钻石的仿制合成及优化

一、钻石的相似宝石鉴别

注：参考上表中的数据，我们可以从中对比鉴别出于钻石相似的宝石，此外还可以借鉴紫外荧光灯、热导仪、红外吸收光谱等仪器鉴别。

二、合成钻石鉴别

1、高温高压（HTHP）合成钻石

a.颜色：大部分以黄色、桔黄色、褐色为主，蓝色和近无色等颜色的合成钻石极难见到，因其难度大、成本高。

b.晶形及晶面特征：多见于八面体{111}与立方体{100}的聚形，晶形完整。晶面常见于非天然钻石表面特征的树叶状、蕨叶状、阶梯状等图案。

1. 内部显微特征：合成钻石常见细小的铁或镍铁合金触媒金属体，包体常呈长圆形、角状、棒状平行晶棱或沿内部生长区分界线定向排列，或呈细小的微粒状散布于整个晶体中，可见其金属光泽，部分合成钻石可具有磁性，另可见不规则颜色分布、沙漏形色带等，净度以P、SI级为主，偶见VS或VVS级。

2. 吸收光谱：合成钻石缺失天然钻石所具有的415nm吸收线。

3. 异常双折射：天然钻石具有弱到强的异常双折射，干涉色变化明显；合成钻石异常双折射很弱，干涉色变化不明显。

4. 紫外荧光特性：HTHP合成钻石常呈惰性，而短波下具有明显的分带现象，呈无至中的淡黄色、橙黄色、绿黄色不均匀荧光，局部可见磷光。

5. 阴极发光：因含杂质成分不同，所以显示不同颜色和不同生长纹特征，生长结构区别于天然钻石，如天然钻石八面体生长区发黄绿色光，分布于晶体四个角顶，对称分布，呈十字交叉状，而HTHP合成钻石八面体生长区常发育平直的生长纹，并可见褐红色针状包体。

1. CVD合成钻石

1. 结晶习性：此类钻石多呈板状，{111}和{110}不发育。

2. 颜色：多为暗褐色和浅褐色，也可有蓝色和近无色，但生长十分困难。

3. 放大观察：不规则深色包体和点状包体，可存在平行生长色带。

4. 正交偏光镜下CVD合成钻石具有强烈的异常消光，方向不同消光也不同。

5. 紫外荧光下，通常有弱橘黄色荧光。

2. 钻石的优化处理

3. 颜色

4. 传统的颜色优化处理

在钻石表面涂带蓝色、折射率高的薄层，可是颜色提高1-2个级别，或者在钻戒底托加金属箔等，容易鉴别。

1. 辐照改色钻石（只适用于有色且颜色不好的钻石）

辐照改色钻石颜色仅限于刻面宝石的表面。其色带分布位置及形状与琢形形状及辐照方向有关。

吸收光谱：辐照钻石的鉴定依据是595nm或H₁b或H₁c的有无，辐照蓝色钻石不具导电性，天然蓝色含B具导电性。

1. GE钻石（1998年）

少见的Ⅱa型褐色钻石处理成无色钻石，偶见淡粉色或淡蓝色，经处理后的钻石颜色大都在D到G范围内，带褐或灰色调而不是黄色调，内部常见羽毛状裂隙，并伴有反光，在腰棱表面常见“GE POL”或“Bellataire”字样。

1. Nova钻石（1999年）

Ⅰa型褐色钻石处理成鲜艳的黄色—绿色钻石，具强的塑性变形，显示强黄绿色荧光，异常消光强烈，这些钻石可有Nova钻石的标识，并附有唯一的序号和证书。

1. 净度处理

2. 激光打孔

将钻石内部有色包体在高温下进行激光打孔，注入化学药品溶解清除，并填充玻璃或其他无色物质。

鉴定依据：钻石表面存在黑色激光孔，内部存在白色激光孔道。

1. 新的“KM”内部激光打孔法

①破裂法：激光加热包体，产生足够的应力使伴生裂隙沿至钻石表面，看起来与天然裂隙相似。

②缝合法：用激光将钻石内部天然裂隙与编码裂隙连接起来，在表面产生平行的外孔，看起来像天然裂纹。

1. 裂隙填充

在钻石裂缝中充入透明材料，填充物一般为高折射率的玻璃或环氧树脂。

鉴定依据：具有闪光效应，暗域照明下橙黄色、紫红色、粉色、其次为粉橙色，亮域照明下蓝绿色、绿色、绿黄色和黄色，同一裂隙不同部位表现不同颜色，并随其转动而变化。

1. 钻石膜

作用：①提高宝石级别，②提高宝石耐磨性，③提高仿造宝石水平，④改善宝石色彩。

鉴定依据：钻石膜表面具有粒状结构，天然钻石无。

拉曼光谱仪：天然钻石特征峰1332cm^-1处。而DF钻石膜特侦峰在1332cm^-1附近。

1. 拼合钻石

钻石（作为顶层）与其他无色宝石（作为底层）粘合而成。

鉴定依据：天然钻石反光闪烁，而拼合钻石因底部拼合材料不同，反光能力差，有时光还可透过。