请问如何检验钻石的真伪，以及他的纯度？？？

钻石鉴定与分级学

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第4章 钻石加工

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（一）引言

（二）钻石原石加工

（三）钻石首饰加工

第5章 钻石鉴定与分级

(一) 钻石鉴定

(二) 钻石分级

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钻石的鉴定

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5．1．1 放大镜检查

1、色散0044,有些仿制品如钛酸锶和合成金红石等的"火彩"远比钻石足,有些如YAG则远不如钻石

2、钻石为单折射,许多仿制品(如无色石英、黄玉、蓝宝石、锆石、合成金红石)呈双折射。可用放大镜来观察钻石腰棱是否有重影来判别是否呈双折射

3、可看透性(Read-through effect):将裸钻台面朝下,尖底朝上放置在有字的纸上,如是仿制品,一般明显可见纸上的字(低折射率),如是钻石,由于其高的折射率,一般从底部看不透纸上的字此法主要适用于按标准比例切磨的圆钻上,如钻石沾到液体,如水、酒精等,则钻石将具可看透性。

5．1．1 硬度检测

由于钻石具有最大的硬度,一般成品钻经多年佩带后仍有轮廓明显的小面棱,而大多数仿制品由于硬度比钻石低,易被磨损、磨圆、并留有划痕硬度检测通常不能解决问题,因为钻石不但有可能是存在天然的裂隙、解理,而且钻石尖部易刻划,甚至损伤另一颗钻石实属必须,则一般将钻石的腰棱在抛光的刚玉板上小心刻划,倘若它能划动刚玉板,则表明所检测的宝石即是钻石。

51．2 热导仪

这是目前鉴别钻石最有效、最普遍的工具,不论被检测对象大小或者是否切磨均可进行钻石热学性质在其鉴别中的另一个应用就是对一批相同大小的被测对象呵口气,钻石由于其极高的导热性,表面雾气消失极快

5．1．3 荧光检测

在长波紫外线辐照下,大多数钻石发出的是强弱不等的蓝-白色荧光钻石的这种效应崐在检测钻石群镶首饰时是非常有用的标志,因为不能指望许多钻石发出强度相同的荧光,若荧光强度不一,表明被测的宝石是钻石

5．1．4 光谱:见前述钻石的特性部分

5．1．5 X-射线

钻石具有低原子量,X-射线能轻易地穿透碳原子,换言之,钻石对于X-射线是透明的,而钻石的仿制品多是由大原子量的原子组成,如立方氧化锆原子量是钻石的6倍多,能吸收X-射线钻石的这一特性可用于它和其它仿制品的鉴别,方法是在一个有X-射线源的实验室内,将被测宝石放在摄影胶片上用X-射线照射,钻石会让X-射线透过并使胶片曝光,仿制品则吸收X-射线,其下的胶片未曝光冲洗胶片,检测未知宝石下面的胶片曝光度,即可知结果。

5．1．6 显微镜下观察

钻石具有特征的内部和表面特征,借助显微镜可将它和其他仿制品进行区分

(1)钻石由于极高的硬度,碾磨后刻面极为光滑,棱线锐利,一般仿制品则棱线较为圆钝, 甚至有不少碰伤缺口,刻面不如钻石刻面光滑

(2)真钻腰部可见毛发状的毛边,仿制品腰部范围内常见斜纹

(3)钻石在切磨过程中,为保留重量,常在腰部下方保留一些钻石原来的结晶面(原晶面),这些原晶面上往往会含有三角凹痕、平行槽痕等

(4)钻石内部常含角状包体(无色或有色的矿物晶体、石墨、深色硫化物包裹体等)仿制品则内部常含有圆形气泡

(5)标准切磨的钻石,小面排列几乎完全对称,仿制品由于成本低,常用机器自动切磨,小面排列常出现不对称的情况

(6)钻石的抛光痕迹不明显,其高硬度使得它只能在一定的晶格上抛光,不同刻面上的抛光痕迹的方向不同仿制品所有刻面上的抛光痕迹的方向不同仿制品所有刻面(至少在交棱处)的抛光痕迹通常是一个方向

(7)钻石常具内部透明纹,以适当角度照射时,一些细微而直的线或面贯穿钻石内部

(8)亭部闪烁检验: 用镊子或宝石夹将宝石亭部朝上放在显微镜光井上缘,在黑场照明下,前后轻轻摇动宝石观察来自亭部刻面的色散"闪烁"色钻石及主要仿制品的"闪烁"色分别是:

钻石: 大约相等的橙色、蓝色;

立方氧化锆: 主要是橙色闪烁;

钛酸锶: 呈多种光谱色;

YAG: 主要是蓝色和紫色;

GGG: 同钻石"闪烁"色

钻石与其仿制品的区别见(表1-1)

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5．2 钻石分级

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5．2．1 概述

任何一颗成品钻石的质量均可用以下四个标准来评价:

克拉重(Caratweight):钻石重量越大就越稀有因此,随着单颗钻石尺寸的增大,其价值也显著提高

成色(Colour):指钻石体色饱和度与理想无色状态的差异程度,越是无色的钻石越稀有

(花色钻石除外)

净度(Clarity):指钻石中的包裹体对其透明度的影响程度钻石净度越高越稀有

切工 (Cut): 切磨工艺使钻石显示瑰丽的程度

只有以上四个方面都得到评价,一颗钻石的质量和价格才能得到确定由于上述四个指标均以英文字母C开头,故钻石的评价又称4C评价评价的结果将详细记载在钻石鉴定书中

52．2 重量克拉

1、裸钻的克拉重量

如果成品钻石的所有其他因素(成色、净度、切工)均相同,则重量越大,价格也就越高在钻石业中,钻石的价格通常用"每克拉多少价"(PC)来表示钻石价格与克拉重的关系并不是简单的线性关系,而是一条在克拉溢价重量处出现台阶的线,如(图1-3)所示

图1-3 钻石价格与重量关系示意图溢价"台阶"还可出现在

025ct,05ct,075ct处

钻石的重量,既可用精密的电子或机械天平来测定(对未镶钻而言),也可用各种量规、钻石筛以及尺寸—重量计算法求得(主要用于已镶钻石的重量估算)

