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  信钻 --- 中国 钻石的世界: 从矿场到珠宝店 2019-10-18 --- 13:01    
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钻石的特性
  物理特性
 
  比重
  硬度
  脆性
  化学特性
  光学特性
 
  折射
  反射能力
  色散
  双折射
  荧光
  X射线的透过性
  热学特性
  电学特性
  表面特性
  其它特性


物理特性
 
  比重
 
  宝石的比重是其质量与其水容积的比值。例如一颗比重2.8的宝石其质量则为同等容 积水质量的2.8倍。宝石的比重位于1至7之间,在2以下的(比如琥珀)被认为低比 重,2到4之间的(比如石英)为中等比重,4以上的则被视为高比重。钻石的平均比重为3.52。这个数字根据钻石内部微量元素及杂质含量的不同而不同。例如澳大 利亚钻石的比重可以在3.54,非洲的某些黄色钻石比重可以在3.524,巴西的某些褐 色钻石比重可以在3.60。
 
  我们使用两种测定宝石比重的方法:静水称重法(使用天平)和重液法(使用重液)。 前一种方法可以较为精确地测出宝石的比重,后一种方法则可以快速区分外观相似而比重不同的两颗宝石。
 
 
比重称静水称重法:此方法以阿基米德定律作为工作原理,即物体浸在液体中所受到的浮 力大小等于它所排开的液体重力。计算方法为:宝石在空气中的重量除以宝石在空 气中与在水中的重量之差。例如,一颗宝石在空气中称量为5.8克,在水中称量为3.5克, 两值之差为(5.8 - 3.5 = 2.3克),实际上就是2.3 cm3的水容积。为了得到它的 比重,只需用它在空气中的重量除以这个差值,即(5.8 / 2.3 = 2.5),至此我们 计算出这颗宝石的比重为2.5。 重液重液法:无论宝石的体积大小这都是一个非常简明的方法。原理非常简单:宝石会在 比其比重小的液体中下沉,在与其比重相同的液体中悬浮,在比其比重大的液体中 漂浮。为了得到一颗宝石的比重,只需确定使宝石悬浮的比重液即可。在市场上可 以找到各种比重的重液,比如:2.90、3.19、3.33、5。
 
 
一些矿物的比重
 
白铁矿 4.80 ~ 5.20   1.90 ~ 3.10
赤铁矿 5.00 绿松石 2.72
刚玉 3.93 绿柱石 2.75
锆石 4.69 祖母绿 2.74
石榴石 3.60 ~ 4.20 石英 2.65
尖晶石 3.65 ~ 4.10 玛瑙 2.62
黄玉 3.56 天青石 2.38 ~ 2.50
钻石 3.52 蛋白石 2.15
橄榄石 3.30 煤玉 1.30
电气石 3.10 ~ 3.20 琥珀 1.05
 
   
   
  硬度
 
  点击放大图片:硬度测试,摩氏级别硬度可以理解为材料对刻划所呈现出的抵抗能力。我们常常采用包含从1到10共10个 等级的摩氏硬度来表明一种矿物的硬度。这种硬度标准虽不能精确地体现材料的硬 度,但仍被人们所采用。我们可以认为摩氏硬度为1和2的宝石比较,位于3到6之 间的宝石为中等硬度6以上的宝石则比较硬度的测试可以借助于不同硬度的刻 划钉,由最不坚硬的开始在矿物的表面上进行刻划,直到其中的一个在宝石上留下 划痕。按照摩氏硬度标准,钻石的硬度为10
 
 
一些矿物的摩氏硬度级别
 
煤玉 2.5   石榴石 7
孔雀石 3.5 ~ 4 玛瑙 7
天青石 5.5 电气石 7 ~ 7.5
蛋白石 5.5 ~ 6 锆石 7.5
赤铁矿 5.5 ~ 6 祖母绿 7.5
绿松石 6 海蓝宝石 7.5
月亮石 6 黄玉 8
天河石 6 尖晶石 8
白铁矿 6 ~ 6.5 刚玉 9
6 ~ 6.5 钻石 10
石英 7    
 
   
   
  脆性
 
  通常情况下,宝石的硬度越高对于机械式撞击的抵抗能力就越弱。换句话说,硬度越 高的宝石就越可能受到撞击而破碎。因此硬度极高的钻石面对撞击时就显得比较脆 弱,但另一方面,由于原子间巨大的结合力使得钻石拥有很高的弹性模量。一般情 况下单一的撞击不足以破碎一颗宝石,如果重复就极易导致。一颗水晶石与一颗钻 石撞击时所受到的伤害往往会小于钻石。为改善宝石颜色而进行的热处理会可能由 于宝石内部结构的改变而使它们变得脆弱。一颗具有中等或完全解理的宝石极易在 金属片沿其解理方向的敲击下产生破裂。例如钻石,可以使用这种方法将毛坯钻分成 两块,我们称这个操作为:劈分。实际上就像劈木头,沿其纹理方向总是比垂直其 纹理方向更容易将木头劈开,对于钻石也一样,沿其解理面敲击就会很容易将钻石 一分为二。
 


