寶石加工課件

第七章寶石加工

寶石鑒定與貿(mào)易》2/6/20231原石:處于天然未經(jīng)切磨狀態(tài)的寶石被稱為原石。絕大多數(shù)寶石都需要適當(dāng)?shù)那心タ钍降玫礁纳?。寶石加工的款式?/p>

1.彎曲表面：隨形寶石，雕刻品、珠子、浮雕、凹雕、弧面形寶石;

2.小面型寶石：玫瑰型、圓多面型、階梯型、剪形型、混合型2/6/20232一、彎曲表面

隨形寶石、雕刻品、珠子、浮雕、凹雕品已有幾千年歷史，最廣泛應(yīng)用的是具有彎曲表面的弧面型。

弧面型：最簡單的形式由一個拱曲的拋光頂面和一個平的未經(jīng)拋光的底面構(gòu)成。其外形通常為卵形或圓形。

2/6/202332/6/202352/6/20236凸形頂面可以是高、中、低拱頂?shù)?，底面液可以是拱曲的，從而產(chǎn)生一個雙凸弧面型。

各種弧面形琢型2/6/20237紅寶石藍寶石碧璽2/6/20239（2）具有光學(xué)效應(yīng)的寶石，如變彩的蛋白石和拉長石，顯示火彩的月光石、貓眼、星光寶石，以顯示貓眼和星光效應(yīng)。星光剛玉和金綠寶石貓眼通常切為雙凸弧面型。頂面較高并拋光，而底面未經(jīng)拋光。2/6/202310藍寶石祖母綠星光紅寶星光紅寶2/6/202311

（3）所有不透明和半透明的寶石，如玉石、綠松石、青金石、孔雀石和瑪瑙。翡翠綠松石2/6/202313水晶2/6/202314二、小面型寶石適合所有無色和有色的透明寶石。他完全有一系列幾何形狀平面構(gòu)成。如果原石以合適的角度研磨拋光，寶石會顯示四種寶貴的光學(xué)效應(yīng)：（1）體色：最佳的色飽和度；（2）亮度：光從冠部進入后再反射出來；（3）火彩：如鉆石；（4）閃耀程度：與冠部小面的數(shù)目成正比。2/6/202315

（一）寶石的琢型

1.玫瑰形琢型

玫瑰工起源于400多年前的印度。世界名鉆中的“大莫臥爾”、“英爾涪夫”和“光之山”都是玫瑰工，它一般采用平底底部不磨瓣面，冠部園拱拱高不一，均磨有對稱的小面。所用原料大多較甭加工時只末保重量不大講究比例，故出火往往欠佳?，F(xiàn)在僅用于小顆粒鉆石、鋯石和鎂石榴石中。

典型的荷蘭式玫瑰：上部有24個三角形小面。2/6/202317幾種玫瑰形琢型2/6/202318伊朗王冠上的光明之海光明之海－－呈高玫瑰花形粉紅色,重176ct2/6/202319圓鉆的組成：1.臺面：2.冠部：主小面、星小面、上腰小面；3.腰部：4.亭部：下腰小面、底部主小面（如有底，應(yīng)有底面）2/6/202321標(biāo)準(zhǔn)圓多面形琢型（58個面）：冠部：1個臺面、8個主小面、8個星小面、16個上腰小面（33個面）亭部：16個下腰小面、8個底部主小面、1個有底面（25個）2/6/202322標(biāo)準(zhǔn)圓多面形琢型：

