【正文】 重寶石，可采取制作模擬品試磨的方法來確定設(shè)計(jì)方案。 ? 對于一些沒有裂 隙的寶石，可根據(jù)原石 形狀進(jìn)行款式設(shè)計(jì)，而對有明顯裂隙的原料，則須劈開或剖切后再設(shè)計(jì)。 ③開窗觀察法：對于有外皮的原料，可以在不重要部位切磨去一部分外皮再觀察。 （ 2）審查方法 ①浸潤觀察法：用水噴濕原料表面，或?qū)⒃辖胨杏^察。 ⑤寶石原料解理的發(fā)育情況及方向。 ③寶石原料的顏色，包括體色、色 彩分布、多色性等。 二、刻面寶石的設(shè)計(jì)程序 寶石原料的審查 （ 1）審查內(nèi)容 ①寶石原料的鑒定，正確定名。 ③ 不能使裂紋性瑕疵保留在寶石成品內(nèi)部 。 ? 處理原則： ①盡可能在選用的琢型中可以 避除明顯的瑕疵 。 . 瑕疵的處理 ? 瑕疵：指存在于寶石內(nèi)部及表面有礙寶石美觀的各種包裹體、裂紋或其它缺陷。 ? 處理原則： 盡可能 不使刻面寶石的任何一個(gè)小面尤其是臺面與解理面平行。 ③對于有色斑的寶石材料，可將較好的色斑放在刻面寶石亭部近底尖的位置，使內(nèi)反射光通過有色區(qū)達(dá)到增色效果。 ①對于有色帶的寶石材料，可使色帶方向與臺面平行，并盡可能使顏色較好的色帶區(qū)放在腰部。 ? 處理原則： 使色區(qū)位于臺面正下方并占據(jù)盡量大的中央?yún)^(qū)域。 例：紅寶石的定向 例：綠色電氣石的定向 （ 4）具色帶、色團(tuán)、色斑 的寶石 ? 這類常見寶石有：藍(lán)寶石、電氣石、紫晶 ? 等。 ? 強(qiáng)多色性寶石有：紅寶石、藍(lán)寶石、金綠寶石、坦桑石、電氣石 ? 等。 ? 處理原則：盡可能使 寶石臺面垂直于晶體光軸 。 例：立方氧化鋯戒面坯 例：八面體鉆石的切割 （ 2）具強(qiáng)烈雙折射的寶石 ? 這類常見寶石有：高型鋯石 ()、合成金紅石 () ? 等。 ? 處理原則： “ 大面做頂，尖角做底 ” —— 借用原料上最大的一平面（或切割面）作為臺面，對應(yīng)的尖角部分作為亭部。 臺面方向的確定 ? 臺面方向確定 — 即 切磨款式（琢型）的定向 。 ? 對于不同性質(zhì)的寶石， 可以突出一、二種光學(xué)效應(yīng) ，以發(fā)揮其特有的美感。 （ 3）閃 爍 ? 閃爍：指當(dāng)移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)刻面寶石時(shí)，或者移動(dòng)光源或變換觀察方向時(shí)，見到來自 寶石各小面的忽明忽暗、動(dòng)搖不定的閃光 現(xiàn)象。 例：鉆石 NB= NG= 色散 = ? ②寶石刻面的 切磨比例和角度 。 決定刻面寶石產(chǎn)生火彩的因素： ? ①寶石材料本身必須具備 足夠大的色散值 。 棱鏡分光色散原理圖解 ? 波長越長 (紅光 )，折射率 (n)越小，而折射角 (r)越大 。 ? 根據(jù)折射率和臨界角來合理設(shè)計(jì)刻面寶石的切磨比例和角度 （冠高、冠角、亭高、亭角），才是增強(qiáng)亮度的唯一途徑。 臨界角 (θ )與折射率 (N)的關(guān)系式： ? 寶石的折射率越大， 則全反射臨界角越小。 2）內(nèi)反射作用 ? 內(nèi)反射作用對亮度的影響遠(yuǎn)大于表面反射作用。 ? 