钻石晶体在生成过程中总会或多或少搀杂其他元素,甚至在钻石晶体中还会搀杂地幔矿物,这些地幔矿物均以包裹体的形式存在,例如石榴子石(Garnet)和橄榄石(Olivine)等。在钻石晶体中最常见的搀杂元素是氮,极少数钻石晶体中搀杂有硼。氮和硼元素与碳元素的化学性质最为近似,在钻石晶体生长过程中可替代碳元素。搀杂氮元素者呈现**;搀杂硼元素者呈现蓝色,并且使得钻石成为电的半导体。根据钻石晶体中是否含氮元素,钻石可分为两种类型:Ⅰ型钻石,含氮;Ⅱ型钻石,不含氮。钻石中是否含氮可以由红外光谱来确定:两种钻石在红外波长范围具有特征吸收峰,Ⅰ型钻石在1400~1000 cm-1范围具有氮的吸收峰,Ⅱ型钻石因为不含氮而不具有氮的吸收峰。
图1-6 天然Ⅰa型**钻石晶体和刻面**钻石(Robert Weldon/Courtesy of Aurora Gem Collection)
Ⅰa型钻石的**是由聚合氮原子引起的
钻石又根据含氮的状态不同分为Ⅰa和Ⅰb型。
1Ⅰ型钻石
当钻石刚生成时,晶体内的氮元素是以单原子的离散状态存在。在漫长地质年代的高温高压作用下,钻石晶体内的单个氮原子逐渐聚合在一起形成氮原子的聚合体。氮原子的聚合体可能是2个、3个或4个氮原子的聚合体,也可能更多。具有氮原子聚合体的钻石属于Ⅰa型钻石。Ⅰa型钻石占天然钻石的绝大部分,约占98%。Ⅰa型钻石的颜色与含氮量有关,含氮量极低时,钻石为无色,含氮量越高**的饱和度越高。图1-6所示为一颗亮圆形切工的彩**钻石和一颗天然**钻石晶体。
(1)Ⅰa型钻石
Ⅰa型钻石中存在诸多种类的氮聚合体,对钻石颜色产生贡献的是由3个氮原子组成的聚合体,其余氮聚合体在可见光范围不产生吸收,对钻石的颜色没有贡献。3个氮原子组成的聚合体是一个颜色中心(简称色心),记作N3色心,是钻石中最重要的色心。
Ⅰa型钻石晶体中的2个氮原子聚合体被称为A 聚合体,4个氮原子聚合体为B聚合体。Ⅰa型钻石晶体中的A 聚合体和B聚合体的比例不尽相同。根据A 聚合体和B聚合体的比例,Ⅰa型钻石又可细分为几个次类型:①当Ⅰa型钻石中只有A 聚合体时,为ⅠaA型;②当只有B聚合体时,为ⅠaB型;③当Ⅰa型钻石中同时具有A 聚合体和B聚合体并且比例相近时,为ⅠaA B型;①当Ⅰa型钻石的A 聚合体多于B聚合体时,为ⅠaA> B型;⑤当A 聚合体远远多于B聚合体时,为ⅠaA>>B型;⑥当Ⅰa型钻石的A 聚合体少于B聚合体时,为ⅠaA< B型;⑦当A 聚合体远远少于B 聚合体时,为ⅠaA<<B型。Ⅰa型钻石的次类型可以由A 聚合体和B聚合体的红外吸收峰强度加以确定。
(2)Ⅰb型钻石
Ⅰb型钻石所含的氮元素以单原子的状态随机分布在钻石的晶体中,这些单个氮原子被称为离散氮原子。Ⅰb型钻石的含氮量很低,氮原子在钻石晶体之间的距离较大,即使在很长地质年代的高温高压作用下也不能聚合在一起。Ⅰb型天然钻石极少,只占天然钻石的01%。未经高温高压处理的合成钻石几乎都属Ⅰb型。Ⅰb型钻石的颜色也与含氮量有关,含氮量越高**的饱和度越高。当Ⅰa型钻石和Ⅰb型钻石的含氮量相同时,Ⅰa型钻石的颜色饱和度要远小于Ⅰb型的饱和度。
