三、钻石的仿制品及鉴别
1.钻石与相似宝石的鉴别特征
钻石因稀少而昂贵有许多仿制品,最古老的代用品是玻璃,也有许多天然宝石、合成宝石及人造产品用来模仿钻石。但钻石的高折射率、高色散、高硬度使有经验者较容易区别真伪,大多数钻石仿制品应具备无色透明的外观,较强的光泽、亮度、火彩及较高的硬度、良好的切工等特征,外观与钻石类似的宝石有无色锆石、无色蓝宝石、合成尖晶石、合成金红石、钛酸锶、钆镓榴石、钇铝榴石、立方氧化锆和锡石等。立方氧化锆与钻石及具相似性,是钻石最理想的仿制品,具有商业意义。目前问世的合成碳硅石也称莫伊桑石,商业名称为“美神莱”。从高折射率、高色散、高硬度、透明及好的热导性与钻石极相似,但只要仔细观察,钻石为单折射宝石,合成碳硅石则为双折射宝石,10X放大镜下可见刻面棱双影线易于区别。
表1-2 钻石及相似宝石的物理性质
宝石名称 | 折射率 | 色散 | 相对密度 | 硬度 | 合成尖晶石 | 1.727 | 0.020 | 3.63 | 8 | 无色蓝宝石 | 1.76-1.78 | 0.018 | 3.99 | 9 | 钇铝榴石(YAG) | 1.83 | 0.028 | 4.58 | 8.5 | 无色锆石 | 1.93-1.99 | 0.059 | 4.68 | 7.25 | 钆镓榴石(GGG) | 1.97 | 0.045 | 7.05 | 6 | 锡石 | 2.00-2.10 | 0.071 | 6.95 | 6-7 | 立方氧化锆(CZ) | 2.15-2.18 | 0.065 | 5.6-6.0 | 8.5 | 钛酸锶(合成) | 2.41 | 0.19 | 5.13 | 5.5 | 钻 石 | 2.42 | 0.044 | 3.52 | 10 | 合成金红石 | 2.61-2.90 | 0.28 | 4.2-4.3 | 6.5 | 普通玻璃 | 1.48-1.70 | 0.010 |
| 5.5 | 合成碳硅石(SiC) | 2.648-2.691 | 0.104 | 3.22 | 9.25 |
2. 钻石及仿制品的鉴别方法
(1)放大观察
a. 内部特征:钻石含晶体包体、羽状体、"V"缺口、"胡须"。
| | | 图3-1-14 | 图3-1-15 | 图3-1-16 | 钻石的羽状体、"胡须" | 钻石的原晶面 | 钻石中含钻石的晶体包体 |
仿钻:CZ、YAG、铅玻璃、含气泡或较干净。 锆石、合成碳硅石,双折射率大,可见刻面棱双影线。 | | 图3-1-17 | 图3-1-18 | 合成金红石双影线 | 玻璃中的气泡 |
b. 外部特征:钻石硬度大,按理想比例琢型,面平棱直亮度高。腰棱处有时可见原晶面、三角蚀象等。
仿钻:硬度低,加工差,面棱难交于一点,有时显贝壳状断口。
| | 图3-1-19 | 图3-1-19-1 | 钻石与仿钻的面棱比较 | 仿钻腰棱圆滑 |
(2)亲油斥水性:利用钻石的亲油斥水性特点,用油基墨笔在钻石面上可划线。仿钻不具备此特点,油基墨笔在仿钻表面留下一条不连续的液滴。
(3)透视法:钻石高折射率,一般按理想比例琢型,将钻石台面朝下,放在一条画线上,从底尖垂直看下去不透线。仿钻一般切工较差,能透过下面的线条。
(4)色散:色散高的宝石切割后可显好的"火彩",钻石色散0.044属高色散宝石,切割后显 示灰、蓝、黄等火彩;仿钻色散有高有低,低色散宝石火彩弱,高色散如人造金红石、钛酸锶的火彩太强。根据显示火彩强弱来区别。 (5)荧光:钻石荧光强弱、颜色有差异,有些钻石呈惰性,这一特性对群镶钻石有鉴定意 义;
仿钻:荧光较均匀,如合成尖晶石,显蓝白色荧光。
(6)吸收光谱:钻石:紫光区显415.5nm处吸收线。仿钻:不显紫光区415.5nm处吸收线。
(7)相对密度测试:钻石相对密度为3.52,仿钻除合成碳硅石3.22外,其它仿钻都高于钻石。
(8)热导仪:钻石具高的导热性,在热导仪上有反应,仿钻除合成碳硅石外,在热导
仪上无反应。
(9)钻石和仿钻还可利用突起法和阴影图法进行区分。 | | 图3-1-21 | 图3-1-22 | 钻石突起高、仿钻的突起低 | 钻石与仿钻的阴影图有差异 |
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