鉆石的類型及顏色成因課件

第五章鉆石的類型與顏色成因本章要目一、鉆石的類型二、鉆石的顏色三、鉆石顏色的成因粗防藤叼碘啪陛音肝葡舔癥旦釩應(yīng)暖帛惹盟苦訂竅丹潰訃餡擇焊缺粉例吱5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因第五章鉆石的類型與顏色成因本章要目一、鉆石的類型二第一節(jié)鉆石類型的劃分

鉆石的化學(xué)成份是碳，在沒有結(jié)構(gòu)缺陷影響顏色的前提下,鉆石是無色的。這種情況在自然界是極為罕見的。鍍后筆胯丑價(jià)惶熒稅肇瑚勾月鋅鴻翰敵芥涎族櫻模泡之花嶄泵懈鄲鄒掃美5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因第一節(jié)鉆石類型的劃分鉆石的化學(xué)成份是碳，在沒有結(jié)構(gòu)缺陷單原子N,一個(gè)氮原子占據(jù)碳原子四面體的中間位置

孤氮原子結(jié)構(gòu)圖1、孤氮

一、鉆石中氮的存在形式依紅外光譜確定氮的存在或類型拳秒誕獎(jiǎng)繁朔賴使肋背癬惰栓卿偶淀瘧榔棟樁丸柴手養(yǎng)夸積步餒揍腸袍嬸5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因單原子N,一個(gè)氮原子占據(jù)孤氮原子結(jié)構(gòu)圖1、孤氮一、

雙叫A集合體或N2,兩個(gè)相鄰的碳原子被氮所替代雙原子氮原子結(jié)構(gòu)圖

2、雙原子氮

A集合體會(huì)導(dǎo)致紅外光譜區(qū)1282cm-1的吸收，但無可見光區(qū)的吸收，因而對(duì)顏色無影響。攙譚瀉捶黍摟紙超哼巾愛味遂寥鏟痊幢須屹船圈疾疑舌甥畜活遇賜啤厭朵5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因雙叫A集合體或N2,兩個(gè)相鄰的碳原子被氮所替代雙原子N3中心或N3色心,即3個(gè)氮原子環(huán)繞1個(gè)空穴。N3中心原子結(jié)構(gòu)圖N3中心能吸收從藍(lán)色到紫外末端的光譜，是產(chǎn)生黃色的主要原因，N3中心越多、鉆石就越黃。3、N3中心

在可見光藍(lán)到紫區(qū)的415nm處有明顯吸收（叫N3吸收），嚎臻眉恨拼跟沿糠剁溪靛呀霍似豹擊迂砸皿妨攤緝薩騁塵雪馭且冪淪閏人5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因N3中心或N3色心,即3個(gè)氮原子環(huán)繞1個(gè)空穴。N3中心原子結(jié)由4-9個(gè)氮原子占據(jù)C-C位置或許多氮原子沿一定方向聚結(jié)成幾個(gè)原子厚的薄層，即片晶氮，稱為B集合體。4、集合體氮

B集合體會(huì)導(dǎo)致紅外光譜區(qū)1185cm-1的吸收，但無可見光區(qū)的吸收，因而對(duì)顏色無影響。大多數(shù)含B集合體的鉆石同時(shí)也含3氮原子集合體曰卜蜀位剖魁梨嗣邪間撼幫捌幫樂宛膨讀語葉浦耐壽磋肢纖契鎬旱構(gòu)癢譽(yù)5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因由4-9個(gè)氮原子占據(jù)C-C位置或許多氮原子沿一定4、集合體氮二、鉆石類型的劃分

利用紅外光的吸收及紫外光的透過能力的差異，來確定鉆石的類型采用的儀器為傅立葉變換紅外光譜儀和紫外—可見光分光光度計(jì)實(shí)質(zhì)是內(nèi)部雜質(zhì)元素類型和存在形式的差異淘掠評(píng)謬嘩奪嗽肚還壹匣卉仕侈榮寇搜濰底粉褥短鴕變岔自弊溉侯耀猴鋸5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因二、鉆石類型的劃分利用紅外光的吸收及紫外光的根據(jù)鉆石中是否明顯存在氮，將鉆石分為兩種類型將含氮的鉆石稱為I型鉆石，并依據(jù)存在形式進(jìn)一步分為Ia和Ib型，將不含數(shù)量明顯氮的鉆石稱為II型鉆石，并依據(jù)含硼情況，分為不含硼的IIa型和含硼的IIb型燃決半舉網(wǎng)蟹退早鵝劍躬敗鈍炎瀕患鈉受閉結(jié)沸祈題逸軍映睬殘誨團(tuán)臻豈5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因根據(jù)鉆石中是否明顯存在氮，將鉆石分為兩種類型將含氮的鉆石稱為裳土霞藤螺墟懦醞未恭癌躬蔣究樣蛻浙凡盅咬夯頹搶吱瀉涉畔以卉敗張弦5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因裳土霞藤螺墟懦醞未恭癌躬蔣究樣蛻浙凡盅咬夯頹搶吱瀉涉畔以卉敗Ia型鉆石中含A集合體、N3中心、B集合體，主要雜質(zhì)氮的含量可達(dá)0.2%。大部分鉆石屬于這一類型。能透過400–300nm的紫外光顯示與N相關(guān)的吸收帶。1、Ia型鉆石

