钻石的鉴定与选购.doc

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1、钻石的鉴定与选购 【摘要】钻石鉴别分肉眼鉴定和仪器鉴定两种。按照国家标准，大于0.20克拉的钻石在销售前要进行颜色、净度、切工和质量（重量）分级，即“4C分级”。只有对钻石的鉴定有所了解，才能做到正确选购钻石首饰。 【关键词】 钻石 鉴别 分级 选购 钻石，矿物名称为金刚石，英文名称为Diamond，出自于希腊语“Adamas”，意思是坚硬，不可驯服。钻石号称为“宝石之王”，是世界上公认的最珍贵的宝石，也是最受人们喜爱的宝石之一。钻石是四月份的生辰石，也是结婚60周年的纪念石。 钻石象征着纯白无瑕、坚贞不渝，是青年男女恋爱结婚信物的首选。许多年轻人在谈恋爱时以钻饰相赠，婚礼上互赠钻石情侣对戒已

2、经成为浪漫和时尚，象征着俩人的爱情纯洁甜蜜、长久永恒。随着人们物质生活和文化水平的不断提高，越来越多的人对钻石非常感兴趣，钻石首饰也越来越受到大众消费者的喜爱和青睐。 一、 钻石的基本性质（一）矿物名称钻石的矿物名称为金刚石（Diamond）。金刚石这个矿物在地球上的产量就很少，但能够达到宝石级（颜色好、净度高、粒度大）的金刚石则更加稀少。据统计，每年开采出来的金刚石中，达到宝石级，即能切磨加工成钻石首饰的仅占产量的四分之一，由此可见钻石是何等的稀有和珍贵。（二）化学成分 主要化学成分是C，占 99.95%，可含有微量元素N、B、H、Si、Ca、Ma、Mn、Ti、Cr等，这些微量元素的存在也就

3、决定了钻石的颜色变化等物理性质。例如： 当钻石晶格中含微量 N时，钻石可呈现不同程度的黄色、棕色；当钻石晶格中含微量B时， 钻石可呈现不同程度的蓝色；当钻石晶格产生位错造成晶格缺陷或畸变时，钻石可呈现极少数的粉红色、棕色。（三）结构钻石的晶体结构为等轴晶系，立方面心格子，每个C原子和相邻的四个C原子以共价键紧密相连，且原子间距均相等。这就决定了钻石硬度高、物理化学性质稳定。而与钻石化学成分相同的石墨却为什么物理化学性质相差那么大呢？这是因为石墨中C原子排列与金刚石完全不同，石墨为六方晶系，C原子呈层状分布，层内C原子以共价键-金属键相结合，层与层之间以分子键相结合，而且层与层之间间距较大，结合

4、力小，导致钻石与石墨具有完全不同的物理化学性质和晶体形态。 钻石属自然界最硬的宝石，而石墨的硬度则低得多，很软。钻石的原石为金刚石，常呈八面体、菱形十二面体、立方体晶形以及它们的聚形（见图1）。 八 结语 图1. 金刚石的晶体形态o八面体 d菱形十二面体 a立方体（四）光学性质 1、颜色 根据颜色可以把钻石分为两大系列。（1） 无色浅黄（灰、褐）色系列 颜色越白，价值越高。（2） 彩色系列 是指金黄色、红色、粉红色、蓝色、绿色、紫罗兰色、褐色、黑色等，其中红色、蓝色、绿色是彩色钻石中的极品。它的价值是同等大小、同等净度级别的无色浅黄（灰、褐）系列钻石价值的几倍，甚至几十倍。2、光泽和透明度光泽

5、是宝石表面反射光的能力。钻石为典型的、特征的金刚光泽，金刚光泽是无色透明宝石中最强的光泽。纯净的钻石应该是透明的，也可以讲宝石级钻石都应该是透明的，但由于钻石中可含有矿物包体、羽状纹等内含物，往往会降低其透明度。当钻石内部含有大量石墨并且呈集合体产出时，表现为不透明的黑色。3、折射率及色散 钻石的折射率值很高，达2.417，色散值也高，为0.044，这两个数值在所有天然的无色透明宝石中是最高的，所以在光线的照射下，往往出现强烈的“火彩”，为钻石增添了无穷的魅力，同时也是人们肉眼鉴定钻石的重要依据之一。（五）发光性某些钻石在紫外光的照射下，会发出弱强的蓝色、蓝白色、黄色、黄绿色荧光。（六）硬度

