㈠ 六面頂壓機合成鑽石的條件為
條件為：溫度需要在1450-2000℃之間、壓力需要5-6萬帕。因為六面頂壓機合成鑽石的原理是以粒徑小於50微米的優質金剛石微粉為原料，以層疊方式將觸媒和金剛石微粉裝填在金屬杯中，200-400MPa壓力下緻密化，組成間接加熱式金剛石合成裝配。而需要達到以上的條件就需要在高溫度和高壓力情形下進行，而周知的鑽石形成條件需要1450-2000℃之間的溫度和需要5-6萬帕的壓力，所以說六面頂壓機合成鑽石的條件是溫度需要在1450-2000℃之間、壓力需要5-6萬帕。
㈡ 鑽石是怎樣形成的
鑽石的形成原因——地球深處的高溫高壓
大部分鑽石是在地質的高溫高壓下形成的。而鑽石形成條件的壓力在4.5到6Gpa，溫度在1100到1500℃。大致換算下來相當於地下150到200km的深度。在地球深處只有很少的地方具有這種鑽石形成的物理、化學條件。
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從目前開採的鑽石礦中發現，絕大多數的鑽石形成年代都在20億至30億年前，在南非地區發現的一些鑽石的年齡甚至達到了45億年左右，這也能在一方面證實鑽石是在地球誕生後不久便開始在地球內部結晶的。鑽石也是世界上最古老的寶石。
那麼鑽石形成於年代久遠的地層深處，是怎麼被發現的呢？鑽石一般是通過火山爆發而被岩漿帶到地表。有些鑽石礦石恰好落在河流上游，經過千百年的風吹日曬自然瓦解，鑽石暴露在外，隨著徑流的沖刷來到下游，被有緣人的發現。所以在最開始的時候人們都是直接在河邊「淘鑽石」，就像淘金那樣。
金伯利岩
1850年左右人們了解到有一種礦石中富含鑽石，1867年，在南非小鎮金伯利附近大規模的發現了這種岩石，並且正式更名為「金伯利岩」；此後淘鑽石改成了挖鑽石，南非地區也成為知名鑽石產地。
鉀鎂煌斑岩
另一種含有鑽石的原岩稱鉀鎂煌斑岩（lamproite），它是一種過鹼性鎂質火山岩，主要由白榴石、火山玻璃形成，可含輝石、橄欖石等礦物，典型產地為澳大利亞西部阿蓋爾（Argyle）。
鑽石的形成原因——隕石撞擊
當攜帶石墨的隕石撞上地球時，撞擊產生的高溫高壓能把石墨轉變成稀有且極端堅硬的金剛石。
2008年，一塊橄輝無球粒隕石掉落在蘇丹努比亞沙漠中，在它降臨地球之前，科學家們就對其展開追蹤，並把它命名為Almahata Sitta(阿拉伯語中「第六站」的意思)。研究發現，它不僅僅是一塊普通的隕石，仔細分析後，科學家確定這塊隕石里含有金剛石——鑽石的原石。
「鑽石城」德國諾德林根（Nrdlingen）小鎮就是隕石撞擊之後建成的。
鑽石城
1500萬年前，一顆1公里寬的小行星以每秒25公里的速度撞擊地面，產生了一個26公里寬的隕石坑，周圍基岩遭受強烈的熱量和壓力，內部的碳氣泡幾乎瞬間變成了不足0.2毫米的微小鑽石，肉眼勉強可見。由於不知道岩石中含有鑽石，小鎮里的建築物幾乎全部用鑲滿鑽石的岩石建成。於是，諾德林根成為世界上獨一無二的"鑽石城"。
鑽石城
以上就是關於鑽石的形成原因的介紹，通過了解我們知道鑽石形成主要有兩種情況：一是地球深處高溫高壓形成，二是隕石撞擊形成。這兩種形成因素都表明了鑽石的來之不易。
㈢ 任務鑽石
