【文章內(nèi)容簡介】 色、切工、透明度、內(nèi)含物的多少。18 陰極射線是有陰極發(fā)出的電子組成的，它可激發(fā)物質(zhì)發(fā)光。在鑒別天然及合成鉆石時，陰極發(fā)光的發(fā)光式樣和藍色光是關(guān)鍵的區(qū)分點。19 將一顆淺黃色Ⅰb型鉆石用種子轟擊處理，首先產(chǎn)生的顏色為藍至綠，再經(jīng)加熱700800℃，可能得到粉紅色顏色。它的特征吸收線為637nm。20 GIC是中國寶石學(xué)院鉆石分級體系機構(gòu)的縮寫，IDC是國際鉆石委員會鉆石分級體系的縮寫，De Beers機構(gòu)的中文全稱為戴比爾斯聯(lián)合礦業(yè)有限公司。21 4C是英文單詞 Carat Weight、Clarity 、Colour和Cut的統(tǒng)稱。鉆石分級是從克拉中路、凈度、顏色和加工四個方面對鉆石進行劃分，簡稱4C分級。22 鉆石篩分時，若能通過7號篩選，不能通過5號篩選則表達為7+5。23 鉆石修適度評價包括對稱性和拋光性。24 澳大利亞著名的鉀鎂煌斑巖礦床名為為阿蓋爾礦。Premier礦和Finsch礦是南非著名的礦床，博茨瓦納著名的礦床有奧拉帕和杰旺年。中國鉆石原生礦床的產(chǎn)地是山東和遼寧瓦房店。25 CVD鉆石是指化學(xué)氣象沉淀方法合成的單晶鉆石。26 鉆石亮度影響因素內(nèi)含物的數(shù)量、切磨比例、鉆石的體色。27 鉆石的藍白色熒光及黃色系列的鉆石顏色與N3中心有關(guān)。28 鉆石分級報告書中應(yīng)記錄熒光的強弱等級和顏色類型。29 國際GB/T16554中的鉆石凈度級別LC與GIA的FL和LF凈度級別相當(dāng)。30 鉆石的顏色分級是以目視為基礎(chǔ)，通過比較樣品與比色石的顏色色調(diào)來確定鉆石的色級。31目前世界上主要鉆石生產(chǎn)國有俄羅斯、扎伊爾、（加拿大）南非、伯茲瓦納和澳大利亞，這五個國家的金剛石產(chǎn)量占全世界的80%。32鉆石是由碳原子組成，碳原子之間是以共價鍵形式鍵合在一起的，碳有金剛石和石墨兩種同質(zhì)多像變體。33鉆石的光澤為金剛光澤，，179。34我國的礦石產(chǎn)于湖南、山東、遼寧等地。35 YAG是人造釔鋁榴石符號，GGG是人造釓鎵榴石、CZ是立方氧化鋯符號。36常見的輻照鉆石的處理方法有鐳處理，回旋加速器、電子、r射線。40二尖面平行于菱形十二面體，上面有一組紋理；三尖面平行于八面體晶面，上面有三組紋理；四尖面平行于立方體晶面，其上有兩組紋理。41HPHT法合成時的溫度為1300176。C到1800176。C，*10九次方，此合成鉆石的晶形主要為八面體和立方體矩形，特征內(nèi)含物有金屬溶劑和籽晶、粉末，紫外熒光顏色為黃色、黃綠色。42CVD法合成鉆石的溫度為800~1000KB176。，紫外熒光顏色一般為弱橙黃橘色。鉆石的顏色成因鉆石中雜質(zhì)的類型I型：含氮Ia型IaA型：A中心，含雙原子氮IaB型：B中心，含4~9個多原子氮，多有N3中心IaAB型：A型、B型特性兼有，有N3中心Ib型含孤氮（合成鉆石多為Ib型）II型：幾乎不含氮IIa型無氮，不含明顯的氮、硼IIb型無氮，含硼，硼為主要致色元素，顯藍色性質(zhì)I型II型紅外吸收40005000,700010000nm吸收IIb1130cm140005000 吸收700010000無吸收紫外吸收330nm以下完全吸收220nm以下完全吸收X光衍射有額外的衍射點和線正常異常雙折射存在無光電導(dǎo)差良熱導(dǎo)性很好特別好,室溫下銅的5倍電導(dǎo)性無IIb為半導(dǎo)體解理相對不平坦相對更平坦豐度天然的98%,Ia型98%%很少, IIa型2%%雜質(zhì)元素 含氮，%,I aN集合體Ib孤N不含氮,含量極低的Al (幾十)B(1)ppm,IIa無 B IIb少量B紫外熒光多變無或強 長波強于短波長波下無熒光(IIb有sw藍或紅磷光)其他Ia無藍色寶石級Ib有順磁性,合成的大部分巨大寶石級多為II型IIb常為藍色氮是鉆石中常見的雜質(zhì)元素，它如何影響鉆石的分類和性質(zhì)？