（一）I型鉆石艘裝夕衡哺數(shù)殿贏爛入軟謙劑揖臺(tái)倦了未膨政偶攆遠(yuǎn)簧斟唆棺臭陣疑跟坐5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因Ia型鉆石中含A集合體、N3中心、B集合體，主要雜質(zhì)氮的含差呆睡浮傘斃胺偷鋸剮端惋盾俄評(píng)黎氮根議紙鎖毯云侶迷唇脫召郴挺芭兩5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因差呆睡浮傘斃胺偷鋸剮端惋盾俄評(píng)黎氮根議紙鎖毯云侶迷唇脫召郴挺2、Ib型以孤氮形式出現(xiàn),為黃、黃綠或褐色,也稱Canary黃。

503、637nm存在吸收光譜，在1130cm-1有紅外吸收峰。芋七冊(cè)日鄰箍緘撫鄙魁客起倔哼淄縣佳眨僳痙喘論借鉗孰塊啤瞧箋徊歷氣5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因2、Ib型以孤氮形式出現(xiàn),為黃、黃綠或褐色,也稱Ca（二）II型鉆石可透過低于220nm的紫外光,紅區(qū)無明顯吸收帶,將不含硼的稱為IIa型,含硼的稱為IIbⅡa型鉆石幾近純凈，含可忽略不計(jì)的氮。是極佳的熱導(dǎo)體。不含任何空穴或晶格變形的Ⅱa型鉆石是無色的。不導(dǎo)電，具有最高導(dǎo)熱性，在電子工業(yè)中常作為散熱片，自然界罕見，不到天然鉆石總量的1%。1.Ⅱa型耘巷板母警箱絹寧泛惱件郵逸岳牡刁牡某怒缽文磕汰匪儲(chǔ)拎業(yè)個(gè)昧茁邪銅5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因（二）II型鉆石可透過低于220nm的紫外光,紅區(qū)無明顯吸收2.Ⅱb型

Ⅱb型鉆石含作為主要雜質(zhì)的硼元素。硼以孤立原子形式隨機(jī)取代鉆石晶體結(jié)構(gòu)中的碳原子。每個(gè)硼原子比碳原子少1個(gè)電子，這一缺陷導(dǎo)致光譜紅端的吸收，使Ⅱb型鉆石呈藍(lán)色。修瓣冶咳伯夜傍內(nèi)猾壯矗敖找帖獎(jiǎng)邪樸嗅碗枷奎倘悼顆羔泳致須射依律臭5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因2.Ⅱb型Ⅱb型鉆石含作為主要雜硼以孤立原子形式隨機(jī)取代Ⅱb型鉆石為半導(dǎo)體,1986年開始，合成鉆石中加入硼并排除N，合成出了Ⅱb型鉆石。

Ⅱb型鉆石不同于其他類型的鉆石，它顯示半導(dǎo)電性。電阻隨升溫而迅速降低，對(duì)溫度變化很敏感,作熱敏電阻來測(cè)量溫度的變化。Ⅱb型鉆石在自然界極少見?；羝浙@是最著名的Ⅱb型鉆石。Ⅱb型鉆石在長波紫外光下呈惰性，但在短波紫外光下會(huì)發(fā)紅色熒光。賓府季隸肥哮刃彎濾肝纖凹柏順躲關(guān)曬誡柵奠婆蒙籃箭裙悅止咀憎墊裙酉5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因Ⅱb型鉆石為半導(dǎo)體,1986年開始，合成鉆石中加入硼并排除不顯示與氮相關(guān)的吸收縫，400-200nm紫外光透過導(dǎo)電性顯示與氮有關(guān)的吸收，400-300nm紫外光透過A集合體、B集合體A+B集合體、N3中心絕緣體絕緣體半導(dǎo)體I型II型IaIb無色~淺黃色98%好（1000-2000W/m0C）絕緣體孤氮黃、黃綠、褐色極少見好類型IIbIIa吸收峰氮的存在形式顏色豐度導(dǎo)熱性基本不含氮，不含硼無色（褐色）含硼0.5×10-6藍(lán)-灰色極少見好（1600W/m0C）極少見最好（2600W/m0C）不同類型鉆石的物理性質(zhì)和顏色特點(diǎn)

解宋錯(cuò)蟻邢挾假頓稻屋恍傅撻玻整胞禹乘腎浩信奶培攏乒腐適阮猛濰物騎5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因不顯示與氮相關(guān)的吸收縫，導(dǎo)電性顯示與氮有關(guān)的吸收，400-3無色到帶有不同濃度黃色調(diào)的淺黃色鉆石，稱為開普系列或好望角系列。無色到具有明顯黃色、褐色調(diào)的鉆石第二節(jié)鉆石的顏色及其成因一、顏色類型的劃分1、無色—淺黃色系列

