状或者交叉状纹理
天然钻石:表面常见三角凹痕或者三角座,内部常显示与结构相关的纹理。
4、放大观察
合成钻石:籽晶及其幻影区,各种形态的金属包体
天然钻石:没有金属包体
5、可见光吸收光谱
合成钻石:无4155nm吸收线,在液氮获得的低温条件下可以测得658nm吸收峰和500nm以下全吸收
天然钻石:绝大部分都是4155nm吸收线
6、紫外荧光
合成钻石:长波下通常是没有荧光的,短波下有黄绿色、橙**荧光,有“马耳他十字分带”现象,同时有明显磷光
天然钻石:在长波下多为蓝白色荧光,短波下较弱或者显示惰性。
7、阴极发光仪
合成钻石:与紫外荧光分布特征相似,不同成长区显示不同的荧光分带
天然钻石:多是不规则
因为天然钻石生长的时候,环境是时刻都会变化的,然而合成钻石的生长环境都是一成不变。
8、红外光谱
合成钻石:1130波束的吸收普带
天然钻石:1176、1282波束的吸收谱带。
9、导电性
合成钻石:有的可能具有导电性或者导热性
天然钻石:除了蓝色钻石是半导体之外,均不导电,而且是没有磁性。
其他
比如异常双折射形形色色
参考资料:
41 质量
411 方法原理
实测被测样品的质量,以克(g)表示。
注:国际珠宝业通常用克拉(ct)作为珠宝玉石的计量单位,1g=5ct,即1ct=200mg。本标准规定在使用克拉时必须在克的后面加括号表示,如:2000g(1000ct)。
412 仪器
电子天平或其它衡器,样品质量<100g时,所用衡器感量不大于1mg;样品质量>100g时,所用衡器感量不大于1g。
413 操作步骤(电子天平)
a电子天平预热,稳定至零位。
b将样品清洗后轻放至样品台。
c稳定后读数。
42 密度
421 方法原理
在本标准中,密度(p)是指单位体积物质的质量。单位为g/cm3。
422 仪器
电子天平或其它衡器,感量小于等于1mg。
423 操作步骤
a调整天平至水平位置。
b根据样品选择所需要的液体介质。
c分别测量样品在空气中的质量(m)和在液体介质中的质量(m1)或直接测量其两者之间的差值(m—m1)。
d代入密度计算公式。
424 结果的表示
样品的密度按下式计算:
珠宝玉石国家标准释义
式中:ρ——样品在室温时的密度,g/cm3。
m——样品在空气中的质量,g。
m1——样品在水中或其它液体中的质量,g。
ρ0——不同温度下水或其它液体介质的密度。
注:a可使用水或其它液体介质,但要注意某些有机液体对某些样品的破坏性。
b不同的介质在不同的温度时,介质密度(ρ0)不同,详见表1,表2。
c样品过小<0005g)时,测量的密度误差大,不能作为鉴定依据。
d样品被其它物串连在一起或被镶嵌在金属饰物或其它饰物上时,不要求测量密度。
e遇多孔样品或液体介质对样品有损时,不要求测量密度。
表1 不同温度下蒸馏水的密度
43 折射率、双折射率
431 阿贝型宝石折射仪
4311 方法原理
当光从折射率为n的被测样品进入折射率为N的棱镜时,入射角为i,折射角为γ,则
珠宝玉石国家标准释义
在反射型折射仪中,入射角i=90°,代入(1)式得
珠宝玉石国家标准释义
珠宝玉石国家标准释义
棱镜的折射率N为已知值,通过测量折射角γ,即可求出被测样品的折射率n。
表2 一些有机液体在不同温度下的密度
密度单位:g/cm3
可测量样品折射率的范围取决于N值及接触折射率油的折射率值。
用双折射率样品的最大值减去最小值,即为双折射率。实测时,受样品定向的随机性影响,所测的双折射值≤样品的理论值。
4312 仪器
宝石折射仪,精密度为±0002,测量范围:1350~1800。
4313 操作步骤
a清洗或擦拭被测样品。
b将适量折射率大于样品的折射率油滴在样品台一侧的金属台上。
c将样品的抛光平面或晶面朝下,轻放于油上。
d轻推样品至样品台中央。
e由观测目镜读出明暗交界线的刻度即为折射率值。折射率大于180时,用>180表示。
