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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第五章 主要宝石各论,第一节 钻石,第二节 刚玉,第三节 绿柱石,第四节 金绿宝石,第五节 其它宝石,Gemology,钻 石,钻石（,Diamond,）：,指,宝石级金刚石,。,由于钻石具许多优越性质，如硬度最大、折射率高、光泽强、色散强等，加工后不易磨损、永远光彩夺目，故被誉为,“宝石之王”,。,Gemology,钻 石,钻石代表永恒之心，燃烧永恒之火，表达永恒之爱。,第一节 钻 石,Gemology,钻 石,一、钻石的基本特性,二、钻石的鉴别,三、,钻石的,4C,评价,四、钻石矿床类型及主要产地,五、世界名钻欣赏,一、钻石的基本特性,1,、化学成分,C,（,99.95,），,常含少量,Si,、,Mg,、,Ca,、,Al,、,Mn,、,N,、,B,、,H,、,Be,、,Fe,、,Ti,、,S,、,Cr,等杂质元素,50,多种。,据,N,含量及存在形式,，金刚石分为,型和,型：,型含微量,N,，按,N,的存在形式进一步分为：,a,型：,含,N,较多,(0.10.3%),，,N,以聚合状态（小片状）存在。约占天然金刚石,98%,。,b,型：,含,N,较少，以原子状态存在于晶格中。约占天然金刚石,0.1%,以下，大多为人造金刚石。,Gemology,钻 石,a,型：,含,N,极少，以自由状态的,N,存在，不含,B,，具最高导热率室温下导热率是铜的,6.5,倍，不导电。约占天然金刚石,2%,。,b,型：,不含,N,，但含,B,、,Be,、,Al,等，,具半导体性,。罕见，约占天然金刚石,0.1%,以下。,型不含或含极少量氮,，按是否含,B,以及导电与否可进一步分为下列两类：,Gemology,钻 石,钻石的化学稳定性较高。,无裂隙或包体的钻石，在真空中加热至,1800,后快速冷却，不会给钻石带来任何损害。但在,CrSiO,4,中加热至,200,可变为,CO,2,，在氧化环境中加热至,650,870,也可燃烧变为,CO,2,。,2,、结晶形态,晶系：等轴晶系。,晶形：多呈八面体、菱形十二面体、立方体及其各种聚形。晶面常有生长纹及蚀象。,Gemology,钻 石,3,、力学性质,解理：,具八面体,111,中等解理及,110,不完全解理 。,比重：,3.52,（,0.01,）。,硬度：,10,，不同晶面各方向的硬度有差异。,型钻石硬度大于,型，无色钻石大于彩钻。,Gemology,钻 石,4,、光学性质,颜色：,无,浅黄（褐、灰）系列，粉、红紫、黑，蓝、绿、红。,无色至黄色系列绝大部分为,a,型；蓝色、淡蓝色钻石大部分为,b,型，如“库里南、高贵无比、希望”等名钻。,Gemology,钻 石,透明度：,透明,光泽：,金刚光泽,光性：,均质体,折射率：,2.417,色散：,0.044,，中等，但在天然宝石中较高。,Gemology,钻 石,发光性：,在,LW,下大多数钻石有蓝白、绿、黄、红色等荧光，少数在,SW,下有荧光。有些可发磷光。,在,X,射线下，大多数钻石发中,-,强的蓝,-,白色荧光。,吸收光谱：,无色,淡黄褐色系列,钻石在,415nm,有强吸收带，,423,、,435,、,465,、,478nm,有弱吸收线。,褐色钻石在,504nm,有强吸收线,。,Gemology,钻 石,5,、包裹体：,常含有石墨、金刚石、铬透辉石、铬尖晶石、石榴石、橄榄石、刚玉、云母、角闪石等细小矿物包体。,金刚石包体,铬透辉石包体,石榴石包体,Gemology,钻 石,片状石墨,包体,镁铝,榴石包体,6,、热性能、电性能：,a,型,导热性最差，,b,型,是,半导体。