文档介绍：金刚石( 钻石) 及钻石饰品检测目录: 1、金刚石的晶体构造及形态类型 4、金刚石的物理化学性质及包体 2、金刚石晶面熔蚀现象 5、钻石饰品检测 3、金刚石形成条件【内容提要】从金刚石的晶体构造和晶体形态类型,以及金刚石的物理、化学参数、晶体蚀象、包体成分、切工后的特征等,论述了金刚石的形成和金刚石(钻石)鉴定方法,例举了与金刚石(钻石)相似宝石的区分。 1 、金刚石的晶体构造及形态类型金刚石晶体构造金刚石属高级晶族矿物,对称型为 3L 44L 366L 29PC ,按照对称型的特点分析,应有六面体(6) 、八面体(8) 、菱形十二面体(12) 、三角三八面体(24) 、四角三八面体(24) 、四六面体(24) 、六八面体(48)7 种单形以及由单形构成的聚形出现,在金伯利岩中还出现了一种较低对称型为 3L 344L 36P的六四面体(24) 单形(图1)。晶体构造按布拉维空间格子为两个立方面心格子的平行叠列体(图2)。晶体格架由四面体组成的立方面心结构,每个四面体中心与四顶角的碳原子以共价键紧密相连,由于共价键具饱和性和定向性,因此结合得十分坚硬、紧密。金刚石晶体构造常数-化学成分: C;晶系:等轴晶系;对称型 3L 44L 366L 29PC ;空间群 O 7h=Fd3m Z=8 ;单位晶胞: a= 6。金刚石晶体形态类型金伯利岩、钾镁煌斑岩中金刚石晶体形态分为单晶、连晶两类,单晶约占 60% 。按晶体形态划分为平面晶体、曲面晶体、平面-曲面晶体。连晶约占 40% ,按晶体连生方式划分为双晶连晶、晶体连生。单晶平面晶体平面晶体是一种未经熔蚀的晶体,根据布拉维法则:晶面应该是网密度较大的面网组成, 因此金伯利岩、钾镁煌斑岩中金刚石的标准晶形是平面八面体,但由于岩浆物理、化学条件的改变, 会出现(111) 晶面生长不一致性,因而构成不同晶体形态。平面晶体在岩筒中约占总含量 70% ,岩脉中约占总含量 20% 。(1) 平面八面体:是内成稳定阶段金刚石相、膨胀阶段金刚石相的基本结晶形态。金伯利岩中所保留的平面八面体金刚石,都是膨胀阶段金刚石相的结晶产物。平面八面体由面平、棱直的八个面组成,晶体面角为 109 °28'14" ,和 70°31'46" ,晶面有三角形、四边形、五边形、六边形,内角为 60°或120 °,由于增长补充晶棱,使八面体晶形有 18种形态,例举 4种如图 3。阶梯状八面体是金刚石的生长形态,在平面八面体的(111) 晶面上出现三角形阶梯状生长层,由于阶梯密集增多,(111) 晶面逐渐缩小,阶梯逐步代替晶棱,形成假菱形十二面体(图4)。阶梯状八面体金刚石大量形成于岩筒相膨胀阶段金刚石相中, 占平面晶体的 85% ,这一现象说明了膨胀阶段金刚石相中存在金刚石继续生长的条件,但由于受到结晶时间的限制,晶体一般生长不大。阶梯状八面体的晶体特征是没有遭受岩浆浑圆化作用,但晶面仍有蚀象产生。(2) 六面体:是膨胀阶段金刚石相由于温度降低不利于八面体形成而产生,因此主要分布在岩脉相金伯利岩中。人造金刚石六面体晶面呈平滑状,金伯利岩中晶面粗糙。(3) 平面八面体(阶梯状八面体)一六面体聚形:由于膨胀阶段金刚石相温度、压力的不稳定变化形成以六面体为主的聚形晶(图 5)及以八面体为主的聚形晶(图6)。曲面晶体曲面晶体是一种熔蚀状晶体,当金伯利岩岩浆由内成稳定阶段转入侵入阶段,在浑圆化作用下形成。金刚石(110) 晶面面网密度大则先熔蚀,这是由于面网密度大的晶面,一定是面网间距大容易受到破坏的缘故,(111) 晶面具更大的面网密度,但由于受到(111) 面的双层面网结构的控制,第一层面网保护了第二层面网,因此(111) 晶面又是金刚石在熔蚀作用中最稳定的面网。在熔蚀作用过程中,晶棱、顶角与岩浆作用大于晶面,因此熔蚀程度大于晶面,其中顶角由于只有二个键与晶体联结,岩浆熔蚀程度大于由三个键与晶体联结的晶棱。八面体与六面体金刚石代表了两种不同形成条件,因此由平面八面体变为曲面晶体,首先是熔蚀为曲面四六面体,由于早期八面体形态上的差异,熔蚀后形成的曲面晶体是不一致的。曲面晶体的外形特点是晶棱成外突的弧形曲线,晶面为外凸的弧形曲面,曲线与曲面相交变成弧形。曲面晶体是金伯利岩、钾镁煌斑岩中具有重要工业价值的金刚石晶体,大量的宝石级金刚石加工、切割都来源于曲面晶体,它具有颗粒大、质量大,品质佳等优点。曲面晶体金刚石在岩筒相中占总含量的 30% ±,岩脉相中占总含量约 80% ±。(1) 曲面菱形十二面体:在金刚石曲面晶体中占绝大部分,但等轴状的曲面菱形十二面体却十分罕见,出现的晶形大都沿某一晶轴压扁状的变形晶(图7) 和歪晶,这是由于岩浆内压力作用的结果。(2)