鉆石 pk 仿鉆石
國家珠寶玉石質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心平洲實驗室 朱峰
鉆石以其獨特璀璨的光芒,堅不可摧的性質(zhì),極富情感的內(nèi)涵,倍受設(shè)計師、消費者的喜愛和追捧。鉆石是上天賜予我們的最美麗、最珍貴的寶石,也是最受人喜愛的寶石,她的資源非常稀缺,她的價格也非常的昂貴。由此引至個別不良商家想到用其它外觀相近的寶石來仿鉆石,欺騙消費者。以下我們將簡單介紹何為鉆石,如何鑒別鉆石仿制品。
一、鉆石的性質(zhì)
鉆石(Diamond)一詞出自希臘語“Admams”,意思是堅硬、不可馴服。鉆石的礦物名稱是金剛石,在礦物學(xué)上屬于金剛石族,鉆石是指經(jīng)過加工琢磨的金剛石。鉆石主要成分是碳,其質(zhì)量分?jǐn)?shù)可達(dá)99.95%,微量元素有氮、硼、氫、硅、鈣、鎂、錳、鈦、鉻、硫、惰性氣體及稀土稀有元素,達(dá)50多種。這些微量元素決定了鉆石的類型、顏色及物理性質(zhì)。
1、 顏色:鉆石的顏色分為兩大系列,無色系列包括無色透明至淺黃色(又稱為Cape系列);還有彩色系列包括深黃、灰色、粉紅、黑色等。
2、 折射率:2.417
3、 密度:3.52
4、 色散:鉆石的色散為0.044,是所有天然無色寶石中色散值最大的礦物。高的色散值和完美的切工使鉆石展示強的“火彩”,為鉆石增添無窮的魅力,同時也是肉眼鑒定鉆石的重要依據(jù)之一。
5、 發(fā)光性:鉆石的紫外熒光為無至強,可呈藍(lán)色、黃色、橙黃色、粉色、黃綠色等,一般長波下的熒光強度強于短波下的熒光強度,有些可見磷光。
6、 硬度:寶石采用的是摩氏硬度表,鉆石的摩氏硬度是10,是所有寶石中最硬的。但不能認(rèn)為鉆石硬度高,便可永不碎損,其實它也有脆弱的一面,也需要好好的保護,鉆石的脆性相當(dāng)高,具發(fā)育的“解理”(解理:指寶石晶體在外力作用下,沿一定的結(jié)晶學(xué)方向裂開成光滑平面的性質(zhì)。),沿解理方向施加壓力,鉆石極易裂開。
二、鉆石的鑒別
對于鉆石的鑒別我們分肉眼鑒別和儀器鑒別兩部分介紹,肉眼鑒別是需要長期積累的經(jīng)驗和對鉆石的充分了解為前提,同時我們也可以結(jié)合儀器進行鑒別。
鉆石的肉眼鑒別可通過10X放大鏡和顯微鏡進行,觀察鉆石內(nèi)部特征,鉆石為天然礦物,一般都帶有礦物包體、生長結(jié)構(gòu)等各種天然的信息,觀察腰部特征,由于鉆石硬度很大,在加工時絕大多數(shù)鉆石的腰部不拋光而保留粗面。此外,為了獲得最大重量,天然鉆石腰圍及其附近常常保留原始晶面,在許多鉆石的腰部都可發(fā)現(xiàn)三角形、階梯狀生長紋或原始晶面等,據(jù)此即可準(zhǔn)確地判斷鉆石的真?zhèn)巍G心ベ|(zhì)量的觀察,鉆石是一種貴重的高檔寶石,其切磨質(zhì)量要求很高,而且由于硬度最大,所以通常成品鉆石“面平棱直”,棱線鋒利,比率適中,修飾度好;而鉆石的仿制品相對價格低廉,硬度小,棱線呈圓滑狀,在反射光下為一條亮線,切磨質(zhì)量往往較低,很難與鉆石相混。
肉眼觀察的同時我們還可以配合使用儀器輔助檢測,鉆石檢測常用儀器有:紫外熒光,熱導(dǎo)儀,590型測試儀,反射儀等。