6、钻石的摩氏硬度（相对硬度）为10，属所有宝石中最硬的宝石。但其绝对硬度却是相对硬度为9的红宝石和蓝宝石的150倍，是相对硬度为7的水晶的1000倍，由此可以看出钻石的坚不可摧。（七）密度钻石的密度较大，为3.52g/cm3。由于其密度大，硬度高，物理化学性质稳定，经得起风化剥蚀和长途搬运，所以往往形成砂矿。（八）导热性钻石具有优良的导热率，在所有的宝石中，其导热性最高。所以人们利用这种性质制作了一种被称作为钻石热导仪“的便携仪器，用来区分钻石与非钻石。（九）可燃性和热膨胀性钻石在氧气中加热到650时会缓慢燃烧，在绝氧条件下要加热到1800以上才可转变为石墨。在切磨加工钻石时，要特别小心谨慎，注

7、意降温保护，以免灼伤钻石。钻石的热膨胀系数极低，温度的改变对其本身影响不大。人们就利用钻石既具有可燃烧性又具有低的热膨胀性这两个特点，对钻石进行激光切割，在钻石的腰围上进行激光刻字，可以刻出编号、姓名、爱情话语、真情祝福等文字。（十）亲油斥水性钻石不能被水湿润，水在钻石表面只能以水珠形式存在，形不成水膜。而油则相反，钻石对油脂有明显的亲和力。（十一）化学稳定性钻石的化学性质非常稳定，在酸和碱中均不溶解，王水对其也不起作用，所以可以用硫酸来清洗钻石。但热的氧化剂却可以腐蚀钻石，所以我们经常看到金刚石表面总是存在不同形状的蚀象和晶棱被溶蚀后使金刚石晶面呈现球面的现象。二、 钻石的鉴定（一） 肉眼鉴

8、定标准圆钻形钻石通常为57个刻面，从上到下被分成冠部、腰部和亭部（图2）。图2. 钻石冠部、腰部和亭部图解1、 外观鉴定钻石的高折射率值和高色散值导致钻石具有与众不同的“火彩”及其特有的金刚光泽。“火彩”是由于钻石对自然光产生色散而引起的。因为只要是切工完美的钻石，不管光线从钻石冠部的哪个方向射入，其通过在钻石内部折射反射折射后，最终又会从钻石的冠部射出，当射出的光线经过钻石的冠部时会产生“棱镜效应”，将射出的光线分解成七色光，形成了“色散效应”即“火彩”，使人们肉眼看到钻石时总是觉得钻石火光闪闪、楚楚动人，就是这个道理。钻石的“火彩”有跳动感，五光十色，而某些钻石仿制品有时虽然也可以出现类似

9、的“火彩”，但这种“火彩”呆板、单调、不灵活。钻石属于密度较高的宝石，达到了3.52g/cm3，在所有天然透明宝石和大多数人工仿制品中，除托帕石和合成立方氧化锆外，其它品种的密度值均比钻石低，当样品同形等大时，钻石显得重些，有“打手”的感觉。但当把两个颗同形等大的钻石和合成立方氧化锆戒面放在一起比较掂量时，由于合成立方氧化锆的密度大的多，为5.95g/cm3，几乎是钻石的两倍，所以手掂合成立方氧化锆的感觉显得“沉”多了。2、 线条试验 将样品的台面朝下，放在一张划有直线的纸上，如果样品是钻石，则看不到纸上的线条，否则为钻石的仿制品（图3）。 图3. 钻石的线条试验 图4. 钻石的倾斜试验 3、

