本文目录一览
钻石是怎么形成的
在人们的珠宝奢侈品中，钻石是指抛光钻石，也是爱情和忠诚的象征。人们对钻石形成的原因很好奇。我来给你详细解释一下钻石是怎么形成的。钻石形成的原因钻石的结构特征:钻石由碳元素组成，是碳元素的一种晶体，硬度为10。它是自然界中最坚硬的天然矿物，密度为3。53(0.01)克/立方厘米，折射率为2。417，离散度为0。044.它是钻石经过切割、研磨后的产物，在钻石矿物中约有五分之一可以达到宝石级，被称为宝石级钻石，在国外被称为“毛坯钻石”或“钻坯”。毛坯切割打磨成切割形状后，称为裸钻，国外称为成品钻或抛光钻。英文名Diamond来源于希腊语amount，意思是“坚硬、不可侵犯、不可战胜”。金刚石和石墨都是由碳组成的。金刚石和石墨是在不同的温度和压力条件下形成的，它们在温度和压力条件的变化下可以相互转化。钻石属于立方晶体，硬度为10，石墨属于六方晶体，硬度为1。它们具有不同的晶体结构，并且是结晶碳的两种同质多晶型物。只有在一定的压力和温度下，碳才能结晶成金刚石。钻石的形成:最早的天然钻石形成于地球内部，温度为900-1600℃，压力为(4.5-6)×109Pa，相当于地下130-200km的深度。理论上，只要满足条件，钻石随时都可以形成。目前开采的钻石大多形成于33亿年前和12-17亿年前。形成钻石的碳来自地幔中熔化的岩浆，或者是因为地壳的运动。地壳中的碳带聚集在地球深处，在合适的条件下结晶成钻石。还有一种外在的方式产生钻石。陨石撞击大陆时，瞬间产生的高温高压也可能产生钻石。但这种方式生产的钻石往往比较小，质量差，一般没有经济价值，不能作为珠宝加工的钻石。钻石的发现:钻石首先在印度被发现。随着人们对钻石的渴望，钻石的勘探和开采越来越受欢迎。金刚石矿床分为原生矿和次生矿。原生矿石是由地球的地质运动产生的。地震和火山活动将富含金刚石的矿物带到地表或地表附近的区域，其中大部分是富含金刚石的金伯利岩和煌斑岩，以及火山口附近的填充物和岩壁和基岩中的根部沉积物。在自然的作用下，次生矿石由原生矿石搬运沉积而成。大部分经风化和雨水冲刷，残留在山坡、河流和海岸形成矿床，多为砂矿。钻石的形成和发现过程大致是这样的，不像黄金等贵金属。21世纪以来，钻石价格一直保持稳定增长的趋势，逐渐成为投资者的首选。钻石的鉴定方法简单识别钻石的简单鉴别方法:需要10-20倍的放大镜辅助，做几个简单的观察。观察钻石的腰部。腰部用沙子磨的话最好用这个方法。因为钻石比任何仿制品都硬，不会有仿制品那样的细线。钻石的腰部是颗粒状的。钻石比仿制品坚硬，仿制品的刻面往往比钻石钝，但钻石的刻面一定要锋利。因为钻石比仿制品坚硬，仿制品的刻面边缘经常磨损。如果钻石有自然表面，就有机会在自然表面找到钻石独特的“三角形生长线”。如果一颗钻石破碎，它的外观通常是阶梯状的，而仿制品是弯曲的或贝壳状的。硬度检查钻石是已知最坚硬的天然物质，没有任何东西可以标记它们。如果可以，那就不是钻石了。热传导试验呼吸的同时对钻石和其他类似的项目进行辩论。如果是钻石，其表面凝结的水雾应该比其他物品上的水雾蒸发得快。这是因为钻石的导热性很高。观察法反射光用放大镜可以观察到钻石的腰部呈现非常精细的磨砂状，反射光闪闪发光。钻石的这一特性是独一无二的。看生长点在放大镜下观察，真钻的晶面上往往有凹槽和三角形生长点，而假货有三种:①普通玻璃加氧化铝，因折射率和色散增加，容易误入，但硬度较低。②由化学合成的蓝宝石和无色尖晶石仿制，硬度相近，但折射率低且有双折射现象，放大镜下可见重影。