2Ⅱ型钻石
Ⅱ型钻石不含氮元素,或含有可忽略不计的氮,但可能含硼元素,又分为Ⅱa型和Ⅱb型。
(1)Ⅱa型钻石
Ⅱa型钻石的氮元素含量小于10×10-6,不含有硼元素。Ⅱa型钻石约占天然钻石总量的2%。若Ⅱa型钻石没有任何晶体缺陷,则颜色为无色。许多Ⅱa型钻石呈现粉红色、红紫色和棕色,主要是由于晶体缺陷塑性变形所造成的。Ⅱa型棕色钻石经高温高压处理后可变成无色钻石或较浅的棕色及其他颜色。
图1-7 天然Ⅱb型蓝色钻石(Tino Hammid/Courtesy of Aurora Gem Collection)
北极光钻石集第7号,027ct; Ⅱb型钻石的蓝色是由搀杂硼元素造成的
(2)Ⅱb型钻石
Ⅱb型钻石含有微量的硼元素,呈现蓝色,如图17所示。Ⅱb型天然钻石十分罕见,价格相当昂贵。因硼原子外层有3个电子,在钻石晶体内产生1个电子空穴。这一电子空穴在钻石的能级中生成1个受子能带,可以吸收长波可见光,也可使 Ⅱb型钻石变成半导体。
钻石的简单分类如表1—l所列。Ⅰa型钻石大约占全部天然钻石的98%,颜色为无色到**。Ⅰb型钻石只占全部天然钻石的01%,颜色为无色到**。Ⅱa型钻石占全部天然钻石的2%,颜色为无色。Ⅱb型钻石只含硼不含氮,极为稀少,颜色为蓝色。
表1-1 钻石的简单分类
3鉴定特征
不同类型的钻石具有不同的红外吸收光谱,图1-8所示为典型的不同类型的钻石红外吸收光谱。Ⅰa型与Ⅰb型钻石红外吸收光谱的主要在1400~1000cm-1的波数区间有所区别:Ⅰa型钻石在1282cm-1处11有一A 聚合体的吸收峰,在1175cm-1处有一个B聚合体的吸收峰;Ⅰb型钻石在1344和1130cm-1处具有两个离散氮原子的吸收峰。Ⅱa型钻石在1400~1000cm-1的区间没有吸收峰。Ⅱb型钻石特征吸收峰位于2930,2800,2455和1300cm-1处。实际的钻石红外吸收光谱可能比图1—8所示的典型的钻石分类光谱要复杂得多,主要是由于钻石的类型可能有混合,另外,其他各种钻石晶体缺陷也可能产生红外吸收。
图1-8 不同类型钻石的红外光谱图
由于不同形式的氮可以同时存在于钻石之中,氮和硼也可能同时存在,钻石的类型也可以混合。当钻石中同时具有聚合氮和离散氮时,其类型为混合型Ⅰa+Ib。如果钻石中同时含有离散氮原子和硼原子,其类型应为Ib和Ⅱb的混合型Ib+Ⅱb,人工合成绿蓝色钻石常有这种混合类型。
由于含搀杂元素的种类和浓度的不同,不同类型的钻石对紫外和可见光的吸收也不同。Ⅰ型钻石在紫外波长范围的截止波长为330nm,Ⅱ型钻石的紫外截止波长为220nm。Ⅰ型钻石紫外截止波长较长的原因是由氮元素造成的,硼元素并不改变紫外截止波长的位置。另外,钻石搀杂氮的浓度对截止波长没有影响。
宝石种类有钻石、红宝石、蓝宝石、祖母绿、猫眼石、翡翠、木变石、碧玺、石榴石、珍珠、水晶、玛瑙、玉髓、砗磲、萤石、黑曜石、孔雀石、太阳石、海蓝宝、橄榄石、青金石、托帕石、葡萄石、天河石、欧泊、尖晶石、锆石、密玉、黄玉、红纹石、天眼石、岫岩玉、珊瑚、珍珠、琥珀、蓝黄玉、碧玉、白玉、寿山石、鸡血石、绿松石、日光石、月长石、东陵石等等。