2、已镶嵌钻石

由于钻石一般的切割比率较有色宝石标准,故可用公式来计算其重量人造模仿品因比重较大,计算出的重量和实际的重量会相差较大,如差值大于20%则可怀疑是仿制品

计算公式:

圆钻: 重量=平均直径2×高度×00061

椭圆钻: 重量=平均直径2×高度×00062

心形钻: 重量=长×宽×高×00059 (长:宽)

祖母绿形: 重量=长×宽×高×00080 (100:100)

×00092 (150:100)

×00100 (200:100)

×00106 (250:100)

马眼形: 重量=长×宽×高×000565 (150:100)

×000580 (200:100)

×00585 (250:100)

×000595 (300:100)

梨形: 重量=长×宽×高×000615 (125:100)

×000600 (150:100)

×000590 (166:100)

×000575 (200:100)

52．3 成色

钻石有许多种颜色,最稀有的颜色是红色,然后依次为绿、蓝、紫和棕等颜色,这些有色的钻石往往被统称为异彩钻( Fancy Colour Diamonds ),因为它们在自然界非常稀少,故在价值上也较高氮的原子序数为7,与碳原子的大小很相近、故容易取代碳原子而存在于钻石中,大多数钻石的也因含有氮而多少带些**色调,这些微**的钻石就构成了所谓的**系列(Cape Series)钻石

最早的钻石成色分级是用南非钻石矿的名字来命名的,如Jager,River等,目前世界上主要的钻石分级体系是美国GIA和欧洲的CIBJO分级体系

表1-1 各种钻石成色等级比较对照表

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美国宝石学院│ 国际珠宝联合会 │ 中国 │ 肉眼观察特征

(GIA) │ (CIBJO) │ │

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D │极白色(finest white) │ 100 │

——————┼————————————┼——————┤

E │极白(Finest white) │ 99 │

——————┼————————————┼——————┤一般肉眼观察无色

F │优白(Fine white) │ 98 │

——————┼————————————┼——————┤

G │ │ 97 │

——————┼————————————┼——————┤

H │白(White) │ 96 │

——————┼————————————┼——————┼————————————

I │淡白(Slightly white) │ 95 │小于02CT的钻石感觉不到

——————┤ ├——————┤颜色大颗粒钻石可感觉到

J │ │ 94 │有颜色存在

——————┼————————————┼——————┤

K │微白(Tinted white) │ 93 │

——————┤ ├——————┤

L │ │ 92 │

——————┼————————————┼——————┼————————————

M │一级黄(Tinted) │ 91 │

——————┤ ├——————┤

N │ │ 90 │ 一般肉眼感觉到具有

——————┽————————————┼——————┤颜色

O │二级黄(Tinted 2) │ 89 │

——————┤ ├——————┤

P │ │ 88 │

——————┤ ├——————┼————————————

Q │ │ 87 │ 一般人均感到**

——————┤ ├——————┼的存在,而且感到色调

R │ │ 86 │越来越明显

——————┼————————————┼——————┤

S-X │黄(Yellow) │ 85以下 │

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钻石的成色分级一般要求有以下四个基本条件,标准的灯源,标准比色石,良好的环境,以及受过训练的分级师成色分级一般采用比色法,即将待评价钻石与标准的比色样石进行比较,以决定待比未知样品的成色级别在与比色石比较时,应注意以下事项:

(1)保持要评价钻石的清洁;

(2)检查要评价钻石的特征,避免与比色石混淆;

(3)用冷光灯,背景要白色,不能有荧光;

(4)对比时,要注意对比两个相同的部位;

(5)对比时,要先后放在比色石的左、右二侧比较;

(6)比色时间勿太久,若一颗钻石的成色一时难以判定,应休息一会儿再比色

(7)比色只是一种相对的判断,故与比色者的心里状态有较大关系

(8)比色时还应注意钻石的成色与其大小、切割形状有关

52．4 净度

钻石的净度分级概念起源于20世纪初的巴黎,当时人们即按质量将钻石分为两种：

(1)"洁净"(Clean)钻石:无任何明显的内部瑕疵的钻石

(2)"不洁"(Pigue)钻石:具明显包裹体的较常见钻石

目前世界各地流行的钻石净度分级体系比上述两分法要详细得多(表1-3),分级时主要

依据钻石内部及外表的瑕疵,它们在国际上有统一的名称、标志及颜色

外部的瑕疵统一用绿色笔划,主要有:磨蚀(Abrasion)、多余刻面(Extra Facets)原晶

面(Natural)、伤痕(Nick)、小白点(Pit)、磨痕(Polish lines)、磨痕疤(Polish mark)等等。

内部的瑕疵特征统一用红色笔划表示,主要有: 毛边(Bearding、Feathering)、碎伤(Bruise)、破洞(Cavity)、缺口(Chip)、云状物(Cloud)、羽状裂纹(Feather)、结晶包体(Inhcluded Crystal)、内部生长线(Internal Graning)等等

表1-3 各种钻石净度等级系统对照表殔

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美国 │国际钻石委员会│英 国│德国│中 国 │ 鉴定特征

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完全无瑕(FL) │ │ │ │ │10倍镜下干净

———————┤loupe clean │ FL │ IF │无瑕 ├———————————

内部无瑕(IF) │ │ │ │ │10倍镜下发现少量外部缺陷

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非常极微瑕VVS1│ VVS1 │ │ │ │10倍镜下可发现针状包裹体

———————┼———————┤ VVS │VVS │VVS │1-2个

非常极微瑕VVS2│ VVS2 │ │ │ │

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极微瑕VS1 │ VS1 │ │ │ │10倍镜下易发现少量细小

———————┼———————┤ VS │ VS │一号花│矿物包体

极微瑕VS2 │ VS2 │ │ │ │

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微瑕SL1 │ │ │ │ │10倍镜下十分容易发现矿物

———————┤ SL │ SL │ SL │二号花│包裹体,肉眼可见矿物包裹

微瑕SL2 │ │ │ │ │体

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一级瑕I1 │ P1 │1stPK │PK1 │三号花│