鑽石是以礦物金剛石為材料的寶石，即是在大小、顏色、凈度等方面達到寶石學要求的金剛石。鑽石的英文名稱為diamond，起源於希臘語adams，有「堅硬無比」之意。鑽石是自然界最硬的物質，它能刻劃所有物質，可謂無堅不摧，因此，鑽石堅硬耐久。
除此之外，鑽石是世界上透明物質中折射率最高的少數幾種材料之一，因此，鑽石反射光的能力很強，具有典型的金剛光澤。而且，鑽石按科學設計的款式切磨，能把表面以及入射到內部的光全部反射出來，使整個鑽石閃爍著耀眼的光芒。鑽石的色散很大，即對不同波長的單色光，折射率的差別也很大。當白光射入切磨好的鑽石中時，因白光中不同波長的單色光折射率不同，將使不同顏色的單色光分開，經多次內部反射透出鑽石時，其分開的程度會更大。這種色散現象使鑽石呈現五顏六色的閃光，即火彩，顯得異常美麗迷人。鑽石十分稀少，即便是南非產鑽石的富礦，平均也要大約開采20噸礦石，才能獲得1克拉寶石級鑽石。鑽石之所以如此珍貴、如此具有魅力，由此可見一斑。鑽石有著「寶石之王」的美譽。圍繞鑽石的陰謀、戰爭、冒險故事和傳說流傳不斷，是其他任何寶石都無法比擬的。
一、基本性質
（一）結晶學性質
晶系 等軸晶系。
結晶習性 常為八面體、菱形十二面體和立方體等，還有幾種單形組成的聚形 （圖6-1）。
表面特徵 由於鑽石晶體發育三個方向完全的八面體解理，因此在表面具有明顯的解理紋，成為鑒定鑽石原石重要的依據。
圖6-1 等軸晶系晶體幾何外形
（二）化學成分
鑽石為單質礦物，化學分子式為C。C原子之間以共價鍵相聯結，其結合十分牢固，因此鑽石具有高硬度、高熔點、高絕緣性和強化學穩定性等特徵。除C外，鑽石還可能含N、B等微量成分，並據此將鑽石分為兩種類型，即Ⅰ型和Ⅱ型。
Ⅰ型鑽石 含微量N。按N 的存在形式進一步分為Ⅰa 型和Ⅰb 型。
Ⅰa型：N以原子對或N3 為中心，其含量越多，鑽石越黃。在自然界中，大部鑽石屬於此類。
Ⅰb型：N以單原子形式出現，在自然界中少見。這種鑽石的顏色為黃、黃綠和褐色。
Ⅱ型鑽石 不含N，這種鑽石導熱性很好，在自然界少見。按含 B 與否及導電性可進一步分為Ⅱa型和Ⅱb型。
Ⅱa型：不含B，不導電，具最高的導熱率，室溫下導熱率是銅的6.5倍。
Ⅱb型：因含微量B而成為電的半導體，顏色多為藍色。
鑽石的化學穩定性較高。但在CrSiO4 中加熱至200℃，可使之變成CO2，在氧化環境中加熱至650～870℃，也可使之變成CO2。
（三）物理性質
1.光學性質
顏色 變化大，常為無色、黃、黑等；少量為綠、紅、藍等色。
光澤 為典型的金剛光澤。
透明度 透明 不透明。
光性 為各向同性，因此，在偏光鏡下為全消光，但鑽石常受構造作用影響發生晶格畸變，因而有些鑽石在偏光鏡下可顯異常消光。
折射率 2.417～2.419；無雙折射。
色散 0.044，較高，因此，鑽石具較高的火彩。
多色性 無。
發光性 在強度和顏色上均有較大變化。無色及黃色鑽石多數呈藍-白色，約有1/15的鑽石在紫外光下發熒光；棕色及綠色鑽石常見綠色熒光。
吸收光譜 不同顏色的鑽石具有不同的吸收光譜。無色 黃色鑽石在478nm、465nm、451nm、435nm、402nm、423nm、416nm、390nm處具有吸收線。藍 綠色鑽石在537nm、504nm、498nm處具有吸收線。
2.力學性質