1、钻石
作为最坚硬的天然物质,钻石自然是珍贵高档宝石之首。自古钻石就被当做刚强的象征,更有希腊神话认为钻石是天神的眼泪。
2、翡翠
有玉石之王的美誉,是玉石中的硬玉类,其化学成分是钠铝硅酸盐,矿物成分是以硬玉为主的辉石类,结构是由无数细小的纤维状微晶纵横交织而成的致密块状集合体,具有毯状构造。十分坚韧,能耐相当高的撞击力和压力,其制品经久耐用。
3、珍珠
珍珠是一种古老的有机宝石,主要产于珍珠贝类和珠母贝类软体动物体内。珍珠为贝类内分泌作用而生成的含碳酸钙的矿物珠粒,由大量微小的文石晶体集合而成的。种类丰富,形状各异,色彩斑斓。
4、玛瑙
玛瑙也作码瑙、马瑙、马脑等,是玉髓类矿物的一种,经常是混有蛋白石和隐晶质石英的纹带状块体,硬度65-7度,比重265,色彩相当有层次。有半透明或不透明的。原形态三方晶系。常呈致密块状而形成各种构造,如乳房状、葡萄状、结核状等。
5、锆石
锆石,又称锆英石,日本称之为“风信子石”,它是十二月生辰石,象征成功。它是一种硅酸盐矿物,化学式是ZrSiO₄。它是提炼金属锆的主要矿石,含有Hf、Th、U、TR等混入物。锆石广泛存在于酸性火成岩,也产于变质岩和其他沉积物中。
一、按照不同的形成方式,也可以将钻石分为两大类:天然钻石和仿造钻石。
1、天然钻石
天然钻石大都经过地球深部高压、高温而形成,其形成时间较长,一般都需要上亿年;还有一种形成方式是陨石撞击,急速下降的陨石在撞击到地球的时候形成瞬时高温高压,改变周围矿石结构,从而形成钻石。
2、仿造钻石
仿造钻石的方式有几种,其中现在比较常见的是实验室培育钻石,即将一颗小钻石放在实验室特定环境下,让钻石“生长”为大钻,这种钻石和天然钻石相差不大。
二、按照不同的克拉重量和价值,钻石可以分为碎钻、小钻、中钻、大钻、名钻几大类。
一般来说,02克拉以下的为碎钻。重量为02-03克拉的称为小钻。031-1克拉的称为中钻。10-10克拉的称为大钻。十克拉以上的称为名钻(有自己的名字)。
三、按照钻石颜色可以划分为两个大类:白钻和彩钻。
1、白钻
市场中常见的无色钻石,在诸多钻石镶嵌类首饰中几乎都是选用这种钻石。
2、彩钻
彩色钻石指钻石具备显著颜色,或罕见的天然致色钻石,都属于彩色钻石之列。彩色钻石拥有几乎你能想象的任何色彩,其中有十二种不同的主要色彩。彩钻可以只含一种颜色,也可以是两种或者三种颜色的混合体。
已知的彩钻颜色主要有:**钻石、橙色钻石、粉色钻石、蓝色钻石、绿色钻石、红色钻石、棕色钻石、灰色钻石、变色龙钻石、黑色钻石、紫色钻石。
钻石可以区分为Ⅰ型和Ⅱ型
型:能透过400-300nm的紫外光,并在红外区显示与N相关的吸收带,根据N的分布可分为:
a型:N以小片晶形式存在于钻石晶体结构中。
b型:N以分散状形式存在于钻石晶体结构中。
Ⅱ型:能透过低到220nm紫外光,并在红光区无明显吸收带,自然界含量少,且形态为不规则状,著名例子是库里南和塞拉利昂之星。
