钻石的颜色与化学元素
钻石的专业知识
钻石的专业知识钻石，作为自然界中最坚硬的物质，不仅以其璀璨夺目的光泽和独特的物理特性受到人们的喜爱，而且在珠宝界有着举足轻重的地位。
本文将介绍钻石的专业知识，包括其形成、分类、评价标准以及保养方法。
钻石的形成钻石是由碳元素在地球深部高压高温的条件下形成的。
这一过程通常发生在地下约150公里的地幔中，需要极高的温度和压力，大约在1100摄氏度至1300摄氏度之间，压力则高达4.5至6吉帕。
经过数亿年的地质运动，这些碳原子逐渐结晶，形成了我们所知的钻石。
钻石的分类钻石的分类主要依据其颜色、净度、切割和克拉重量，这四个因素被称为“4C”标准。
1. 颜色(Color)：钻石的颜色分为D（完全无色）至Z（淡黄色）等级，D级为最高等级，表示钻石完全无色，价值也最高。
2. 净度(Clarity)：净度指的是钻石内部的纯净程度，分为FL（无瑕）到I3（内含物明显）等级，FL为最高等级。
3. 切割(Cut)：切割影响钻石的光泽和火彩，好的切割可以使钻石更加璀璨。
切割等级分为优(Excellent)、非常好(Very Good)、好(Good)、中等(Fair)和差(Poor)。
4. 克拉重量(Carat)：克拉是衡量钻石大小的单位，1克拉等于0.2克。
克拉越大，钻石越稀有，价值也越高。
钻石的评价标准除了4C标准外，还有几个额外的因素可以影响钻石的评价：- 荧光(Fluorescence)：钻石在紫外线下可能会发出荧光，这可以是蓝色、黄色或其他颜色。
荧光对钻石的价值影响因情况而异。
- 形状(Shape)：钻石的形状包括圆形、椭圆形、梨形、心形等，不同的形状有不同的切割方式和美感。
- 对称性(Symmetry)：钻石的对称性指的是其切割面的排列是否均匀，对称性高的钻石更美观。
钻石的保养方法1. 清洁：定期使用温水、中性肥皂和软毛牙刷轻轻刷洗钻石，去除油污和灰尘。
2. 存放：将钻石单独存放在珠宝盒或软袋中，避免与其他宝石摩擦造成划痕。
5钻石的类型及颜色成因
IIb
A集合体、B集合体 A+B集合心体、N3中
无色~浅黄色
孤氮
黄、黄绿、褐色
基 不本 含不硼含氮，含6 硼0.5×10无色（褐色） 蓝-灰色
98%
极少见极少见极少见 Nhomakorabea好
（1000-2000W/m0C）
好
最好
好
（2600W/m0C） （1600W/m0C）
绝缘体
绝缘体
绝缘体
半导体
第二节 钻石的颜色及其成因
采用的仪器为傅立叶变换红外光谱仪和紫外—可见光 分光光度计
根据钻石中是否明显存在氮，将钻石分为两种类型
将含氮的钻石称为I型钻石，并依据存在形式进一步分为Ia 和Ib型，将不含数量明显氮的钻石称为II型钻石，并依据 含硼情况，分为不含硼的IIa型和含硼的IIb型
（一）I型钻石
1、Ia型钻石 Ia型钻石中含A集合体、N3中心、 B集合体，主要杂质氮 的含量可达0.2%。大部分钻石属于这一类型。能透过400 – 300nm的紫外光显示与N相关的吸收带。
A集合体会导致红外光谱区 1282cm-1的吸收，但无可 见光区的吸收，因而对颜 色无影响。
双原子氮原子结构图
3、N3中心 N3中心或N3色心,即3个氮原子环绕1个空穴。 在可见光蓝到紫区的415nm处 有明显吸收（叫N3吸收）， N3中心能吸收从蓝色到紫外末端 的光谱，是产生黄色的主要原因， N3中心越多、钻石就越黄。