铅笔标识铅笔的化学成分是碳，就像钻石一样，只是物理结构不同，所以很多人用一支铅笔来检测钻石的真伪，这是比较实用有效的方法。鉴定时，他们要先用水打湿钻石，然后用铅笔轻轻划线。在真钻石的晶面上，铅笔划到的地方是没有痕迹的，而如果不是钻石，而是玻璃、水晶等材料，就会在表面留下痕迹。一般会用铅笔标注，以鉴别钻石的真伪。这个它硬度高，折射性好，但是旋转时会反射更多的彩色光，和正品旋转时只反射微弱的黄色和蓝色光有明显区别。钻石切割程序一颗钻石毛坯看起来不起眼，必须经过精心的切割、打磨、加工，才能成为我们习以为常的闪亮钻石。所以钻石的车削直接影响钻石的价值，下面详细介绍。当然，理想的切割效果是保持钻石的最大重量，最大限度减少瑕疵，充分展示钻石的美，使其熠熠生辉。一般切割过程包括以下步骤:1.划线(Marking):这是钻石切工的第一步。首先，检查钻坯，在钻石表面做标记。做这项工作的人经验丰富，精通加工技术。最终目标是生产出最大、最干净、最完美的钻石，从而尽可能高的体现钻石的价值。抄写员必须注意两点:保持最大重量，尽量减少夹杂物。划线员用放大镜研究钻坯的结构。如果是大钻石，这个工作可能需要几个月，而对于普通钻坯，则需要几分钟。但是，再小的钻石毛坯，每颗钻石都必须经过详细的检验，才能做出正确的判断。抄写员用印度墨水在钻坯上做了记号，表示钻坯要沿着这条线分。通常情况下，线尽可能沿着钻石的自然纹理方向画。裂开切割者将画好线的钻坯放在夹持器上，然后用另一颗钻石沿分割线切割出一个凹痕，再在凹痕上放一把方形刀，用手适当用力敲击。钻石会沿着纹理方向分裂成两块或更多块。锯切大部分钻石不适合劈开，需要用锯子切割。由于只有钻石才能切割钻石，所以锯片是磷青铜圆片，边缘涂有金刚石粉和润滑剂。钻石固定在夹具上，锯盘高速旋转切割钻石。将现代激光技术引入金刚石切割，大大提高了钻坯的加工效率。采取想要的形状锯好或劈好的钻石送到磨圆部进行磨圆整形，即根据设计要求，将钻石做成圆形、心形、椭圆形、尖形、祖母绿形等常见的切花形状，或其他特殊形状。由于钻石是迄今为止人类公认的最坚硬的天然物质，只有钻石才能打磨钻石，钻石的硬度在各个方向都略有不同。所以打磨的时候要靠经验来把握钻石的基本形态:三面体、八面体、十二面体和晶体特征。一般方法是在车床上高速转动钻坯，然后用另一只手臂上的金刚石把转动的钻坯磨圆。擦亮在涂有钻石粉和润滑油的铸铁圆盘上，所有的刻面(刻面)都被转动，使钻石闪闪发光。打磨工艺通常是，先在底层做8个大面，再做16个小面。有尖底，有25个刻面，从这些刻面延伸出三角刻面、风筝刻面、腰刻面，共33个刻面。这样的圆形钻石一共有58个刻面，如果没有尖底刻面，则有57个刻面。并不是每个钻坯都要经历以上所有的工序，这取决于钻坯的特性和要达到的目标。例如，上述“扁平”钻坯可能不需要分割，或者祖母绿钻石可能不需要倒圆。然而，对于任何一颗毛坯钻石来说，都有两个必不可少的过程，即“划线”、“削片”和抛光。一颗精雕细琢的钻石所产生的花瓣表面的位置和角度都是经过精确计算的，这使得钻石最闪耀。随着科技的进步，激光技术和计算机技术的引入，可以使钻坯的设计和切割更加精确。钻石的化学成分钻石的化学成分是碳，碳是宝石中唯一的单一元素，属于等轴晶系。它往往含有0.05%-0.2%的杂质元素，其中最重要的是N和B，它们的存在与钻石的种类和性质有关。大多数晶体是八面体、菱形十二面体、四面体及其集合体。纯钻无色透明，因微量元素的混合而呈现不同的颜色。强烈的钻石光泽。折射率为2.417，色散适中，为0.044。各向同性物体。热导率为0.35卡/厘米/秒/度。用热导仪测试，反应最灵敏。