钻石的颜色及其优化处理

一、 合成钻石

（一）、合成钻石的方法

静压合成法→晶体触媒法（主要合成大颗粒钻石）

（二）晶种触媒法合成钻石（画图）

石墨、钻石粉的混合物为碳源，将其熔于铁镍合金触媒中。

1、金属触媒：在合成钻石中起着助熔剂和催化剂的作用，它既能熔解碳，又能激发石墨向金刚石转变，降低了合成钻石的压力和温度条件。

在温度梯度作用下，使熔解在触媒金属中的碳输送到高压反应腔中，钻石在晶种上长大。

2、高压装置

（1）压带装置：上下压砧（顶锤）和中部一个压缸组成。压砧装置产生的压力达6.5 GPa，温度达2000°C。

（2）四面顶装置：有四个可移动的压贴按四面体形状组成，贴面正好围成1个四面体空间。预制的试样大于这个空间，压缩时产生高压力。可达6—7GPa，温度达2000—2500°C。

（3）六面顶装置：由上下、前后、左右3对压钻组成，拢时形成立方体的高压腔，各压钻用多缸油塞来推动。工作压力可达6—7GPa，温度达2000—2500°C。

（4）BARS装置（分裂球无压装置）

俄罗斯发明的方法。将液体注入压力桶内，使8个球体截体合拢，构成八面体形状的6个活塞产生压力。

3、生长舱：加热设备、籽晶、钻石粉、金属熔剂

生长舱的装配

（1）原料：钻石粉和溶剂触媒放入生长舱中；石墨→是钻砂的主要原料。钻石粉末→是宝石级钻石常用的原料。

（2）籽晶片：放入生长舱底部，顶部温度高，钻石粉溶解后并穿过周边的溶剂向生长舱运移，并在籽晶（晶核）上进行结晶。

（3）碳加热器：传导热量，碳化钨钻使得钻石粉溶解触媒，形成封闭的生长舱。

（4）金属触媒：Fe、Ni、Co、Pd（钯）合金。作用：降低合成的温度、压力，提高合成效率（石墨→钻石转变率提高）。

（5）叶蜡石：为绝缘体、高温下叶蜡石可塑性强，起着垫圈或密封圈的作用。纯净的叶蜡石具有异常稳定和惰性的化学性质。

4、生长过程

（1）加压：将装配好的生长舱放入压机中，加压至极高压50×108千巴帕；

（2）加温：电流通过金属触片，碳加热器加温至1650°C或更高，底部温度约1550°C，碳在较“冷”的底部围绕籽晶缓慢结晶，缓慢生长制止杂质在表面上生长。

（3）形成晶形：温度调整可控制晶体的生长，1300°C为立方体，1600°C为八面体。

（三）CVD钻石 2004年美国Apolo公司的新的合成宝石级钻石的方法。与Sic合成法相似。

鉴别特征：

1 通常是Ⅱa型及少量Ⅱa、Ⅰb的混合型；

2 深褐色到无色，须高温高压处理之后，深褐色可进行改色；

3 阴极发光下，显示强烈的橙黄色荧光；

4 内部含有大量白色、黄色针尖，似面包屑也含有细小微裂纹；

5 LW弱（惰性）、SW较强，通常呈橙红色；

6 红外光谱检测6856cm-1细小吸收峰；

7 拉曼光谱1332cm-1、1435cm-1；

8 可见光谱737.5nm；

（四） 合成钻石的鉴别：

1、颜色：A、大多数合成钻石呈黄色、褐黄色、钻石艳丽并带有棕色，具沙漏状色带，天然黄色钻石为无色、浅黄色、黄色钻石，柔和纯正。合成钻石的颜色具有高的饱和度。B、合成近无色钻石带有浅灰、浅蓝、微浅黄色调；C、合成蓝色钻石比天然蓝色钻石鲜艳；D、合成钻石颜色不均匀。

2、晶体类型：合成钻石晶体基本上为立方体与八面体聚形；天然钻石常呈八面体、菱形十二面或聚形及不规则的形态。

3、晶体形态：合成钻石晶面平直、晶棱陡立，晶角尖锐，晶体表面有树枝状，不规则的小丘或瘤状物。天然钻石熔蚀使晶面、晶棱弯曲，浑圆状外观、三角形、四边形、网格状等蚀象。

4、内含物特征：常见片状、针状，各种不规则和大小混杂的金属包裹体。

5、磁性检查：由于含有金属包裹体，而产生磁性。

6、紫外荧光：在长、短波紫外线下，均为黄—黄绿色荧光，短波强于长波的荧光。

荧光分布呈十字、八边形或其它几何图形。中心部分荧光较强，向外缘逐渐减弱，反映内部生长带，结构。天然钻石在紫外线下荧光可有可无，若有则为长波下强于短波，短波很弱。

7、阴极发光仪（电子激发下）：合成钻石具有规则的阴极发光试样，八面体发光区和立方体，发光区排列规则（画图）。天然钻石表现为复杂的发光图案。天然：阴极发光不显示。黄绿、蓝色。