一、鉆石的類型 鉆石中N的存在形式及其特點：鉆石主要成分為C，同時含有很多雜質(zhì)，其中含N、B能夠影響鉆石的顏色和性質(zhì)，最有效的方法測紅外吸收光譜。① 單原子NA、 特點：一個N原子占據(jù)彼此之間不相連的碳原子的位置，稱為N中收或孤N。B、 識別：紅外區(qū)特征1130 cm1吸收光譜線。C、 歸類：Ⅰb型② 雙原子N（也稱原子對）A、 特點：為兩個N原子，占據(jù)了兩個相鄰的碳原子的位置。B、 識別：紅外區(qū)1282 cm1吸收峰次為1365 cm1，1175 cm1可見光477nm處可顯吸收峰。C、 歸類：ⅠaA型③ 三原子N （N3中心）N3中心是鉆石中最重要的集合體，吸收了藍到紫色光，使鉆石黃色調(diào)增加。A、 特點：三個N原子占據(jù)了三個碳原子位置，并在中心伴有空位，也稱N3中心B、 識別：紅外區(qū)無特征吸收峰，可見光415nm處有吸收線；C、 歸類：Ⅰa型，常含ⅠaB④ 集合體NA、 特點：由4個至9個N原子，占據(jù)4個到9個碳原子的位置。B、 識別：紅外特征吸收峰1175 cm1為主，可斷定集合體N。C、 歸類：ⅠaB⑤ 片晶N（B2中心）A、 特點：N原子沿著一定的晶格方向，以小片晶的形式定向排列。B、 識別：紅外特征吸收光譜1365cm1為主，次為1370cm1。C、 歸類：ⅠaB Ⅰ型鉆石：能透過400—300nm的紫外光，并在紅外區(qū)顯示與N相關(guān)的吸收帶，Ⅰa型：大部分鉆石屬此類，%，N以原子對（ⅠaA）或小集合體形式（ⅠaB）分布在結(jié)構(gòu)中，也包含N3中心，N3中心還能產(chǎn)生熒光發(fā)出藍白藍色熒光。Ⅰa型415nm Cape—Y（開普黃）以淡黃色為主，晶格缺陷，NNNs，吸收光譜以415nm處吸收最強。Ⅰb型：自然界很少，%鉆石屬此類，這種鉆石顏色為黃、黃綠或褐色，也稱坎拉里黃，大多數(shù)發(fā)出桔黃黃色熒光。Ⅰb型：50637nm吸收，以孤N為主，產(chǎn)出金黃色，也稱Canary—Y（坎拉里黃） Ⅱ型鉆石可透過低于220nm的紫外光，并在紅區(qū)無明顯吸收帶；Ⅱ型鉆石自然界很少，且形態(tài)不規(guī)則狀。著名的例子：庫里南原石和塞拉利昂之星，它們都非常純，含有忽略不計的N，且導(dǎo)熱性很好。Ⅱ型鉆石也能透過紅外輻射，按不同的電學(xué)性被分為Ⅱa\Ⅱb型。Ⅱa型：不導(dǎo)電，具有最高導(dǎo)熱性，在室溫下至少是銅的5倍，在電子工業(yè)中常作為散熱片，自然界罕見，不顯SW磷光。Ⅱb型：為半導(dǎo)體，含B形成藍色鉆石。電阻隨升溫而迅速降低，對溫度變化很敏感，可作熱導(dǎo)敏電阻來測量溫度的變化。1986年開始，合成過程中加入B并排除N，合成了Ⅱb型鉆石。致色原因：雜質(zhì)呈色A、 雜質(zhì)元素氮鉆石以無色最佳，成份中幾乎為純的C組成，根據(jù)鉆石能帶結(jié)構(gòu)圖觀察，e從價帶躍近到導(dǎo)帶，需要能量。Eg= ，這種能量大大超出人的可見光范圍，所以看上去為無色。自然界中絕大數(shù)鉆石帶有淡黃色或黃色色調(diào)，由于成分中有雜質(zhì)N的介入。