寶玉石鑒定與文化課程論文

單晶寶石：鉆石的鑒定方法環(huán)能學(xué)院給水排水工程專業(yè)11級2班潘景余11203070243【摘要】2009年以來中國已成為世界第二大鉆石消費國，在國內(nèi)市場上能見到各類顏色或凈度經(jīng)過處理的鉆石及合成鉆石。消費者們由于缺乏相應(yīng)的鑒定知識，常常上當(dāng)受騙。珠寶業(yè)界應(yīng)樹立誠信形象，促使珠寶業(yè)在科技進步的推動下得到長足地發(fā)展。本文介紹了鉆石的鑒定方法，并在現(xiàn)代科技在寶石鑒定中的作用做了展望?！娟P(guān)鍵詞】單晶寶石寶石寶石鑒定鉆石鑒定1引言常見單晶寶石包括鉆石、紅寶石、藍寶石、綠柱石族（祖母綠、海藍寶石）、金綠寶石（變石、貓眼）、歐泊、石英單晶寶石、長石、托帕石、碧璽、橄欖石、尖晶石、石榴子石族、鋯石等。［1］其中，鉆石是我嗎日常聽到最多也是見到最多的。隨著高科技在寶石領(lǐng)域的介入，寶石的合成和人工處理技術(shù)越來越成熟，單純依靠常規(guī)手段鑒定寶石已經(jīng)變得越來越困難。［2］在當(dāng)今全球經(jīng)濟迅猛發(fā)展的同時。人們也越來越關(guān)注所謂的奢侈品一鉆石。鉆石鑒定的問題直接關(guān)系到人們是否上當(dāng)受騙，是珠寶安全體系中最重要的核心安全問題。近幾年來，全國很多地方消費者買鉆石上當(dāng)受騙，對珠寶業(yè)信譽造成威脅，社會影響極為嚴(yán)重。然而，目前大量各類處理鉆石、合成鉆石涌人中國市場，使得鉆石鑒定、分級和研究的挑戰(zhàn)正逐年快速增加，這需要引起我國各珠寶鑒定檢測機構(gòu)足夠的重視。［4］隨著寶石石鑒定技術(shù)的日漸成熟。消費者將其應(yīng)用在平時買鉆石上也日益廣泛。2鉆石肉眼鑒定方法2.1鉆石的物理化學(xué)性質(zhì)鉆石（Diamond）是金剛石的寶石名稱，是自然界中硬度最大、化學(xué)性質(zhì)最穩(wěn)定的寶石?；瘜W(xué)組成主要為碳（C），常含有微量的氮（N）、硼（B）、鋁（Al）、鈹（Be）等雜質(zhì)元素。含氮使鉆石變黃，含硼使鉆石變藍。鉆石屬于等軸晶系，晶體多呈八面體、立方體、菱形十二面體及立方體與八面體的聚形。鉆石一般為無色、淡黃色，少數(shù)為粉紅色，偶見綠色、紅色、藍色、紫色等。金剛光澤，透明，折射率2.417,色散率0.044。硬度10,密度約3.5g/cm3，熱導(dǎo)性強，發(fā)育一組完全解理。常見的包裹體有石榴石、尖晶石、頑火輝石等。［5］2.2鉆石的肉眼識別特征肉眼識別鉆石的要點包括顏色、光澤、色散、瑕疵、琢型等。2.2.1顏色鉆石顏色較多，但在市場上流通的鉆石除了少量產(chǎn)于澳大利亞的粉紅色鉆石外，主要是無色（白色）、微帶黃色的白色和帶褐色的白色。其他罕見的紅色、綠色、藍色的鉆石，一般未經(jīng)上市就被收藏家珍藏。［5］2.2.2光澤鉆石為金剛光澤，猶如表面涂了一層植物油，顯得渾厚而明亮。將鉆石的臺面朝下，平放在白紙上，臺面內(nèi)側(cè)就如同鍍銀的鏡面一樣。⑸2.2.3色散鉆石的色散值是0.044，為中等色散，當(dāng)光線從臺面入射進入鉆石內(nèi)部，以見到橙紅色、黃色和藍色三種彩光。⑸2.2.4瑕疵用10~20倍放大鏡仔細觀察，絕大多數(shù)鉆石內(nèi)部，多多少少含有白色的裂紋、黑色的瑕點或石榴石、尖晶石、頑火輝石、石墨等礦物包裹體。在腰圍處可能會見到胡茬狀的小解理或三角形的原始晶面。⑸2.2.5琢型珠寶界對鉆石的琢型要求十分嚴(yán)格，從臺面進入鉆石的光，必需從臺面發(fā)射出來，亭部不能漏光。