,Gemology,钻 石,Gemology,钻石的鉴别,二、钻石的鉴别,（一）钻石的鉴别特征及方法,（二）天然与合成钻石的区别,（三）优化处理钻石的鉴别,（四）钻石与仿制品的区别,（,1,）外观特征,具典型的光泽、亮度和火彩特征，即强金刚光泽、高亮度、火彩强而柔和。,Gemology,钻石的鉴别,1,、钻石的肉眼鉴定,（一）钻石的鉴别特征及方法,Gemology,（,2,）透视试验,钻石琢型是根据全反射原理计算出来的。,莱索托诺言,603ct,钻石的鉴别,Gemology,将宝石放在有字迹的纸上，,钻石没有透视现象,，而大多数仿制品有程度不同的透视现象。,钻石的鉴别,Gemology,（,3,）倾斜试验,钻石的鉴别,（,4,）亲油性实验：,粘手，用油性笔在钻石表面划时可留下清晰而连续的线条。,（,5,）放大观察,A,、表面特征（面棱及腰围）,硬度最大，因而不易磨损，故表面光洁没有擦痕，刻面棱平直而锋利，面棱一般较尖锐。,Gemology,钻石的鉴别,Gemology,未抛光钻石腰围常呈独特的微粒状或蜡状外观，,而仿钻腰围面常显得较平滑或有一系列平行琢痕。,钻石的鉴别,钻石腰棱处有时可见,须状腰,、残留,原始晶面,及,三角形凹陷,（蚀象）或,生长纹,。,Gemology,钻石的鉴别,Gemology,B,、内部特征,以适当角度照明，有时可见内部或延伸到表面的一些细微而直的透明纹理。,钻石的鉴别,钻石常含固态矿物包体,；天然仿制品常含气液包体；人造仿制品一般较纯净，偶含气泡、未熔粉末、铂（铱）晶片等包体。,金刚石包体,石榴石包体,片状石墨,包体,Gemology,钻石的鉴别,钻石是单折射宝石，无面棱重影现象,。而有些仿制品（如金红石、锆石等）具有明显双影，以此可区别于钻石。,Gemology,钻石的鉴别,（,1,）硬度测试,钻石是最硬的物质，测试硬度无疑是一种最有效的鉴定方法，但有破坏性，须谨慎使用。,将宝石的腰棱在刚玉硬度板上小心刻划，若能划动，可确定为钻石。,Gemology,钻石的鉴别,2,、钻石的仪器鉴定,（,2,）热导仪测试,Gemology,热导仪,钻石及其仿制品,显示钻石,显示仿制品,钻石,热导仪,莫桑石,观察双折射,钻石的鉴别,Gemology,（,3,）反射仪测折射率：,2.417,（,4,）测定密度：,3.52,（,5,）偏光镜检查：,均质体,（,6,）分光镜：,无色浅黄色系列的钻石具有,415nm,强吸收带。,褐色,钻石具有,504nm,吸收线。,（,7,）发光性：,在,LW,下大多有蓝白、绿、黄、红色等荧光，少数在,SW,下有荧光，有些发磷光。在,X,射线下，大多发中强的蓝白色荧光。,钻石的鉴别,（二）,天然与,合成钻石的,区别,1953,年，合成钻石首次在瑞士,ASEA,公司试制成功。,1970,年，美国通用电气公司首次研制出宝石级合成钻石（重量大于,1ct,，,黄、蓝和近无色），但因成本太高而不具商业意义。,1985,年，日本住友电子工业公司开始小批量生产黄色宝石级合成钻石并投放市场。,1988,年，英国戴比尔斯公司合成了,11.14ct,浅黄色，大颗粒透明的宝石级钻石。,1993,年，俄罗斯生产的浅黄色合成钻石也开始进入国际市场。,Gemology,钻 石,Gemology,钻 石,Gemology,钻 石,合成钻石的主要鉴别特征,颜色：,多为黄色，有的近似琥珀色，可见色带。,吸收光谱：,缺失,415nm,吸收线。,荧光：,LW,下呈惰性，,SW,下发光性具明显分带性。,晶面上常显示树枝状生长花纹,。,形态：,天然钻石一般形成八面体或立方体等,单形或聚形,，而合成钻石则发育由八面体、立方体、菱形十二面体和,四角三八面体,等组成的,聚形,。