2) 粉红和红紫色钻石 从粉红-红紫-褐色的连续 变化, 伴有塑性变形过程 Ia：415、478、563nm吸收 IIa：390、 396 、563 nm 吸收Argyle粉红色钻石: 415、503、、563nm吸收
上述以563nm宽吸收带为特征
钻石的颜色与化学元素
天然钻石分为白钻和彩钻两大类。
纯净的白钻无色透明，十分稀少，是高品质的珠宝。
但大部分白钻在漫长的形成过程中受外部环境的影响，含有少量的氮元素，因此呈现淡黄色。
白钻越偏黄，价值越低。
但是，如果氮元素含量较高，且以单独分散的方式存在于钻石内部，那么钻石就会显示出鲜艳的黄色或者浅棕色，这样的钻石的数量只占到所有天然钻石的0.1%，属于珍惜的“金丝雀钻石”。
同属于这一类型的浅灰色钻石的数量更加稀少。
绿色钻石是因为受不同强度的辐射，深蓝色钻石是因为含有硼元素，粉色钻石和玫瑰色钻石是因为钻石生成的过程中其结构出现了塑形变形。
总体来说，彩色钻石的数量最多只占到珠宝级钻石的2%。
如果同时还具备较大体积，就会成为举世闻名的珍宝。
和地球上其他矿物特别是宝石相比，被探明的钻石储量很少。
在工业化开采钻石的100多年历史里，总共开采出大约350吨钻石。
如今每年钻石产量是1.3亿克拉，其中宝石级的不到20%，然而这20%的钻石的价值却是占到80%的工业用钻石的5倍。
珠宝钻石的专业知识
5、钻石的分级(4C)
切工越精良的标准圆钻越璀璨，价值越高。宝石级的每颗钻石都非常
美丽且独特。因为它们是天然的，所以不可能找到两颗完全相同的钻石。工匠们总是尽可能地利用金钢石材料，因此一点细微的差别都能决定它们不同的价值，钻石评价分级是从颜色(Colour)，净度(Clqrity)，切工(Cut)和克拉重量(Carat)开始的。由于它们的4个英文单词开头一个字母都是“C”，因此钻石分级又称为钻石4C分级。
③、圆钻能最佳地表现出钻石的亮度，亮度是下列光学效应的总和。
a、光泽：钻石表面的反射光
b、内反射：亭部刻面对入射光的完全反射。
c、火彩：由色散作用使白光分解成的色光。
d、闪光：钻石晃动时产生的闪耀(对光源的反射作用)。
④、圆钻是钻石分级最重要的对象。
Ⅱa：几乎所有的大钻石都属于Ⅱa型。颜色为无色或略呈灰色或褐色，约占所有钻石的2%。
Ⅱb：含微量的硼“B”呈蓝色，并且具有半导体特性，十分稀少。“铁达尼号”影片中的那颗——“海洋之星”又被人称为“希望之星”，当时在印度被发现时，拥有者希望送英国呈献给英女王以便获得一官半职，遗憾的是一路上谁拥有它谁就死去。同时它还被称为“灾难之星”(意为谁拥有它谁就有灾难)。
激光处理钻石
①、净度要与处理前的净度相当。
②、激光孔洞要作为内含物参加分级。
③、激光处理必须注明。
钻石恒久远，一颗永留传
钻石由于它的形成——深藏地下数百年后，一跃而成为女士们心中“最好的朋友”。数百年来，这份源自地球深处，神秘而美丽的天然奇珍，轻易赢取了全球女士的芳心。钻石总是和爱情紧密相连，传说中爱神丘比特的神箭箭头就镶有钻石，而正是因为镶上钻石的丘比特神箭才能施展爱的魅力，希腊人更认为钻石的火彩代表着永恒的爱火。钻石是大自然最坚硬的天然物质，永恒不变，以此象征不渝的爱及承诺最为贴切。经过雕琢打磨，钻石的璀璨光芒永不磨灭、世代相传，至此，钻石的永恒特质已是毋庸质疑。
III 钻石的基础知识
5、包裹体：
常含有石墨、金刚石、铬透辉石、铬尖晶石、石
榴石、橄榄石等细小矿物包体。
金刚石包体 铬透辉石包体
石榴石包体
六、其它性质：
1.稳定性： 2.膨胀性：
3.导热性：
4石的4C评价
钻石品级评价的四个因素：