8、异常双折射：正交偏光下天然钻石因生长及运移过程的复杂的异常双折射特征，如不规则带状、波状斑块状和格子状等，而合成钻石异常双折射表现较弱，某些合成钻石呈十字形交叉的亮带。

9、吸收光谱线：合成钻石缺失天然钻石中无色---浅黄色系所具有415nm特征谱线。

10、籽晶及籽晶的幻影区：某些合成钻石中，存在的沿着四方形种晶向外生长延伸的，边缘由相对明亮的细线构成的锥状生长区。无论种晶是否被切磨掉，幻影区仍或存在。浸液中观察更明显。

二、 仿钻及其鉴别

（一） 钻石原石的鉴定

肉眼和10X下：A、典型的金刚光泽；B、晶体形态和表面特征；C、解理特征；D、包裹体特征；E、SG的估计；F、高H特征。

仪器检测：拉曼光谱议、红外光谱仪、分光光度计等。

（二） 抛光钻石的鉴定

1、 肉眼或10X下：

A、 光学特征观察：高亮度、无与伦比的金刚光泽，特征的火彩特别是圆多面形琢型的亮度和火彩特征与常见仿制品的差异。

B、 切工特征：因切磨工序的特殊性，与其他宝石相比，钻石表现为良好的切工特点：刻面平整面棱锐直。

C、 腰棱特征：①可能存在的原晶面或晶面上的三角生长标志；②可能存在的胡须或V形缺口；③粗磨的腰棱呈磨砂状特征，抛光腰棱少见抛光纹。

D、 包裹体观察：各种天然包体（固相、流体相）；人工包裹体（激光及裂隙充填处理）

E、 钻石的单折射特征；

F、 透视效应（线试验）：将圆多面形琢型的钻石台面向下，放在一张有线条的纸上，从亭部观察，钻石通常看不见纸上的线条，而仿制品则容易看清。仅针对切磨比例标准的圆多面形琢型钻石。

G、 亲油性实验：利用钻石的亲油疏水性观察油性或水性笔在钻石表面留下的线条痕迹。油性笔：钻石表面连续的线条，仿制品不连续。水性笔：结果相反。

H、 哈气试验（呼吸试验）：钻石的导热性高，散热快，哈气消失快；仿制品较慢。注意：快慢的观察应有标准参照系，样品大小，环境温度对结果有影响。

I、 浸液试验：浸入=碘甲烷（RI1.74）中看突起；轮廓边缘线的清晰程度。如尖晶石，蓝宝石近于消失，YAG轮廓较弱，钻石轮廓清晰。常用已知标样作参照系。

J、 托水性试验：将小水滴点在样品上，如果水滴能在样品的表面保持较长时间，则说明该样品为钻石；如果水滴很快散布开，则说明样品为仿制品。

K、 倾斜实验：将样品台面上置于暗背景中，从垂直于台面方向观察开始逐渐将样品向外倾斜，当观察台面离观察者最远的区域，若出现一个暗窗，则样品可能为仿制品。

2、 仪器鉴定

（1）SG测定：用净水称重法测定SG=3.52，对镶嵌钻石根据腰棱直径查近似重量表。如直径为6.4mm约1ct；5.1mm约0.5ct。CZ、YAG同样大小但重量大。

（2）光谱测定：用分光光度计或分光镜检测钻石的光谱。1996年，De Beers推出：钻石光谱鉴定仪（Diamondsure）和钻石结构荧光鉴定仪（Diamondview）用于鉴定钻石以及区分天然和合成钻石。

（3）荧光检查：紫外荧光：LW部分钻石具有不同强度、不同颜色（黄或蓝色）的荧光。

（4）热导仪：钻石居高的导热性，当钻石与热导仪的金属探测针接触时，热导仪的指示灯蜂鸣器或指针会指示钻石的存在(除合成碳化硅)

反射仪：因为不同材料的反射率不同，所以用反射仪测试样品的反射率（除人造钛酸锶）

（5）X—射线穿透照相实验：碳原子质量轻，X—射线能穿透，多数仿制品组成元素的原子量大，能吸收X射线，利用该性质观察照相底片是否有感光特征以区分钻石和仿制品。

用显微镜测近以RI=真厚度/视厚度（方法简单）

（6）拉曼光谱仪测试：钻石特征峰为1332cm-1

（7）RI=真厚度/视厚度

（三） 仿制品的种类和鉴定

钻石的仿制品包括：

⑴天然宝石仿制品：A、绝大部分钻石是近无色的，几乎所有的天然无色宝石均可作为仿制品，常见的有：锆石、刚玉类、绿柱石等、水晶、托帕石等。上述均为双折射宝石，常规鉴定仪器很容易将其与钻石区分开。