,Gemology,钻 石,Gemology,钻 石,阴极发光：,天然钻石常显均匀蓝色,灰蓝色荧光；,合成钻石,发黄黄绿色荧光,，且不同环带可发不同颜色荧光。,包体：,可见细小的铁或镍铁合金金属包体，呈金属光泽，用磁铁可吸起,（三）优化处理钻石的鉴别,1,、颜色优化处理,涂色法：,在表面涂一薄层带紫色、,N,高的物质，提高一至二个级别。有的甚至涂墨水、指甲油、油彩等，或者在钻戒底托上加上,Pt,。,极容易鉴别。,覆膜：,覆钻石膜，改善颜色。,高压加热处理：,20,世纪,70,年代末，美国研制，将浅黄色,b,型,钻石结构中的分散,N,原子在高压下聚集转变为,a,型,钻石，使颜色变浅。,Gemology,钻 石,放射性辐照改色：,永久性、色心致色（,K,级以下），如黄色钻石改为绿、浅蓝色、粉红色；褐色钻石改为天蓝色、绿色。,辐照改色钻石的鉴别：,辐照改色蓝钻石,不含,B,，,绝缘,。,颜色仅限于表面，色带的形状和分布位置与琢型和辐照方向有关。从亭部轰击圆多面型钻石时，从台面观察可见“,伞影效应,”,颜色呈伞状围绕亭部分布；从冠部轰击,腰棱处可见深色环,；从侧面轰击,靠近,轰击源一侧颜色明显加深,。,在,594nm,处常有明显吸收线，但加热后可消失。天然钻石在产出同时也可能受到放射性影响。,Gemology,钻 石,2,、净度处理,充填处理：,高,Pb,玻璃充填裂隙或空洞（,80,年代出现）,激光打孔充填：,利用,C,的燃烧性，打孔直达包体，用化学试剂清理包体后充填玻璃或其它无色透明物质。,充填钻石的鉴别：,裂隙内常保留充填物的,流动构造,。,残留气泡：,充填物内的空洞，呈亮点。,玻璃冷却收缩产生,龟裂纹,，且硬度小会在表面形成凹坑。,Gemology,钻 石,充填物过厚可,呈絮状、网状,，并可见充填物颜色（浅黄色）。,从包体到钻石表面有一,白色虫状通道,（,10,可见）。,Gemology,钻 石,X,光照相：,钻石在,X,光下高度透明，而充填物不透明，,充填区域在,X,光片中呈白色轮廓,。,X,荧光分析仪：,检测充填物中的微量元素（特别是,Pb,），提供可靠证据。,Gemology,钻 石,h.,闪光效应：,显微镜下观察，随钻石转动在充填裂隙处可见明显颜色变化。,暗域照明：,呈,暖色调（橙黄、紫红、粉色）,亮域照明：,呈,冷色调（蓝绿、绿、绿黄色和黄色）,（四）钻石与仿制品的区别,Gemology,钻 石,CZ(ZrO,2,),目前是钻石最理想的仿制品,，性质与钻石最接近，且价格低廉，原料,50,/Kg,。,合成碳硅石（,Synthetic,moissanite,),：,莫桑石，,SiC,，,无色绿色，非均质体，折射率,2.65,2.69,，,色散,0.104,，光泽率,20.4,（最高，钻石,17.2,），硬度,9.25,，韧度优（钻石良），密度,3.21 g,cm,-3,，,双影明显，内含针状、纤维状或管状包体，热导仪不能区分它与钻石。,钻石拼合石：,由钻石（作上层）与水晶、合成无色蓝宝石等粘合而成，镶嵌后粘合缝被隐藏。在台面上放置一小针尖就会看到两个反射像，一个来自台面，另一来自接合面。下层宝石,N,低，可漏光。,Gemology,钻 石,三、,钻石的,4C,评价,钻石品级评价的四个因素：,颜色,C,olour,净度,C,larity,切工,C,ut,克拉重量,C,arat Weight,美国宝石学院,（,GIA,）,、国际钻石委员会,（,IDC,）,、,国际珠宝联盟,（,CIBJO,）,提出的四,C,分级评价系统得到普遍承认。,Gemology,钻 石,1,、钻石的克拉重量,（,1,）钻石的重量单位,常用重量单位是“,克拉,”（,Carat ,宿写,ct,）,1ct = 0.2g,对重量小的钻石常用“分”（,Point ,宿写,pt,）,1pt = 0.01ct,克拉值保留到小数点后两位，第三位“,逢九进一,”，其它忽略不计。