N71S22S22P3 C61S22S12P3由于N原子比C原子多一個電子，在能帶結(jié)構(gòu)圖中多了一個施主能級，這樣大大縮短了價帶與導(dǎo)帶之間的距離，而呈現(xiàn)淡黃色。B、 硼（B）B51S22S12P2外層三個電子Ⅱb型含雜質(zhì)B，3價B結(jié)合在4價C原子組成的晶體結(jié)構(gòu)中，將產(chǎn)生一個空位（B3+→C4+）缺少的一個電子能吸收可見光中較攻的波長的光能，當(dāng)這些電子富集到一定程度，就使鉆石顯示藍色，天然藍色鉆石都由雜質(zhì)B所引起，近年研究除B外還有氫（H）的作用，屬Ⅱb型，光譜圖上無尖峰。塑性變形金伯利巖巖漿將地下早結(jié)晶鉆石攜帶到地表，由于壓力太大而導(dǎo)致塑性變形，所以表現(xiàn)形式，沿﹛111﹜面滑移，晶格錯位，產(chǎn)生顏色，為粉紅、紅紫、棕褐色。 粉紅、紅紫色鉆石顏色從粉紅、紅紫、褐色的連續(xù)變化，伴有塑性變形的過程。天然粉紅和紅紫色鉆石在563nm處有一寬吸收帶（診斷帶），Ⅱa型粉紅色鉆石39390nm處可見吸收峰。澳大利亞西北部（阿蓋爾）礦的粉紅色，紅紫鉆石具有特殊光譜，由563nm寬帶和50415nm吸收線組成，人工處理粉紅色鉆石637nm吸收線。 褐色鉆石的塑性變形是當(dāng)鉆石存在于地球深處時發(fā)生的。鉆石的局部變形，肉眼可見表現(xiàn)的全部或部分地環(huán)繞鉆石，出現(xiàn)密集分布的線條，這種效應(yīng)在菱形十二面體中易見到。變形不均勻而導(dǎo)致顏色往往是不均勻的。主要特征：503nm處強吸收峰，5351495—494nm弱吸收線。天然輻射損傷中心綠色鉆石綠色鉆石：由自然界a—粒子輻射，使鉆石結(jié)構(gòu)遭到破壞，產(chǎn)生應(yīng)變，從光中吸收了能量，并部分地以可見光形式發(fā)射出來，在晶體表面產(chǎn)生一層透明的有色“薄皮”，厚度為20um，一旦切割，這層“薄的綠色”就沒有了。礦物包裹體當(dāng)含有大量的暗色不透明包體，會使鉆石產(chǎn)生黑色。這種黑色鉆石，用透射光檢測，鉆石的任一透明區(qū)都呈深灰色。簡述鉆石的顏色成因。成因具體影響雜質(zhì)主要為氮和硼原子，依據(jù)N的含量分為I型和II型，I型含N，II型不含N，IIb型含B顯藍色，其余為無色到黃色。輻照因輻照產(chǎn)生空穴色心使鉆石顯綠色，多為表皮很薄的一層改色。同其他因素共同作用可顯其他顏色。塑性變形在上升過程中因溫度壓力的變化而使鉆石內(nèi)部晶格發(fā)生變化。顯褐色。同其他因素共同作用可顯粉色或紫紅色等。包裹體大量的深色不透明包裹體（碳）使鉆石整體顯黑色。各個顏色的成因1．無色鉆石 ：純凈、無雜質(zhì)、無晶格變形。2．黃色鉆石： a．Cape系列：NN3 、B中心，光譜：41424346478nm強峰415nm b．Canary （坎拉里）黃：金黃色，孤氮中心致色，光譜：50637nm c．Fancy系列：深黃、棕黃色，由HH4（輻照損傷中心）色心所致，光譜：天然：H3：503nm ，H4 ：4147496nm，人工：H3+H4+595nm 3．褐色：塑性變形，碳原子位錯或內(nèi)部晶格變形。光譜：495051537nm， 503nm強吸收峰。 4．粉紅、紫紅色天然的粉紅色：與褐色成因相似。光譜：Ia : 4147560nm IIa: 390、39560nm Argyle粉紅色：41 50 560nm 粉紅色均以560nm吸收帶為特征。 鉆石塑性變形：位錯 5．