解理 具有三個方向完全的八面體解理。所以拋光鑽石在腰部常見 V 字形缺 （破）口，該性質是鑒別鑽石與其仿製品的重要特徵之一。加工時劈開鑽石正是利用這一特性（圖6-2）。
圖6-2 利用鑽石的解理劈開鑽石
硬度 鑽石為自然界中最硬的物質，摩氏硬度為10，刻劃硬度為剛玉的140多倍。鑽石的硬度具有各向異性的特徵，不同方向硬度不同：八面體方向＞菱形十二面體方向＞立方體方向的硬度。此外，無色透明鑽石硬度比彩色鑽石硬度略高。切磨鑽石是利用鑽石較硬的方向去磨另一顆鑽石較軟的方向，只有用鑽石才能磨動鑽石。雖然鑽石是自然界中最硬的物質，但其解理發育、性脆，所以在成品鑽石的鑒定中，一般禁止進行硬度測試，以免造成不可挽回的損失。
密度 3.52g/cm3。
3.其他物理性質
熱膨脹性 熱膨脹性非常低，因此，溫度的突然變化對鑽石的影響極小。無裂隙或無包裹體的鑽石，在真空加熱至1800℃而後快速冷卻，不會給鑽石帶來任何損害。但在氧氣中加熱，則只需達到較低的溫度（650℃），鑽石即緩慢燃燒而變為CO2 氣體。激光打孔和切磨便是利用這一原理。
導熱性 是所有已知物質中最高的。利用這一性質製成的熱導儀成為鑽石檢測中最快捷有效的工具，這一性質也使鑽石在電子工業中被用作散熱片和測溫熱感應器件等。
電學性質 除少數罕見的天然藍色鑽石 （Ⅱb 型） 外，一般是絕緣體。鑽石越純凈，其晶格越完美，其電絕緣性就越好。若鑽石被X射線或γ射線輻射，其結構將被破壞並產生一些自由電子，由此產生極小的電導率。
親油性 鑽石表面不能被水濕潤，但具特殊的親油性。這一特性常被用於鑽石鑒定和選礦中。
（四）包裹體
鑽石內部的包裹體除金剛石外，還有石墨、石榴子石、單斜輝石、斜方輝石、硫化物、橄欖石、藍晶石、剛玉、紅柱石、方解石、雲母、長石、角閃石、鈦鐵礦、鉻透輝石、綠泥石、鋯石、透輝石等。此外，放大觀察還可見鑽石的生長紋、解理等。在原石和成品上還常見與解理有關的三角座、「V」字形缺口、胡須等。
二、鑒定
鑽石的鑒定非常重要，因為鑽石評價、貿易、市場營銷、購買等必須首先以鑽石的准確鑒定為前提。隨著科學技術的發展，越來越多的鑽石仿製品不斷進入市場，如蘇聯鑽（立方氧化鋯）、美國鑽（釔鋁榴石）、瑞士鑽（鈦酸鍶）、莫桑石等。許多材料按比例切磨加工，會顯示出與鑽石同等甚至更高的亮度和火彩，完全可魚目混珠。更為嚴重的是：越來越多的合成鑽石、新方法處理鑽石不斷進入市場，對它們的正確鑒定，即使是專業的珠寶鑒定師，有時也會感到困惑。鑽石的准確鑒定需要專業人員藉助各種鑒定儀器才能完成。但一般來講，鑽石鑒別需重點解決下列的問題：①鑽石與仿製品的鑒別；②天然鑽石與合成鑽石的鑒別；③未處理鑽石與處理鑽石的鑒別。
（一）鑽石與仿製品的鑒別
市場上鑽石的仿製品很多，典型的有釔鋁榴石、釓鎵榴石、鋯石、立方氧化鋯、鈦酸鍶、合成金紅石、合成碳硅石（莫桑石）、玻璃等。但和其他寶石相比，鑽石與仿製品的真假鑒別相對較容易（表6-1），最方便的方法是藉助於熱導率儀就能將鑽石與其他仿製品區別開來，因為除莫桑石外，所有鑽石仿製品的熱導率都遠比鑽石低。在此基礎上，重點解決莫桑石的鑒別問題即可。
表6-1 鑽石及其仿製品的物理性質
續表