分析： 表面反射光 內(nèi)部反射光 1）表面反射作用 ? 表面反射光 —— 光澤 ? 光澤強(qiáng)弱與折射率 (N)和反 射率 (R)有關(guān)： ? 寶石的折射率越大，則反射率越大，光澤越強(qiáng)。 分割設(shè)計(jì)示意 切磨比例和角度 ? 原則：設(shè)計(jì)琢型應(yīng) 符合最理想的切磨比例和角度 ，以體現(xiàn)造型美和發(fā)揮特殊光學(xué)效果。 ? 做法： 小料 —— 因形設(shè)計(jì)，適合什么款式就設(shè)計(jì)成什么款式。 第三章 刻面型寶石的切磨加工 第二節(jié) 刻面型寶石的設(shè)計(jì) 一、刻面型寶石的設(shè)計(jì)原則 ? 總原 則：必須充分發(fā)揮寶石的美感（造型美、質(zhì)地美、光學(xué)效果美等），最大限度地體現(xiàn)寶石的價(jià)值。 ? 特點(diǎn)： – 造型自由化，變化多樣； – 適用性強(qiáng)，可因原石形狀靈活設(shè)計(jì)，充分用料； – 可綜合體現(xiàn)寶石的色彩、火彩、亮度等光學(xué)效果。 ? 變形款式：菱形、三角形、五角形、六角形、剪刀形 ? 混合型 ? 混合型：即由 幾種琢型混合組成 。 ? 優(yōu)點(diǎn)：可以 增強(qiáng)寶石的色彩 ，適于各種有色寶石。 ? 適用于一些晶形不完整的 半形或扁平狀的原料 ，如鉆石、鋯石、石榴石等。 ? 一般在中央有 6個(gè)三角形小面頂角相邊構(gòu)成正六邊形，周圍有 12或 18個(gè)小面環(huán)繞。 圓多面型的變形款式 ? 主要有： 橢圓形 、 橄欖形 、 梨形 、 心形 ? 等。 ? 圓多面型（圓鉆型）最常用，而 標(biāo)準(zhǔn)圓鉆型 是最基本的款式。 ? 刻面型寶石的款式種類： 多面型 玫瑰型 階梯型 混合型 多面型（鉆石型 ） ? 主要特征：常具有 圓的外形輪廓 。 ? 刻面型主要適于透明的寶石原料，因?yàn)樗粌H能體現(xiàn)寶石的 晶瑩透明 和 棱角分明 的外觀美，更主要的是能發(fā)揮寶石潛在的 光澤 、 亮度 、 火彩 等特殊光學(xué)效果美。又稱 “ 小面型寶石 ” 、 “ 棱面型寶石 ” 、 “ 翻面型寶石 ” 。最常用的是 乙醇 。 ? 要求：應(yīng)具有對不同附著物的良好溶解能力，又不致引起寶石表面新的污染。 注意：加熱時(shí)要充分?jǐn)嚢?，溫度以不起煙為限? 二號膠（紅膠） （ 1）配比成分 蟲膠片 45%、紅火漆 55%（松香 30%、滑石粉 63%、環(huán)氧樹脂 1%、氧化鐵粉 1%） （ 2）制作方法 ①熬制紅火漆：先將松香放入容器內(nèi)加熱熔化，然后加入其它原 料，充分?jǐn)嚢杈鶆颍ㄈ舸藭r(shí)倒出冷凝即成為紅火漆膠）。 ? 常用粘結(jié)劑：一號膠、二號膠、紅火漆、黑火漆、蟲膠片、 502膠等。 ?注意：油易燃，使用時(shí)要注意空全。 ?特點(diǎn)：熱容較大，降溫作用較好，潤滑性好，可防銹。 ?常代水用作冷卻液。 （ 2）皂化液 ?一般用 ％的肥皂溶液。 ?特點(diǎn)：熱容大，降溫作用好，清洗力較強(qiáng)，能溶解多數(shù)非金屬和金屬氧化物，但潤滑性較差，易使加工機(jī)械生銹 。 ?拋光劑：常用氧化鉻、氧化鈰。 ?注意：轉(zhuǎn)速適當(dāng)放慢， 600~800轉(zhuǎn) /分鐘為宜。 ?制盤：毛氈盡量壓實(shí)，厚度 ㎝左右，用環(huán)氧樹脂或?yàn)r青粘固于基盤上。 ? 拋光劑可用氧化鋁、 氧化鉻、氧化鈰等。 ? 注意：應(yīng)根據(jù)寶石的性質(zhì)調(diào)整拋光盤轉(zhuǎn)速和拋光劑干濕度，最大轉(zhuǎn)速≯ 1400轉(zhuǎn) /分鐘。 （ 2）皮革盤 ? 宜用未經(jīng)人工處理（如染色）的 牛皮 、 山羊皮 等，正反面均可用，但要清潔。 ? 主要適于硬度較低或耐熱性差的寶石拋光，如琥珀、珊瑚、孔雀石、綠松石及水晶等。 ? 常用的軟質(zhì)拋光盤有：布盤、皮革盤、毛氈盤 （ 1）布盤 ? 可用 帆布 、 棉布 、 絨布 、 呢布 、 人造纖維 等材料。 ? 軟質(zhì)拋光盤的形狀隨基盤而定，常用有： ? 特點(diǎn)：拋光盤面柔軟，當(dāng)受到拋光工件的壓力時(shí) 易屈服 成凹面 ，并可以 適應(yīng)工件形狀變化 ，故適合于凸面型及其它琢型弧面的拋光?；P可用鐵盤、木盤、或其它材料，拋光層用上述軟質(zhì)材料。 （ 4）軟盤 ?指用布、皮革、毛氈、尼龍等 軟質(zhì)材料 制成 的拋光盤。 ? 特點(diǎn)：在室溫下，瀝青盤具有適中的硬度和韌性，并具有輕微的流動(dòng)性和吸附拋光粉的能力。 ?拋光劑用鉆石粉、氧化鉻等。 （ 2）木盤 ?一般 可根據(jù)寶石硬度采用較堅(jiān)硬或較軟質(zhì)的木材自已制作，形狀和大小視需要而定，如平面盤、凹面盤等。 ?適于紅藍(lán)寶石、黃玉、電氣石、水晶、瑪瑙等到刻面件的拋光。 ?特點(diǎn)：性能和適用性介于硬、軟盤之間，具較好的耐磨性、吸附性，并具一定彈性，既適合 刻面型寶石 、也適于 弧面型寶石 的拋光。拋光劑用氧化鋁、氧化錫等。與錫盤相比，熔點(diǎn)更低、硬度也更低，拋光速度更快。拋光劑用鉆石粉、氧化錫、氧化鋁、氧化鈰等。熔點(diǎn)較低 (360℃ )，硬度也低，拋光速度較快。 （ 2）鋁合金盤 硬度比紫銅盤低，適合海藍(lán)寶石、綠柱石、金綠寶石、橄欖石、金紅石、尖晶石、黃玉、電氣石、鋯石等到刻面型件的拋光。 ? 特點(diǎn)：導(dǎo)熱性好、彈性差、韌性好、易修理、 壽命長，適合 刻面型和其它琢型平面 的拋光，拋光面形狀規(guī)整，棱角分明。 拋光盤按材質(zhì)不同可大致分三類，各適合拋光不同琢型和性質(zhì)的寶石： 硬盤 中硬盤 軟盤 硬盤 ? 指用 金屬、合金材料 等制作 的拋光盤。 （ 2）電鍍金剛石磨盤 結(jié)構(gòu)：由 基盤 和 電鍍金剛石粉層 組成 特點(diǎn)：金剛石 粉層薄 (一層 )，使用壽命較短，造價(jià)較低 磨盤形狀和規(guī)格： –磨盤直徑 150mm、 200mm –磨盤粒度 120＃ ~1200＃ （ W40） –磨盤形狀多為平面形，廣泛用于刻面型寶石的造型、粗磨、細(xì)磨及精磨各道工序中。 金剛石磨盤 也稱 “ 鉆粉磨盤 ” 或 “ 金剛石砂盤 ” ，是一種固著磨料式的磨具磨盤，目前普遍采用。 一般規(guī)格：平面直徑 200~300㎜，厚度 25~30㎜。 三、磨 盤 ?用途：研磨寶石表面（平面、凸面） ?種類：鑄鐵磨盤、金剛石磨盤 鑄鐵磨盤 一種 使用游離磨料 的磨盤磨具，多采用灰口鑄鐵材料制成。 