B、天然有色的仿制品：绿色翠榴石 RI1.89 H6 B.G0.057 SG3.85；黄、绿榍石DR：0.134 H5.5 B.G0.051 SG3.53 榍石高双折率，强多色性，低H。另外：白钨矿、闪锌矿因亮度，色散高易混，但H﹤5，其它性质亦不同，很少切磨。

钻石与仿制品的鉴定

人造或合成的仿制品：碳化硅：立方氧化锆等合成的仿制品。

碳化硅典型的特征有：①强玻璃光泽、高火彩；②高双折射率，刻面棱双影线明显；③不同于钻石的SG3.22；④特征的长针状包裹体等；⑤部分SIC具有浅的黄绿色调。

三、 钻石的颜色及其优化处理

1、钻石颜色成因（及鉴别）

一、 杂质呈色

1、 杂质元素氮

钻石以无色最佳，成份中几乎为纯的C组成，根据钻石能带结构图观察，e从价带跃近到导带，需要能量。Eg=5.6ev ，这种能量大大超出人的可见光范围，所以看上去为无色。

自然界中绝大数钻石带有淡黄色或黄色色调，由于成分中有杂质N的介入。N71S22S22P3 C61S22S12P3

由于N原子比C原子多一个电子，在能带结构图中多了一个施主能级，这样大大缩短了价带与导带之间的距离，而需要2.4ev吸收大量蓝紫光，而呈现淡黄色。

2、 硼（B）

B51S22S12P2外层三个电子

Ⅱb型含杂质B，3价B结合在4价C原子组成的晶体结构中，将产生一个空位（B3+→C4+）缺少的一个电子能吸收可见光中较攻的波长的光能，当这些电子富集到一定程度，就使钻石显示蓝色，天然蓝色钻石都由杂质B所引起，近年研究除B外还有氢（H）的作用，属Ⅱb型，光谱图上无尖峰。

二、 塑性变形

金伯利岩岩浆将地下早结晶钻石携带到地表，由于压力太大而导致塑性变形，所以表现形式，沿﹛111﹜面滑移，晶格错位，产生颜色，为粉红、红紫、棕褐色。

1、 粉红、红紫色钻石

颜色从粉红、红紫、褐色的连续变化，伴有塑性变形的过程。

天然粉红和红紫色钻石在563nm处有一宽吸收带（诊断带），Ⅱa型粉红色钻石396、390nm处可见吸收峰。

澳大利亚西北部（阿盖尔）矿的粉红色，红紫钻石具有特殊光谱，由563nm宽带和503、415nm吸收线组成，人工处理粉红色钻石637nm吸收线。

2、 褐色钻石的塑性变形是当钻石存在于地球深处时发生的。钻石的局部变形，肉眼可见表现的全部或部分地环绕钻石，出现密集分布的线条，这种效应在菱形十二面体中易见到。变形不均匀而导致颜色往往是不均匀的。

主要特征：503nm处强吸收峰，537、512、495—494nm弱吸收线。

三、 天然辐射损伤中心--绿色钻石

绿色钻石：由自然界a—粒子辐射，使钻石结构遭到破坏，产生应变，从光中吸收了能量，并部分地以可见光形式发射出来，在晶体表面产生一层透明的有色“薄皮”，厚度为20um，一旦切割，这层“薄的绿色”就没有了。