———————┼———————┼———┼——┼———┤肉眼可见矿物包裹体和大的

二级瑕I2 │ P2 │2ndPK │PK2 │四号花│解理及裂隙

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三级瑕I3 │ P3 │3ndPK │PK3 │(大花)│

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│ │瑕明显│ │ 多 │

│ │瑕严重│ │ 瑕 │

│ │等外品│ │ 钻 │

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52．5 切工

钻石的切工,主要是指钻石切磨比例如何,抛光和后处理如何好的切工,是按标准比例切磨出的,在钻石内部,外部光线会从一瓣面折射至另一瓣面,然后从钻石的顶部散出,呈现出五颜六色的"光"如果不按标准比例切割,则切磨后的钻石由于不能将光反射出来,没有光,钻石就显得呆板,甚致出现黑底或鱼眼现象(详见加工部分)

标准的切工,共有57个面为了钻石的安全起见,一般50分以上的钻石,底部都要求有小面,因此共有58个面各小面的名称(见加工部分)

评价钻石切工好坏的方法既可用精密仪器,如台面量尺(Table Gauge)、钻石量尺(Micrometer)等,也可用目测法来进行大致的估计,后者往往更为便捷切工分级的主要评价指标有: 台面百分比、冠部角度、底部深度百分比、腰部厚度、尖底大小尺寸、修饰 (指抛光程度和对称程度)评估。

评估最重要就是看钻石等级，包括钻石重量、颜色、净度、切工、荧光、奶咖。

一．钻石颜色(Color)

完美的钻石呈无色或近乎无色状态。钻石的价值根据接近无色的程度而定，越接近无色，其价值越高。 （彩钻例外，如颜色范围之外的粉红色和蓝色）

GIA 的钻石颜色等级是业内标准。 颜色等级从字母 D（代表无色）开始 ，分为D,E,F,G,H,I,J,K,L,M,NZ等级依次递减。一直排列到字母 Z（浅**或褐色，颜色逐渐加深）。

二．钻石净度(Clarity)

钻石净度是指钻石的洁净程度。尽管世上没有绝对完美无瑕的天然钻石，但净度越高的钻石，价值越高。

国际通用的钻石净度等级分为6个大类、11个级别，从高到低依次为：无瑕级 (FL) ，内无瑕级 (IF)，极轻微内含级 (VVS1、VVS2) ，轻微内含级 (VS1、VS2) ，微内含级 (SI1、SI2) ，内含级 (I1、I2、I3) 。

三 钻石切工(Cut)

切工是决定钻石火彩、闪烁和亮度的重要因素，好的切工才能体现钻石亮度跟火彩，反之，如果切工不好，钻石可能看起来就暗淡无光泽。

钻石切工的包含切割比例、对称和抛光这三个方面，分别分为EX（Excellent，完美）、VG（Very good，非常好）、G（good，好）、F（faint，一般）、P（poor，差）。

（比例决定了钻石火彩，对称性指钻石各切面的排列，抛光表示钻石表面的光滑度）

业内最推荐买的“3EX”切工，意思就是 Cut Grade(钻石切工) / Polish (钻石抛光) / Symmerty(钻石对称性)三项都是最好的Excellent级。

四．克拉重量(Carat)

钻石重量以克拉(CT)计算。1克拉=02克=100分。05克拉=50分，30分=03克拉。钻石的价值随着钻石重量的增大呈现不规则的几何级数增长，称为克拉台阶。一般而言，只有重量超过50分的钻石才开始有收藏投资价值。

五．钻石荧光

是指钻石在紫外线下是否发光。大多情况下，我们是感觉不到它的，只有在比较强烈的阳光下，具有强荧光的钻石，我们可以肉眼感觉到荧光的存在。

GIA根据钻石荧光的强弱程度分为N(无)、F(弱)、M(中等)、S(强)、VS( 很强)，这几个级别。

Tips：钻石奶咖绿

是否为奶咖钻，在证书上不会显示，但通过肉眼可以辨别。

奶：看过去雾蒙蒙，像有一层油，不闪。

咖：钻石有咖色调。

绿：钻石有淡绿色。

要选无奶、无咖、无绿钻！

钻石是矿物硬度为10，是世界上最硬的物质。当完全透明的钻石，只有极少数的缺陷，对所谓的“宝石钻石”宝石切割后成一定形状，被称为“钻石抛光。对成品质量的钻石是由四个条件，即颜色(彩色)，清晰度(清晰度)，克拉和切确定的质量，因为英语单词的“C”字开头，故称“四C标准。“越白越好，颜色钻石：一个**钻石(或轻微棕色，灰色总绝大多数)色，根据黄中的数额，中国国家标准将划分为12个彩色钻石颜色级，D级最高的色彩颜色。1O0色，99色高色级的钻石，不仅很少在市场上看到，和昂贵，一般消费者没有必要追求这种高色级。通常安装在一对铂金钻石首饰的信任，可以用铂白对比委托，如果不与**的钻石，可有。商业钻石珠宝，这些日元，颜色级别最重要的是大约93-95。当然，对于一个大的钻石集合(1克拉或更重要的)特殊用途，有必要强调色彩层次，颜色更有价值的更高的水平。

根据国家标准，用放大镜观察净度，VVS1，VVS2，的VS1，VS2下SI1，Si2的，小一，小二， P3级。实际使用中，最合并为5个，没有任何瑕疵，完美无瑕的水平，有在VVS级微小的缺陷，即，有在VS级微小的瑕疵，有明显的缺陷在中一类与有形的缺陷，磷水平。除了专业人士，普通消费者对钻石的中一类，而不只是肉眼看不到的缺陷是非常困难的用10倍放大镜才能发现的缺陷。因此，在SI或以上的珠宝钻石司清晰，质量是完全可以接受的。

　　对钻石的“克拉”为单位，按照国际规则，体重，升克拉等于02克，1克拉等于100分。由于钻石稀少珍贵，颗粒小，即使超过1克拉的重量是一大演练。项商品出售的钻石钻石，多数被分配到23比1打。