金剛石砂輪 金剛石砂輪 是用電鍍或其它方法將金剛石固著在金屬基輪的外緣表層而制成的一種磨具。磨具硬度與結(jié)合劑有關(guān)，一般 樹脂結(jié)合劑 陶瓷結(jié)合劑 金屬結(jié)合劑 （ 5）砂輪組織：指磨具中 磨粒 、 結(jié)合劑 和 氣孔 三者的體積關(guān)系，以 磨粒占磨具總體積百分比 表示，百分比越大組織越緊密，反之越疏松。 （ 4）砂輪硬度：指磨表面上 磨粒在外力作用下脫落的難易程度 ，與磨料本身硬度無關(guān)。 （ 3）砂輪結(jié)合劑：寶石加工常用的是陶瓷結(jié)合劑和樹脂結(jié)合劑碳 化硅砂輪，金屬結(jié)合劑用于制做金剛石砂輪，寶石加工中也常用。 （ 2）砂輪粒度：指砂輪中所用磨料的粒度。 ?種類：剛玉砂輪、碳化硅砂輪、金剛石砂輪 碳化硅砂輪 （ 1）砂輪材質(zhì)：指砂輪的磨料成份。 – ④對鋸片分別電鍍處理。 ? 制作工藝： – ①將軟鋼片沖壓成刀基 外徑 100~150 mm， 內(nèi)徑 20~40mm， 厚度 ~ – ②將刀基疊層， 150片 /組， 400~460℃退火處理，銑槽：槽寬 ~， 槽深 ~，槽數(shù) 300~600個(gè)。 ? 多為大、中型鋸片，鋸片直徑＞ 200mm， 厚度 1~4mm， 鉆粉粒度 50~100，適合切割大塊的中低 檔寶玉石原料。 通常用金屬結(jié)合劑，如青銅粉、電鍍金屬等。 大型鋸片 硬質(zhì)錳鋼、錳硅鋼片 中型鋸片 軟鋼片、沖壓鐵片、冷釓鐵片 小型鋸片 薄冷釓鐵片、青銅片 2）金剛石粉：被附在鋸片邊緣，起類似 “ 鋸齒 ” 的作用。 第二節(jié) 磨 具 ?磨具 是切割、研磨和拋光工具的總稱。 – 硬度中等， Hm=~. – 化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，不溶于水，僅易溶于氫氟酸。 ? 硅藻土（ SiO2） – 用含硅藻殼骸的生物巖經(jīng)粉碎、分選、提純而成。 – 可用于多種中硬以下寶石的拋光，效果一般。 – 性質(zhì)穩(wěn)定，不溶于水，但溶液于鹽酸。 – 缺點(diǎn)：①常因顆粒粗細(xì)均勻，若掌握不好，易在拋光面上留下擦痕；②因不溶于水，易污染工件、工具、手指、衣物等，且不易洗凈，故對裂隙或孔隙的寶石不適合。 – 性質(zhì)穩(wěn)定，不溶于水。 ? 氧化鉻（ Cr2O3） – 呈深綠色粉狀，俗稱綠粉。 ? 氧化鋯 （ ZrO2） – 呈濃艷的紅棕色粉未狀，外觀似紅寶粉。 ? 氧化錫（ SnO2） – 呈白色粉未狀。 – 易溶于濃硫酸或濃硝酸，不溶于稀酸和水。 – 藍(lán)寶粉： 人造剛玉粉，多呈白色，性能和用途與紅寶粉一樣。 – 鋁釩 土： 純度較低，拋光性能較差，價(jià)格低廉，用途同鋁氧化粉。 – 可用于拋光任何寶石，效果好，但成本高，一般僅用于拋光硬度＞ 7的寶石。寶石加工常用的拋光劑有： ? 鉆石粉（ C） – 將天然或人造的工業(yè)級金剛石壓碎成粉未，經(jīng)分級，即可制成不同型號的鉆石粉，呈灰白色，極精細(xì)（ W10以下 ）的可用作拋光劑。 – 適于磨削韌性較大的翡翠、軟玉、虎睛石等材料，而對其它寶石材料的磨削能力不如金剛石、碳化硅和碳化硼。 ? 剛玉（ Al2O3） – 包括天然和多種人造成剛玉（棕 剛玉、微晶剛玉、單晶剛玉、白剛玉、鋯 剛玉等）。 ? 碳化硼 （ B4C） – 人造 成磨料