四、 矿物包裹体

当含有大量的暗色不透明包体，会使钻石产生黑色。这种黑色钻石，用透射光检测，钻石的任一透明区都呈深灰色。

附：问钻石各种颜色品种的鉴别（分天然、处理、合成及合成品的处理）

2、氮是钻石中常见的杂质元素，它如何影响钻石的分类和性质？

一、钻石的类型

1、 钻石中N的存在形式及其特点：

钻石主要成分为C，同时含有很多杂质，其中含N、B能够影响钻石的颜色和性质，最有效的方法测红外吸收光谱。

1 单原子N

A、 特点：一个N原子占据彼此之间不相连的碳原子的位置，称为N中收或孤N。

B、 识别：红外区特征1130 cm-1吸收光谱线。

C、 归类：Ⅰb型

2 双原子N（也称原子对）

A、 特点：为两个N原子，占据了两个相邻的碳原子的位置。

B、 识别：红外区1282 cm-1吸收峰次为1365 cm-1，1175 cm-1可见光477nm处可显吸收峰。

C、 归类：ⅠaA型

3 三原子N （N3中心）N3中心是钻石中最重要的集合体，吸收了蓝到紫色光，使钻石黄色调增加。

A、 特点：三个N原子占据了三个碳原子位置，并在中心伴有空位，也称N3中心

B、 识别：红外区无特征吸收峰，可见光415nm处有吸收线；

C、 归类：Ⅰa型，常含ⅠaB

4 集合体N

A、 特点：由4个至9个N原子，占据4个到9个碳原子的位置。

B、 识别：红外特征吸收峰1175 cm-1为主，可断定集合体N。

C、 归类：ⅠaB

5 片晶N（B2中心）

A、 特点：N原子沿着一定的晶格方向，以小片晶的形式定向排列。

B、 识别：红外特征吸收光谱1365cm-1为主，次为1370cm-1。

C、 归类：ⅠaB

2、 Ⅰ型钻石：能透过400—300nm的紫外光，并在红外区显示与N相关的吸收带，

Ⅰa型：大部分钻石属此类，其N的含量可达0.2%，N以原子对（ⅠaA）或小集合体形式（ⅠaB）分布在结构中，也包含N3中心，N3中心还能产生荧光发出蓝白---蓝色荧光。

Ⅰa型415nm Cape—Y（开普黄）以淡黄色为主，晶格缺陷，N2、N3、Ns，吸收光谱以415nm处吸收最强。

Ⅰb型：自然界很少，估计只有0.1%钻石属此类，这种钻石颜色为黄、黄绿或褐色，也称坎拉里黄，大多数发出桔黄----黄色荧光。

Ⅰb型：503、637nm吸收，以孤N为主，产出金黄色，也称Canary—Y（坎拉里黄）

3、 Ⅱ型钻石

可透过低于220nm的紫外光，并在红区无明显吸收带；Ⅱ型钻石自然界很少，且形态不规则状。

著名的例子：库里南原石和塞拉利昂之星，它们都非常纯，含有忽略不计的N，且导热性很好。

Ⅱ型钻石也能透过红外辐射，按不同的电学性被分为Ⅱa\Ⅱb型。

Ⅱa型：不导电，具有最高导热性，在室温下至少是铜的5倍，在电子工业中常作为散热片，自然界罕见，不显SW磷光。

Ⅱb型：为半导体，含B形成蓝色钻石。电阻随升温而迅速降低，对温度变化很敏感，可作热导敏电阻来测量温度的变化。

1986年开始，合成过程中加入B并排除N，合成了Ⅱb型钻石。

IaA 含2氮原子集合体A集合体 1282cm-1 IaA/B 含A和B两种N及N3中心

IaB氮以环绕1个空穴的4个原子集合体存在、B集合体及N3中心1175cm-1 (片晶氮为IaB2 1370cm-1)

3、钻石的优化处理

1、激光打孔即用激光来对准钻石内部的有色或黑色包裹体打出一个孔道，有的包体在高能激光束下气化，有的可随后注入的强酸溶化。

适应：净度很低（一般为P）的钻石。

目的：使有色或黑色包体变得不明显，改善销路。可用树脂或玻璃填充，放大检查可发现孔眼和孔道。要求公开，可以分级。

KM激光处理：2000年在东京中心实验室最早发现；KM—希伯莱文“特殊的钻孔”的缩写；通过激光加热包体，围绕包体诱发解理裂隙；并使之达到表面，使酸液能够进入内部溶解黑色及有色包体；外观难辨别，有蓝－褐色闪光。

2、玻璃充填

目的：将玻璃充填于宝石达表面的裂隙中，以掩盖裂隙或强化结构。用于改善外观净度及耐久性，掩盖激光打孔留下的管道。要公开，不分级。

鉴定特征：①异样的闪光效应，在暗域照明下显紫红色闪光，在亮域照明下显黄绿色闪光②放大：气泡，流动构造③表面：光泽的差异④X射线照相：揭示裂隙中的高密度的铅玻璃

3、钻石人工改色

A、辐照+加热：改变宝石体色、增色；

B、表面涂层：掩盖钻石的低级体色，提高色级；

C、高温高压处理：减色和改色

A、辐照处理：通过原子、离子、粒子轰击，产生空位（色心）

处理钻石的鉴别特征

① 绿色钻石：辐射证据，光谱红区末端显741nm吸收线，这一吸收线由结构的辐射损伤产生，称为GRI线；△天然绿色为薄层，抛磨后不存在

② 橙、黄和褐色钻石：595、1936、2024nm中有一条出现，该钻石则为处理过的。

③ 蓝色钻石：处理蓝钻石有741nm吸收线（特征线），为绝缘体。△天然蓝色钻石无吸收峰，为半导体。

④ 粉红、红紫色钻石：主要为Ⅰb型特征吸收线637nm，另外还可出现595、575、503nm三条吸收线，637nm为人工处理的诊断线。△天然粉红、红紫色，吸收线为563nm吸收窄带，常伴有503、415nm吸收。

