钻石颜色分级定量化技术的研究（英文）

美国宝石学院19世纪30年代起,首先建立了一套成熟的钻石颜色分级系统。传统上,钻石颜色分级靠目视以及与成套标准比色石比较确定。目视分级结果被一些因素如检验环境、钻石尺寸,分级人员等所影响。因此经常出现对一个样品,即使是同一个人在相同环境分级检测也容易出现分级偏差。为了避免上述问题,利用检测设备来评估钻石颜色,成为钻石领域的一个研究热点。可是目前没有达到评估钻石颜色分级的要求。该研究给出了一个有意义的方法来定量表征钻石的颜色。该方法使用显微微区定位检测方法来定量评估钻石颜色,同时该方法可以避免钻石尺寸大小对钻石颜色分级的影响。可见光分光光度计原理被使用在该方法。该方法由样品系统、微区定位显示系统、信号收集与计算系统组成。D65光源被使用,并且色温保持在(6 500±200) K;高分辨率CCD探测器作为信号采集设备。该方法准确检测了几套不同大小和颜色的带国家(中国)标准证书的钻石样品,结果表明,该方法能够快速、准确的测量钻石的颜色坐标,并自动转换为钻石分级系统对应的颜色分级级别,同时靠使用微区定位检测技术,对圆钻型钻石测试能够排除钻石尺寸引起的颜色分级偏差。该方法对钻石分级是一个有益的潜在技术。     

钻石颜色分级定量化技术的研究

美国宝石学院19世纪30年代起,首先建立了一套成熟的钻石颜色分级系统。传统上,钻石颜色分级靠目视以及与成套标准比色石比较确定。目视分级结果被一些因素如检验环境、钻石尺寸,分级人员等所影响。因此经常出现对一个样品,即使是同一个人在相同环境分级检测也容易出现分级偏差。为了避免上述问题,利用检测设备来评估钻石颜色,成为钻石领域的一个研究热点。可是目前没有达到评估钻石颜色分级的要求。该研究给出了一个有意义的方法来定量表征钻石的颜色。该方法使用显微微区定位检测方法来定量评估钻石颜色,同时该方法可以避免钻石尺寸大小对钻石颜色分级的影响。可见光分光光度计原理被使用在该方法。该方法由样品系统、微区定位显示系统、信号收集与计算系统组成。D65光源被使用,并且色温保持在(6 500±200) K; 高分辨率CCD探测器作为信号采集设备。该方法准确检测了几套不同大小和颜色的带国家（中国）标准证书的钻石样品,结果表明,该方法能够快速、准确的测量钻石的颜色坐标,并自动转换为钻石分级系统对应的颜色分级级别,同时靠使用微区定位检测技术,对圆钻型钻石测试能够排除钻石尺寸引起的颜色分级偏差。该方法对钻石分级是一个有益的潜在技术。     

钻石切工溯源方法的研究

首先加工了一套仿钻石样品,通过送检到可溯源到国家基准的计量检定部门测试,用其测试结果验证比例仪的结果可靠性,达到间接溯源的目的.并对测试结果的不确定度进行详细计算.实验表明该方法简便可行,成本也较低.进而形成了一种用于钻石切工溯源的方法,并制定了标准指导溯源工作.使钻石切工分级真正统一到国家基标准.     

光致发光在钻石检测中的应用

采用光致发光系统,在297 K及80 K温度下,应用氩离子激光器(波长为488 nm和514 nm)对合成钻石、HPHT处理钻石、辐照处理钻石和天然钻石进行了测试.结果表明:在80 K低温下的测试结果要远比常温297 K温度下好,可能出现由更多的缺陷产生的吸收峰.通常情况下,对于钻石样品514 nm光源激发,可以得到较多较明显的峰,而在488 nm光源激发时,可以产生503 nm和598 nm处的峰.CVD合成钻石、HPHT处理钻石、辐照处理钻石样品在低温80 K、514 nm激发时,均会出现较为明显的575 nm、637 nm峰,而天然钻石则不会出现或仅有微弱显现及偏移,两者区别明显,可以作为鉴定依据.辐照改色的钻石样品中可见到588 nm、680 nm特征峰,而天然钻石、CVD合成钻石及HPHT处理钻石中均未出现此峰,也可作为鉴定辐照改色钻石的依据.     