硬度为10，是目前已知最硬的矿物。其绝对硬度是应时的1000倍，刚玉的150倍。它害怕重重的一击，重重的一击之后就会被劈碎。一组完全裂开。密度为3.52克/立方厘米。钻石是会发光的，当暴露在阳光下时，它们在夜间会发出淡淡的青色磷光。x射线照射会发出天蓝色的荧光。钻石的化学性质非常稳定，在常温下不容易溶于酸和碱，酸碱也不会对其产生作用。钻石与同类宝石和人造钻石的区别。宝石市场常见的替代品或赝品有无色宝石、无色尖晶石、立方氧化锆、钛酸锶、钇铝石榴石、钇镓石榴石、人造金红石等。人造钻石最早由日本在1955年研制成功，但没有批量生产。因为合成钻石比天然钻石贵，所以合成钻石在市场上很少见。钻石可以通过其独特的硬度、密度、色散和折射率来区别于类似的宝石。如类金刚石立方氧化锆无色，分散性强(0.060)，光泽强，密度高，为5.8g/cm3，手感厚重。钇石榴石的分散性较软，肉眼很难与钻石区分。看看钻石是如何形成的，看看:1.金矿是怎么形成的？2.月光石是如何形成的？3.雷电是如何形成的？4.泻湖是如何形成的？5.贝壳的珍珠是如何形成的？凸面型宝石的琢磨
这种琢型最简单，是一种早期宝石的加工款式。在我国，这种琢磨工艺有久远的历史和传统。古时的宝石匠将河床中浑圆状卵石进行抛光加工即成凸面型宝石。凸面型宝石发展至今天已有了多种款式。
1.凸面型的形态
凸面型宝石有一弯曲的表面，基本类型为单凸型、双凸型和凸凹型（图 11-1-1）。其形态有椭圆形、水滴形、杏仁形、方形、鸡心形、橄榄形（图11-1-2）。其中以椭圆形最受欢迎。
图11-1-1 凸面型宝石的类型
图11-1-2 凸面型宝石的形态
凸面型宝石的琢磨，根据宝石的颜色特点，透明度的好坏，原材料的形态综合考虑来选择琢型形态，琢型的厚薄与边部角度的变化。透明度好、颜色淡时用厚型大角度，透明度不好，颜色浓时用薄型小角度。琢型后宝石厚型与薄型的分别，一般按其底面与顶面的比例分为：一面平，一九、二八、三七、四六、两面鼓等。二八、三七最为正常。
2.凸面型琢型的适用范围
凸面型琢型好加工、易镶嵌，最初用于除钻石外的所有宝石。发展至今，凸面型琢型仅用于下列情况：
（1）当含有过多内含物的透明宝石材料，刻面型不易发挥其优势时，常选择凸面型琢型。颜色太深的透明宝石，也常选择这种琢型。如铁铝榴石，当颜色很深时，凸凹琢型较为理想。
（2）不透明和半透明宝石，如翡翠、软玉、绿松石、青金岩、孔雀石、玛瑙等均选择凸面型。这种琢型能使这些宝石的颜色及花纹、细腻的质地，通过抛光面显得更美。通常翡翠的最理想的琢型是双凸型，上面占八，下占二。
（3）具有特殊光学效应的宝石，如星光和猫眼，常加工成凸面形，星光常选择圆形，猫眼选择椭圆形，在加工星光和猫眼中，定向很重要，星光点或猫眼亮带居中心，尽可能使宝石表面弧度大一些，这样星光和猫眼线显得更清晰，如果宝石表面弧度接近平面时，光线会变粗而不清晰。月光石和欧泊也选用凸面型，月光石常选用高凸面型琢型，目的在于使蓝色的闪光效应更完美。
凸面型宝石在加工中，底面不抛光，以减少光的散失而增强光的折射。
3.加工工艺
首先将宝石琢磨成所需的形态，再用铜或青铜磨盘和金刚石粉或碳化硅粉进行打磨。然后，放在半圆形沟槽的细砂轮上磨出所要求的形状，最后进行抛光。工艺特点及步骤：
（1）设计：根据原石进行最佳状态的设计，如具有特殊光学效应（猫眼、星光），多色性明显时，则需要定向。
（2）分割：一般加工成凸面型宝石的原石块度较大，按照设计方案分割成可用的小片或小块。
（3）标记、整平、上卡：用防水墨笔标出顶面及凸面宝石的大致外形。