10、 倾斜试验将样品台面向上，置于暗色背景中，从垂直于台面方向开始观察，将样品从观察者处向外倾斜观察台面离观察者最远的区域，如果样品台面上出现一个暗窗，则说明该样品不是钻石，否则该样品可能是钻石（图4）。 但是不完全绝对，当合成立方氧化锆、合成碳硅石、人造钛酸锶这些高折射率的人工宝石切割完美时，也可能不出现暗窗，应注意加以区别。4、 亲油性试验钻石与油有较强的亲和力。当油性水笔在钻石表面划过时会留下一条清晰而连续的线条。相反，当划过钻石仿制品时墨水会聚成一个个小水滴，不能出现连续的线条。5、 脱水性试验将小水滴滴在样品表面上，如果小水滴能在样品的表面上维持很长时间而不散开，则说明该样品为钻石，如果

11、小水滴很快就散布开了，则说明该样品为钻石的仿冒品。（二） 仪器鉴定1、 放大观察放大观察是指利在10倍宝石放大镜和宝石显微镜下，观测钻石的内外部特征以及钻石与非钻石的区别。（1） 观察钻石的内部特征 钻石属于天然宝石，它在地球深部形成过程中，或多或少都会包裹一些与其相关的矿物或裂隙。天然钻石可以包含金刚石、橄榄石、镁铝石榴石、金云母、刚玉、石墨、铬铁矿、铬透辉石、生长纹、解理纹（羽状纹）、色带等矿物包体或特征。（2） 观察钻石的外部特征在10倍宝石放大镜和宝石显微镜下，可以观察钻石的腰围特征。由于钻石硬度高，不同的加工厂对钻石腰围的处理工艺也不一样，根据对腰围的切割抛光程度不同，可以划分出糙面

12、腰、抛光腰和刻面腰（图5）。钻石的腰围上往往保留有金刚石的原始晶面或多余面。 图5. 钻石的腰围特征（a 糙面腰 b抛光腰 c刻面腰） 钻石是最硬的宝石，在放大条件下仔细观察其刻面与刻面之间的交棱时，会发现刻面棱线非常锋利尖锐，形如刀锋且无破损现象。而钻石仿制品（合成立方氧化锆、合成碳硅石、玻璃等）由于硬度低，其刻面棱线往往有破损，且棱线圆浑。 2、 密度测定只要钻石未镶嵌，就可以采用静水力学法在1/10000的天平上进行密度测定，这是一个很有效的方法。3、 热导性测量因为钻石的导热性在所有的宝石中是最强的，采用钻石热导仪测量宝石的导热性高低又是一个较快速有效的方法。但是值得注意的是，一种叫做

13、合成碳硅石（合成莫桑石）的人造宝石其导热性也与钻石很相近。 （三） 钻石与仿制品的区别目前市场上用来仿冒钻石的常见品种主要是人工制品：如合成立方氧化锆、合成碳硅石、玻璃等（表1）。合成立方氧化锆属人工宝石，结构上属等轴晶系、化学成分为ZrO2，导热性极差，密度为5.95，比钻石高得多，有些不法商家将此种宝石称之为“锆石”，这就不正确了。因为锆石属于天然宝石，结构上为四方晶系，化学成分为ZrSiO4，比合成立方氧化锆要珍贵得多。合成碳硅石为六方晶系，化学成分为SiC，导热性很好，这一点与钻石容易混淆，但在放大条件下，从冠部向亭部观察可以看到合成碳硅石具有明显的后刻面棱线重影，这是由于较高的双折射

14、率引起的。另外有些合成碳硅石可能含有管状包体，颜色也带有微微的蓝绿色。玻璃仿制品有普通硅铝玻璃、高铅玻璃和高硅玻璃等三种。玻璃属于非晶质体，热导性极差，光泽不强，色散弱，密度低，很容易与钻石区分开。以上三种钻石仿制品由于硬度均比钻石低得多，往往都可以见到刻面棱线圆浑和破损的现象。钻 石合成立方氧化锆合成碳硅石玻璃（普通、高铅玻璃、高硅玻璃）化学成分CZrO2SiCSiO2、Pb、Al、Na结 构等 轴 晶 系等 轴 晶 系六 方 晶 系非 晶 质折射率2.4172.152.65 2.691.451.72色 散0.0440.0600.104比 重3.525.8 5.93.22摩氏硬度108.59