　　对于非专业人士，钻石切割是很难判断是好是坏，因为如果你想削减详细检查，必须使用复杂的专用设备。可以大致确定的3点。1，当钻石切割所要求的标准，腰围尺寸(即回最大钻孔直径)，钻石的重量之间的关系是固定的，如表2所示。从表中可以看出，钻石重25分，在4毫米直径的标准，和背部克拉的钻石，标准直径的65毫米。在大多数情况下，商业的钻石，它的直径始终较小，例如，钻孔直径25分38毫米，一克拉钻石直径为64或63毫米，60毫米，甚至。从较大的偏离，减少坏，问题是不是从01- 02毫米，2，偏离观察钻石腰部的边缘，这是最薄的一面，薄腰部优势的更好的商业大多是一些局部的厚度。3，观察钻石的亮度，这仅仅是具有相同重量的钻石相比，钻井钺梁，切好。对于大型演习集合，削减预算，但以一个详细的，公布的数据来说明他们的优点和缺点。

　　对于已经嵌入在钻石首饰，如铂金钻石戒指，钻石质量评价应该是比较简单，只分为5个，即优，良，好，好，正常，分类标准的基础上的色彩和清晰度只，不考虑切割。

一、热导仪(导热仪)

热导仪(图12-10-1，12-10-2)是依据钻石导热率比其他宝石大的特性。钻石是目前世界上导热能力最高的物质。它高于金属银的导热率。虽然导热率高，但是基本不导电(除天然蓝钻石外)，所以工业上用它做大功率半导体的基片，向外散热快，达到冷却的目的。

图12-10-1 钻石碳硅石分辨仪(导热仪型)

图12-10-2 热导仪

1热导仪的用途

(1)可以区分钻石与仿钻石(莫桑石除外)

(2)改进后的热导仪可以区分莫桑石与钻石。

(3)此仪器经适当调整后，可以对某些宝石进行鉴别。

2热导仪的结构与类型

热导仪的类型主要有三种：①指针式；②灯声显示式；③与反射式折射仪两用式，与红外反射式折射仪(钻石、莫桑石分辨仪两用)。见图12-10-1。

Ⅱ 型热导仪(图12-10-2)它由探头、测量显示系统、警报系统及电源组成。

(1)探头：主要是一个热电偶及一个加热的恒温陶瓷圆片组成。向测量系统有四根导线，两根是通向测量系统的热电偶线，另外两根是恒温陶瓷的加热导线，热电偶探头伸向机外，另外还有保护探头的外套。

(2)测量系统是由集成电路加电阻、电容、三极管、发光二极管、蜂鸣器及电阻等组成的信号放大系统，使发光二极管亮或不亮来显示导热率的大小，达到测定的目的。如果是钻石，发光二极管就会亮到钻石区，同时会发出拉长的嘟! 嘟! 声(此声与警报声有所不同，前者是拉长间隔长，而后者短而连续急促)。

(3)警报系统是为了防止热导仪探头直接接触金属部分(金、银、铂等金属)使热导仪发出错误的信号而设置的。警报系统是由人体、金属、探头及仪器背面的一块直角三角形的金属板及蜂鸣器等组成。如果探头接触金属托，当金属托上的样品为金属样品时，就会与仪器的探头、金属板形成一个回路，蜂鸣器就会发出短促的嘟! 嘟! 的警报声，说明探头接触金属托，需重新放探头再测量。

(4)电源一般由一个9V的积层电池、一个带电位器的电源开关，它可以调节测量系统的电压，调节显示器上二极管发亮多少个(要按钻石大小与环境温度来调节，二极管亮多少个)。

注：①其他类型的热导仪基本原理与上述相同，只是显示器改为表头指针式。观察指针摆动的大小来确定是否是钻石，同样也有警报器。

②热导仪的灵敏度是可以调整的(在仪器中部有2个调整螺丝)。

③如果灵敏度调整到导热率在莫桑石与钻石之间，那这台仪器就可以鉴别钻石和莫桑石。

3热导仪的操作步骤

(1)把钻石或仿钻石用不起毛的擦布擦拭干净(如果是裸石就放在铝板的凹坑中)。

(2)打开热导仪的电源开关进行预热。

(3)查看仪器背面的表(按照环境温度与钻石的克拉数，查出初始要亮发光二极管的个数)。

(4)据查到数值预先调整仪器的初始状态(亮发光二极管的个数，用开关电位器进行)。

(5)手握住仪器，使探头向外。仪器正面向上，便于观察显示器的表现，而手的中指与无名指一定要放在背面的直角三角形金属板上(以便在探头接触金属时形成回路而发出警报)。另一只手要扶住铝条或首饰的金属托。

(6)用探头垂直接触被测宝石的表面。

(7)观察发光二极管亮的个数及移动的速度，听有无间隔较长的嘟! 嘟! 声，如果灯亮移动速度很快，可以到达钻石区又听到间隔较长的嘟! 嘟! 声，这就是钻石，反之不是钻石。

(8)如果用热导型莫桑石钻石分辨仪，经上述操作后，是钻石，发光二极管可以亮到钻石区，莫桑石只能点亮到莫桑石区，而不能到达钻石区。因为莫桑石的导热率略低于钻石，仪器是按照它们的导热率来设定的，所以该仪器能区分钻石与莫桑石。

4操作中必须注意的事项

(1)操作时必须根据环境温度与宝石大小(克拉数)设置初始值(预亮发光二极管数)。

(2)操作时手指必须接触仪器背面的直角三角形的金属板，以免误判定。

(3)探头要垂直被测的宝石表面。

(4)测试时必须预热仪器。

(5)灵敏度合适可以扩大应用范围，但各仪器都要自己确定。

5宝石的相对热导率表(表12-10-1，12-10-2)