莫桑石是1997年由美國C3公司生產並投放到市場的一種人造寶石，其化學成分是SiC。與其他鑽石仿製品相比，它具有更大的欺騙性，原因在於其熱導率較高，用傳統的熱導儀無法將它與鑽石區分開來。其實，這種仿製品的鑒別並不太難，第一，這種材料是非均質體，並具有較大的雙折射，用十倍放大鏡便可將此區分開來；第二，利用已投入市場的反射率儀等，很容易將兩者區別開來。
（二）天然鑽石與合成鑽石的鑒別
自從40多年前第一粒合成鑽石問世以來，合成鑽石的技術一直不完善，多數合成金剛石只具有工業用途，達到寶石級的很少，而且合成鑽石成本比開采天然鑽石昂貴，所以過去合成鑽石很少流入市場，人們似乎高枕無憂，看到鑽石理所當然地認為是天然的。但是近十多年，隨著合成技術的不斷提高，成本隨之降低，產量成倍增長，品質越來越好，近無色干凈者處處可見。合成鑽石已開始沖擊市場，當務之急是如何鑒別它們。基於現在的研究成果，天然鑽石與合成鑽石的鑒別可依據一些明顯的特徵綜合對其作出鑒定（表6-2）。
表6-2 天然鑽石與合成鑽石的區別
（三）天然鑽石與處理鑽石的鑒別
由於客觀原因，大多數天然產出的鑽石均帶有這樣或那樣的缺陷，有的甚至不能直接切磨成成品。為此，人們一直在努力將低級別鑽石通過一系列方法進行處理，使其外觀得到改善，使其質量明顯提高，並最大限度地實現其價值。處理鑽石的鑒別也就隨之成為鑽石鑒定中一個十分重要的方面。常見的鑽石處理方法及其成品鑒別方法如下：
1.激光處理
該方法是用激光消除鑽石中的明顯黑點、包裹體等，激光留下的通道用玻璃來充填。鑒定這種方法處理的鑽石時，其中白色線狀包裹體是其重要依據。
2.輻射和加熱處理
某些顏色較差的鑽石可用輻射和熱處理的方法使其顏色得到改善。對它作出正確鑒別需專門知識和儀器。殘余放射性以及因輻射而產生的特殊顏色圖案是最重要的鑒別標志。對輻射而產生的藍色鑽石，不導電是鑒別的重要依據。
3.塗色處理
某些稍帶黃色的鑽石可在腰棱或亭部小面塗上藍色而使黃色消退。鑒別的辦法是先用清水或丙酮擦後再作檢查。
4.鍍層處理
即在鑽石上用合成金剛石方法鍍上一薄層，它可增加重量，改善凈度或成色。鑒別的辦法是：放大檢查或用浸液檢查，鍍層較易顯現出來。
5.拼合處理
鑽石拼合處理常見有下列三種情況：①以合成無色藍寶石作冠部粘合到鈦酸鍶的亭部上。用藍寶石作冠部以保證硬度，用鈦酸鍶作亭部以提高火彩。這種拼合石可用熱導儀來鑒別。②以鑽石作冠，粘合到其他無色透明的材料上。冠部的鑽石薄層以保證拼合石的光澤和硬度。這種拼合只測試冠部難以確定真假，必須測定亭部才能作出正確鑒別。③兩顆較小的鑽石粘合起來形成較大的鑽石。這種拼合用熱導儀不能作出鑒定，必須觀察其拼合縫中存在的膠和氣泡等特徵。
三、質量評價
鑽石的價格與鑽石的品質息息相關。同樣都是天然鑽石，因品質的細微差別就會引起鑽石價格的較大波動，可以說鑽石是日常生活中價格差別最大的商品之一。其實，目前珠寶市場上，經常引起糾紛的往往不是在於鑽石的真假與否，而絕大多數在於鑽石品質的分歧上。由於大家希望所購鑽石物有所值，由此希望制定一個統一的標准來對鑽石的品質進行分級。經過國際鑽石業的努力，已制定出一個目前在國際上較為統一的公認的鑽石品質評價標准，它們是：克拉重量（carat weight）、顏色（color）、凈度（clarity）和切工（cut）。由於這4個評價標準的英文字母均以「C」開頭，所以行業中習慣將此稱為「4C」標准。