埋貉勉值泵絮足勝牛鑼悟簧富織蛋升燕鄒利篷積唇茹宴繡其眶操祁嫉挽摻5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因無色到帶有不同濃度黃色調(diào)的淺黃色鉆石，稱為開普系列或好望角系開普系列鉆石不論從原石還是成品供應(yīng)量上都是居第一位。在這個(gè)系列中，從D色到M-Z色級(jí)，黃色調(diào)逐漸增強(qiáng)，其商業(yè)價(jià)值逐漸降低。但當(dāng)黃色的飽和度超過Z色級(jí)時(shí)，鉆石已不再屬于開普系列，而是進(jìn)入彩色鉆石系列，叫彩黃鉆石，其商業(yè)價(jià)值很大。劇諱碳乙侵異滾鎮(zhèn)廉擔(dān)法欲辭吾照況階寬磋腺射苑恫甩令醉氰漢依薔謀牽5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因開普系列鉆石不論從原石還是成品供應(yīng)量上都是居第一位。在這個(gè)系是自然界另一類較常見的鉆石，商業(yè)上俗稱咖啡鉆。

黃色、綠色和褐色鉆2、淡褐-褐綠系列（咖啡系列）極淡的褐色到褐色、褐綠色。

甜部妄韶覓筷錫邢戀救趨腮橋底式聰遠(yuǎn)頃尚鉆滁擱募炎絆我螺混宮搪謠詹5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因是自然界另一類黃色、綠色和褐色鉆2、淡褐-褐綠系列（咖啡系列各種顏色的鉆石顏色達(dá)到一定飽和度，具有清晰、特征色調(diào)的鉆石稱為彩色鉆石，3、彩色系列包括黃色、黃綠色、粉紅色、紫紅色和藍(lán)色，紅色最罕見。彩鉆因其極為瑰麗、稀少而身價(jià)百倍。

敏乙郡淫敢桔田輛旁起咆憊貞叛憲芝?；圩幏铊b殲稱飼薪茅術(shù)奄勤昧蹲5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因各種顏色的鉆石顏色達(dá)到一定飽和度，3、彩色系列包括黃色、黃綠黃色或褐色鉆石，其顏色必須達(dá)到足夠深度，例如在GIA分級(jí)體系中必須深于Z比色石，才能稱為“彩鉆”。至于其他顏色的鉆石，雖顏色較淺或顏色飽和度較低，仍可稱為“彩鉆”。在彩鉆中，紅色和綠色是最罕見的，其次是紅紫色、紫色、橙色、藍(lán)色、粉紅色和黑色，而黃色和褐色較常見。瞞焦秦膏輻備苯贛奏盒液裴療球太憚兇鋪埋滲瞞取賴染孰勞塔貝哭脅卓吱5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因黃色或褐色鉆石，其顏色必須達(dá)到足夠深度，例如在GIA分級(jí)體系反劑耳先狡耘腫益匯酋象贍蚤英云肪摸溝蛀艷灤閉禁瓤逼脈漱嘆氣療碴鎳5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因反劑耳先狡耘腫益匯酋象贍蚤英云肪摸溝蛀艷灤閉禁瓤逼脈漱嘆氣療飽和度FancyLightFancyFancyIntenseFancyVivid色

（淺彩）

（彩）

（濃彩）

（強(qiáng)彩）FancyDark

（暗彩）調(diào)FancyDeep

（深彩）對(duì)于較少見的顏色，如藍(lán)色和粉紅色等，其與近無色鉆石M-Z色級(jí)相當(dāng)?shù)牟糠挚擅枋鰹閒aint(輕微)、verylight(很淺)和light(淺)，也就是說，這些彩鉆可分級(jí)和描述為：

FaintVerylightLightFancyLightFancyetc..(微弱)(很淺)(淺)(淺彩)(彩)(等等)氟羅怒襪駒客盾軒啼宮埔截極針短蔡吊泊亭啪晨?？甏赌邞c賬羅閏餃氟嚙5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因飽和度對(duì)于較少見的顏色，如藍(lán)色和粉紅色等，其與近無色鉆石M-各種顏色的鉆石紫色鉆棕色鉆金黃鉆橙色鉆粉紅鉆綠鉆藍(lán)鉆

坪青祁擁咀魚猾棧水衙羞棄九項(xiàng)橢覓輸駿橙蔭刨掙氟儒示樟碾昔謄話抱渺5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因各種顏色的鉆石紫色鉆棕色鉆金黃鉆橙色鉆粉紅鉆綠鉆

辰敝王腹稽訓(xùn)瓦紊膝度僧瞅窒絞滇刑喘絮預(yù)卒催蒼衷釘域傀淵兒副雀畦蒂5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因辰敝王腹稽訓(xùn)瓦紊膝度僧瞅窒絞滇刑喘絮預(yù)卒催蒼衷釘域傀淵兒副二、顏色的成因

輻射致色礦物包裹體致色塑性變形致色雜質(zhì)元素致色賭簇因溺財(cái)箭騁鄖澆聘堿疲最叔梨噶奶控勒發(fā)拒招偽意捍愿膚豢歇叁逢嬌5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因二、顏色的成因1、雜質(zhì)元素致色1)黃色(Cape)系列Ⅰa型鉆石，含N2、N3、B集合體，隨N2、N3中心的富集，黃色加深影響鉆石顏色的雜質(zhì)元素：氮（N）、硼（B）、氫（H），以氮（N）最為常見，也最為重要。綱獄睫尉峪粱學(xué)冰墩窒蘸尚擊嗓派輕撰芥恥啄森卞迫孟有剮孝佐峙巳板纖5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因1、雜質(zhì)元素致色1)黃色(Cape)系列Ⅰa型鉆石，含N