表12-10-1 钻石及其他材料的热导率

表12-10-2 钻石及其他一些材料的相对热导率值

物质的热导率各不相同，同时影响因素很多，所以必须注意测定条件。如环境温度及钻石(试样)大小等。

二、钻石笔

钻石笔是依据钻石与仿钻石表面张力的不同而设计的。

工具是墨水笔和2～10倍的放大镜。

操作步骤及检验标准：

(1)用抛光剂及不起毛的擦巾，擦净样品表面(台面)。

(2)用笔在待测表面上快速划一条直线。

(3)用10倍放大镜观察墨线的连续性。

a若墨线是连续无间断的线，则可能是钻石，再进一步作其他测定来确定。

b若墨线是小墨珠间断排列，则不是钻石，是仿钻石。

应该注意的事项：

(1)要保证测试结果的准确性，必须待测表面抛光十分好而且干净，若表面有油污必须先除去。

(2)必须经练习，方可正确地使用钻石笔。

(3)必须分别测试台面与亭面两部分，以防二层石。

(4)测试操作可能存在某些问题，因此该测试方法只能作为辅助性手段。

三、反射——折射仪

1仪器制作原理

物质的反射率和折射率成正比，宝石的折射率越高其反射率就越高，对一些高折射率的宝石一般的宝石折射仪是无法测定其折射率的，而其反射率则是可以测定的。所以对高折射率的宝石用宝石的反射力来鉴定是有一定的效果。但同一种宝石由于内部含微量元素的不同，其反射率有一定的变化范围，另外由于表面的光洁度，包体及其他杂质，反射率也会有变化。所以只能用某一范围来圈定宝石。例如莫桑石、钻石、立方氧化锆、锆石、GGG、YAG等。图12-10-3仪器红外线按一定角度射到宝石表面，这时有一部分光线被宝石吸收，而另一部分光线被反射出来，进入光电接收器，测出反射光的强度(I)。用反射光的强度(I )与入射光强度(I0)之比表示反射率(R)，这一数字应该小于1。

反射率(R)=反射光强度(I)/入射光强度(I0)

反射率(R)乘上1000来表示。

图12-10-3 反射仪结构图

1—光电检测器；2—红外灯(LED)；3—测试按钮；4—50mV表；5—校准装置；6—9V电池；7—宝石；8—检测器；9—灯和检测器结合；10—红外灯；11—检测器与红灯的交角

一般反射仪是根据反射率与反射光的强度(I)和入射光的强度(I0)的关系来制作的。而反射折射仪的制作原理是根据反射率(R)和宝石的折射率(N)及周围介质折射率(n)的关系式，以及与反射光的强度(I)和入射光的强度(I0)关系式来制作。它们的关系式为：

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空气(周围介质)的折射率为1。

2仪器类型及结构

一个发光二极管(发出红外光)，在另一边有一个光电接收器，接收反射来的光，并与入射光强度进行计算以数字显示出来。(图12-10-3)

反射仪的类型，有钢笔式和台式两种。

钢笔式反射仪(例如Rayner Diamondscan型)(图12-10-4)，直径为18mm，长约155mm，可随身携带。使用6 V电池，可用于钻石与仿制品的鉴别。该仪器上的数字为相对反射率值。

图12-10-4 钢笔式反射仪

台式反射仪的型号主要Jeweler's，e(图12-10-5)、台式反射和热导仪混合型Gemanalyzer(图12-10-6)、紫外钻石，碳硅石检测仪Jemeter Digital90型(图12-10-7)。

图12-10-5 反射仪

图12-10-6 台式反射和热导仪混合型

台式反射仪的测定范围一般有两个：低值范围，反射率为8%以下，折射率为181以下(由玻璃至刚玉)，以合成尖晶石为标准。高值范围，反射率8%以上，折射率为181以上，由人造钇铝榴石至合成金红石，以钻石为标准。因而，该种反射仪所测定的宝石相对反射率范围较宽。

台式反射仪既可测定试反射率数据，又可用手柄探测针来测定宝石的相对反射率值。有的还带液晶指示器(Liquid crystal display)。

反射仪中使用的光为远红外光(930nm)。采用远红外光二极管为入射光源，用小型光电管检测从宝石表面反射的光线(图12-10-3)。

有的台式反射仪上不仅刻有反射率值，还刻有折射率值，既可测反射率，也可测折射率值。因而，这种仪器称为反射折射仪。

3操作步骤

(1)擦净宝石表面(用酒精或丙酮)。

(2)把台面平扣在仪器的出光口上。

(3)罩上黑色罩子，不要漏光。

(4)按下测量按钮。

(5)读出所测量数字。

(6)查读有关数据进行解读。

利用反射仪可以测定钻石及仿钻品的反射率，利用反射—折射仪(Reflectance refractometer)不仅可以测定钻石及其仿制品的反射率，而且还能测定钻石的折射率。

4应用范围及局限性

对于折射率为181以下的仿钻品，可用一般折射仪精确测定其折射率，易与钻石区分；但对于折射率大于181的钻石及仿制品，因不能用一般折射仪法测定，所以，反射仪及反射折射仪是钻石和高折射率仿制品鉴定和鉴别的较好仪器，用它可较有效地区分钻石(反射率为1723%，折射率为217)和碳硅石(反射率为204%～2098%，折射率265～269)。

用反射仪及反射折射仪，很难区分钻石和人造钛酸锶，因为人造钛酸锶的反射率(1709%)和折射率(2409)与钻石反映经和折射率很相近。

由于非均质仿钻品双折射现象的存在，样品表面打光程度的不同，使用的光源为远红外光，而不是黄光，因而，实际测定的反射率值与用公式计算结果有差异。

5注意事项

由于钻石及仿钻制品的反射率会受油污或表面缺陷的影响，因而在使用反射仪时，确保它们的测面平坦、洁净及无擦痕是十分重要的。

在使用反射仪和反射折射仪前，应以钻石和合成尖晶石标样的反射率为标准，进行调试，使反射仪上的相应刻度值与其标样反射率数值一致。在使用较简单的钢笔式反射仪时，还必须挡住宝石的背面，以防杂散光线进入宝石内，产生虚假的高值。

四、钻石碳硅石(莫桑石)检测仪

为了鉴别无色-浅**系列的钻石和合成碳硅石，美国C3公司推出了“Tester Model 590”检测仪图12-10-7。

图12-10-7 Tester Model 590钻石-碳硅石检测仪

1仪器制造原理及结构

无色—浅**系列的钻石可被长波紫外光透过(即具穿透性)。而合成碳硅石可将长波紫外光吸收(即具吸收性)。“Tester Model 590”检测仪就是利用钻石与合成碳硅石对长波紫外光透过各吸收的不同性质而制成的。该仪器上装有接收紫外光的细光纤管，并有声响及指示灯装置。