臺面：56%；冠高：14.4%，冠部夾角33o10’，腰部：1-3%，亭部：43.2%，亭部夾角40o50’2/6/202323

各種比例對亮度的影響：腰部和亭部之間的夾角非常重要，否則，寶石將漏光。2/6/202325

3.階梯形琢型（或祖母綠琢型）最簡單形式有一方形輪廓和一個被系列矩形小面環(huán)繞的方形臺面，其底部終止一點。

該款式適應(yīng)于所有通明寶石，尤其適合于其美麗依賴于其顏色的有色寶石，如祖母綠、藍寶石、紅柱石、金綠寶石、堇青石、鋰輝石和電氣石。寶石切磨成階梯形主要是通過臺面更好的顯示其顏色，但對優(yōu)化全內(nèi)反射并不十分注意。切磨比例一般由顏色的深淺和原石的大小、形狀決定，但寶石的取向非常重要。2/6/202326藍寶石重約六十二克拉，價值三百萬美元，被認為是世界上最好的藍寶石之一.2/6/2023294.剪形琢型為階梯形琢型的改進型，其特點：在臺面的四周不是矩形小面而是三角形小面，這在增加寶石的亮度的同時也改進了寶石的顏色，但在亭部的底部損失了一些光。

該款式廣泛應(yīng)用于合成尖晶石。

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5.混合琢型

混合琢型有圓多面形琢型和階梯形琢型的亭部。在斯里蘭卡等地使用，目的石為了保持寶石的重量。由于階梯形琢型的亭部切割較深，使寶石的光學(xué)效應(yīng)不讓人滿意，鑲嵌也困難。2/6/202331混合琢型2/6/202332幾種花鉆琢型2/6/202333赫迪夫光明之山庫利南2號庫利南1號歷史名鉆2/6/202334常見款式圓多面形心形橄欖形階梯形2/6/2023351988年戴比爾公司推出的鉆石的5種款式白日紅火玫瑰向日葵大利花金盞花2/6/202336最昂貴的鉆石世界最昂貴的鉆石和藍寶石亮相紐約克里斯蒂拍賣行(2003)。上圖的鉆石重約五十克拉，價值高達五百萬美元，在一九三四年芝加哥世界博覽會上被評為美國最完美的鉆石。

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（二）工藝流程和主要設(shè)備1.流程目前普遍和大量采用的仍舊是傳統(tǒng)的機械加工工藝。其工藝流程見圖3—57。不同的磨工和琢型，工藝流程會有所不同。圓鉆和放射型的異形鉆工藝相近，一般都經(jīng)過設(shè)計、或劈或鋸或成形、車鉆和磨鉆幾乎全套工序，階梯型的肯定不用車鉆。只有設(shè)計和磨鉆兩道工序是必不可少的。2/6/202338103.83ct最新名鉆的款式2/6/202339

2.主要設(shè)備

設(shè)計工具：除了放大鏡、游標(biāo)卡尺、電子秤和鉆石燈之外，還有畫線筆和油性墨水、畫線器、紙包等。

劈鉆工具：劈鉆臺。上面配置有木制的劈鉆盒，以及幾個不同規(guī)格的劈刀柄和劈鉆刀片。

鋸鉆工具：每5或10臺鋸鉆機安裝在一個鑄鐵或混泥土澆注的機臺上，一個工人可以照看20臺左右。

車鉆工具：車鉆機有單頭和雙頭兩種。電子車鉆機轉(zhuǎn)速更快，并配備有吸塵器和晶液顯示屏，甚至可以配備攝像頭和顯示器以便監(jiān)控車鉆酌全過程。更為先進的自動車鉆機完全靠兩顆粘好的鉆石反向旋轉(zhuǎn)、互相打磨來完成車鉆工序。一個工人可以照看10合機器。小規(guī)模的用臺式研磨機。2/6/202340常見的寶石加工設(shè)備臺式研磨機鉆石切割銅片2/6/202341

（1）弧面型寶石1）選擇原石：對于有光學(xué)效應(yīng)的寶石要取向，如具有光彩和變彩的寶石，如月光石、拉長石和貴蛋白石；顯示貓眼和星光的寶石，纖維要求盡可能地微細和平行，取向平行寶石的底。