（4）研磨和砂磨：磨出最终所需的形状，如椭圆凸面、水滴、鸡心、圆弧等。
（5）抛光：一般在抛光用的布轮机上进行。
钻石是如何切割的
钻石是使用高速旋转的锯片切割的。钻石是硬度非常高的矿物质，但是钻石的脆性也很大，用力碰撞就会碎裂。我们在切割钻石时一般会在锯片的边缘涂有钻石粉及润滑剂的磷青铜圆片，然后将钻石固定在夹子上，锯盘以高速旋转，钻石就被锯开了。
钻石切割时要先划线，划线就是在钻石表面做标记；然后分割原石，将划线好的钻石固定在专业的固定架上，然后用另一颗钻石沿分割线划一道凹痕，再把刀具放在凹痕上，用手捶敲击刀具，钻石会沿纹理方向被劈成两半或多块。最后成型，将分割好的钻石可以按照设计要求将钻石做成设计的形状，再进一步抛光加工。
扩展资料标记是钻石切割的第一步，先检验钻坯、并在钻石表面做标记，做这项工作的人有着丰富的经验并精通加工技术。最终目的是制造出最大、最干净、最完美的钻石，以尽可能高地体现钻石的价值。划线员必须留意两点：即既要尽量保持最大的重量，又要尽量减少内含物。划线员利用放大镜研究钻坯的结构，如果是大颗粒钻石，这项工作可能要历时数月，对普通钻坯则需要几分钟。
其次是劈割，劈割师将划好的线的钻坯安放在套架上，然后以另一颗钻石沿分割线削一个凹痕，再把方边刀放在凹痕上，以手捶在劈刀上以合适的力敲击，钻石会沿纹理方向被劈成两半或多块。
再次是锯切，大多数钻石并不适宜劈开，这时需要用锯切开，由于只有钻石才能切割钻石，因此锯片是一张在边缘涂有钻石粉及润滑剂的磷青铜圆片。钻石固定在夹子上，锯盘以高速旋转，即可将钻石锯开。现代激光技术引入钻石切割，大大提高了钻坯的加工效率。
最后是成型，锯开或劈开的钻石再送到打圆部门去打圆、成型，即按照设计要求将钻石做成圆形、心形、椭圆形、揽尖形、祖母绿形等常见的切割花形，或其它特殊的形状。由于钻石是目前为止人类所认识到的最硬的天然物质，所以只有钻石才能打磨钻石，而且因钻石各个方向的硬度略有不同。所以研磨时要凭借经验，把握住钻石的基本形态：三方体、八面体、十二面体及晶体特性。一般方法是将钻坯高速旋转的车床上，然后用另一臂杆上的钻石把转动中的钻坯打圆。
参考资料：百度百科-钻石切，
刻面型宝石的琢磨
刻面型琢型是较新的加工工艺。这种加工工艺开始于14世纪。它是由具有对称的几何形态抛光小面聚合而成的。这种琢型款式用于所有的无色和有色透明的宝石。
1.刻面角度的选择
当光线以一定角度穿过宝石抛光小面而在体内反射时，如反射角大于宝石固有的临界角时，则使入射晶体内的光线，可以全部折射返回，使宝石光彩夺目。
正确的刻面角度，可使大量的光束发生全反射，如果刻面角度选择不合理，过大或过小的角度，都会造成光的反射不完全，而导致漏光（图11-1-3）。钻石对于刻面角度要求尤其严格。
图11-1-3
刻面型宝石角度的精确确定很重要，同时也要根据不同宝石固有的折射率而定。J.Siukankas拟定了宝石折射率与其冠部角、亭部角的经验数据范围，每种宝石刻面角度见表11-1。这些角度的正确性，已被理论和实践所证实。如钻石，冠部角控制冠高，冠高控制着钻石台面大小，台面越大，宽度越好，台面越小，火彩越强。亭部角度控制亭深，正确亭部能使进入钻石内部的光，发生钠反射，而使钻石产生最好的明亮度。
折射率 冠部角 亭部角
1.40～1.60 40°～50° 43°
1.60～2.00 40° 40°
2.00～2.50 30°～40° 37°～41°
表11-1 宝石的刻面角度
续表
2.颜色的利用