颜色—— Color 净度—— Clarity 切工—— Cut 克拉重量—— Carat Weight
4、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 ,简写ct） 1ct = 0.2g 对重量小的钻石常用“分”（Point ,简写pt） 1pt = 0.01ct
（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。
3、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，可充分性挥钻石的高折射率、 高色散的光学特性，产生很高的亮度和强 烈的火彩效应。
台面1个，星小面8个，冠部主刻面8个，上腰小面16个；亭部主刻面8个，下腰 面16个，底小面1个，共计57（或58）个面
Ⅰa型：含N较多(0.1-0.3%)，N以聚集体形式存在。常见，约占天然 金刚石98%。颜色：无色-黄色系列 Ⅰb型：含N较少，以分散的孤立N存在。约占天然金刚石0.1%以下，大 多为人造金刚石。 颜色：无色-黄色、黄绿色、褐色
Ⅱa型：含N极少，小于0.001%，以自由状态的N存在，碳原子常位错造 成结构缺陷，具良好导热性。约占天然金刚石2%。
钻石概述及鉴定
钻石概述及鉴定一概述钻石（diamond）一词出自希腊语“admas”，意思是坚硬，不可驯服。
钻石号称“宝石之王”，是世界上公认的最宝贵的宝石也是受人喜爱的宝石之一。
钻石是四月的生辰石，也是结婚60周年的纪念石。
1钻石的基本性质（1）矿物名称钻石的矿物名称是金刚石（Diamond）。
在矿物学上属于金刚石族。
（2）化学成分钻石主要成分是C，质量分数可达99,95％，微量元素有N,B,H,Si,Ca，Mg，Mn，Ti，Cr，S，惰性气体及稀有元素达50多种，这些微量元素决定了钻石的类型，颜色及物理性质。
（3）只有达到宝石级别的金刚石才能称为钻石。
二钻石的肉眼鉴定1钻石毛坯的肉眼鉴定应从以下几个方面入手（1）观察光泽由于钻石具有特殊的金刚光泽，是区别其他无色透明矿物（或材料）的重要特征，尽管目前一些人工材料在某些物化性质上很接近钻石，亦可具有较强的金刚光泽，但利用光泽特点可将钻石与其它仿制品区别开来。
世界上去多著名钻石的发现，都因为其具有“亮晶晶”的外表，而显得格外与众不同。
观察钻石光泽时还要注意，由于一些钻石毛坯表面晶面花纹十分发育，影响光泽的观察，应尽量从光滑面处进行光泽的观察，避免产生错觉。
（2）观察钻石的外观形态和表面特征在钻石毛坯中，发育良好的晶体占有相当的数量，通过观察晶体形态，也可帮助我们辨认钻石。
钻石最常见的晶体形态是八面体，菱形十二面体及二者的聚形，在无色透明矿物中具有这几种晶体的矿物为数较少。
即或是具备相似的形状，如无色的尖晶石，石榴石等，但由于其他的性质与钻石相去甚远亦可彼此区分。
除了观察毛坯的晶体形态外，另外一个特征是钻石的晶面花纹，钻石的不同晶面常常具有特征的生长纹（晶面花纹）如八面体晶面常见三角形生长纹，三角形的尖端指向八面体的晶棱，立方体晶面常具正方形生长纹，与立方体呈45°的夹角；菱形十二面体晶面则常见平行于长对角线方向的凹槽等等，这些均可作为钻石的识别特征。
钻石简介
700 400 415 700 504 褐色钻石 400
无色,浅黄色钻石
钻石
引入
钻石晶莹剔透,光芒四射并有 "钻石恒久远 一颗永流传"的赞誊, 这些都是由钻石的基本性质决定的.