2使用方法

当长波紫外灯的光线射向钻石时，若钻石为无色—浅**系列，则长波紫外光从钻石台面进入内部后，通过折射、内反射过程，又折射回到台面上，进入接收器，发出声响，并使绿灯闪亮。若为合成碳硅石，则因进入晶体内部的长波紫外光线被吸收，无紫外光线折射回来，即无紫外光线进入接收器，因而，无声响，指示灯不闪亮。

应先用热导仪及其他检测方法，排除碳硅石之外的所有仿制品后，再使用该仪器鉴别钻石与碳硅石，但该种仪器不能用来鉴别彩钻和有色碳硅石。

钻石及其仿制品的鉴别特征，可见第十五章表15-2-1。

思考题

一、是非判断题

1正确观察宝石颜色应在阳光直照下观察。

2分光镜可以提供宝石颜色的光谱组成。

3手持分光镜是研究颜色光谱组成的常用宝石学仪器。

4光栅式分光镜的优点是透光度比棱镜式分光镜高。

5光栅式分光镜的色散元件是玻璃棱镜。

6任何光源都可以用来观察宝玉石的吸收光谱。

7吸收光谱仪所用光源必须是连续光谱的光源。

8应用吸收光谱仪时，任何一般光源都可以作为照明光源。

9粗晶多矿物组成的玉石可测得不同的折射率。

10含非均质矿物的玉石在正交偏光镜下可表现为全消光。

11X射线荧光光谱仪可以查明某钻石样品是否含氮。

12X射线荧光分析仪主要用于测定贵金属______的成分。

13发光反应不仅要观察发出光的颜色、强度，还要观察发出光的分布特征。

14用静水力学称重法得出的相对密度有一定的误差，样品越大误差越小。

15静水称重法测试密度用有机浸液作介质时应作温度校正。

16宝石折射仪的RI测试范围主要取决于浸油的RI值。

17常规实验室，用折射仪测定任何宝石的RI值必须使用181的浸油。

18在宝石折射仪测定宝石折射率时所用浸油的折射率愈大愈好。

19适用于测弧面型宝石折射率的远视法(点测法)获得的是近似折射率值。

20宝石的折射率是指在589nm黄光下测出的折射率。

21反射式折射仪可测得n≥181宝石的折射率，但测不出宝石的双折射率。

22利用CZ作半球的折射仪可以测定钻石的折射率。

23查尔斯滤色镜只允许红光透过。

24查尔斯滤色镜的红色光透过率与黄绿色光透过率相比：a小 b差不多 c大得多

25查尔斯滤色镜下变红的样品中都含有铬。

26在查尔斯滤色镜下，蓝色、**、绿色蓝宝石的颜色不变。

27宝石鉴定中激光拉曼光谱仪可鉴别气液包裹体和有机质充填物成分。

28查尔斯滤色镜可以透过：a黄绿光 b蓝光 c红光 d紫光

29在热导仪上显示钻石反应的样品未必就是钻石。

30热导仪可以区分钻石和合成α-碳硅石。

31放大镜的质量好坏主要取决于分辨率的高低。

32用二色镜鉴定宝石时不宜使用偏振的白光为光源。

33用二色镜在白光下所见的颜色即宝石不同方向的体色或表色。

34在任何条件下，均可以观察宝石的生长线和色带。

35红外光谱仪只能分清一部分A货或B货翡翠。

二、选择题

1吸收光谱仪使用时光源应该用：

a目前用5000～7000 K色温的钻石灯

b连续光谱白炽强光灯 c日光灯

2吸收光谱使用的光源：

a必须是连续光谱(400～700nm)光源

b任意白光就可以

c最好用高压汞灯作光源

3吸收光谱仪在使用前必须调整：

a仪器的进光狭缝、滑管焦距及刻度

b只调整滑管焦距

c滑管与刻度及清晰度

4无损鉴定蔷薇辉石与菱锰矿玉石雕件时，不应该测试：

a折射率值

b酸可溶性

c组构

5X射线荧光光谱仪可测出样品中的：

a部分元素的含量

b全部元素的含量

c矿物含量

6用天平测定宝玉石密度值时，称重值应精确到小数点后：

a第二位

b第三位

c第四位

7宝石鉴定用的、称重在100克以下的天平，其称重误差应小于1‰。

8静水力学法测定宝石的密度要求密度精确到小数点后第二位，则称重精度必须为：

a001g

b0001g

c00001g

9静水力学法测定密度值应精确到小数点后：

a一位

b二位

c三位

10通常所说的宝石折射率值是指在哪种光源下测得的

a460nm

b487nm

c587nm

d687nm

11宝石折射仪测定宝石双折射率时必须：

a宝石有较大的光滑平面和折射仪上要有偏光镜和**光源

b只要有较大的光滑平面就可以

c没有特殊要求

12折射仪测定宝石折射率时宝石界面与半球之间必须加接触液，该液的折射率：

a必须是181

b必须等于半球的折射率

c要介于半球折射率与宝石折射率之间

13折射仪在同一刻面与折射仪半球接触的情况下：

a可以测出最大双折射率

b不可能测出最大的双折射率

c可能测到一个折射率

14目前用的宝石折射仪其测得的折射率误差精度为：

a±0002

b±0001

c±0005

15宝石折射仪的估测值的误差是：

a±0001

b±0002

c±0005

16宝石折射仪的精度是：

a±0005

b±0001

c±001

17反射式折射仪测定折射率的原理是：

a反射率换算成折射率 b用折射角、入射角计算 c全反射原理

18下列哪种绿色宝石在查尔斯滤色镜下会变红

a翡翠

b海蓝宝石

c澳洲玉

d钙铝榴石

19下面哪一种绿色宝石在查尔斯滤色镜下不呈现红色色调

a水钙铝镏石

b东陵石

c翡翠

20为查明红宝石中有无玻璃充填，宜选用：

a亮域照明和斜照明

b暗域照明

c反射照明

21判别钻石与激光穿孔钻石或充填处理的钻石时，最好使用：

a亮域照明

b暗域照明和斜照明

c反射照明

22如果两个偏振片处在“正交位置”：

a有最大量的光通过

b全黑

c通过的光减少一半

d可见多色性

23用偏光镜观察有无消光现象时，两个偏光镜的振动方向：

a相互平行

b相互垂直

c呈45°