f不断转动样品的偏光片,非均质体可测得一个最大值和一个最小值,两值之差则为双折射率。
注1:遇下列情况之一时,折射率不作为重要鉴定项目:
a样品过小(平面直径<2mm)时不易测定折射率。
b镶嵌金属超过样品平面时所测折射率误差大。
c样品没有光滑平面时不能测定折射率值。
d折射率值高于折射仪测量范围。
注2:遇下列情况之一时,双折射率不作为重要鉴定项目:
a样品过小时不能测定双折射率值。
b样品为弧面形时不易测定折射率。
c样品为集合体时不能测定双折射率值。
432 反射型宝石折射仪
4321 方法原理
样品的表面反射率与折射率存在下列近似函数关系,即:
反射率=
式中:n——样品的折射率。
N——周围介质的折射率(空气的N≈1)。
采用近红外光做光源,测得抛光良好样品平面的反射率值,计算或仪器自动换算成折射率值。
4322 仪器
反射型宝石折射仪,精确度为±0005,测量范围为1300~2999。
4323 操作步骤
a清洗或擦拭被测样品表面。
b将样品的抛光平面朝下,水平放于折射仪测试窗口上,将样品罩盖于样品上。
c水平旋转样品一周,从读数盘上读出样品折射率值(单折射)或最大、最小的两个折射率值(双折射)。
d被测样品的抛光平面必须大于测量窗口,而且光洁度较好,否则影响测量精度。
44 吸收光谱
441 方法原理
观察样品在可见光(700~400nm)照射下所产生的黑色谱线或谱带。
442 仪器棱镜式分光镜或光栅式分光镜。精密度:±2nm。
443 操作步骤
a根据样品情况选择反射光或透射光。
b将样品固定,使光斑位于待观察处。
c调节分光镜镜头高度与倾斜角度,使样品的反射光或透射光进入镜筒。
d调正标尺,观察光谱,调节狭缝旋钮,使光谱清晰。
e读出吸收谱线或吸收谱带所在区域波长(线)或波长范围(带)。
注:a样品太小时,吸收光谱不易测定。
b样品为不透明时,吸收光谱无法观察。
c在本标准中,所列光谱数据为整数。
d由于样品产地、颜色等因素的变化,不是所有同类样品都能见到标准的吸收光谱。
e本标准中所列吸收带数据是指该谱带近于中间的值;吸收线数据指常见典型值。
f在实测样品的吸收光谱数据与标准数值不符时,不作为重要鉴定项目。
45 光性特征
451 方法原理
绝大多数珠宝玉石为晶质体,少数为非晶质体。按光学特征,晶质体珠宝玉石分成各向同性和各向异性。在正交偏光镜下,非晶质体宝石和各向同性的晶质体,任意方向转动360°,均为全黑(全暗、全消光),为光性均质体(简称均质体);各向异性的晶质体宝石除垂直光轴方向外,转动360°出现4次明,4次暗,为光性非均质体(简称非均质体);各向异性晶质集合体的珠宝玉石,任意方向转动360°,有些晶体明,有些晶体暗,综合表现为半明。由于应力作用及其它作用,有些珠宝玉石呈异常消光。
利用干涉球(或博氏镜)和消色板可以确定各向异性晶质体宝石的轴性(一轴晶,二轴晶)和光性(正光性,负光性)。
452 仪器
偏光镜和偏光显微镜。
453 操作步骤
a使仪器上下偏振片处于正交位置(全黑)。
b把样品置于样品台上(透明度差的珠宝玉石无法观察)。
c转动样品或载物台,观察样品的明暗变化,确定样品为光性均质体或光性非均质体(在油浸槽中观察效果更佳)。
d如须测定样品的轴性和光性,要先找出光轴所在位置,即干涉色最高位置,将干涉球置于样品之上,根据干涉图形态确定轴性(即一轴晶、二轴晶),再用消色板判断样品的光性(正光性、负光性)。
46 多色性
461 方法原理
在光性非均质体的有颜色的宝石晶体中,由于晶体各个方向质点排列差异,所以不同方向上光的偏振吸收不同,选择吸收也不相同,具有多色性的特点。非均质体有色宝石可有二色性或三色性,强度分为强、中、弱。光性非均质体的无颜色宝石不具多色性。
462 仪器
二色镜。
463 操作步骤
a样品要求为有颜色的晶体,有一定的透明度。