一,钻石的基本性质
颜色 : 无色,通常略带深浅不同的黄色调.偶见有蓝,红,紫, 绿,粉红,褐和黑色. 晶形: 晶形:八面体,菱形十二面体,立方体及这些晶形的聚形.在钻 石晶体的晶面上, 常见晶面花纹,如 三角形,六角形蚀 刻花纹
钻石的琢型及比例
最佳比例的范围: 台宽比:53-56% 亭深比:41-45.5% 底尖比:2% 腰厚比:2-4.1% 冠角: 30.7-37.7度
此比例范围及角度是根据钻石的 折射率和色散值计算得出的
冠部由1个正八边形的台面及其周围的32个小面组成; 亭部有24个刻面;腰棱是一个很扁的圆柱体.
2.钻石的切磨
三,应用
(一)在钻石鉴定中的应用
1.钻石的晶形及晶面上的蚀纹是钻石原石的鉴定依据. 2.钻石的金刚光泽及火彩是钻石肉眼观察的鉴定特征. 3.因钻石高硬度,钻石的刻面棱挺直,角顶尖锐. 4.钻石具有高热导率,可用热导仪鉴定钻石.以此可将钻石与立 方氧化锆,无色刚玉,水晶等其它宝石区分开. 5.因钻石具有亲油性可用油性笔在钻石上划线,线条连续, 粗细均匀. 6.钻石为均质体,以此可鉴别钻石和碳化硅(最新钻石仿制品). 碳化硅为非均质体且具高的双折率,有刻面棱重影.
三,应用
钻石的化学成分
钻石的化学成分
信息来源：鑫万福喜钻
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钻石为单质矿物，成分简单，即由碳元素组成，化学分子式是C,碳原子与碳原子间以共价键相联结，其结合十分牢固，导致钻石具有高硬度、高熔点、高绝缘性和强化学稳定性等特征。
除主要化学成分碳外，还含有微量的氮、硼等成分，并因此可将钻石分为两种类型，即I型和Ⅱ型。
1. I型钻石
I型钻石含微量N，按N的存在形式进一步分为下列两类。
(1)Ⅰa型:N以原子对或N3中心的方式出现。
N3中心越多，钻石越黄，大部分钻石属于此类型。
(2) I b型:N以单原子形式出现，在自然界中此类型钻石少见，这种类型的钻石颜色为黄、黄绿和褐色。
2. II型钻石
Ⅱ型钻石为不含N的钻石，但可能含微量的硼。
这种类型的钻石导热性很好，在自然界也少见。
它可进一步分为下列两类。
(1) Ⅱa型:不导电，具最高的导热率，室温下导热率是铜的6.5倍。
(2) Ⅱb型:因含微量B而成为电的半导体，颜色多为蓝色.
钻石的化学稳定性较高。
但在CrSiO4中加热至200°C，可使之变成CO2，在氧化环境中加热至650-870 °C，也可使之变成CO2
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天然钻石分为白钻和彩钻两大类。
纯净的白钻无色透明，十分稀少，是高品质的珠宝。
但大部分白钻在漫长的形成过程中受外部环境的影响，含有少量的氮元素，因此呈现淡黄色。
白钻越偏黄，价值越低。
但是，如果氮元素含量较高，且以单独分散的方式存在于钻石内部，那么钻石就会显示出鲜艳的黄色或者浅棕色，这样的钻石的数量只占到所有天然钻石的0.1%，属于珍惜的“金丝雀钻石”。
同属于这一类型的浅灰色钻石的数量更加稀少。
绿色钻石是因为受不同强度的辐射，深蓝色钻石是因为含有硼元素，粉色钻石和玫瑰色钻石是因为钻石生成的过程中其结构出现了塑形变形。
总体来说，彩色钻石的数量最多只占到珠宝级钻石的2%。
如果同时还具备较大体积，就会成为举世闻名的珍宝。
和地球上其他矿物特别是宝石相比，被探明的钻石储量很少。
在工业化开采钻石的100多年历史里，总共开采出大约350吨钻石。
如今每年钻石产量是1.3亿克拉，其中宝石级的不到20%，然而这20%的钻石的价值却是占到80%的工业用钻石的5倍。