15、.24导热性极 强极 弱极 强极差荧光性无 强蓝白色（为主）偶见黄色弱 强橙黄色或绿黄色无 橙色无蓝白导电性一般无导电性IIb型导电无导 电无放大检查刻面棱线、棱角平直尖锐，如刀锋；腰部可见原晶面和表面蚀纹；内见石墨、金刚石、橄榄石、石榴石等矿物包体。刻面棱线、棱角圆浑，常有破损；内部通常洁净，偶见气泡或面包渣状包体。可见刻面棱线重影（双影）；可含金属片、管（线）状包体。刻面棱线、棱角圆浑，常有破损；内部通常洁净，偶见气泡。表1. 钻石、合成立方氧化锆、合成碳硅石、玻璃的鉴定特征对比三、钻石的4C分级与选购了解了钻石的一些基本性质和鉴定知识以后，可以说增添了一些人们的购买信心，但在真正购买钻石

16、时，还应注意几件事项。钻石的价格与钻石的大小及内在质量存在着很大关系，不能说只要买到一颗天然钻石就行了。钻石的价格与钻石的重量呈指数上升关系，而不是简单的正比例关系。按照国家标准，对于标准圆钻形切工，颜色为无色浅黄（灰、褐）色系列的钻石，当钻石的克拉重量大于0.20ct（克拉）时，要进行克拉重量测量、切工分级（Cut Grading）、颜色分级（Colour Graging）和净度分级（Clarity Grading）。因为以上四个分级的英文名称都是C开头，故简称“4C分级”。当钻石小于0.20ct时，可以不进行4C分级；但当钻石大于1.00ct时，必须要对裸石进行4C分级后才能镶嵌和销售。消

17、费者在购买钻石首饰之前，一定要了解钻石4C分级的内涵，作到正确选购。（一） 克拉重量测量（Carat Weight）即钻石的质量（重量）单位。世界上已习惯用“克拉”作为钻石的质量单位，克拉还可细分为“分”。1克拉等于0.2克，1克拉等于100分，1克等于5克拉。标准圆钻型钻石克拉重量的估算可以通过测量腰围直径、全深（底尖到台面中心高度）的办法，按经验公式估算： 1、克拉重量 =(平均腰围直径6.5)3 =(平均腰围直径)30.00366 0.0061腰极薄 0.0062腰薄2、克拉重量 =(平均腰围直径)2 全深 0.0063腰适中 0.0064腰厚 0.0065腰极厚 * 平均腰围直径、全深

18、的长度单位均以mm为单位（二） 切工分级（Cut Grading）切工是指通过测量和观察，从比率和修饰度两个方面对钻石加工工艺完美性进行等级划分，通常指园钻形钻石各部分的切割比例是否符合规定的要求。 切工比率包括台宽比、亭深比、全深比、冠高比、腰厚比、底尖比、冠角等项目，综合切工级别分很好、好和一般三个等级（表2）。台宽比=台面宽度/平均腰围直径100% 亭深比=亭部深度/平均腰围直径100% 全深比=全深/平均腰围直径100% 冠高比=冠部高度/平均腰围直径100% 腰厚比=腰部厚度/平均腰围直径100% 底尖比=底尖直径/平均直腰围径100% 冠角=冠部主刻面与腰部水平面的夹角（三） 颜色

19、分级（Colour Graging）指采用比色法，在规定的环境下对钻石的颜色进行等级划分。钻石的颜色以白色（无色）为好，色黄则价值下降。钻石的颜色分级是指无色至浅黄（灰、褐）色系列中、根据所含黄（灰、褐）色调的轻重程度分出等级。根据我国现行的钻石分级标准，钻石的颜色从高到低可分为100、99、98、97、90、90，或D、E、F、G、N、N等12个级别。因为钻石的英文名称是D打头，故将钻石的最高色级定为D色（图6）。 对于已镶嵌好的钻石，颜色仅分为D-E、F-G、H、I-J、K-L、M-N等7个级别。当钻石颜色为红、绿、粉红、蓝、金黄、褐、黑色时则称为彩色钻石，价值很高，不适用以上分级。不同的