b使用自然光或白炽灯光。
c将样品置于二色镜前适当位置。
d转动样品和二色镜,使样品至少两个垂直方向都得到观察。
e观察二色镜中出现颜色的变化(有颜色深浅的变化或色彩的变化)。
47 放大检查
471 方法原理
用放大镜或显微镜观察样品表面和样品内部所呈现的各种现象。主要有原始晶面、晶纹、色带、色块、双晶纹、解理、断口、包体、生长纹、双折射线等。
472 仪器
宝石显微镜,放大镜。
473 操作步骤
a将样品擦洗干净,置于放大镜或显微镜下。
b用反射光观察样品的表面特征,用透射光观察样品的内部特征。
c记录观察现象,以作判断依据。
48 紫外荧光
481 方法原理
当紫外光照射到某些样品时,激发样品产生的一种发射可见光现象。有些样品无此现象。按发光强度及是否发光分为:强、中、弱、无。某些珠宝玉石在停止紫外光照射后,仍继续发出可见光,称为磷光。
482 仪器
紫外荧光仪,长波365nm,短波254nm。
483 操作步骤
a在未打开紫外灯开关之前,将样品放在样品台上。
b分别按长波和短波按钮,观察样品的荧光反应。
c如需观察磷光性,关闭开关,继续观察。
49 钻石热导性
491 方法原理
物体传导热的能力为热导性。钻石的热导性为最高,据此设计的钻石热导仪成为鉴别钻石的方法之一。
492 仪器
热导仪。
493 操作步骤
a打开热导仪开关,预热。
b将样品置于样品台上,根据室温和样品大小,调至适当位置。
c用针头垂直接触样品。
d鸣响并指向钻石区,判断为钻石。
410 滤色镜检查
4101 方法原理
某些颜色相近的样品具不同光谱特征,所以在透过特定波长的滤色镜下呈现某种颜色。如染色的绿色翡翠滤色镜下常呈红色,而天然绿色翡翠滤色镜下无变化。
4102 仪器
查尔斯滤色镜。
4103 操作步骤
a将样品置于自然光或其他白光下,用反射或透射光均可。
b光源强度适中,且需靠近样品。
c手持滤色镜靠近眼睛,离样品约30cm处观察样品的颜色。
411 摩氏硬度
4111 方法原理
用被测样品对已知硬度的平面型矿物硬度计进行刻划比较。此方法有微损,不作常规重要鉴定项目。
4112 测试标准
矿物硬度计,共分10级:
1滑石 2石膏 3方解石 4萤石 5磷灰石 6长石 7石英 8黄玉 9刚玉 10金刚石
4113 操作步骤
a选择被测样品的尖锐位置。
b在已知硬度的平面型矿物硬度计平面进行刻划,刻划硬度的测试由低到高依次进行。
c观察硬度计平面有无刻痕,轻擦平面,以防被测样品的粉末留在硬度计上,使判断失误。
d若硬度计平面有划痕,则样品硬度大于硬度计。再依次测试更高一级的硬度计,直至介于两个硬度级别之间或相当于某一硬度计为止。
412 紫外—可见光吸收光谱
4121 方法原理
紫外—可见光分光光度法是以朗伯—比尔定律为基础,通过测定样品在某一特定波长处或一定波长范围内的吸光度,对该物质中的某些成分进行定性或定量分析。
4122 仪器
紫外—可见光分光光度计。
4123 测量条件
温度:5~40C,且相对稳定。
相对湿度:≤80%。
样品:洁净,透光度好。
4124 操作步骤
a开机,预热。
b测试条件的选择。波长范围:200~1100nm(根据测试样品而定)。扫描时间、光通量等设置。
c将样品固定在样品台上。
d开始扫描。
e图谱判读,与标准图谱对比分析。
413 红外光谱分析
4131 方法原理
红外光谱是根据组成物质的离子基团在红外光范围内(远红外:50~400cm-1,中红外:400~4000cm-1,近红外:4000~7500cm-1)的吸收谱带,对物质进行定性和定量分析。
4132 仪器
a傅里叶变换红外光谱分析仪。
b光栅红外光谱分析仪。
4133 测量方法
a粉末制样法:微损,适用于玉石和未加工的宝石原料。
b反射红外光谱:无损,适用较大且具抛光平面的样品。