24用偏光仪在正交偏光镜下观察干涉图时必须加：

a干涉玻璃球

b干涉玻璃片

c偏振片

25宝石显微镜的垂直照明法是一种观察宝石

的照明方式。

a弯曲条纹

b包裹体

c表面

26宝石中所见的由于干涉产生的颜色通常称为：

a晕彩

b多色性

c体色

d残余色

27常规钻石分级中，放大镜最好用：

a无涂膜的10倍放大镜

b有增透的蓝色涂膜的10倍放大镜

c无增透涂膜的15倍放大镜

28选用观察钻石的10倍放大镜(宝石放大镜)时：

a没有什么特殊要求，无色差

b10倍放大镜其分辨能力都一样

c要求无色差，无球面差，无蓝色镀膜

29Ⅱ型热导仪上的金属板：

a是装饰品

b测试者手指必须接触它才能进行测试

c测试者千万别用手接触它

30热导仪：

a只能测定样品是否是钻石

b除测定钻石外还能测定另一些宝石

c一定能区分钻石与其仿制品

31二色镜两个方块中看到的颜色代表：

a宝石不同方向的颜色

b不同振动方向的颜色

c宝石两个互相垂直方向上的振动经二色镜分解后合成的颜色

32无损伤鉴定宝石气相包裹体成分的方法有：

d激光拉曼光谱分析

33用电子探针判别合成紫晶与紫晶是检测它们的：

a电子探针成分分析

bX射线荧光分析

cX射线能谱分析

a矿物成分

b主要化学成分

c微量元素

d晶体结构

34用红外光谱判别充胶翡翠与不充胶翡翠是检测它们的：

a结构是否破坏

b翡翠的矿物成分

c翡翠中的阳离子

d有机阴离子团

35用红外光谱鉴定酸浸充胶翡翠时在2800～3200cm-1处有吸收带，胶的弱吸收是：

a3000cm-1

b3040cm-1

c3060cm-1

d3200cm-1

36在紫外光灯下，含铁量高的宝石：

a无荧光

b有荧光

c可有可无荧光

37阴极发光仪所用辐照源发射出的是：

a电子束

bX射线

cγ射线

38用偏光显微镜观察宝石多色性，应在：

a单偏光下进行

b正交偏光下进行

c锥光下进行

39皇冠上有一颗透明的红色宝石，不拆下来如何区分它是红宝石还是红色尖晶石：

a测折射率

b测比重

c观察二色性

d用偏光仪测非均质还是均质体

三、多项选择题

1查尔斯滤色镜：

a允许蓝色和紫色光通过

b允许红色光通过

c允许绿色光通过

d允许部分黄绿色光通过

e允许**光通过

2石折射仪：

a测定折射率是根据折射定律来测定的

b宝石折射仪测得的宝石折射率代表与物台接触的平面上的折射率

c宝石折射仪测得的宝石折射率代表垂直折射光线并物台接触的平面的折射率

d测定宝石折射率时只要有足够光滑的平面就可以直接放上去测定

e测定折射率时如果没有接触液用水代替也可以

3使用宝石折射仪测宝石的折射率时：

a必须要加介质

b介质的折射率介于半球和宝石的折射率之间

c介质的n必须等于181

d介质可用水代替

e介质的n大于半球的折射率

4偏光镜：

a鉴定宝石是光性均质体还是光性非均质体

b在正交偏光下宝石不消光可以判定该宝石是非均质体

c可以用来测定宝石有无二色性

d上下偏光镜振动方向一致时看到宝石的颜色就是宝石多色性之一

e上下偏光镜振动方向一致时可能见到的是宝石的一种干涉色

5一块致密块状艳绿色非均质集合体玉石在查尔斯滤色镜下为红色可能是：

a翡翠

b碧玉

c独山玉

d钙铝榴石

e染色玛瑙

6与放大镜质量好坏有关的是：

a放大镜的放大倍数大小

b放大镜分辨率的好坏

c放大镜球面差的大小

d放大镜色差的大小

e放大镜外观的好坏

7使用热导仪时应注意：

a打开开关等指示灯亮后才能用

b按样品重量和测试时室温预先开亮到几节灯

c测定时必须用手直接接触金属

d打开开关就能用

e可同时测得折射率

8二色镜的应用：

a可以鉴别宝石有无多色性

b可以判定部分有色宝石是否是非均质性

c它可观察两个不同振动方向的颜色

d在任何色光下都可以观察二色性

e只有在白色光下才能观察多色性现象

9钻石分级鉴定用的10倍放大镜：

a要求无色差

b要求有球面差

c前工作距要大于20～25mm

d不能有镀膜

e放大镜的直径越大，其分辨率越好

10用二色镜观察一轴晶宝石多色性的最好方向是：

a平行光轴方向

b斜交光轴方向

c垂直结晶轴C轴方向

四、填空题

1用来判定宝石颜色特征的宝石学常规仪器有______、______和______等。

2吸收光谱仪的工作原理是__________。

3吸收光谱仪的光源应该用______的强光源，其波长应在______nm之间。

4测定宝石吸收光谱的仪器是______，其仪器可以分成______式和______式两种。

5用吸收光谱鉴定宝石的依据是：______和______位置以及______。

6测定宝石密度的方法有①______，②______，③______磁流体法。

7目前测定宝石密度的方法有______、______。

8静水力学法测定宝石密度时的计算公式是密度=______×______。

9常用的重液原料有二碘甲烷、______及一溴萘。

10一般书上列出的折射率都是______光下的折射率。

11一般书上标的折射率是______光下的折射率，其标正光源波长为______nm。

12用宝石折射仪测定折射率的原理是__________。

13折射仪可以测定宝石的轴性和光性。

14折射仪常用的单色光源是波长______的**光。

15折射仪可提供以下数据作为有效的鉴别依据：______、______等。

16用宝石折射仪测定宝石折射率时在宝石与半球之间加______，其折射率必须介于与______的折射率之间。