B、涂层处理

涂层钻石：对黄色调“偏色”钻石有时采用涂层方法在钻石表面涂一层蓝色以掩盖其体色，使“偏色”钻石色级得到提高。

1）、透镜涂层

①利用真空喷涂技术，在钻石亭部涂上一层极薄的强粘结的淡蓝色膜；

②涂层后色级得到提高，但难以分色级，并常伴有灰色色调。放大20-40倍下观察可见擦痕和含气泡的表面晕彩膜；

③薄层用坚硬针或丙铜难以去掉。

2）、涂色

在钻石的亭部涂上蓝色染料（或蓝墨水）等，可明显改善颜色色级，利用放大观察可检测出，任何强溶剂都可除去这种染剂。

3）、镀膜处理

即化学蒸汽沉淀法（又称CUD法），在钻石和其他材料表层以较快速度生产一层钻石膜（简称DF）。膜的厚度一般为几十至几百微米，最厚可达毫米级。

1 因镀膜钻石是多晶质集合体，显微放大观察，具粒状结构，而天然钻石为单晶体，表面无此现象。

2 若镀上彩色膜时，可将钻石置于二碘甲烷中，观察钻石表层会产生干涉色，类似于浮在水面的油膜；

3 用大型仪器检测。如扫描电镜，X---射线形貌分析，拉曼光谱测试均能有效地将钻石膜区分开。

激光打孔处理：是针对一些从冠部能明显见到较大的暗色包裹体的钻石

具体方法：将钻石固定在可以调节的夹具上，选择合适的方向使激光垂直射向某一小刻面，钻石在有氧条件下沿激光光束方向发生燃烧形成孔道直达暗色包裹体，然后采用强酸处理以清洁孔道和溶去包裹体，最后还可在真空状态下将环氧树脂或其它低温材料填入孔道中，孔道直径常为0.02—0.002mm。

C、高温高压处理

（一） GE POL钻石

将褐色钻石改变成色级较高的钻石，用激光在处理钻石的腰棱上打上“GE POL”字样。

这类钻石利用高温高压将褐色钻石变成色级较高的钻石，处理方法的细节尚属保密。

GE POL钻石的特点：

1、 类型：绝大多数（99%）为Ⅱa型钻石。

2、 重量：2/3大于1ct-2ct重量在0.18—6.66ct，平均1.69ct；

3、 琢型：86%花式琢型，14%为圆多面型。花式琢型主要为椭圆，橄榄形和梨形。

4、 颜色：处理前大部分为褐色，处理后28%样品带褐色或灰色调，处理后80%为无色或近无色，从D到G色级。20%色级为H至K，极少数为L—N。

5、 净度：处理前选择净度级别高的钻石进行处理。61%为IF或VVS1，39%为VVS2、VS1、VS2，仅几粒为SI或P。

6、 内部特征：

① 纹理：可见轻微至明显的内部纹理，有时产生“白色”处理，也有呈褐色，45%是雾状外观（纹理对光散射作用造成）。

② 晶体包体：多为石墨，具有应力裂隙或应力晕；

③ 愈合裂隙：局部可见愈合裂隙，似红蓝宝石中“指纹状”包体；

④ 解理：解理内部有黑色石墨物质。

7、 应力：正交偏光下，大部分钻石显中至强的带状或斑纹状应力消光特征。

（二） 诺瓦钻石

Nova钻石公司采用高温高压的方法将原有Ia型褐色钻石处理为黄绿色钻石，处理温度为1400-1000度，压力为7-9GPa。

高温高压处理时，不仅能发生缺陷聚集，也会发生缺陷集合体的解体，如片晶N（大型缺陷），可被高温高压处理破坏。

鉴别特征：1、自然罕见的黄绿色，强黄色荧光2、529nm荧光谱线和928nm的吧吸收谱线3、A中心、B中心、C中心（孤氮）同时存在。

四、 钻石的分布和评估

1、列出当前钻石5个主要生产国。并指出各自的特点。

2002年产量分布情况

2、在对钻石进行估价时应该考虑哪些因素？

一、钻石的估价

（一）价格基础：钻石从寻找、发现、开采等经过了各阶段，直至最终成品其克拉价格不断增加，价格则反映了加工成本，利润和税收。

（二）估价的复杂性和意义：

价格不确定因素：如 通货膨胀、美元汇率、供求关系；

日益发展的市场的需要：如 继承、拍卖、量刑、投保等；

价格总体趋势：由世界经济形势决定

Ｄe Ｂeers钻石销售总体指导思想：经济疲软，价格稳定；经济兴旺，保持5—10%增长率。

购买的时间和时机：喜欢即是价，因时间、地点、人物而不同，仅在买卖双方约定（但对普通货种仍有一个市场行情价）

二、估价的要求及目的：

1、要求：诚实：以事实为依据，诚实可信；经验：丰富的商业知识（价格知识）、专业知识，了解钻石市场；时间和目的：能针对特定的时间或某一特定目的而进行。如抢购时期，价格约上升5%；战乱时期，价格可能下降40---60%。