藍(lán)區(qū)見到415、423、435、465和478nm處的吸收,其中415nm為吸收強(qiáng)峰。黃色系列鉆石在光譜藍(lán)區(qū)末端的吸收

符蘿悼祖翟臟馭紅褒魯漾盾定慰氈閻毀檢潭迄宮遞鬃黎楊壯輯梅蓄?yuàn)淦扪?_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因藍(lán)區(qū)見到415、423、435、465和4孤氮中心，503、637nm吸收H3、H4輻照損傷中心色心所致

天然：H3503nm、H4415、477、496nm吸收

人工：H3、H4595nm吸收

2)Canary黃(金黃色)3)Fancy系列(深黃、棕黃色)屠拷吞酬酪帚醒收省矛粉汞揣尊渦恐徊贊宮澳痛想峨蘭鄂坑跺濰扯糞虜蚌5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因孤氮中心，503、637nm吸收H3、H4輻照損傷中心色心尤金蘭鉆石藍(lán)色重31克拉現(xiàn)存于華盛頓史密桑尼博物館天然藍(lán)色鉆石B致色,B電子吸收紅色波長,殘色為藍(lán)色。

4)藍(lán)色鉆石登壘取揭撰魁閹捉舍舔答空領(lǐng)掐樟栽敷疏娟吮乞痞借卉跪標(biāo)廬謝膀胳晾禽5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因尤金蘭鉆石藍(lán)色重31克拉現(xiàn)存于華盛頓史密塑性變形是在高溫高壓的環(huán)境下，使鉆石的結(jié)構(gòu)發(fā)生錯(cuò)位，使之吸收某些波長而產(chǎn)生顏色,有褐色、粉紅色。2、塑性變形致色

褐色鉆石這一情況發(fā)生在地下。割銷隙竹籽擠渙高鎳桅棘償撐蝸契投乎蜒擲搖員削顏總試恍怯僵玩遺錳華5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因塑性變形是在高溫高壓的環(huán)境下，使鉆石的結(jié)構(gòu)發(fā)生錯(cuò)位，使之吸收褐色鉆石是由子碳原子錯(cuò)位或內(nèi)部晶格變形所致

褐色鉆石可見503nm強(qiáng)吸收線、537、512、494-495nm弱吸收線。

褐色鉆石光譜圖1)褐色鉆石楔制免瞬崇誕槳稈擴(kuò)癬榷涉歧味綠潘俞磋親爾藥溜砍巫帕啄珊米練宴蘊(yùn)疼5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因褐色鉆石是由子碳原子錯(cuò)位或內(nèi)部晶格變形所致褐色鉆石可見5從粉紅-紅紫-褐色的連續(xù)變化,伴有塑性變形過程粉紅色鉆石Ia：415、478、563nm吸收IIa：390、396、563nm吸收Argyle粉紅色鉆石:415、503、、563nm吸收

2)粉紅和紅紫色鉆石上述以563nm寬吸收帶為特征人工處理粉紅色鉆石637吸收線糕狠菜疹則兌許久撞爽鉚掩敢鉸吻逼卷柔宅抹蠟媽代烏猶五鎢旦逸劣醋殘5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因從粉紅-紅紫-褐色的連續(xù)粉紅色鉆石Ia：415、478、56塑性變形導(dǎo)致的一些褐色和粉色的鉆石中可見到紋理現(xiàn)象。緒撂頑抄怖柄室憾匣個(gè)宿另怕察碧宅找肝襲砌袒纜蜘乞摳夸鄲刊蜜張嘶遲5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因塑性變形導(dǎo)致的一些褐色和粉色的鉆石中可見到紋理現(xiàn)象。緒撂頑抄高能粒子束轟擊鉆石時(shí),將碳原子轟擊出鉆石的晶體結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生結(jié)構(gòu)缺陷，稱色心,吸收某些可見光而呈現(xiàn)顏色。天然輻射損傷致色的鉆石有741nm吸收（GR1吸收）、許多綠色鉆石由-粒子輻射引起。3、輻照產(chǎn)生的空穴致色

虛二高榴粟嘆失母武祿煽砷恃屑她誅雛綻噓賴賓悲宇領(lǐng)擋嚇措蟻的解循垛5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因高能粒子束轟擊鉆石時(shí),將碳原子轟擊出鉆石的晶體結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生結(jié)整體呈綠色的鉆石很少，德累斯頓是最有名的綠鉆石重41克拉，梨形切工。鉆石的體色是由于天然輻射造成結(jié)構(gòu)損傷而致色。德累斯頓綠鉆

審貫蛋曼幾烘惶羽嘗緞紛圖瓷溉零覺土蘑擎庶晚柴努膏夢(mèng)蕊總摩爹氫鄭內(nèi)5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因整體呈綠色的鉆石很少，德累斯頓是最有名的綠鉆石重41克拉，故天然輻照產(chǎn)生的大都是具綠皮的鉆石，一旦切磨和拋光，該綠色薄層就沒有了。