钻石颜色分级体系的探讨

按照国家标准的要求,研制了一种更好的用于钻石颜色分级的仪器和方法,其检测结果受检测环境条件、人员、样品大小的影响很小。采用该方法对不同标准比色石进行测试,结果表明这些比色石的颜色均匀性并不理想。因此提出了钻石量化渐变色级体系的构想,使钻石分级定量化,使钻石分级真正统一到一个标准。该构想可以统一全球的钻石分级标准,使钻石分级技术更加科学、公正、合理。     

离子注入技术在山东蓝宝石优化处理中的应用

本文报道了用离子(Be~(2+)和Ti~(4+))注入技术优化处理山东蓝宝石的工作.对处理前后样品一系列测试和实验的结果表明:(1)样品经过离子注入处理后,表面光泽明显增强,表面光洁度保持良好;(2)山东蓝宝石注入Be~(2+)后,颜色较处理前更深,说明Be~(2+)虽然不是致色离子,但可对蓝宝石颜色产生明显的影响;(3)注入Ti~(4+)后,山东蓝宝石的颜色变浅变艳了.进一步证明了山东蓝宝石的颜色深是由于Fe~(2+)浓度高,同时Ti~(4+)浓度相对太低所致,对今后山东蓝宝石乃至其它宝石的优化处理提供了新的思路和方法.     

金刚石UV-Vis-MIR光谱常见特征综述

金刚石分类体系经过上百年发展已趋于成熟.以光谱为基础的分类依据是紫外可见近红外光谱(UV-Vis-NIR)和中红外光谱(MIR),主要涉及氮、硼杂质元素,所识别的有关晶格缺陷模型已得到较为合理的解释,但大量的晶格缺陷,包括跟氮有关的晶格缺陷研究尚不透彻,这将限制金刚石应用领域的开拓进程.本文汇集了金刚石紫外-可见光-红...     

钻石中硼受主电荷转移引发磷光的直接证据

受主元素硼与不带电荷的替位硼进行电荷重组会导致钻石发出磷光,但Ⅱb型钻石硼含量较高,难以为电荷重组与磷光的相关性提供直接证据。作者针对一粒在常光环境下近无色的钻石,利用DiamondViewTM的深紫外强光源照射样品,使之产生蓝绿色磷光,结合前人研究,推断该类型磷光与含硼元素有关。采集样品红外光谱,在磷光消退前,谱图呈现2 803 cm-1吸收峰,磷光消失后采集的红外谱图不显示2 803 cm-1峰。这一实验中受主硼在紫外光激发下失去电子,成为不带电荷的替位硼原子(B0),B0浓度升高超过红外光谱检测限,红外光谱识别到B0的存在,即引发2 803 cm-1吸收峰。处于激发态的电子返回基态与亚稳态的B0结合过程释放出光子产生磷光。该实验首次直接证实了硼受主与无电荷替位硼之间的电荷重组转移会引发钻石磷光。     

不同体色淡水养殖珍珠的结构特征研究

本文利用拉曼光谱仪和高分辨扫描电子显微镜对四种不同体色的淡水养殖珍珠进行了测试和观察,发现不同体色珍珠的表面和剖面断裂面形貌都不同.白色和黄色珍珠表面具有相对比较整齐的生长台阶,而紫罗兰色和紫色珍珠表面的生长台阶杂乱无章.尤其是紫色珍珠,不仅生长台阶不平行整齐,而且存在台阶聚并现象以及缺陷.对于珍珠剖面的断裂面的观察,发现白色和黄色珍珠的文石板片层厚度约为200～400 nm;而紫罗兰色和紫色珍珠的约为100 ～ 300 nm,且排列更致密.进一步对剖面进行EDTA腐蚀后发现,珍珠文石板片层之间的CaCO3首先被腐蚀,之后在片层之间留下网格状的有机质;紫罗兰色珍珠的最易被腐蚀,而紫色珍珠最难被腐蚀,由此判断紫色珍珠的结构致密性明显优于其他颜色珍珠.     

泰山玉的产地特征及命名

泰山玉指产于山东省泰山西麓区域的蛇纹石质玉,常呈深色外观.将从泰山产出玉与泰山文化结合,直接命名为“泰山玉”,可最大限度地开发应用.关键要找出其区别于辽宁岫玉以及其它产地蛇纹石质玉的主要鉴定特征,确定其产地.分别测试了辽宁岫岩、甘肃酒泉及新疆等几个与泰山玉相似的玉石,得出泰山玉产地特征的关键检测项目为:(1)颜色:以暗色调的绿色为主.(2)放大检查:常伴有金星状反光包体、白色柱状包体,有黑色矿物包体.(3)X荧光光谱分析:金属元素主要为Fe、Ni、Cr、Mn等元素,其含量明显高于岫玉产品,并且Ni/Cr=2～4,其它产地的产品的比值接近于1.开展泰山玉检测实验室须配备参考样品.