c透射红外光谱:无损,适用于薄至中等厚度的宝石原料或成品。
d显微红外光谱:微区透射、反射均可测定。
4134 测量条件
温度:5—40℃。
相对湿度:≤80%。
样品:洁净,尽可能减少有机物污染及手污。
4135 操作步骤(傅里叶变换红外光谱仪)
a开机,预热。
b测试条件的选择(扫描次数、分辨率、扫描范围等)。
c背景扫描。
d样品测量。
e图谱处理、分析、判读、对比。
414 无损化学成分分析
4141 方法原理
利用X射线荧光光谱仪或电子探针进行化学成分分析。
X射线荧光光谱是通过X射线管发出的初级X射线激发样品中的原子,产生的荧光X射线通过探测器的测量。根据各种元素特征X荧光谱线的波长和强度进行元素的定性和定量分析。
电子探针是运用电子束激发样品的荧光X射线,通过X射线分光光度计测定各种元素所产生的荧光X射线的波长和强度,进行定性和定量分析。
4142 仪器
X射线荧光光谱分析仪。
电子探针分析仪。
4143 测量方法
a定性分析。
b定量分析。
4144 操作步骤
a开机,预热。
b测试条件的选择(时间、分辨率、扫描范围等)。
c样品测量。
d数据处理并计算结果。
在平时生活中,我们带过一段时间的钻戒可能会变的暗淡无光,很多亲都会问我是不是钻石有问题?其实正因为它会暗淡无光,才是钻石真正的特性,因为钻石具有“亲油疏水”性,意思就是油脂很容易吸附在钻石上,而水不容易被吸附。曾经开采钻石时,就是使用油脂平台来分选钻石与脉石,钻石会粘在油脂平台上,而脉石会随水溜走。因为钻石表面吸附了油脂(注意,不仅仅是生活油脂,人体也会分泌油脂哦~),而油脂具有比空气大的折射率,它将改变进入和离开钻石的光线,从而减弱钻石的光泽,亮度和色散,因此很多亲在钻石发暗时会觉得是钻石的品质不好,其实不是滴~任何钻石都会发生亲油的问题,如果不亲油才要慌。那么我们在家怎么清洁亲油的钻石呢?如果是钻戒,我建议用清洁精加软毛牙刷清洗就好,如果是彩色宝石旁边配镶嵌的钻石发暗了,那就要根据不同的主石选择不同的清洗方法,需要特别注明的是祖母绿一定不能用以上的方法清洗!!
针对不同宝石具体的清洁方法可以私信我,给你专业的解决方案✌
常用的方法如:呼气鉴别法,在相对低温的环境里对钻石吹一口热气,如果钻石表面水蒸汽快速消失,钻石是真的概率很大。亲油鉴别法:在钻石表面涂抹少量植物油,如果钻石和油表现出“亲和”,就是真钻石的表现之一。透光鉴定法:将钻石放在纸上,如果透过钻石看文字模糊不清,那就符合真钻石的特性。
呼气鉴别法利用钻石的高导热性。钻石在化学领域被称为金刚石,一般认为,金刚石是自然界导热率最高的物质。在对钻石呼气之后,热气会迅速液化成细小的水滴,水滴在钻石表面瞬间气化,整个过程持续时间极短。在肉眼看来,钻石表面是不会留下水蒸汽的。通常,我们摸钻石时会感到很凉也是这个道理。
油性鉴别法利用钻石中碳-碳键的化学特性。钻石,即金刚石是由碳元素构成的整六面晶体,在晶体结构中充满了碳-碳键。油是一种由非极性键构成的惰性溶剂,是非极性的,不易于其他物质发生反应。在钻石遇到油时,碳-碳键会与油的非极性键结合,外在表现就是“难舍难分”。所以我们在做家务时要摘掉钻戒,避免钻石光泽被油覆盖。
透光鉴定法利用钻石高折射率的特性。钻石的折射率高达24,远高于其他大部分宝石,在光的传播过程中,折射率代表了介质对光的“阻碍”作用。钻石特殊的棱角和高折射率使光在通过钻石时产生严重的色散现象,我们透过钻石看东西时是模糊的。同时,钻石的绚烂光泽也跟其高折射率有很大关系。
我们在鉴别钻石真假时,往往同时采用很多种办法,利用钻石的不同特性从多角度鉴定真伪。但是我们的个人手段毕竟有相当的主观性,所以为了避免购买到假钻石,要去专业的售卖机构去购买,这些机构拥有的针对性器材让鉴别更加可靠。
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