化学特性
作为一颗宝石,通常应该至少可以抵抗日常化学品的侵蚀。但对于某些有机珠宝,像 珍珠、绿松石、菱锰矿、孔雀石来说却敏感于化妆品和香水中的脂肪酸。更强的酸 甚至会腐蚀橄榄石和天青石。对钻石来讲没有来自日常化学品的特别问题。
如果对钻石高度加热会使其表面呈现乳白色,此时只需对其重新磨光便可再次赋予它 新的光彩。实验室中的一些试验显示,如果将钻石加热到1 400度维持2个小时,钻 石会燃烧产生强烈的火焰。如果增加氧气含量并使钻石与外界隔绝,钻石则会在800-850度左右开始燃烧。
一般情况下钻石不惧怕酸和碱,但会在熔融的硝酸钠和硝酸钾中溶解。


光学特性
 
  折射
 
  钻石在天然透明的宝石中拥有最高的折射率(N) :从2.417到2.419。宝石折射率的确 定可在折射仪的帮助下完成。
 
 
  反射能力
 
  钻石的反射能力很强,这一点受折射率的影响。它也根据光线相对钻石表面法线入射 角度的不同而不同。入射光线越接近法线,反射率越大。
 
 
  色散
 
  钻石的色散非常强。色散引起了彩虹颜色的闪烁,而我们将其称为钻石的《火彩》。 当一束白色光线穿过单折射宝石时,会被分解为从红到紫的一套彩色光谱:我们称 其为色散现象。一颗透明宝石的色散度获得于紫光折射率(N)与红光折射率(N)的差 值:对于钻石,这两个值分别为2.453和2.409,因此钻石的色散度为0.044。
 
 
  双折射
 
  当我们用偏光镜观测钻石时,钻石几乎总是体现出双折射,这要归因于它的内应力。 既然钻石属于立方晶系,理论上讲就不应该有双折射,但是很少见到没有内应力的钻石。
 
 
  荧光
 
  如果我们把钻石呈现在紫外光下,有时会观察到钻石发出不同颜色的荧光:蓝色、 白色、紫色或者黄色、绿色、橙色。具有强烈荧光反应的钻石会呈现《乳白色》, 不建议购买这种钻石。荧光现象在某些情况下可以使某些钻石的颜色(J、K、L)得到 《升级》,钻石将会趋于事实上并不具备的无色(《多亏了》这个强烈的荧光现象)。
 
 
  X射线的透过性
 
  钻石为X射线提供了显著的透过性。我们可以借助此性质较为容易地辨别出钻石的仿 制品,因为恰好与钻石相反,这些仿制品常常吸收X射线。
 


热学特性
与热冲击作抵抗对所有的宝石来讲都是致命的,这个温度变化起始于一百度左右。理 论上讲一个人在一生中不太可能经受这样的温度变化,因此这种危险对于我们所佩 戴的宝石来讲也是可以不加以考虑的。但要注意对于镶嵌首饰的修补,这时的宝石 有可能会经受高温火焰,因此不应该使火焰在宝石身上停留得太久以避免使宝石受 到伤害。
钻石是很好的热导体。当我们触摸它时会有凉的感觉,这是由于手指上的热量会被钻 石非常快地传导出去。市场上可以找到一些测试仪,它们可以根据测试品对热量的 吸收速度来验证其是否为钻石。


电学特性
钻石是非常好的电绝缘体,这是由于碳原子间形成的共价键限制了电子的流动。


表面特性
如果钻石保持洁净将不会被水润湿,水能在钻石表面滑动。此外,我们将这个特点结 合油脂台用于对毛坯钻的挑选。


其它特性
钻石的膨胀系数很小,1x10-6左右。
钻石拥有很高的弹性模量, 这一点要归因于原子间巨大的结合力。
钻石之间的清澈度会有很大的不同,有的会非常的清澈,有的却很昏暗。有时一些毛 坯钻会被一层不透明的附着物(就像一层皮肤)所包围,如果只看它们昏暗的外表, 可能会觉得它们一文不值,然而有可能它们的内部是清澈的。为了部分地去掉这层 皮肤,只需要在毛坯钻上做几个《窗户》,这样就可以用放大镜观察钻石的内部以 便知道它是否可以被打磨或是在工业领域完成它的使命。




zuanshi, 钻石 0.25 克拉 E-VS1 zuanshi, 钻石 1.92 克拉 H-SI2 zuanshi, 钻石 0.49 克拉 E-SI1 zuanshi, 钻石 0.67 克拉 F-IF zuanshi, 钻石 0.62 克拉 F-VVS1 zuanshi, 钻石
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