總的來說,鉆石的仿制品主要模仿鉆石無色透明,高折射率,高色散的特點,但是它們的熱學(xué)性質(zhì)、硬度、密度、包體、熒光性質(zhì)等方面均有不同程度的差別,通過利用這些差異,便可以將它們區(qū)分開來。
圖表 1面平棱直(圖a)與面棱圓滑(圖b)
三、常見鉆石仿制品及易混淆寶石的鑒定
任何透明、無色的人工寶石或天然寶石都可以成為鉆石的仿制品。下面介紹一些常見的鉆石仿制品及易混淆寶石的鑒定。
1、 人工寶石:指完全或部分由人工生產(chǎn)或制造、用作首飾及裝飾品的材料統(tǒng)稱為人工寶石。常見的仿制品有:合成立方氧化鋯、合成碳硅石、人造鈦酸鍶、人造玻璃等。
合成立方氧化鋯:合成立方氧化鋯是鉆石理想的仿制品。它不僅無色透明,而且其折射率、色散、硬度都近似于天然鉆石,為此曾在較長一段時間,迷惑過許多人。但是只要細(xì)心比較,仍可以區(qū)別。切磨好的合成立方氧化鋯特點在于刻面棱圓滑,顏色發(fā)白,時間久了光澤暗淡,如同被一層云霧籠罩,與鉆石棱線鋒利,絢麗多彩正好相反。放大觀察合成立方氧化鋯內(nèi)部可有白點,氣泡等包體,與天然鉆石的內(nèi)部包體不同。
合成碳硅石:1998 年美國推出的合成碳硅石其物理性質(zhì)更接近鉆石。合成碳硅石的特點在于放大觀察其后刻面棱重影明顯,內(nèi)部常出現(xiàn)白線狀細(xì)長的管狀物,深色具金屬光澤的球狀物,氣泡等。需要注意的是合成碳硅石與鉆石在熱導(dǎo)儀下具有相同的反應(yīng),但結(jié)合放大檢查(可見線狀包體和后刻面棱重影)就不難將二者區(qū)分。
人造鈦酸鍶:1955年美國國家李德公司用焰熔法制成的一種無天然對應(yīng)物的人工寶石。這種人造寶石常被切磨成祖母綠型是一種十分良好的鉆石代用品,其特點在于色散強(0.190),肉眼觀察人造鈦酸鍶戒面時,其極高的色散十分醒目,幾乎每一個小刻面均能反射出五彩繽紛的色彩。由于摩氏硬度較低(5~6),會發(fā)現(xiàn)人造鈦酸鍶刻面寶石的腰圍處及棱線處有明顯的磨盤擦疵,并且檢查平面拋光情況時,可發(fā)現(xiàn)有細(xì)痕。
人造玻璃:人造玻璃是一種較便宜的人造寶石,常用于仿制天然珠寶玉石,但用來仿制鉆石時效果較差,玻璃仿制品的特點在于表面常見貝殼狀斷口,內(nèi)部含有氣泡,也可形成流動線構(gòu)造等,其光澤與鉆石的金剛光澤相差較遠(yuǎn)。通過上述特征,不難與鉆石區(qū)分。
圖表 2天然鉆石的內(nèi)部包體
2、 天然寶石:指由自然界產(chǎn)出,具有美觀、耐久、稀少性,可加工成裝飾品的礦物單晶體或雙晶。常見有水晶、無色藍(lán)寶石、托帕石、尖晶石等,天然寶石主要模仿鉆石無色透明,而水晶、無色藍(lán)寶石、托帕石、尖晶石等寶石色散均小,折射率,密度,吸收光譜以及內(nèi)部包體都與鉆石有差異,利用這些差異便可將它們區(qū)分。
名稱 | 硬度 | 密度 | 折射率 | 雙折射率 | 色散 | 商業(yè)代號及英文名稱 | |
鉆石 | 10 | 3.52 | 2.417 | 均質(zhì)體 | 0.044 | Diamond | |
人 工 寶 石 | 合成碳硅石 | , , 9.25 | 3.22± | 2.648~2.691 | 0.043 | 0.104 | Synthetic moissanite |
合成立方氧化鋯 | 8.5 | 5.8± | 2.15± | 均質(zhì)體 | 0.060 | CZ | |