2、估价的目的：通过零售价包括税收部分，但估价大部分情况不包括税收。

（1）为保险而估价：估价经投保品的零售理赔价为基础；此时估价的目的是投保，而不是卖给零售商或拍卖行，从中获取期望的价钱。

（2）为再销售而估价：估价的目的是为购买，估价者应给出公平价格。对有特殊意义的不能按原价估；对大众化商品则低很多，也许只有原价的50%。

（3）为检验而估价：（遗产/清产检验等），一般比投保价低得多，或者为拍卖底价。A、愿意出手的最低价格政策；B、大众化物品，要比市价低许多；C、稀有物品的价格，最低定在批发价；D、参考同类以往商品的成交价；E、出手周期。

（4）为货款抵押而估价：商品在作为安全抵押而作估价时，应给出商品的最低真实价格。

三、估价要考虑的因素：

估价总是针对特定时间为特定目的而进行：A、估价时镶托应单独考虑；B、口头声明估价是交换价格而不是销售价格；Ｃ、钻石市场行情（全球经济景气情况，通货膨胀、紧缩等）；Ｄ、钻石美元价格（汇率变动）；Ｅ、钻石的４Ｃ分级。

钻石的重量、净度分级、色级、切工质量。

价格的最终基础：４Ｃ＋市场＋汇率

四、钻石报价表

按照重量、切工、颜色、净度进行报价，通常１ct以上的分级较粗，１ct以下分得较为细致。

3、钻石估价受哪些因素限制，如对一颗老式琢型进行估价，应注意哪几方面问题？

二方面：①重新切磨：计算出成率，根据加工的难易程度计算费用；②古董收藏：以古董销售为目的进行估价，是一个市场比较价格。

4、DTC有何重要功能和作用？

1、控制钻石市场：由原来的80%下调到现在的60%，并建立雄厚的储备资金，对钻石流入市场进行管理；

2、推广宣传的功能：促进首饰钻和工业钻在世界各地的销售，活动涉及到29个国家和地区。

3、与生产厂家签订合同：以许诺价收购钻石和一些零散钻石市场；

4、将钻石分级定价：按颜色、形态、大小、净度进行分类；

5、开展销会：将钻石卖出去，每年在伦敦、卢塞恩、约翰内斯堡举行10次展销会；

6、研究新技术：先进工艺、开采、回收、开发毛坯、切割新技术，进一步探讨工业钻的应用。

5、内含物在钻石4C分级中对净度分级有什么基本原则？以VS1与VS2为例，讨论如何区别净度级别中的亚级。

净度分级实践：

LC： 可有轻微抛光便可去除的内部及表面特征；冠部不可见的额外刻面、原晶面；无反射，不影响透明度的内部纹理；

VVS：十倍放大镜下很难见；可有明显度很低的针尖、云雾；

VS1：10倍放大镜下一眼不可见，仔细看见；晶体包体：仅可有很短的针；针尖：不很明显，但仔细可见，很少；云雾：较明显的云雾出现在冠部；底尖破损：很小；

VS2：10倍放大镜下一眼不可见，仔细看见；晶体包体：1－2个，很小，轮廓隐约可辨；针尖：明显，不少针尖于台面出现；云雾：小团较明显的云雾出现在台面；底尖破损：小；几乎无羽裂，或在腰棱处有很难见到的极细小的线裂；

SI1： 包体：10倍放大镜下一眼可见，亭部一侧肉眼难见；晶体包体外形轮廓明显可辨，数量少；羽状体：10倍放大镜下无明显可见的面裂；线裂：不很明显，出现在冠部边缘区；面裂：极小、浅、短；或于台面一眼难见的部位；

SI2： 包体：10倍放大镜下一眼可见；亭部一侧肉眼可见；晶体包体外形轮廓明显可辨，数量较多；云雾：影响到亮度；羽状体：10倍放大镜下不明显可见的面裂；面裂：极小、浅；

P1: 包体：10倍放大镜下大量，布满台面，或大的包体形成许多反射像；羽状体：10倍放大镜下出现明显的羽裂；线裂：明显出现在台面；面裂：明显，小，出现在冠部；肉眼在冠部一侧难见，不影响亮度与火彩

P2： 10倍放大镜下出现明显的面裂；面裂明显，较大，大部分出现在冠部，肉眼在冠部一侧可见；对亮度和火彩有稍许的影响；

P3： 10倍放大镜下出现明显的羽状体；面裂明显，大，出现在台面；亭部裂隙，但反映在台面，大的裂隙影响到其耐久性，肉眼在冠部一侧明显可见，对亮度和火彩有严重的影响；