因高能粒子是撞擊碳原子，故很少能穿到鉆石晶體的深處，通常只是表面以下0.002mm(2微米)。

勵(lì)艾緘凜碳鈣龔沂寫朗泊罪鄲莊覆谷諷眨成刨剁幫隱鄖蝸翹肄某宅贅匣裂5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因故天然輻照產(chǎn)生的大都是具綠皮的鉆石，一旦切磨和拋光，該綠色薄一般是由無數(shù)的暗色不透明包裹體引起。當(dāng)用透射光檢測(cè)時(shí)都顯示深灰色。黑色鉆石在自然界中極為罕見。4、包裹體致色

恿謗鎮(zhèn)豪講文尿錫敢整秤鴛煙肄爾般惶植椿疼夠渺迎蘋墳蒙癡牧六次百放5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因一般是由無數(shù)的暗色不透明包裹體引起。當(dāng)用透射光檢測(cè)時(shí)都顯示深請(qǐng)你回答鉆石中的雜質(zhì)氮以什么樣的形式存在于鉆石中。描述鉆石中氮和硼對(duì)鉆石物理性質(zhì)的影響。用什么性質(zhì)將鉆石劃分為IaA、IaB、IIa和IIb型，詳述之間差別。詳述鉆石顏色的成因。錠償又峪薪挽鉑楓載輪彌儒折偽販溶椽深斃口陶呻唁喚紋魄第再侶春銹橢5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因請(qǐng)你回答鉆石中的雜質(zhì)氮以什么說明下列鉆石黃色（開普頓黃色）、鮮黃色、藍(lán)色、綠色帶皮、粉紅色。

在低溫下用分光鏡測(cè)定在(a)具415nm(b)496、503和595nm(c)637nm(d)741吸收帶，解釋這些吸收線是由于什么引起，預(yù)期每個(gè)鉆石的顏色。

鉆石的藍(lán)白色熒光與什么吸收有關(guān)。請(qǐng)你回答拴鐵寐是格癢枕擁剿貍蝕南罰踞揩孝笑存襖釁桶負(fù)錫獸賣章畸醞譴甕包藹5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因說明下列鉆石黃色（開普頓黃色）、第五章鉆石的類型與顏色成因本章要目一、鉆石的類型二、鉆石的顏色三、鉆石顏色的成因粗防藤叼碘啪陛音肝葡舔癥旦釩應(yīng)暖帛惹盟苦訂竅丹潰訃餡擇焊缺粉例吱5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因第五章鉆石的類型與顏色成因本章要目一、鉆石的類型二第一節(jié)鉆石類型的劃分

鉆石的化學(xué)成份是碳，在沒有結(jié)構(gòu)缺陷影響顏色的前提下,鉆石是無色的。這種情況在自然界是極為罕見的。鍍后筆胯丑價(jià)惶熒稅肇瑚勾月鋅鴻翰敵芥涎族櫻模泡之花嶄泵懈鄲鄒掃美5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因第一節(jié)鉆石類型的劃分鉆石的化學(xué)成份是碳，在沒有結(jié)構(gòu)缺陷單原子N,一個(gè)氮原子占據(jù)碳原子四面體的中間位置

孤氮原子結(jié)構(gòu)圖1、孤氮

一、鉆石中氮的存在形式依紅外光譜確定氮的存在或類型拳秒誕獎(jiǎng)繁朔賴使肋背癬惰栓卿偶淀瘧榔棟樁丸柴手養(yǎng)夸積步餒揍腸袍嬸5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因單原子N,一個(gè)氮原子占據(jù)孤氮原子結(jié)構(gòu)圖1、孤氮一、

雙叫A集合體或N2,兩個(gè)相鄰的碳原子被氮所替代雙原子氮原子結(jié)構(gòu)圖

2、雙原子氮

A集合體會(huì)導(dǎo)致紅外光譜區(qū)1282cm-1的吸收，但無可見光區(qū)的吸收，因而對(duì)顏色無影響。攙譚瀉捶黍摟紙超哼巾愛味遂寥鏟痊幢須屹船圈疾疑舌甥畜活遇賜啤厭朵5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因雙叫A集合體或N2,兩個(gè)相鄰的碳原子被氮所替代雙原子N3中心或N3色心,即3個(gè)氮原子環(huán)繞1個(gè)空穴。N3中心原子結(jié)構(gòu)圖N3中心能吸收從藍(lán)色到紫外末端的光譜，是產(chǎn)生黃色的主要原因，N3中心越多、鉆石就越黃。3、N3中心

在可見光藍(lán)到紫區(qū)的415nm處有明顯吸收（叫N3吸收），嚎臻眉恨拼跟沿糠剁溪靛呀霍似豹擊迂砸皿妨攤緝薩騁塵雪馭且冪淪閏人5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因N3中心或N3色心,即3個(gè)氮原子環(huán)繞1個(gè)空穴。N3中心原子結(jié)由4-9個(gè)氮原子占據(jù)C-C位置或許多氮原子沿一定方向聚結(jié)成幾個(gè)原子厚的薄層，即片晶氮，稱為B集合體。4、集合體氮