人造釔鋁榴石 | 8 | 4.50~4.60 | 1.833± | 均質(zhì)體 | 0.028 | YAG | |
鉛玻璃 | 5 | 3.74 | 1.62± | 均質(zhì)體 | 0.031 | Paste | |
合成金紅石 | 6~7 | 4.26± | 2.616~2.903 | 0.090 | 0.130 | Lithium niotate | |
人造鈦酸鍶 | 5~6 | 5.13± | 2.409± | 均質(zhì)體 | 0.190 | Strontium titanate | |
合成尖晶石 | 8 | 3.52~3.66 | 1.728± | 均質(zhì)體 | 0.020 | Synthetic spinel | |
天 然 寶 石 | 水晶 | 7 | 2.66± | 1.544~1.553 | 0.009 | 0.013 | Quartz |
藍(lán)寶石(無色透明) | 9 | 4.00± | 1.766~1.770 | 0.004 | 0.018 | Sapphire | |
托帕石 | 8 | 3.53± | 1.619~1.627 | 0.008~0.010 | 0.014 | Topaz |
鉆石與各模仿品的物理性質(zhì)參數(shù)
四、關(guān)于俄羅斯超大型“鉆石礦”真假
事件回顧到去年據(jù)英國《每日郵報》等媒體9月17日的報道,俄羅斯日前公布了一個20世紀(jì)70年代發(fā)現(xiàn)的鉆石礦,該礦位于西伯利亞東北部地區(qū)的一個直徑超過100公里的珀匹蓋(Popigai)隕石坑內(nèi)。該產(chǎn)地的鉆石硬度是一般鉆石的兩倍,其鉆石儲備量估計超過億萬克拉,是全球其它地區(qū)鉆石儲量之和的十倍,能滿足全球?qū)毷袌鼋甑男枨蟆?/span>
對于這個悚人聽聞的報道,在2012年金秋的鉆石世界激起了千層巨浪!經(jīng)過業(yè)內(nèi)專家及研究人員的研究與驗證,事實并非如此。第一點,位于西伯利亞東北部的Popigai隕石坑內(nèi),該礦床在20世紀(jì)70年代就已被蘇聯(lián)科學(xué)界所知,但至今仍未有俄羅斯的官方文件說明該礦床為寶石級可開采礦床。第二點,Popigai礦區(qū)的確存在金剛石(鉆石),但它同時還存有儲量巨大的其它兩類碳元素礦物——石墨和朗斯代爾石。受到隕石撞擊地球時間短等因素影響,這三種礦物的顆粒多與其圍巖原片麻巖中的石墨顆粒相當(dāng),屬于亞微米級且壓力變形程度大的工業(yè)用材料。其中大顆粒、高凈度、無色的晶體極少,加之不易開采,所以,在現(xiàn)階段對寶石級鉆石市場的供應(yīng)不會造成影響。第三點,在Popigai礦區(qū)發(fā)現(xiàn)少量的天然朗斯代爾石,天然朗斯代爾石的晶體結(jié)構(gòu)與金剛石(鉆石)有差異,朗斯代爾石摩氏硬度為7~8,比金剛石(鉆石)小。但是,人工合成的朗斯代爾石的硬度卻可超出金剛石58%。消息中所提到的“硬度是普通鉆石的2倍”的描述并不屬實,應(yīng)該說,這個礦中的天然朗斯代爾石對應(yīng)的人工合成朗斯代爾石的硬度比普通鉆石大。所以,關(guān)于Popigai隕石礦中擁有儲量巨大、高品質(zhì)鉆石的說法,有失準(zhǔn)確。