,（,2,）,钻石重量与价格关系,同样质量（颜色、净度、切工）的钻石，重量越大，价格越高。但价格与重量的正相关变化涉及到人们的心理因素。,Gemology,钻 石,当钻石重量达到某一整数克拉值时，其价格要比重量略低于该值的钻石价格猛增许多，这种现象称为,“,克拉溢价,”,（,Carat premium,）。,Gemology,钻 石,例如一颗,1ct,的钻石比一颗,0.99ct,的钻石的价值高出,10,50,。,重量（,ct,）,基价,1,2,3,4,（,3,）钻石尺寸的测量,未镶嵌钻石可以,机械天平或电子天平,直接称重，精度要求达到,0.0001g,对于已镶嵌钻石，可以用卡尺测量出钻石的长度、宽度和高度尺寸，然后应用,经验公式估算重量,。,常用的测量工具有,摩尔卡尺、钻石卡尺、千分尺,等。,Gemology,钻 石,（,4,）不同琢型的估重公式,圆钻型的估重公式：,估算重量,=,直径,2,高, k,式中系数,k,取,0.0061, 0.0065,腰棱越厚，取值越大。,椭圆型的估重公式：,估算重量,= (,长,+,宽,) 2 ,2,高, 0.0062,祖母绿型（长方形）的估重公式：,估算重量,=,长,宽,高, 0.0080 1:1 (,长：宽）, 0.0092 1.5:1, 0.0100 2:1, 0.0106 2.5:1,Gemology,钻 石,2,、钻石的颜色分级,钻石按颜色可分为两类：,无色类：,完全无色 明显浅黄（褐、灰）色系列；,钻石的无色透明习惯上称为,“,白,”,。,彩色类：,除黄（褐）色系列外各种较鲜明的颜色。,无色类钻石以越接近完全无色品级越高。彩色类钻石则以色彩越艳丽、色调越纯正、饱和度越高越昂贵。,Gemology,钻 石,钻石,颜色分级,主要针对,无色黄色系列,的钻石。,钻石颜色分级的条件：,标准比色石；,标准光源；,中性分级环境；,比色纸、比色板；,荧光强度对比样品；,训练有素的分级师。,Gemology,钻 石,镶嵌钻石颜色等级：,D,E,，,F,G,，,H,，,I,J,，,K,L,，,M,N,，,N,Gemology,钻 石,钻 石 颜 色 等 级,D,100,极白,E,99,F,98,优白,G,97,H,96,白,I,95,微黄（褐、灰）白,J,94,K,93,浅黄（褐、灰）白,L,92,M,91,浅黄（褐、灰）,N,90,N,90,黄（褐、灰）,3,、钻石的净度分级,净度：,指钻石含有瑕疵（缺陷）的程度，以,10,倍放大镜,下所见为准。,瑕疵分为二类：,内部瑕疵：,各种固态、液态、气态及云雾状包裹体，羽状裂隙，裂理，须状腰，内凹原始晶面,，,生长纹、双晶纹，击痕，缺口，激光孔等。,外部瑕疵：,原生晶面，额外刻面，抛光纹，外部生长纹，烧痕，棱线磨损，烧痕等。,Gemology,钻 石,净度素描图,净度分级时，规定将钻石全部瑕疵标示在冠部和亭部投影图上，称为,净度素描图,。,净度素描图应准确画出,瑕疵所在位置、大小、形状,。同一内部瑕疵需在冠部、亭部投影图上同时标示，外部瑕疵仅在其出现的一侧的投影图上绘出即可。,内部瑕疵用红色笔钩划，外部用绿色笔钩划，少数涉及到表面的内部瑕疵用红、绿两种颜色标示，如激光孔、空洞等。,Gemology,钻 石,Gemology,钻 石,Gemology,钻 石,须状腰,Gemology,钻 石,钻石净度级别,Gemology,钻 石,镶嵌钻石不分小级别,4,、钻石的切工分级,切工：,即钻石的切磨加工质量。,钻石的琢型：,圆明亮式琢型,（也称,标准圆钻琢型,）。,花式琢型：,椭圆形、橄榄形、水滴形、心形、长方形等。,标准圆钻琢型最常用，它是根据全内反射原理设计的，可充分发挥钻石的高折射率、高色散的光学特性，产生很高的亮度和强烈的火彩效应。