五、 钻石的加工、回收与开采

1、列出四大钻石切磨中心，并指出各自的特点。

一、 四大切磨中心：比利时的安特卫普、美国的纽约、以色列的特拉维夫、印度的孟买；；

1、 以比利时，美国为代表的高档切工。

比利时的安特卫普；有五个世纪历史，精于花式琢型和难以切磨的钻石；为世界钻石名城。加工约占世界的1/3；世界优质切工中心，切磨大、中钻石，比利时工。

美国纽约： 2ct以上高品质的钻石，特点：有底小面，腰棱磨成小面，加工可制形的原石。

2、 以以色列特拉维夫为代表的中档商业切工。

以切磨大、中钻石为主，称“以色列切工”或“商业工”；精湛的技术，优质的切工，花工钻石的主要供应基地。特点：腰棱多抛光。方形、梯形钻石多，上、下腰对称差。

3、 印度孟买为代表的低档切工。

加工中、小规格的钻石，粗工，印度工。特点：切工质量差，加工费低廉，参照IDC标准，各部分比例范围变化更大，多出现比率差的情况。

4、 新的切磨基地

☆中国：近十几年发展起来，主要在山东及广东地区。切工精良，称“中国工”优势：劳动力成本低。

☆南非约翰尼斯堡：南非法令规定当地产的钻石原石，大部分需供本地加工。约翰尼斯堡约有3000余切磨工。2/3的原石来自南非，米粒---2ct的钻石。

☆俄罗斯：始于1725年，做工精确，完美。苏联解体前，非常重视钻石加工业，理论研究和技术装备、人员培养方面都有大的投入。

2、钻石的花式琢型有哪些类型和代表性的琢型？它们适合什么样的钻坯？

多面型（明亮型）；阶梯型；混合型；新琢型。

1、 多面型：刻面放射状排列。如橄榄形、梨形、心形等琢型。

2、 阶梯型：长方形和梯形小面环绕台面平行排列，常见的有祖母绿型。其他形：如楔形、菱形、三角形、梯形和风筝形、长方形、细长型。祖母绿型：火彩及亮度不如圆多面型，且包裹体及色调极易被发现。

3、 混合型琢型：将多面型冠部和阶梯型亭部结合。

4、 新琢型：传统琢型的变种，如四角、五角形；奇特形状，如马头形、鱼形、十字架形、月牙型等。（花系列琢型）

仅2%切磨成花式琢型；切磨成本高、费时、生产商不愿意加工或不会加工。

采用花式琢型的原因：A、提高出成率，充分利用原石，尤其特殊形态的原石（扁平、细长的等不规则形），以保持最大重量；B、调节黄色调，如花系列；C、受潮流趋势影响，花式琢型钻石价格波动大；D、为了标新立异。

3、简述圆多面型钻石加工的步骤、目的及所用设备。（画图）

钻石切磨流程：设计（标记）；分割（锯钻或劈钻）；成形（粗磨）；抛磨。

（一）设计和标记：

1、总原则：产生最大的经济效益。A、形状：确定琢型、比例、分割成几颗。对大钻常集体论证和设计以达到最佳的成品率和价格回收。

△八面体的晶体的设计方案：A、切一大一小两个钻石，具有较好的成品率和价格；B、切磨成两个等大的钻石，成品率有所降低；C、只磨一颗钻石，成品率受到很大影响。

△扁平的晶体更适合花式琢型：B、瑕疵的安排：避开尽可能安排在边棱附近，不在中心台面；C、钻石的颜色：不同的琢型可加强或减弱钻石的外观色，如色调不够黄的，加工成公主琢型，其色彩加强而成为彩钻。

2、开窗：钻石表皮不透明的需要磨出两个平行的小面来观察，称为开窗。

3、划线：划线时采用快干油性墨水笔。

（二）分割

1、劈钻：特点：A、更省时、省料；B、可同时去瑕疵；C、劈下的部分可利用；D、双晶非劈不同；E太小的原石不劈，大于20分才劈；F、风险大、技术难度大，要顺应纹理方向进行。

过程：将钻坯安装在夹杆上：在劈开面的线上，先磨出一个V形小口，以便劈开，即切缝，将劈钻刀放在磨好的切缝上，轻轻敲击刀背，把钻劈开。

2、锯钻：十七世纪：锯钻，用一根嵌着钻石粉的铁丝锯，很慢，消耗大量钻石粉。410ct的“摄政王”锯开花了一年。现在：利用薄的金属片涂钻石粉夹在法兰盘中间，通过机械转动来锯开钻石。