2）分割：如原石體積大，要用金剛石鋸片切割。

3）標(biāo)記、整平和上卡：在切割下來地原石上選擇合適地部分，用防水墨水或劃玻璃用的鉛筆標(biāo)出大致輪廓，然后切去多余部分，再用水冷垂直磨輪加工寶石的底部形狀。然后匠預(yù)成形的寶石用蟲膠固定在操縱桿上，進一步成形和拋光。

4）研磨和砂磨：用碳化硅的砂輪上進行磨蝕。5）拋光：用拋光粉（現(xiàn)多用氧化物，餓氧化鈰、氧化鋁、氧化錫、氧化鋯和氧化鉻等）拋光，常在磨布、硬氈或皮革作成的磨盤中進行。2/6/202342（2）小面型寶石流程大致同上。1）選擇原石2）分割、整平、預(yù)成形、上卡3）切磨：通常將寶石在一個旋轉(zhuǎn)的平面盤上切磨而獲得的。常用各種粒度的金剛石粉、碳化硅、剛玉砂作研磨介質(zhì)。傳統(tǒng)的切磨寶石小面的方法用斜木樁法，該方法簡單、實用。將預(yù)成形的寶石用蟲膠固定在操縱桿，按一定角度進行研磨（八角手、六角手等）。4）拋光：用拋光粉（現(xiàn)多用氧化物，餓氧化鈰、氧化鋁、氧化錫、氧化鋯和氧化鉻等）拋光，常在磨布、硬氈或皮革作成的磨盤中進行。2/6/202343為了獲得銳直的小面邊棱，必須使用硬平面磨盤。磨盤可用多金屬、合金、木頭、塑料和陶瓷等制作。最常用的磨盤可能是用錫（或錫鉛合金）或丙烯酸樹脂塑料。

較硬的品種，如黃玉、金綠寶石和剛玉，可用粒度小于1um的極細金剛石粉在銅質(zhì)和錫質(zhì)磨盤上拋光。

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（三）金剛石切磨

1.原石晶體的評價和設(shè)計根據(jù)原石晶體決定如何切磨使金剛石產(chǎn)生最大的價值。（1）從原石的純度、重量來考慮；（2）從鉆石的造型考慮，那種造型較好，價值更高。鉆石的晶體形狀通常決定切磨的款式，透明的八面體布存在造型問題，但形狀布規(guī)則或具有解鋰或雙晶的金剛石應(yīng)慎重考慮。大鉆石可能需要花幾周時間決定切磨方案。

設(shè)計者首先決定鉆石的臺面在什么地方，然后在查看包裹體。若果存在包裹體，就將包裹體置于冠部小面之下的琢型，若果放在亭部，經(jīng)過多次小面的反射，就非常顯眼。2/6/202345原石晶體的評價和設(shè)計設(shè)計原石2/6/202346

有時還必要在原石上開窗，以觀察內(nèi)部的包裹體情況。

當(dāng)設(shè)計者決定如何切磨原石后，常用墨汁在晶體上作出標(biāo)記，表明原石在什么地方鋸開或劈開。這時金剛石可氛圍三大類：可直接加工的鉆石、需要劈開的鉆石、需要鋸開的鉆石。在原石上劃線2/6/202347

2.

“紋路”的確定和金剛石的劈開和鋸開金剛石的紋路與晶體結(jié)構(gòu)有關(guān)，如劈開被說成是順紋路。

“紋路”，即鉆石的解理方向。鉆石的解鋰與任一個八面體面平行；晶面上的三角座存在指示紋路方向的游泳標(biāo)志。在菱形十二面體晶面上，紋路看上去十穿過晶面的直線；在正方體晶面上，紋路呈交叉的線。所謂“鋸紋路”，意味著沿非解理方面切磨鉆石，這是非常困難的事情。