,Gemology,钻 石,钻石加工最早始于印度，有千年加工历史，,1990,年有,70,万人从事钻石加工，人均月工资,100,美元（美国,4000,，比利时,2700,，以色列,1700,），,14,世纪传入欧洲。,国际四大钻石切割中心：印度孟买、美国纽约、比利时的安特卫普、以色列的特拉维夫,。,Gemology,钻 石,标准圆钻型切工各部分名称,Gemology,钻 石,Gemology,钻 石,Gemology,钻 石,切工评价因素：,各部分的比例和角度,各部位的对称程度,各面棱相交的准确度,表面光洁度,人工损伤情况,切工评价方法：,肉眼检测评估；,用比例仪测量。,中国钻石比率和修饰度分级表,（切磨工艺的优劣程度）,Gemology,钻 石,四、钻石矿床类型及主要产地,成因：,目前所知金刚石原生矿产于,金伯利岩,和,钾镁煌斑岩,中。形成温度,900,1300,，压力,4.5,6,万个大气压,，深度为,130,180Km,的上地幔,中，形成时代为十几亿几十亿年以前，最早的约,45,亿年以前。,主要产地：,1700,年以前印度是唯一生产国，目前世界上有,27,个国家,发现钻石矿床。世界上,90,以上的金刚石产于,澳大利亚、扎伊尔、博茨瓦纳、俄罗斯、南非、纳米比亚、安哥拉和巴西等,。其中澳大利亚是世界上最大的金刚石生产国，仅,1988,年产,3500,万克拉，但达宝石级仅,5,。,我国钻石资源较少，主要产地是,山东、辽宁、湖南、贵州,等。,Gemology,钻 石,库里南钻石,产于南非的普里米尔矿区，是,1905,年,1,月,25,日发现的、迄今为止,世界上最大的宝石级钻石,，原石重,3106.75ct,。,库里南被分割成,9,颗大钻和,96,颗小钻，共磨出,1064ct,的成品。,库里南,号（非洲之星）,重,530.9ct,，,迄今最大的成品；,库里南,号,317.4ct,，,第三大成品。,五、世界名钻欣赏,Gemology,钻 石,Gemology,钻 石,世界名钻,艾克沙修,号,Gemology,钻 石,艾克沙修钻石（高贵无比）,世界第二大原石，重,995.2ct,，,1893,年,6,月,30,日发现于南非的雅各方坦矿。艾克沙修意指“至高无上”，是当时记录中最大钻石。,成品总重,373.75ct,，,最大的,艾克沙修,号,呈梨形，,69.68ct,，,共有,10,颗成品超过了,10ct,。,无人知道这些钻石后来的命运如何，只有,10,颗中的一颗在,1939,年世界博览会上展示过。,狮子山之星（塞拉里昂之星）,重,968.90ct,，,居,世界第三位,，产于塞拉里昂国家钻石矿山，发现当日恰巧是情人节，使该钻石增加了几分浪漫色彩。,Gemology,钻 石,伟大的马果钻石（,Great Mogul diamond),世上最古老的钻石,，,787.50ct,，,第四大钻石原石,，,1304,年发现于印度的戈尔康地区。成品中最有名的有两颗，一颗名为“,科赫依尔,”，,108.93ct,，,椭圆形；另一颗名为“,澳尔洛夫,”，,189.60ct,，现,珍藏于克里姆林宫。,Gemology,钻 石,Gemology,钻 石,南非之星,原石重,83.50ct,，,是一牧羊男孩于,1869,年在路上捡到的。南非之星的发现在南非掀起了淘钻热潮，被誉为,“拯救南非经济的钻石”,。,1870,年被切割成,47.75ct,的梨形钻石,，,并以,12.5,万美元出售。,1974,年售价为,50,万美元。,Gemology,钻 石,茵多尔钻石耳坠,不爱江山爱美人的前印度大君,土可奇,的定情物（,1926,年），由两颗重,44.62,和,44.17ct,梨形钻石做成。,1970,年在苏富比拍卖会上的成交价格是,7311764,美元,。