藍色： B原子所致，其外層為三個價電子，當(dāng)與碳原子形成共價健時產(chǎn)生一個空穴，并被相鄰的碳原子的電子充填，電子吸收長波（紅色），殘余色呈藍色。 6．黑色：大量的暗色不透明的包裹體—微晶狀鐵質(zhì)礦物或分子級石墨化。7．綠色：輻射損傷中心致色，天然鉆石常為很薄的綠色表皮。鉆石顏色的成因及其鑒別：鉆石顏色顏色成因鑒別特征（與處理的對比）藍色B替代晶格中C的位置，產(chǎn)生空穴天然：IIb型，顏色較淺，半導(dǎo)體，有磷光；輻照處理：Ia型，顏色深，絕緣體，綠色受輻照作用，晶格位置上的C缺失，形成空穴天然：顏色較淺，不均勻，裂隙處較濃，非常稀有。輻照處理：顏色較深，較均勻，有傘狀結(jié)構(gòu)，429, 470, 503, 595, 637, 741等吸收峰。 黃色N替代晶格中C的位置，產(chǎn)生孤氮中心，或HH4色心天然：Ib型（N－V色心導(dǎo)致），藍光區(qū)吸收；輻照處理：Ia型，74592024，1936nm吸收峰；HPHT處理有綠色調(diào)，很強的黃綠色熒光，細小裂隙、石墨化、條紋狀異常消光褐色塑性變形：碳原子位錯或內(nèi)部晶格變形天然：503強吸收峰輻照：591932024nm吸收峰粉紅－紫紅塑性變形，導(dǎo)致晶體結(jié)構(gòu)缺陷天然：塑性變形，560吸收帶輻照處理：Ib型鉆石，以637nm的拉曼光致發(fā)光光譜為特征吸收鉆石人工致色及優(yōu)化處理：輻照處理＋熱處理輻照處理使暗淡色彩的鉆石變成較為鮮艷色彩的花色鉆石方法：通過原子/亞原子、粒子轟擊鉆石來改變鉆石的顏色,粒子通過轉(zhuǎn)換C及其電子使鉆石結(jié)構(gòu)遭破壞，產(chǎn)生空位（色心），并從光中吸收能量。這些能量的一部分以可見光的形式發(fā)射出來，具體方法：回旋加速器處理（1）過程：亞原子粒子在回旋加速器中加速，使粒子帶電，把鉆石置于回旋加速器的通道上。亞原子粒子——質(zhì)子、a－粒子，氘核（2）形成的顏色：暗綠色，放射性幾小時消失，表層顯示暗色標志注：重新拋光會去掉表皮顏色（3）熱處理：穩(wěn)定或改變顏色（4）熱處理過程：使鉆石的空位活化，可與其他缺陷/雜質(zhì)聯(lián)結(jié)。Eg：一個N捕獲一個空位，產(chǎn)生503nm，595nm吸收（5）處理證據(jù)鉆石表面上顯出特征的暗色標記A、若從亭部輻照，在臺面可見一“張開的傘”環(huán)繞底面B、若從冠部輻照：環(huán)繞腰棱可見暗色的帶C、若從側(cè)面輻照：在腰棱上將會有一些標志r射線處理：n 采用Co60產(chǎn)生r－ray進行輻照改色n 由于速度慢，目前幾乎不用n 優(yōu)點：整體改色；藍、藍綠色中子處理（1）過程n 在原子反應(yīng)堆(核反應(yīng)堆)中,利用加速的中子來轟擊鉆石產(chǎn)生綠色－藍綠色－黑色（2）特點：n 不帶電子、能穿透鉆石，整體改色，永久性改色，放射性很快消失n 具有595nm吸收線電子處理：（1）過程及顏色借助電場和磁場產(chǎn)生較高能量帶電粒子束的裝置，利用一種使電子持續(xù)的加速的設(shè)備來加速電子(范德格拉夫加速器/直線加速器)，產(chǎn)生藍色、藍綠色；顏色深度：1mm；無放射線帶入鐳鹽處理n 1904年首次進行n 缺點：殘余放射性不易褪n 顏色：穩(wěn)定的綠色，但僅限表面2mm，拋光可去除；通過加溫，綠色會轉(zhuǎn)變成黃色、橙色、褐色輻照處理的鉆石的鑒別特征（1）吸收光譜（用分光光度計測定）① 綠色鉆石：綠色鉆石具有 741nm吸收，由結(jié)構(gòu)的輻射損傷產(chǎn)生，稱GRI線。絕大多數(shù)天然綠色鉆石為薄層，拋磨后不復(fù)存在。