Ⅱa型:不导电,具有最高的导热性,室温下至少是铜的五倍,在短波紫外光下不发磷光。
Ⅱb型:半导体,短波紫外光下发磷光。
莫桑钻石和真钻石区别:比重、折光率、火彩。
1、比重。
莫桑钻戒因为是人工合成的原因,比重为322,质地较轻,硬度较小。而真钻戒是自然形成的,比重为352,质地较重,硬度较大,二者可以用甲基碘比重液区分开来。
2、折光率。
莫桑钻戒具有双折射的特性,将钻戒放到阳光下仔细观察,可以看出莫桑钻石的棱线以及底尖的重影。真钻戒没有双折射效应,所以底部不会出现重影现象,但是可以折射阳光。
3、火彩。
莫桑钻戒具有极高的火彩,是钻石的24倍,在光学仪器下观察,可以明显的看出莫桑钻戒释放出的彩虹光线。真钻戒因为是自然形成的原因,火彩没有莫桑钻那样强烈,在光学仪器下的折射也不是很明显。
钻石种类:
金刚石是碳在高温高压条件下的结晶体,是自然界最硬的矿物。其名称来源于希腊文“Adamas”,意为坚硬无敌。金刚石是一种稀有、贵重的非金属矿产,在国民经济中具有重要的作用。金刚石按用途分为两类:质优粒大可用作装饰品的称宝石级金刚石,质差粒细用于工业的称工业用金刚石。
宝石级金刚石,又称钻石,光泽灿烂,晶莹剔透,被誉为“宝石之王”,价值昂贵,是世界公认的第一货品,其占有程度和消费水平往往被视为是衡量个人和国家经济富裕程度的标志。达不到宝石级的金刚石(工业用金刚石),以其超硬性广泛用于机电、光学、建筑、交通、冶金、地勘、国防等工业领域和现代高、新技术领域。
1、钻石(高档宝石)--纳米比亚、南非、英国、荷兰
2、红宝石(高档宝石)--缅甸
3、蓝宝石(高档宝石)--美国、希腊
4、祖母绿(高档宝石)--哥伦比亚、秘鲁、西班牙
5、猫眼石(高档宝石)--斯里兰卡、葡萄牙
6、翡翠(高档玉石)--新西兰
7、欧泊(高档玉石)--澳大利亚、匈牙利、捷克
8、珍珠(高档有机宝石)--印度、菲律宾、法国
9、珊瑚(中高档有机宝石)--意大利、南斯拉夫、阿尔及利亚、摩洛哥
10、琥珀(中高档有机宝石)--德国、罗马尼亚
11、象牙(中档有机宝石)--扎伊尔
12、橄榄石(中档宝石)--埃及13、白宝石(中档宝石)--奥地利
14、青金石(中档玉石)--阿富汗、智利、玻利维亚
15、孔雀石(低档玉石)--马达加斯加
扩展资料:
红宝石
矿物名刚玉,是仅次于钻石的珍贵宝石,硬度9,仅次于钻石。产于缅甸、泰国、斯里兰卡等东南亚各国。缅甸是世界上首屈一指的优质红宝石产地,以“鸽血红”最佳,次为石榴红,玫瑰红等。红宝石是七月诞辰石,象征热情奔放和品德高尚,千百年来为世人所喜爱。
蓝宝石
矿物成分与红宝石同,故有“姐妹宝石”之称。广义蓝宝石包括除红色以外的各色宝石级刚玉,以印占克什米尔矢车菊蓝宝石质量最佳,惜已采空。为前,优质蓝宝石主要产一缅甸和斯里兰卡,以鲜艳的天蓝色色调均匀者为佳,靛蓝、浅蓝等色次之,我国山东,江苏,海南等省也出产。为九月诞辰石。
祖母绿
为绿柱石矿物的一种,因具特殊晶莹的“祖母绿色”被誉为“绿色宝石之王”,据说其绿色之美,任何绿色以宝石皆望尘莫及。以翠绿、皆为佳,优质绿祖母绿均产于哥伦比亚。