17如果折光仪使用得当，且宝石是易于观察的，可得到的信息有：__________、__________、__________、__________。

18测定宝石色散系数时应用______。

19查尔斯滤色镜只能透过______光和少部分______光。

20染成绿色的玉石，在查尔斯滤色镜下都变红。

21用查尔斯滤色镜鉴定绿色宝玉石，主要目的是检查该宝玉石的绿色中是否含______色光，借以判别宝玉石的品种和/或绿色的来源。

22使用偏光仪必须调整__________。

23偏光仪可用来观察宝石的二色性。

24宝石显微镜的9种照明方法分别是：明场照明、散射照明、点光照明、水平照明、掩蔽照明、偏光照明和______、______、______。

25热导仪操作步骤为①______、②______、③______、④、______⑤______。

26Ⅱ型热导仪的使用步骤依次是：__________、__________、__________、__________、__________。

27钻石放大镜必须满足______和______两个条件。

28钻石评价用的标准放大镜应该是______、______、______的。

29鉴定钻石用的标准放大镜应该是______、______、______。

30正确使用宝石显微镜时，首先要调节的是焦距，其调节步骤是______、______、__________、__________。

31二色镜两个方块中看到的颜色代表__________。

32二色镜的两个小窗口代表：a不同的颜色 b不同的波长 c两个互相垂直的振动方向的光的颜色

33二色镜中的二个颜色代表两个__________的颜色，二色镜使用时应注意__________和__________观察。

34二色镜一端的透镜应焦正在：a前端的窗口 b窗口外的宝石 c冰洲石棱镜的前端 d冰洲石棱镜的后端

35二色镜一端的透镜它应焦正在：a前端的方形窗口 b窗口外的宝石 c冰洲石的前端

36用二色镜观察宝石多色性时应从宝石的______方向观察并转动二色镜。

37电导仪能用于区分钻石与合成α-碳硅石。

38常用于宝石鉴定的紫外灯其长波、短波的主波长为：a380nm 及260nm b365nm 及254nm c356nm 及245nm d365nm 及245nm

39宝石鉴定中常用的紫外光灯平均长、短波长为：a245nm 和 355nm b254nm 和 365nm c276nm 和395nm

40宝石鉴定中常用的紫外光灯有______nm和______nm两个波长。

41宝石实验室中的二碘甲烷主要用途是做______，丙酮的主要用途是__________。

42二碘甲烷的密度是289g/cm3。

43配制相对密度为305g/cm3的重液通常用______作指示矿物。

44最常见的比重液有三种，其相对密度为______、______、______。

45包裹体成分的现代分析技术有：1______；2______；3______。

你好，，

X倍放大镜。是鉴定钻石真伪最常用到的仪器，而且便于携带。它的作为主要用来观察钻石的表面的缺陷、抛光质量和钻石净度等。

显微镜。主要用来观察钻石内部的包裹体、解理，生长线以及色带等。最重要的查看钻石激光编码，验证钻石的身份真伪。

折射仪。折射率是钻石重要的光学参数，由于钻石是等轴晶系的晶体,在光学性质方面是均质体它只有一个折射率为2417。因此折射率是判别钻石真伪的又一力证。

紫外荧光灯。紫外荧光灯使用与检测群镶钻石或仿钻首饰，群镶钻石在紫外荧光下发光性完全不同，可能为惰性或发出不同颜色和强度的荧光，群镶仿钻材料的发出性完全不同，其荧光强度或颜色完全不同。

热导仪。热导仪是根据钻石具有良好传热性而设计制作的。绝大多数宝石不具备热导性或热导率极低，所以一般热导仪均为区别钻石与人造仿钻石制品而设计的，是鉴定钻石与其它宝石的专用仪器。

比重液。通常用三溴甲烷（比重289）和二碘甲烷（比重332）来稀释成五种便于使用的比重液：265、271、289、306、352钻石的比重为352，所以将待测的宝石置于比重液中，如果下沉的就一定是钻石，而浮在比重液上的就肯定不是钻石。

钻石原石很多看起来并不起眼，甚至看到也不会觉得是钻石原石。而符合钻石的原石形态完整、颜色完好等等标准的却又是少之又少，一般的钻石原石都会有大大小小的缺陷，颜色不饱满或者不是透明的，原石会出现破损、残缺等问题。这篇文章就来说一说我们应该如何鉴定钻石原石。

如何鉴定钻石原石

我们可以通过看钻石原石的形态，都知道钻石也就是金刚石是大自然中最坚硬的物质。所以钻石原石的周边是比较锋利的，而赝品边处是圆滑的。另外一种方法就是要借助放大镜来观看，通过放大镜观察到钻石原石内部结构，有着特殊的纹路。这两种都是鉴别钻石原石的方法，都是非常简单的方法可以用它们来鉴定钻石原石。

钻石原石的形状

钻石原石有三种基本常见的晶体形状，第一种是六面体，六面都是都是由六个正方形组成的，有两个生长纹理。第二种是八面体，是由八个三角形有三个生长纹理，最后一种是菱形十二面体，它只有一个生长方向是双面体。这些就是三种基本的钻石原石形态。

钻石原石的用途

钻石原石指的就是那些还没有经过加工、切割的金刚石，是自然界中最坚硬的物质，它是由纯碳组成的物质。而一般采集的钻石原石基本上有两种用途，一是为工业级的钻石原石，另一种就是高贵的宝石级钻石原石。一般挑选的瑕疵很小或者是颜色很纯真的钻石原石才有可能被归类到宝石级钻石原石当中去。

钻石原石的鉴别方法文章中总结了两种，一种是看钻石原石的周边是否锋利，锋利的就是真的原石，圆滑否之。另一种方法就是通过显微镜观察原石的特殊纹路，都是特别简单能鉴定钻石原石的方法。然后根据它们的成色品质分为两种不同用途的钻石原石。