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[关闭]   钻石 维基百科,自由的百科全书    鑽石

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Disambig gray.svg 關於与「钻石」名称相近或相同的条目,請見「鑽石 (消歧义)」。

鑽石

基本資料

類別 自然元素

化學式 碳 – N个c组成

性質

分子量 10 u

顏色 無色。

少見藍、綠、黃、褐、黑、紫、粉,橘、紅色等[1]

晶体惯态 八面體

晶系 等軸晶系

解理 {111}完全解理

斷口 貝殼狀

摩氏硬度 10[1]

光澤 金剛石光澤[1]

條痕 白色

透明性 透明至微透明

比重 3.52 (+/ – .01)[1]

密度 3.5 – 3.53g/cm³

拋磨光澤 金剛石光澤[1]

折射率 2.4175–2.4178

雙折射 無[1]

多色性 無[1]

色散率 0.044[1]

熔點 常压下升华或发生相变

鑽石(古希腊文:ἀδάμας;法文、德文:Diamant;英文:Diamond;俄文:Алмаз),化学和工业中称为金剛石。鑽石是碳元素组成的無色晶体,為目前已知最硬的天然物質。[2]

目录

1 化学性质

2 物理性质

3 工業用途

4 觀賞用途

5 釐定的標準

5.1 克拉

5.2 淨度(Clarity)

5.3 色澤(Color)

5.4 切割(Cut)

5.5 形狀

5.6 質素

5.7 國際寶石鑑定

5.8 有關于鑽石專有名詞的釋疑

6 出產

7 血鑽石

8 合成钻石

9 鑽石保養

10 市場交易模式

11 圖集

12 相關條目

13 參考資料

14 外部链接

化学性质

鑽石的正八面體晶體結構

晶体中每个碳原子都以sp3混成軌域与另外4个相邻的碳原子形成共价键,每四个相邻的碳原子均构成正四面体。晶体类型为金刚石结构,因此未经琢磨过的晶体外形往往为正八面體。金剛石中的C-C键很强,所有的价电子都参与了共价键的形成,没有自由电子,所以金剛石硬度非常大,不导电,熔点在3815℃。金剛石在纯氧中燃点为720~800℃,在空气中为850~1000℃。在工业上,金剛石主要用于制造钻探用的探头和磨削工具。形状完整的金刚石经过打磨,称为钻石,可用于制造高档饰品,价格非常昂贵。[3]

碳有三种已知的同素异形体:金刚石、石墨和富勒烯。在热力学上,金刚石的稳定性低于石墨,可自发转变为石墨,但常温常压下这一转变的速度很慢,可以忽略不计,因此钻石得以稳定存在。自然界形成的金刚石一般形成于地球内部高温高压的环境,后来被火山喷发等地质构造运动带到地表,因此许多金刚石发现在火山附近。现代工业可在高温高压下生产金刚石,称为合成金刚石。

物理性质

金剛石的莫氏硬度为10;由于硬度最高,钻石的切削和加工必须使用金剛石粉或激光(比如532nm或者1064nm波长激光)来进行。金剛石的密度为3.52g/cm3,折射率为2.417(在500纳米光波下),色散率为0.044。

工業用途

由於金剛石的硬度極高且導熱性極高,用於沙紙、钻探、研磨工具之上,可以用来切削和刻画其他物质,以及大型積體電路等散熱板上。

然而,自从1955年GE通过高温高压获得人造金刚石的技术后,科學家會利用高溫高壓制成金剛石微粒,而現在的細小顆粒的合成鑽石已經較同級天然鑽石便宜,所以天然钻石的工业价值已经完全消失;目前天然钻石的主要用途已经仅限于首饰与观赏。

觀賞用途

金剛石由於折射率高,在燈光下顯得閃閃生輝,稱作鑽石。巨型的美鑽往往價值連城。當鑽石帶有藍、綠或粉紅色屬十分罕有,而顏色深而鮮豔則價錢更高;目前最昂貴的有色鑽石,要屬帶有濃豔紅色的鑽石。[4]

钻石分为一型和二型两种,这主要是根据它是否含有N元素:一型含;二型不含。而蓝色的钻石是二B型的,是半导体。

釐定的標準

Precious stone creation map

傳統釐定鑽石價值高低的標準是「4C」制度,即克拉、色澤、淨度、和切割。

克拉

克拉,或譯卡、卡拉(Carat),是鑽石的質量單位。一克拉相等於200毫克,相传早期钻石商人称量钻石所用的砝码为稻子豆树(carob)果实,一粒这样的果实大约就重200毫克。因為鑽石的密度基本上相同,因此越重的鑽石體積越大。越大的鑽石越稀有,每克拉的價值亦越高。下表為2005年時的價格比較。[5]

淨度以鑽石內的內含物多少決定。內含物可能是天然的雜質或裂痕。內含物的數量、位置、大小等都會影響評級。鑽石礦開採出來的金剛石中,只有20%可以成為寶石,其餘的因為內含物較多通常只能作工業用途。而20%~40%的寶石級鑽石中,大部分都包含肉眼可见的內含物。在此級別以上的鑽石較為大眾喜愛。至於屬完美級別的鑽石更為罕有,被稱為「博物館級」鑽石。通常使用10倍放大镜观察钻石内部及表面內含物的大小、数量、分布及对钻石光彩影响的程度,分出等级。一般通行的淨度分級如下:

FL – “Flawless”,完美無瑕。一般顯示在放大100倍無夾雜內含物或外部瑕疵。

In the event that – “Inside Flawless”,內部無瑕。在100倍放大倍率下顯示沒有夾雜內含物,但它們可能顯示出一些細微的外面瑕疵,而那些瑕疵可以用拋光移除掉。

VVS1, VVS2 – “Extremely Slight”,非常微小。內含物在100倍的放大鏡以下看非常困難,正常肉眼是不會看到內含物,用顯微鏡或放大鏡亦很難找到它們的內含物。

VS1 and VS2 – “Very Slight”,非常小。在10倍放大鏡下會看到輕微的內含物,但內含物通常在放大鏡或顯微鏡下才能看到。

SI1 and SI2 – “Slight Inclusions”,小型內含物。在10倍的放大鏡下會明顯看到內含物,並且內含物是有可能是肉眼可見的。

I1, I2 and I3 – “Imperfect”,清楚的內含物,可以被肉眼看見,這級別的鑽石耐用程度亦會受到內含物的影響而降低。

現代科技之下,有些鑽石的內含物是可以修補的。不過修補過的鑽石的價值會稍低。

色澤(Color)

鑽石的色澤會因為化學上的雜質而有所偏差。完全純正的鑽石應該是透明無色的。鑽石偏向不同的顏色會影響它的價值。絕大部分的鑽石都是因為帶有氮原子而偏黃。白鑽越偏黃,價值便越低。但是偏粉紅或藍的鑽石價格卻較高。顏色強烈偏向粉紅或藍的鑽石可能是價值連城。

一般的方法是把鑽石按偏黃的程度分為不同的等級,把样品与已知色级的比色石对比确定,以D級最高,Z最低。

無色:D, E, F

接近無色:G, H, I, J

微黃:K, L, M

輕淺黃:N, O, P, Q, R

淺黃:S, T, U, V, W, X, Y, Z

在考慮鑽石色澤時,同時也應將螢光反應考慮在內,螢光反應是指鑽石曝露於紫外線光線下時,所發生的反應顏色光。但是螢光反應甚少對鑽石的價值發生影響,除非是具有非常強烈螢光的鑽石會影響其透明度及光彩,而產生油濛狀的外表,如此將減損鑽石的美麗及價值,但是若其螢光不至使鑽石產生油濛狀外觀,則不應將其視為一種缺點。

螢光反應其強弱分為1. NONE 2. Swoon 3. MEDIUM 4. Solid 5. VERY STRONG五級。[6]

鑽石顏色分級表[7]

GIA 狀態: 現在 AGS 状态: 现在 AGS 狀態: 歷史:1995年前 CIBJO狀態: 現在 IDC 狀態: 現在 Scan. D.N. 狀態: 現在 Old World Terms 狀態: 歷史

分級及描述[8] 分級及電子色表[9] 分級及電子色表[9] 分級[10] 分級及描述[10] 50克拉或以上的分級[11] 50克拉以下的分級 series 1 scale[10] ser

鑽石切割法的演進

切割指金剛石是如何從原先開採的石礦中切割成寶石。切割往往是最能影響鑽石的品量及價值的一個指標,但是它卻沒有單一的分級方法。

形狀

未經切割打磨的金刚石並沒有燿燦生輝的光芒。切割的功用是把鑽石割成可以盡量增加光線反射的形狀。鑽石的切磨也因刻面的形狀、數量及其排列方式的不同,而有不一樣的型式,例如:明亮式「BRILLIANT」、階梯式「STEP」、混合式「MIXED」… … ..等等。1919年數學家Marcel Tolkowsky發明了一種切割方法,能令鑽石在上方看來最為生輝。這種切割方法被稱為圓多面型也就是圓形明亮式(Round Brilliant),亦即最為常見的圓形鑽石。這種鑽石一般標準是有五十七个面或五十八个面,三十三面在冠部,二十四个面或二十五个面(即在底尖处再磨一个面)在腰以下。不屬於這種切割的形狀稱為Fancy Cut,包括有方形、梨形、心形等。

几种常见的切割形式

圓形

祖母綠型

橢圓形

梨形

公主方型

枕形

心形

質素

同級重量、顏色,而切割得宜的鑽石,顯得比切割差的鑽石更為燿燦。判斷切割是否優良,要看鑽石的各種比例,各面是否對稱,各種角度等等。有時鑽石的切割角度相差數度,便會造成截然不同的效果。

切割完的鑽石,往往只有原石的一半重量。為了在鑽石保留最多的重量,或者要避開原石上的雜質,有些鑽石切割時會犧牲完美的切割比例。

國際寶石鑑定

美國寶石學院(Gemological Institute Of America)

國際寶石學院(International Gemological Institute)

歐洲寶�

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