,希望钻石,有资料介绍该钻产于,17,世纪中叶古印度的科勒金刚石砂矿中，,重,110.50ct,，,呈极其罕见的,深蓝色,。,加工成,45.52ct,的圆垫形,钻石，被视为,世界级珍品,。,1791,年估价,300,万法郎。,因伴随该钻拥有者的厄运层出不穷，故也被称为,“厄运之星”,。现藏于美国华盛顿的史密森研究所 。,希望钻石,Gemology,钻 石,常林钻石,中国现存最大的钻石,。,1977,年,12,月,21,日，山东临沭县岌山公社常林村的一女青年在翻地时发现的，,重,157.77ct,，,八面体与菱形十二面体聚形,，,质地洁净、透明，淡黄色。现存中国人民银行。,据说中国最大的钻石曾是,“金鸡”钻石,，也发现于临沭，重,217.75ct,，,但在二战期间被日军掠走，至今下落不明。,Gemology,钻 石,常林钻石,常林钻石,世上最大天然绿色钻石,2005,年,9,月,，,世界上最大、最知名的天然,绿色钻石,德累斯顿绿钻,(Dresden Green),在东京展出。这颗切磨成梨形的钻石拥有,58,个刻面，重,40.70,克拉,，价值大约为,2,亿美元,。,Gemology,钻 石,该矿井,3,年前因破产被关闭，,3,月刚被“内尔钻石公司”接手。拥有该公司,17,股份的伦敦罗得西亚矿业和地产非洲公司发布这一消息后，其股票价格立即上涨了,7.5,。,2006,年,4,月,19,日，“内尔钻石公司”在距南非著名钻石中心“金伯利”西北约,80Km,的一座矿井里发现的重,235ct,的八面体巨钻。,Gemology,钻 石,莱索托位于非洲南部,，面积仅,3,万多平方公里，人口,180,万。,曾出土多颗珍贵钻石，仅去年就开采出颗巨型级钻石。,“莱索托诺言”意为莱索托承诺未来将开采到同样甚至更好的钻石。,8,月在勒参矿出土，此矿区,1967,年曾开采出,601,克拉的钻石“莱索托布朗”。,钻 石,莱索托,2006,年,10,月,9,日拍卖的世界第十五大钻石，,603,克拉、,D,级、纯净无暇。,被,“南非钻石公司”以,1240,万美元,购买，欲加工成超过,60,克拉的单切钻石和其他小钻石，最终售价可达到,2000,万美元,以上,。,莱索托诺言,Gemology,世界上最著名最珍贵的黄色钻石之一：,287.42,克拉重的蒂凡尼钻石，,由查尔斯,蒂法尼于,1878,年在金伯利矿井发现。,梦之钻,“格拉夫钻石公司”,06,年,10,月,19,日在伦敦首次展出名为“梦之钻”的钻石，重,100ct,（原石,190.72ct,），鲜艳的嫩黄色，,专家估价高达,1300,万英镑,（约合,2096,万美元）,。总裁劳伦斯,格拉夫在南非发现。,Gemology,钻 石,Gemology,钻 石,Gemology,钻 石,Gemology,钻 石,Gemology,钻 石,Gemology,钻 石,Gemology,钻 石,Gemology,钻 石,黄色钻石,8.56ct,Gemology,钻 石,1,、何谓钻石？钻石为何被称为宝石之王？,2,、阐述钻石的基本性质。,3,、钻石如何分类的？,4,、钻石的热导率最高，它的具体用途是什么？,5,、何谓钻石的,4C,评价？具体包括哪些内容？,6,、已镶嵌的标准圆钻型切工的钻石如何估算重量？,7,、钻石颜色分级的条件是什么？,8,、钻石的净度可分为哪些级别？如何分级？,9,、对于标准圆钻型切工的钻石，评价其切工好坏的主要指标有哪些？,10,、论述：如何鉴别钻石、立方氧化锆、莫桑石？,11,、如何鉴别处理钻石和合成钻石？,12,、简述钻石成因，说明目前国际主要钻石产地。,Gemology,钻 石,复习思考题,
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