因此，各個部位應(yīng)按比例琢磨（圖3）,小面對稱、棱線平直、三棱交于一點、表面光潔。如果將鉆石臺面向下放在帶字的紙上，從亭部向下應(yīng)看不到紙上的字跡。⑸3紅外光譜在鉆石鑒定中的常規(guī)應(yīng)用3.1天然寶石與合成寶石的確定對于KBr壓片法來說，紅外光譜在確定分子內(nèi)部基團結(jié)構(gòu)上的意義是勿容質(zhì)疑的，但是，因地球物理環(huán)境、生長速度方面的差異而導(dǎo)致的寶石宏觀結(jié)構(gòu)的差異卻是KBr壓片法所不能解決的問題。經(jīng)驗表明，這些問題在一定范圍內(nèi)通過紅外光譜是可以解決的。比如：天然鉆石與傳統(tǒng)合成鉆石的紅外光譜的差異以及天然黃晶與合成黃晶的區(qū)別。⑵3.2確定天然寶石是否經(jīng)過優(yōu)化處理利用紅外光譜對外來物質(zhì)基團特征峰的捕捉或者顯示寶石原有基團特征峰的變化來證實寶石成分、晶體結(jié)構(gòu)、色心等方面的變化，從而確定寶石是否經(jīng)過優(yōu)化處理。最經(jīng)典的用途就是翡翠的充膠（環(huán)氧樹脂）處理的鑒別。還有石英巖充填環(huán)氧樹脂仿冒充膠翡翠。與此相類似，軟玉的充膠處理也可以用相同的方法鑒別。確定一些頂級的紅藍寶石是否經(jīng)過熱處理具有重要意義，主要原理是水鋁礦在熱處理前因未受到破壞會顯示明顯的O—H伸縮振動。目前研究較多的是高溫高壓（HPHT）改色鉆石色心變化對紅外光譜的影響。⑵3.3小結(jié)目前紅外光譜的應(yīng)用更多的是在探討化學(xué)鍵和分子結(jié)構(gòu)方面，而晶體結(jié)構(gòu)、晶體生長缺陷以及同礦物集合體厚度、結(jié)構(gòu)等對紅外光譜的影響及其意義尚未獲得足夠的重視，而由于寶石鑒定樣品狀態(tài)的現(xiàn)實情況，必然使得這一領(lǐng)域的研究更具有實際意義。經(jīng)驗表明，紅外光譜的常規(guī)化應(yīng)用有其成功之處，但風(fēng)險也無處不在。成功之處在于能夠非常迅速無損地提供一些具有診斷意義的信息。然而，作為一種尚不成熟的經(jīng)驗性技術(shù)，其風(fēng)險不容忽視，科學(xué)的應(yīng)用是規(guī)避風(fēng)險的必要條件。常規(guī)化應(yīng)用不等于簡便使用，常規(guī)化應(yīng)用的基礎(chǔ)是大量的積累，而積累的前提是要有標(biāo)準(zhǔn)的樣品。在這樣的指導(dǎo)思想下，建立一套相對完整的礦物、寶玉石紅外光譜圖集，對于廣大珠寶檢測機構(gòu)來說是非常必要的。我們將以此為基礎(chǔ)，根據(jù)實際工作中樣品出現(xiàn)的頻率，積累大量樣品的譜線，尋找共性，進一步歸納常規(guī)化應(yīng)用的意義，深入這一領(lǐng)域的研究。隨著新技術(shù)、新方法的出現(xiàn)，應(yīng)搜集新品種、合成品、優(yōu)化處理品方面的信息,及時添加豐富自己的標(biāo)準(zhǔn)譜圖庫。一套完善而豐富的標(biāo)準(zhǔn)圖庫，將可確立紅外光譜常規(guī)化應(yīng)用在珠寶鑒定中不可動搖的地位?、?現(xiàn)代科技在寶石鑒定中的作用4.1傳統(tǒng)的珠寶鑒定技術(shù)傳統(tǒng)寶石學(xué)儀器中最重要的是雙目寶石顯微鏡，它常與多種明暗場照明手段結(jié)合使用。通過這種儀器，寶石學(xué)家能檢測寶石中的包裹體、生長特征、色區(qū)及其它外觀特征。使用折射儀測量寶石的折射率也極其重要。