金绿猫眼
矿物名金绿宝石,硬度85,仅次于钻石和红宝石。具绿黄、蜜黄、黄棕等色,以深蜜**为上品,产于斯里兰卡。当具变色效应时,称变石(亚历山大石),日光下呈绿色,白炽灯下呈红色,亦为珍贵宝石。
欧泊
矿物名蛋白石,具瑰丽夺目的变彩。以色彩丰富、鲜艳、红色变彩较多且分分均匀的五色变彩为佳,以黑欧泊最好,白欧泊、火欧泊次之;产于澳大利亚。
海蓝宝石
为绿柱石矿物的一种,具海水蓝色,以色浓鲜艳者为佳,具猫眼效应者价值倍增。产于疆,云南等省(区)。
尖晶石
别名大红宝在,常为红、蓝等色,以接近红宝石的红色得较珍贵。红色尖昌石易与红宝石相混,一颗被称为“黑色王子红宝石”的红尖晶石,1660年被镶嵌于英王王冠上,直至20世纪才被识破。优质尖晶石产于缅甸。
橄榄石
因具有橄榄绿色而得名,以酷似祖母绿色者最佳,次为浓绿色和黄绿色,为八月诞辰石,产于河北,吉林。
托帕石
矿物名黄玉,硬度8,颜色较多,以酒**和红色最珍贵,无色者最差。商店里常见的蓝色黄玉为人工改色而成,但颇受青眯。为十一月诞辰石,产于新疆,云南等地。
紫牙乌
为石榴石族矿物。由于此族矿物化学成分,故品种和颜色也较多,以酷似祖母绿色的翠榴石和血红色镁铝榴石最佳。
月光石
为长石族矿物。其淡蓝色晕彩颇似秋夜的月光,故名。优质月光石产于缅甸,其晕彩有淡蓝、金黄、银白等色,以淡蓝及金**晕彩最佳。若具猫眼效应及“瞳孔”者,价值倍增,是受青睐的宝石品种。有学者认为,闻名遐迩的“和氏壁”就是月光石。
参考资料:
宝石-
我认为白钻石更值钱一点,因为钻石象征的就是永恒纯洁的爱情,白钻石透明清澈、晶莹透亮,对人类纯洁的爱情有不可替代的代表性。黑钻石虽然也非常稀少珍贵,但颜色是黑的,在内涵方面是不如白钻石的,所以个人认为白钻石更有价值一点。
哪个更值钱需看个体而言白钻石和黑钻石都是比较珍稀贵重的宝石,价格方面根据行情也各有起落。至于哪种颜色的钻石更值钱,这需要根据钻石的个体去判定,因为每个钻石的纯度、加工工艺、品质、大小和颜色深度都是不同的,纯度和颜色越漂亮、加工越精细的钻石品质也就越高,当然就更值钱。高品质的白钻跟低品质的黑钻相比,当然白钻更值钱;低品质白钻跟高品质黑钻相比,当然是黑钻更值钱。
黑钻石的大致价格市面上的普通黑钻石并不算太贵,目前一克拉黑钻2万元左右可以搞定,在专业的网站查询,可以发现124克拉的黑钻报价在21000元左右,5克拉的黑钻还没达到9万元。当然这个价格是不确定的,因为网上只是看到一张,并没有看到黑钻石的实物,成色好不好还不清楚,很多时候价格也是根据宝石的成色来定的。
黑钻石有升值趋势黑钻石目前只在两个国家出产,就是中非共和国和巴西,目前黑钻石的开采量日渐减少,价格因此也在逐年上升,所以未来黑钻是有继续升值潜力的。根据相关专家的研究数据,认为这种黑钻石的来源是由宇宙中的超新星爆炸形成,这些爆炸物形成的陨石坠落到地球上的巴西和中非共和国一带,估计当时这个陨石的直径在1公里上下或者更大。
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