“劈開”鉆石是一個關(guān)鍵過程，需要好眼力、手穩(wěn)和對晶體結(jié)構(gòu)的了解，劈開失敗會帶來巨大損失。2/6/202348雖然鉆石的硬度最大，但因它具有中等解理，所以在劈開時完全是根據(jù)解理方向進行的。2/6/202349劈開2/6/202350鋸開鉆石是用薄青銅圓鋸進行的。一般速度4500-5000轉(zhuǎn)/分，鋸片厚度0.06-0.15mm不等，直徑75-10mm.。鋸上涂有橄欖油的金剛石粉?？傆幸恍┿@石是沿最硬的方向，故圓鋸可沿一些“弱”的方向切磨金剛石晶體。

開鋸之前要開個口，現(xiàn)在一般用激光開口。鋸開非常耗時。例如，一個1克拉金剛石視難度不同需要幾個鐘頭到一整天。鋸開2/6/202351

3.粗磨

這個過程使被劈開或鋸開的金剛石形成一個圓的外形，盡可能的保留原晶體。有時，將天然的晶面痕跡留在腰部。帶粗磨的金剛石粘在一個金屬卡頭上，然后置于一個向立式車床的機器的卡盤上。另一顆鉆石粘在小棒上，由工人握住并琢磨旋轉(zhuǎn)卡盤上的那顆金剛石。2/6/202352打圓拋磨機鉛焊料夾嘴上卡、粗磨2/6/202353

4.研磨和拋光研磨和拋光在金剛石切磨中幾乎式同一過程。唯一的不同在于磨料的粒度。

“交叉切磨工”首先磨出18個小面，即臺面和冠部的4個角面，4個小斜面，亭部的4個角面，4個小斜面和底。然后，金剛石回到粗磨工手中，他將校準(zhǔn)腰的厚度和磨圓度。接著，金剛石又回到“交叉切磨工”手中，他再將磨過的面拋光。

最后，“交叉切磨工”再冠部加上剩余的24個小面、亭部的16個小面，這樣就完成了圓多面體的58個小面。2/6/202354研磨、拋光鉆石磨出刻面

2/6/202355Premierrose鉆石加工過程a-特蘭斯瓦爾的Premier礦1978年采到的Premierrose,b-e鉆石的標(biāo)記-度量-拋磨階段，d將原石切割為三塊，最大一塊f為137.02ct?？偦厥章?8%2/6/202356

5.激光的使用

用于生產(chǎn)拋光鉆石的許多工序顯由激光完成。激光也被在鉆石上鉆出小孔以剔除包裹體。這是一個燃燒過程，因而部收購一部分度的影響。

有時可在孔中充填透明物質(zhì)，孔徑0.025-0.0025mm,經(jīng)過激光處理的鉆石，在出售時應(yīng)公開這一事實。這些鉆石可稱為“包裹體已經(jīng)過人工改造的鉆石”。2/6/202357經(jīng)過激光處理的鉆石激光孔2/6/202358

三、鉆石加工歷史

鉆石加工最早始于古印度，距今約2000年。14世紀(jì)前后傳人歐洲的威尼斯、布魯日、佛蘭德、巴黎和安特衛(wèi)普等地。其中巴黎和安特衛(wèi)普在其后兩個多世紀(jì)中一直是國際鉆石加工的中心，是國際市場上打磨鉆石的主要供應(yīng)者。

17世紀(jì)以后，阿姆斯特丹后來居上，二戰(zhàn)以后又逐漸淡出（庫里南鉆在荷蘭加工）。20世紀(jì)70年代，形成了如今的安特衛(wèi)普、特拉維夫、紐約、孟買四大鉆石加工中心的格局。其中，紐約主要加工大鉆，安特衛(wèi)普品種規(guī)格齊全，特拉維夫擅長異形鉆加工，尤其重視技術(shù)進步，孟買則幾乎全部加工小鉆。

進入90年代．泰國奮起直追，行內(nèi)公認為第五大鉆石加工中心．改革開放以后．中國的鉆石