寶石的折射率彼此不同，使用棱鏡式或光柵式分光鏡能讓寶石學(xué)家把寶石的顏色與其吸收光譜聯(lián)系起來，吸收光譜提供了寶石顏色成因的信息，進而間接地確定其化學(xué)成分，為鑒定提供非常有診斷意義的依據(jù)。⑶4.2現(xiàn)代科技在珠寶鑒定中的應(yīng)用過去的珠寶鑒定方法僅僅局限于比較狹窄的范圍，在上世紀(jì)90年代該領(lǐng)域取得了突飛猛進的發(fā)展。運用顯微技術(shù)、利用礦物光學(xué)原理鑒別細小微粒；使用偏振光鑒別不透明包體；用折射儀測色散；用螢石和藍錐礦校準(zhǔn)結(jié)果；使用錐光鏡解釋透明寶石中透明包體的光學(xué)圖形；使用短波紫外熒光辨別藍寶石中的條帶；利用熱導(dǎo)性原理鑒定天然和合成祖母綠；利用多向色性原理解釋鍍膜的非均質(zhì)寶石。隨著科技發(fā)展，常規(guī)珠寶檢測儀器也不斷改進。布魯斯特角折射儀是一種在測量較寬范圍時比標(biāo)準(zhǔn)折射儀精度更高的儀器；另有一種可替代石英楔，結(jié)合顯微鏡一起使用，測定寶石光學(xué)符號的儀器；由于暗域照明對觀察細小包體效果更好，寶石儀器公司專門研制出一種暗場放大鏡；其他新型寶石檢測儀器還包括兩種用于鑒別處理剛玉的沉浸皿，一種改良的用于短波紫外熒光測試的磷光鏡，一種用來鑒別未鑲嵌、內(nèi)含金屬包裹體的合成鉆石的強力磁性儀等。⑶5結(jié)論顧客在選擇鉆石時因害怕上當(dāng)受騙而缺乏購買信心，這無形中使珠寶業(yè)喪失了一個潛在的市場。因此，信息技術(shù)還必須起著增進業(yè)內(nèi)信息交流與推廣珠寶文化的作用，我們可以通過電視或互聯(lián)網(wǎng)引導(dǎo)消費者認(rèn)識各種寶石及其價值，了解關(guān)于珠寶飾品及其生產(chǎn)方面的可靠資料，使他們意識到天然寶石（包括鉆石）的珍貴稀有與浪漫特質(zhì)。有了這些信息，消費者就可以做出正確的選擇從而增加購買信心，新技術(shù)在這里的作用是將珠寶（包括鉆石）的美麗與珍貴帶給顧客。珠寶的發(fā)展變化趨勢?？v觀目前的珠寶市場，現(xiàn)代人“求美不求貴”要求款式新穎，能顯示個性的需求，以及珠寶商拓展新的市場，提高市場占有率的需要，都促使珠寶這種貴族消費品朝著平民化、時尚化、個性化的方向發(fā)展。從商品分類的角度看，隨著人們生活水平的提高，珠寶首飾將會由奢侈品變?yōu)轭愃朴诜b的生活必需品、正常品或發(fā)展消費品，人們購買珠寶首飾將不再完全為了保值和躲避投資風(fēng)險，相當(dāng)一部分是為了妝飾打扮之用。近年來，服裝時尚已在首飾設(shè)計中發(fā)揮著越來越重要的作用，首飾產(chǎn)品更密切地跟著時尚走，要想迎合顧客的需要及流行趨勢，新的技術(shù)是關(guān)鍵。鑒定技術(shù)是保證珠寶業(yè)信譽的關(guān)鍵因素，它的發(fā)展有助于避免匕述技術(shù)進步的負效應(yīng)，抵御隨之而來的沖擊。因此，鑒定技術(shù)的發(fā)展必須超越合成技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)今的鑒定技術(shù)不僅要準(zhǔn)確分辨天然寶石 合成寶石 改善寶石，還要確定天然寶石的來源地。這在抵制國際非法寶石貿(mào)易中起著重要的作用，一些政府和非政府組織正在建立一系列用以確定鉆石的原產(chǎn)國的機制，以便在國際貿(mào)易中辨認(rèn)并抵制產(chǎn)自戰(zhàn)亂國家的鉆石。⑶參考文獻：［1］ 李婭莉，張黎力，薛秦芳.《寶石鑒定》網(wǎng)絡(luò)教學(xué)CAI課件的研制.