20、国家或地区，颜色分级体系略有差别（表3）（四） 净度分级（Clarity Grading）钻石的净度分级是指在10倍放大镜下，对钻石内部和外部的特征即瑕疵（如包裹体、羽纹、生长纹、原晶面等）进行等级划分。根据瑕疵的种类、大小、多少和位置，镶嵌钻石（0.20-1.00ct）及0.20-0.46ct的裸钻净度可分为五个大级别： LC、VVS、VS、SI和P级。 级别项目测量一 般好很 好好一 般台宽比（%）50.051.052.053.066.067.070.071亭深比（%）39.540.041.041.545.045.546.547全深比（%）52.553.055.556.063.564.06

21、6.567冠高比（%）8.59.010.511.016.016.518.018.5腰厚比（%）00.5（极薄）1.01.5（薄）2.0-4.5（适中）5.07.5（厚）8.0（极厚）底尖比（%）2.0（小）2.04.0（中）4.0（大）冠 角（度）26.627.030.531.037.538.040.541.0表2. 钻石切工比率分级表 图6. 一套国际钻石标准比色石对于克拉重量大于0.47ct的裸钻，则可细分为LC、VVS1、VVS2、VS1、VS2、SI1、SI2、P1、P2、P3 十个小级别。不同净度级别的瑕疵特征描述见表4.表3. 不同的国家或地区的颜色分级体系中国体系美国GIA体系欧

22、洲体系备 注未镶嵌（裸石）镶嵌钻石100DDExceotional white+（极白+）99EEExceotional white（极白）98FFRare white+（优白+）97GGRare white（优白）96HHwhite（白）95IISlight tinted white（微黄白）94JJ93KKTinted white（浅黄白）92LL91MMTinted colour（浅黄）90NN90NO Z表4. 不同净度级别的瑕疵特征描述大级别特征（瑕疵）描述小级别特征（瑕疵）描述LC在10倍放大镜下，未见钻石具有内、外部特征不分小级-VVS在10倍放大镜下,钻石具有极微小的内、外部特

23、征VVS110倍放大镜下极难观察VVS210倍放大镜下很难观察VS在10倍放大镜下,钻石具有细小的内、外部特征VS110倍放大镜下难以观察VS210倍放大镜下比较容易观察SI在10倍放大镜下,钻石具有明显的内、外部特征SI110倍放大镜下容易观察SI210倍放大镜下很容易观察P从冠部观察，肉眼可见钻石具内、外部特征P1肉眼可见钻石具有明显的内、外部特征P2肉眼易见钻石具有很明显的内外部特征P3肉眼极易见钻石具有极明显的内、外部特征通过学习，掌握或了解了钻石的肉眼鉴定和仪器鉴定方法以及钻石的4C分级知识以后，消费者购买钻石的信心大有增强，但在购买前还可以尽可能地向当地宝玉石权威检测鉴定机构或行内

24、专家了解一些这方面的行情。要多问、多看、多咨询、多掌握一些金银珠宝玉石方面的鉴定知识，货比三家不吃亏！。不管是去大商场、购物中心、超市，还是去专业的珠宝市场或珠宝专卖店，消费者均应向经销者索取权威的具有法律效力的钻石鉴定证书、钻石分级证书和购物凭证。因为宝石鉴定证书就是珠宝玉石的身份证，它可以明确告知你，钻石的颜色级别是在D-E、F-G、H、I-J、K-L、M-N、N系列的哪一级；净度级别是VVS、VS、SI还是P级；切工级别是很好、好还是一般；钻石的克拉重量是多少；钻石首饰托架的贵金属品种及其含量等诸多信息。四、 结 语 以上从钻石的基本性质、鉴定方法和4C分级几个方面进行了阐述，目的是为了使人们如何去认识钻石、鉴赏钻石，最终作到正确选购钻石首饰，避免受骗上当。10