对于有色透明宝石，除选择正确的刻面角度外，还必须将宝石最好的颜色，通过顶刻面表现出来。顶刻面的正确定位，使旋转宝石出现最理想的颜色，用防水墨水标出其位置。如宝石的颜色具有明显的分带时，加工时，将宝石的颜色条带平行放置，与顶刻面平行，从顶刻面上见不到颜色分带为佳。对颜色太浓的宝石，可利用减少角度以增加颜色的鲜明感；对颜色浅淡的宝石，可加大角度使宝石产生较浓的颜色。
3.刻面型宝石的款式
刻面型最早的琢型是以八面体钻石晶体为基础；琢磨成“桌型”（图11-1-4）。
（1）玫瑰花型：这种琢型起源于16世纪前的某个时期，上部为对称排列的刻面聚成的锥形（24个三角刻面），下部为一平底。这种琢型过去曾用于大颗粒的钻石及其他许多宝石，现代仅用于小颗粒钻石、锆石和镁铝榴石中（图11-1-5）。
（2）圆多面型：这种琢型也称“钻石型”，它起源于 17 世纪由威尼斯宝石工匠（Vi-cenzio Perugzi）发展，至今仍不断改进。圆多面型可使一些刻面反射光线获得异彩，使另一些刻面的折射光线增加火彩。是因为产生最大全反射的角度，不能同时产生最大的火彩，因而理想比例的设计需要不断的修改。
图11-1-4 现代刻面型宝石琢型的起源
图11-1-5 典型的荷兰玫瑰花形（24个三角刻面）
i.标准圆多面型及钻石的理想比例
标准圆多面型是钻石的理想琢型。其外形为圆形，冠部有33个刻面，亭部有24个刻面，共计57个刻面，如存在底刻面，共计58刻面。各刻面名称如图11-1-6所示。
图11-1-6 圆多面型刻面各部位名称
标准圆多面型、亭部刻面和腰棱之间的夹角非常重要。钻石亭部刻面角度约为 40°，其他宝石这个角度根据折射率而定。这种琢型的优点在于最充分地利用了钻石的高色散，从而产生高度的异彩。在不同国家，钻石的所谓“理想”角度和比例总是在变化。在欧洲最广泛接受的圆多面型建立在 W·F艾普洛博士的计算（1940）基础之上。我国钻石琢型分“上海工”和“新式工”，其中以“新式工”色散最好（图11-1-7）。
ii.变形
圆多面型有许多变形，如梨形、椭圆形、橄榄形（图11-1-8）。变形（改进形）的比例由原石的形态和性质所决定。原石的形态不规则，当有突出包体存在时，琢型的形态和理想比例要有所变化。原则是以保持最大重量和最高价值为目的来进行各种宝石琢磨形态的选择。
（3）阶梯型：也称祖母绿型，因更多地用于祖母绿宝石的琢型而得名。这种琢型由一个大的顶刻面，四周拥有成排平行梯形小面组合在一起，四角常被截断，目的是易镶嵌，对宝石的损坏可能性最小（图11-1-9）。
图11-1-7 圆多面型的不同比例示意图
图11-1-8 圆钻型的变形款式
阶梯型常用于许多透明有色宝石的琢型，如红宝石、蓝宝石、红柱石、金绿宝石、堇青石、锂辉石、碧玺等。大的顶刻面能充分显示出宝石的颜色。琢型的比例，形态通常由颜色的浓度和原石晶体的形状决定。阶梯型按外形形态有长方形、拱心石形、三角形、菱形、风筝形、五角形（图11-1-10）。
（4）剪刀型：为阶梯型的改进型，呈长方形状，四周每一个梯形面由四个三角形所替代（图11-1-11）。这种琢型的优点是广泛用于有色合成尖晶石和其他低档宝石的加工，可采取机械琢磨，因眼睛不易察觉三角形刻面的不准确，缺点是亭部的底端有些光的散失。
图11-1-9 祖母绿型
图11-1-10 阶梯型的款式
图11-1-11 剪刀型琢型
（5）混合琢型：这种琢型有一个圆多面型的冠部和一个阶梯状的亭部。阶梯状亭部通常琢磨得比较深。宝石光学效应欠佳，而且镶嵌困难。斯里兰卡的宝石工匠常采用这种琢型。
- 随机文章
标签 凸面型宝石的琢磨
宝石琢型加工步骤
