净度处理钻石的鉴定特征 2011-04-24
1. 激光处理钻石的鉴定特征
( 1) 激光钻孔处理的钻石多留有笔直的管状孔洞。
( 2) KM 处理的钻石所诱发的裂隙总是不自然地弯曲, 且垂直于裂隙派生有很多微小的解理纹, 外观似蜈蚣状 。KM 处理诱发的连续裂隙中常残留有原始的黑色包裹体残余。
( 3) 应用差异干涉显微镜可观察到裂隙两侧表面特征的一致性。如果裂隙在加工前就存在, 则裂隙两侧抛光纹的深度和粗细不同, 尤其是裂隙边缘抛光拖曳痕迹和圆滑现象进一步表明裂隙在抛光前就已经存在, 即裂隙两侧的抛光特征不同 。而激光诱发的裂隙形成于钻石抛光后, 并且特别细, 裂隙不易被观察到且两侧的表面特征协调、一致。
( 4) 经酸煮沸过的钻石在裂隙处显示浅蓝色的干涉色。它不像充填处理钻石那样,随钻石的转动单色闪光的颜色发生变化。
2. 充填处理钻石的鉴定特征
( 1) 闪光效应
到目前为止, 每一个被检测的充填处理钻石均可见到闪光效应。这是鉴别裂隙充填钻石最重要也是最常见的特征。闪光效应是指在宝石显微镜下, 轻轻转动钻石, 顺着裂隙面观察, 可见到不同颜色的单色闪光。其原因是由于充填物在裂隙内形成一个很薄的膜, 在光的作用下所引起的“薄膜干涉效应”。
另外, 也发现了同上述规律相反的个别情况。即在暗域为蓝色、绿色, 而在明域为黄色、橙色和粉红色。
闪光效应的可见度变化较大。有些充填钻石闪光效应肉眼就可以观察。而有些闪光效应必须借助纤维光源才能检测出。经验表明: 明、暗两种照明条件下, 闪光效应的可见度基本一致。
值得注意的是, 一些未充填钻石的裂隙也可出现特别类似于闪光效应的“薄膜干涉色”。所不同的是引起干涉的薄膜不是充填物, 而是裂隙中的空气或水气。但是, 空气薄膜干涉色在暗域照明条件下, 常为多种颜色组成的彩虹效果。只有偶然能见到单调的黄、橙或蓝、紫色。并且, 在亮域照明条件下, 薄膜干涉色没有相应的补色。区别薄膜干涉色的另一个可靠的方法就是考察观测的角度, 未充填裂隙的薄膜干涉色一般在垂直于裂隙面的方向最明显, 而充填钻石的闪光效应则常在平行于裂隙面方向最明白。另外, 在正交偏光显微镜下观察也可区别。薄膜干涉色在正交偏光显微镜下颜色会发生变化, 而闪光效应则没有色度变化, 只有强度的增加和减弱。
一些未充填的裂隙中有时沉积含铁的杂质, 使裂隙显示出褐黄色的色调, 它与充填钻石的闪光效应的主要区别是铁染造成的颜色在转动钻石时颜色不发生改变, 而由充物造成的闪光颜色, 随钻石的转动发生变化。另外, 还可遇到由自然放射造成的染色,这种染色同铁染一样在各个角度均可观察到, 而且, 这种染色可以延伸到裂隙之外的钻石中。
( 2) 圈闭气泡
充填裂隙内常保存一些细小的气泡。这是由于在充填过程中, 裂隙中的空气未被完全赶出造成的。气泡有些是大而规则的, 有些呈不规则的指纹状, 类似于红、蓝宝石中的指纹状气- 液包裹体。气泡在暗域照明条件下, 反射较强, 尤其是大而规则的气泡会产生镜面反射。这些光明的气泡是裂隙充填的明显标志。
( 3) 流淌构造
在一些充填钻石的裂隙中, 可观察到高折射率玻璃充填物的细微流淌构造, 这在未充填的钻石中是不可能出现的。
( 4) 交线
充填裂隙面与钻石表面的交线有时呈现出特有的白色线条, 这些线条实际上是未被完全布满的裂隙口, 或者是充填处理过的钻石在清洗过程中充填物在钻石表面脱落后形成的。在暗域照明的条件下观察这些白色线条更加明显。
( 5) 充填物的絮状结构
充填物中的絮状结构, 形状上有些像干湖床上的泥裂。这种裂纹主要见于较厚的充填物(如激光孔中) 。另外, 有些充填钻石的裂隙中还可观察到极细的相互平行的“梳状” 裂纹, 这种结构要在纤维光下放大40 倍以上观察。
( 6) 充填物的颜色
在充填钻石的裂隙中若充填物较厚则会多少显示有褐黄色、黄色色调。这是充填物本身的颜色, 主要见于被充填钻石的孔洞和激光孔中。
( 7) 充填物残余
钻石表面的充填物残余有两种可能性, 一种为充填裂隙开口附近的微小凝固物, 它是由于充填后热处理, 充填物从裂隙开口溢出所致。另一种是在钻石表面有一些白色的云状物(白雾) , 它是由于过量充填物残留造成的。注意充填物残余不能同钻石表面“ 烧伤” 痕迹相混淆。“ 烧伤” 痕是钻石抛光过程中过热造成的, 这种伤痕通常面积较大, 而且与裂隙无空间关系。
( 8)“ 魔影” 效应
在一些充填处理过的钻石中还可以见到一种紫色的“魔影” 效应, 这是由于被充填的裂隙折射造成的。如果钻石中造成这种折射的充填裂隙较多, 这种“魔影” 效应可导致钻石的总体颜色呈现紫红色。
( 9) X 光照相和X 荧光能谱仪鉴定
X 光照相在检测钻石充填裂隙方面可以做出确定性的结论, 同时还可以判断充填程度。钻石在X 光下高度透过, 而充填物经常在X 光下不易透过, 所以在X 光片中, 钻石呈白色轮廓。用X 荧光能谱仪鉴定检测充填物中的微量元素( 特别是铅) 可提供确实可靠的证据。
( 10 ) 拉曼光谱仪检测
拉曼光谱可检测出充填物的物质成分。钻石的拉曼光谱在1330 cm- 1 处有一个明显的吸收谱峰; 而玻璃充填物的拉曼光谱在830 cm- 1 ～930 cm- 1 之间有一个宽的吸收谱带, 树脂充填物的拉曼光谱在1100 cm- 1 ～3000 cm- 1 范围内有多个吸收峰。
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