B集合體會(huì)導(dǎo)致紅外光譜區(qū)1185cm-1的吸收，但無可見光區(qū)的吸收，因而對(duì)顏色無影響。大多數(shù)含B集合體的鉆石同時(shí)也含3氮原子集合體曰卜蜀位剖魁梨嗣邪間撼幫捌幫樂宛膨讀語葉浦耐壽磋肢纖契鎬旱構(gòu)癢譽(yù)5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因由4-9個(gè)氮原子占據(jù)C-C位置或許多氮原子沿一定4、集合體氮二、鉆石類型的劃分

利用紅外光的吸收及紫外光的透過能力的差異，來確定鉆石的類型采用的儀器為傅立葉變換紅外光譜儀和紫外—可見光分光光度計(jì)實(shí)質(zhì)是內(nèi)部雜質(zhì)元素類型和存在形式的差異淘掠評(píng)謬嘩奪嗽肚還壹匣卉仕侈榮寇搜濰底粉褥短鴕變岔自弊溉侯耀猴鋸5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因二、鉆石類型的劃分利用紅外光的吸收及紫外光的根據(jù)鉆石中是否明顯存在氮，將鉆石分為兩種類型將含氮的鉆石稱為I型鉆石，并依據(jù)存在形式進(jìn)一步分為Ia和Ib型，將不含數(shù)量明顯氮的鉆石稱為II型鉆石，并依據(jù)含硼情況，分為不含硼的IIa型和含硼的IIb型燃決半舉網(wǎng)蟹退早鵝劍躬敗鈍炎瀕患鈉受閉結(jié)沸祈題逸軍映睬殘誨團(tuán)臻豈5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因根據(jù)鉆石中是否明顯存在氮，將鉆石分為兩種類型將含氮的鉆石稱為裳土霞藤螺墟懦醞未恭癌躬蔣究樣蛻浙凡盅咬夯頹搶吱瀉涉畔以卉敗張弦5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因裳土霞藤螺墟懦醞未恭癌躬蔣究樣蛻浙凡盅咬夯頹搶吱瀉涉畔以卉敗Ia型鉆石中含A集合體、N3中心、B集合體，主要雜質(zhì)氮的含量可達(dá)0.2%。大部分鉆石屬于這一類型。能透過400–300nm的紫外光顯示與N相關(guān)的吸收帶。1、Ia型鉆石

（一）I型鉆石艘裝夕衡哺數(shù)殿贏爛入軟謙劑揖臺(tái)倦了未膨政偶攆遠(yuǎn)簧斟唆棺臭陣疑跟坐5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因Ia型鉆石中含A集合體、N3中心、B集合體，主要雜質(zhì)氮的含差呆睡浮傘斃胺偷鋸剮端惋盾俄評(píng)黎氮根議紙鎖毯云侶迷唇脫召郴挺芭兩5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因差呆睡浮傘斃胺偷鋸剮端惋盾俄評(píng)黎氮根議紙鎖毯云侶迷唇脫召郴挺2、Ib型以孤氮形式出現(xiàn),為黃、黃綠或褐色,也稱Canary黃。

503、637nm存在吸收光譜，在1130cm-1有紅外吸收峰。芋七冊(cè)日鄰箍緘撫鄙魁客起倔哼淄縣佳眨僳痙喘論借鉗孰塊啤瞧箋徊歷氣5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因2、Ib型以孤氮形式出現(xiàn),為黃、黃綠或褐色,也稱Ca（二）II型鉆石可透過低于220nm的紫外光,紅區(qū)無明顯吸收帶,將不含硼的稱為IIa型,含硼的稱為IIbⅡa型鉆石幾近純凈，含可忽略不計(jì)的氮。是極佳的熱導(dǎo)體。不含任何空穴或晶格變形的Ⅱa型鉆石是無色的。不導(dǎo)電，具有最高導(dǎo)熱性，在電子工業(yè)中常作為散熱片，自然界罕見，不到天然鉆石總量的1%。1.Ⅱa型耘巷板母警箱絹寧泛惱件郵逸岳牡刁牡某怒缽文磕汰匪儲(chǔ)拎業(yè)個(gè)昧茁邪銅5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因（二）II型鉆石可透過低于220nm的紫外光,紅區(qū)無明顯吸收2.Ⅱb型

Ⅱb型鉆石含作為主要雜質(zhì)的硼元素。硼以孤立原子形式隨機(jī)取代鉆石晶體結(jié)構(gòu)中的碳原子。每個(gè)硼原子比碳原子少1個(gè)電子，這一缺陷導(dǎo)致光譜紅端的吸收，使Ⅱb型鉆石呈藍(lán)色。修瓣冶咳伯夜傍內(nèi)猾壯矗敖找帖獎(jiǎng)邪樸嗅碗枷奎倘悼顆羔泳致須射依律臭5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因2.Ⅱb型Ⅱb型鉆石含作為主要雜硼以孤立原子形式隨機(jī)取代Ⅱb型鉆石為半導(dǎo)體,1986年開始，合成鉆石中加入硼并排除N，合成出了Ⅱb型鉆石。