特点：A、费时；B、3%的质量损失；C、需要钻石粉原料；D、机械化；F、方向性重要。

激光切割对双晶发育的钻坯特有效，但设备贵、损耗大、未普及。

锯钻设备：机台、锯钻机、传动装置。

（三）成型或粗磨：直接在磨钻机上磨出所需的形状。花式琢型的钻石，一般不经过分割，直接进行粗磨成一定形状。

车钻（刮圆）：是一颗钻石打磨另一颗钻石，使钻坯形成圆形轮廓和成型的过程，为磨面做准备。为保持最大直径，常在腰棱上留下原晶面。

自动车钻机：完全靠两颗粘好的钻石反向旋转，相互打磨，来完成车钻工序，一个工人可以照看10台机器。

（四）刻面切磨和抛光

磨钻机：由磨床的支架、主轴、磨盘、皮带轮、电机及工作台组成。

车石臂（夹咀和柄脚）：根据钻石切磨的部位不同，选用不同车石臂。都由柄脚、柄脚前部的机头（夹咀）、尾部的支座组成。

把手：操作时手握的部件，用较轻的材料制成，如铝的合金等。

夹咀：（包括夹咀套及压舌）通过夹咀套锁紧钮固定钻坯，面瓣夹咀夹住钻坯后用压舌压住钻坯台面。

研磨的方向：从不同的方向虽都可以磨削钻石，但是利用钻石本身的差异硬度更有利于切磨。利用钻石纹理来确定方向性硬度差异。

A、二尖石：菱形十二面体体方向；B、三尖石：八面体方向；C、四尖石：立方体面方向；

二尖面：1组纹理，垂直菱形十二面体面长轴方向抛磨；三尖面：3组纹理，需在纹理方向上稍有些倾斜，才能抛磨，有三个抛磨方向；四尖面：2组纹理。

抛磨流程：1、磨台面：在夹咀中充填胶粘剂、将钻石装入夹咀、在磨机上研磨并抛光台面。

2、磨亭部刻面：钻坯的固定。待磨底瓣的钻坯---把钻坯放在夹咀上。

亭部刻面加工顺序：四个亭部主刻面→四个亭部主刻面→主刻面上磨八个小面（十六个下腰小面）

3、冠部小面的切磨流程：钻坯固定→把钻坯装进夹咀用压舌压紧。

冠部刻面加工顺序：四个冠部刻面→四个冠部刻面→八个星小面→八个刻面上磨八个主刻面形成十六个上腰小面。

用酒精清洗磨好的钻石。

钻石抛磨流程的总结：磨台面→磨亭部四个刻面→磨亭部四个刻面→磨亭部八个小面→磨冠部四个刻面→另四个刻面→磨冠部四个星小面→磨冠部四个星小面→冠部八个主刻面。

4、借助流程图简述钻石压原石从金伯利岩矿石到分级台的回收过程？（画图）

→→

大岩块↓

←

↓ 小岩快↓

↓ ← ←

→→→

↓下沉 ↓

↓悬浮物

↓

↓下沉 无荧光↓

→

↓ 荧光

↓

5、钻石回收

工艺特点：处理矿石量大；尽量少破碎；最后还得手选。

阶段：1、解离：将钻石与其它矿物分离。

原生矿：初碎：颚式破碎机或圆锥破碎机；过筛：30—60mm；二次破碎：回旋破碎机。

砂矿：被其它矿物黏结成块的，洗涤或碾磨机。

海滩阶地砂矿：含巨砾----用弹性分离；

2、选矿：利用重力分选去掉一些废石（钻石比重大）A、静态圆锥体；B、水力旋流分离器；重介质：硅铁粉+水 SG2.9—3.0；钻石3.52；其它大部分 2.6；C、矿物摇床：利用脉冲的水重轻分开；D、旋转淘洗盘，胶泥水SG1.25.

3、回收：Ａ、油脂回收：利用钻石亲油疏水的性质，油脂传送带、油脂摇床、油脂平台。Ｂ、磁性回收：重矿物中许多为金属矿物，具有磁性。利用电磁铁＋传送带，但含磁铁矿的钻石可能被选出。Ｃ、Ｘ射线分选：钻石在Ｘ射线下发蓝白色荧光。

4、最后的手选：手套箱，传送带。

原矿：矿山――天里生产的钻石原石；包括各种大小，颜色和形状的原石。

6、述钻石切磨工艺及是如何利用它的物理化学性质特点的：

设计：结晶学特征、颜色、亲油疏水（划线）、内含物、纹理；

分割：劈开平行纹理，锯开垂直纹理；

成型：差异H、初始解理“胡须”因快速磨产生、纹理；

抛磨：差异H、导热性、（清洗时）热膨胀性、化学稳定性。

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/3f642604844769eae009edba.html