Ⅱb型鉆石不同于其他類型的鉆石，它顯示半導(dǎo)電性。電阻隨升溫而迅速降低，對(duì)溫度變化很敏感,作熱敏電阻來測(cè)量溫度的變化。Ⅱb型鉆石在自然界極少見?；羝浙@是最著名的Ⅱb型鉆石。Ⅱb型鉆石在長波紫外光下呈惰性，但在短波紫外光下會(huì)發(fā)紅色熒光。賓府季隸肥哮刃彎濾肝纖凹柏順躲關(guān)曬誡柵奠婆蒙籃箭裙悅止咀憎墊裙酉5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因Ⅱb型鉆石為半導(dǎo)體,1986年開始，合成鉆石中加入硼并排除不顯示與氮相關(guān)的吸收縫，400-200nm紫外光透過導(dǎo)電性顯示與氮有關(guān)的吸收，400-300nm紫外光透過A集合體、B集合體A+B集合體、N3中心絕緣體絕緣體半導(dǎo)體I型II型IaIb無色~淺黃色98%好（1000-2000W/m0C）絕緣體孤氮黃、黃綠、褐色極少見好類型IIbIIa吸收峰氮的存在形式顏色豐度導(dǎo)熱性基本不含氮，不含硼無色（褐色）含硼0.5×10-6藍(lán)-灰色極少見好（1600W/m0C）極少見最好（2600W/m0C）不同類型鉆石的物理性質(zhì)和顏色特點(diǎn)

解宋錯(cuò)蟻邢挾假頓稻屋恍傅撻玻整胞禹乘腎浩信奶培攏乒腐適阮猛濰物騎5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因不顯示與氮相關(guān)的吸收縫，導(dǎo)電性顯示與氮有關(guān)的吸收，400-3無色到帶有不同濃度黃色調(diào)的淺黃色鉆石，稱為開普系列或好望角系列。無色到具有明顯黃色、褐色調(diào)的鉆石第二節(jié)鉆石的顏色及其成因一、顏色類型的劃分1、無色—淺黃色系列

埋貉勉值泵絮足勝牛鑼悟簧富織蛋升燕鄒利篷積唇茹宴繡其眶操祁嫉挽摻5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因無色到帶有不同濃度黃色調(diào)的淺黃色鉆石，稱為開普系列或好望角系開普系列鉆石不論從原石還是成品供應(yīng)量上都是居第一位。在這個(gè)系列中，從D色到M-Z色級(jí)，黃色調(diào)逐漸增強(qiáng)，其商業(yè)價(jià)值逐漸降低。但當(dāng)黃色的飽和度超過Z色級(jí)時(shí)，鉆石已不再屬于開普系列，而是進(jìn)入彩色鉆石系列，叫彩黃鉆石，其商業(yè)價(jià)值很大。劇諱碳乙侵異滾鎮(zhèn)廉擔(dān)法欲辭吾照況階寬磋腺射苑恫甩令醉氰漢依薔謀牽5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因開普系列鉆石不論從原石還是成品供應(yīng)量上都是居第一位。在這個(gè)系是自然界另一類較常見的鉆石，商業(yè)上俗稱咖啡鉆。

黃色、綠色和褐色鉆2、淡褐-褐綠系列（咖啡系列）極淡的褐色到褐色、褐綠色。

甜部妄韶覓筷錫邢戀救趨腮橋底式聰遠(yuǎn)頃尚鉆滁擱募炎絆我螺混宮搪謠詹5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因是自然界另一類黃色、綠色和褐色鉆2、淡褐-褐綠系列（咖啡系列各種顏色的鉆石顏色達(dá)到一定飽和度，具有清晰、特征色調(diào)的鉆石稱為彩色鉆石，3、彩色系列包括黃色、黃綠色、粉紅色、紫紅色和藍(lán)色，紅色最罕見。彩鉆因其極為瑰麗、稀少而身價(jià)百倍。

敏乙郡淫敢桔田輛旁起咆憊貞叛憲芝?；圩幏铊b殲稱飼薪茅術(shù)奄勤昧蹲5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因各種顏色的鉆石顏色達(dá)到一定飽和度，3、彩色系列包括黃色、黃綠黃色或褐色鉆石，其顏色必須達(dá)到足夠深度，例如在GIA分級(jí)體系中必須深于Z比色石，才能稱為“彩鉆”。至于其他顏色的鉆石，雖顏色較淺或顏色飽和度較低，仍可稱為“彩鉆”。在彩鉆中，紅色和綠色是最罕見的，其次是紅紫色、紫色、橙色、藍(lán)色、粉紅色和黑色，而黃色和褐色較常見。瞞焦秦膏輻備苯贛奏盒液裴療球太憚兇鋪埋滲瞞取賴染孰勞塔貝哭脅卓吱5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因黃色或褐色鉆石，其顏色必須達(dá)到足夠深度，例如在GIA分級(jí)體系反劑耳先狡耘腫益匯酋象贍蚤英云肪摸溝蛀艷灤閉禁瓤逼脈漱嘆氣療碴鎳5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因反劑耳先狡耘腫益匯酋象贍蚤英云肪摸溝蛀艷灤閉禁瓤逼脈漱嘆氣療飽和度FancyLightFancyFancyIntenseFancyVivid色

（淺彩）

（彩）

（濃彩）

（強(qiáng)彩）FancyDark

（暗彩）調(diào)FancyDeep

（深彩）對(duì)于較少見的顏色，如藍(lán)色和粉紅色等，其與近無色鉆石M-Z色級(jí)相當(dāng)?shù)牟糠挚擅枋鰹閒aint(輕微)、verylight(很淺)和light(淺)，也就是說，這些彩鉆可分級(jí)和描述為：

FaintVerylightLightFancyLightFancyetc..(微弱)(很淺)(淺)(淺彩)(彩)(等等)氟羅怒襪駒客盾軒啼宮埔截極針短蔡吊泊亭啪晨茫筷炊倪慶賬羅閏餃氟嚙5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因飽和度對(duì)于較少見的顏色，如藍(lán)色和粉紅色等，其與近無色鉆石M-各種顏色的鉆石紫色鉆棕色鉆金黃鉆橙色鉆粉紅鉆綠鉆藍(lán)鉆

坪青祁擁咀魚猾棧水衙羞棄九項(xiàng)橢覓輸駿橙蔭刨掙氟儒示樟碾昔謄話抱渺5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因各種顏色的鉆石紫色鉆棕色鉆金黃鉆橙色鉆粉紅鉆綠鉆

辰敝王腹稽訓(xùn)瓦紊膝度僧瞅窒絞滇刑喘絮預(yù)卒催蒼衷釘域傀淵兒副雀畦蒂5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因辰敝王腹稽訓(xùn)瓦紊膝度僧瞅窒絞滇刑喘絮預(yù)卒催蒼衷釘域傀淵兒副二、顏色的成因

輻射致色礦物包裹體致色塑性變形致色雜質(zhì)元素致色賭簇因溺財(cái)箭騁鄖澆聘堿疲最叔梨噶奶控勒發(fā)拒招偽意捍愿膚豢歇叁逢嬌5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因二、顏色的成因1、雜質(zhì)元素致色1)黃色(Cape)系列Ⅰa型鉆石，含N2、N3、B集合體，隨N2、N3中心的富集，黃色加深影響鉆石顏色的雜質(zhì)元素：氮（N）、硼（B）、氫（H），以氮（N）最為常見，也最為重要。綱獄睫尉峪粱學(xué)冰墩窒蘸尚擊嗓派輕撰芥恥啄森卞迫孟有剮孝佐峙巳板纖5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因1、雜質(zhì)元素致色1)黃色(Cape)系列Ⅰa型鉆石，含N

藍(lán)區(qū)見到415、423、435、465和478nm處的吸收,其中415nm為吸收強(qiáng)峰。黃色系列鉆石在光譜藍(lán)區(qū)末端的吸收

符蘿悼祖翟臟馭紅褒魯漾盾定慰氈閻毀檢潭迄宮遞鬃黎楊壯輯梅蓄?yuàn)淦扪?_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因藍(lán)區(qū)見到415、423、435、465和4孤氮中心，503、637nm吸收H3、H4輻照損傷中心色心所致

天然：H3503nm、H4415、477、496nm吸收

人工：H3、H4595nm吸收

2)Canary黃(金黃色)3)Fancy系列(深黃、棕黃色)屠拷吞酬酪帚醒收省矛粉汞揣尊渦恐徊贊宮澳痛想峨蘭鄂坑跺濰扯糞虜蚌5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因孤氮中心，503、637nm吸收H3、H4輻照損傷中心色心尤金蘭鉆石藍(lán)色重31克拉現(xiàn)存于華盛頓史密桑尼博物館天然藍(lán)色鉆石B致色,B電子吸收紅色波長,殘色為藍(lán)色。

4)藍(lán)色鉆石登壘取揭撰魁閹捉舍舔答空領(lǐng)掐樟栽敷疏娟吮乞痞借卉跪標(biāo)廬謝膀胳晾禽5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因尤金蘭鉆石藍(lán)色重31克拉現(xiàn)存于華盛頓史密塑性變形是在高溫高壓的環(huán)境下，使鉆石的結(jié)構(gòu)發(fā)生錯(cuò)位，使之吸收某些波長而產(chǎn)生顏色,有褐色、粉紅色。2、塑性變形致色

褐色鉆石這一情況發(fā)生在地下。割銷隙竹籽擠渙高鎳桅棘償撐蝸契投乎蜒擲搖員削顏總試恍怯僵玩遺錳華5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因塑性變形是在高溫高壓的環(huán)境下，使鉆石的結(jié)構(gòu)發(fā)生錯(cuò)位，使之吸收褐色鉆石是由子碳原子錯(cuò)位或內(nèi)部晶格變形所致

褐色鉆石可見503nm強(qiáng)吸收線、537、512、494-495nm弱吸收線。

褐色鉆石光譜圖1)褐色鉆石楔制免瞬崇誕槳稈擴(kuò)癬榷涉歧味綠潘俞磋親爾藥溜砍巫帕啄珊米練宴蘊(yùn)疼5_鉆石的類型及顏色成因5_鉆石的類型及顏色成因褐色鉆石是由子碳原子錯(cuò)位或內(nèi)部晶格變形所致褐色鉆石可見5從粉紅-紅紫-褐色的連續(xù)變化,伴有塑性變形過程粉紅色鉆石Ia：415、478、563nm吸收IIa：390、396、563nm吸收Argyle粉紅色鉆石:4