（一）克拉重量（carat weight）
1.重量的表示
克拉 （carat） 公制克拉是表示鑽石重量最常用的單位，常簡稱為克拉，習慣上克拉縮寫成「ct」。在寶石學中，1ct＝0.2g＝200mg。
分 （point） 對於不足1ct 的鑽石，其重量常用分來表示，通常寫成 pt。寶石學規定1ct的1/100為1pt，即1ct＝100pt。
格令（grains） 25pt稱1格令。這個單位用來表示鑽石的近似重量，例如1/2ct的鑽石稱大約2格令等。
每克拉多少顆 對於小的鑽石，行業中習慣不說其重多少克拉或多少分，而是用每克拉有多少顆表示。例如一包鑽石共有50顆，大小近乎一致，總重量1ct，在描述這批鑽石時說「50顆/克拉」，而不說每顆2pt，因為每顆小鑽石的重量不可能完全相同。
2.鑽石的稱重
對於未鑲鑽石，其重量可用天平精確稱得。但天平有許多種，每種天平的精度存在差異，因此，我們在使用天平時，還是要十分注意天平的精度。不過目前寶石行業中使用的專門電子克拉天平，其精度可達到0.001ct，完全能滿足要求。對於已鑲的鑽石，其重量的精確測定就存在困難了。一般的做法是根據其大小尺寸，對其作出初步的估算。其中關鍵在於鑽石切割精度，精度越高，其重量估算就越精確，反之，則可能存在較大誤差。常用的計算公式如下：
標准圓鑽 重量＝平均直徑 2 ×高度×0.0061
橢圓鑽 重量＝平均直徑 2 ×高度×0.0062
心形鑽 重量＝長×寬×高×0.0059（長︰寬）
祖母綠形鑽 重量＝長×寬×高×0.0080（1.00︰1.00）
×0.0092（1.50︰1.00）
×0.0100（2.00︰1.00）
×0.0106（2.50︰1.00）
馬眼形鑽 重量＝長×寬×高×0.00565（1.50︰1.00）
×0.00580（2.00︰1.00）
×0.0585（2.50︰1.00）
×0.00595（3.00︰1.00）
梨形 重量＝長×寬×高×0.00615（1.25︰1.00）
×0.00600（1.50︰1.00）
×0.00590（1.66︰1.00）
×0.00575（2.00︰1.00）
上述長度、寬度和高度等可用各種量具、卡規等測量，單位是毫米（mm）。鑽石的重量單位是克拉（ct）。
3.克拉重量與價格
對於成品鑽而言，在其他條件（顏色、凈度和切工）都相同的情況下，重量越大，其價格越高。在鑽石行業中，鑽石的價格是用「每克拉多少價」（price per carat）來表示。通常縮寫成P.C.。例如，價格是￥22000元/ct，一顆重0.50ct的鑽石，那麼，其售價就為0.50×22000＝11000（元）。
由於自然界越大的鑽石越稀少，同時，社會上廣泛存在擁有1ct、2ct、3ct的鑽石比擁有稍小於1ct、2ct、3ct整數鑽石更加感到榮幸的心理。這兩種因素被清楚地反映在每顆鑽石價格報價上。因而，市場上鑽石價格與克拉重量之間並不是簡單的線性關系，而是一條在克拉溢價處出現台階的線（圖6-3）。
圖6-3 鑽石價格與重量的關系示意圖
溢價台階還出現在0.25ct、0.50ct和0.75ct重量處，更大的則出現在1、2、3等整克拉處
（二）顏色（color）
1.鑽石顏色的等級特徵
基於行業習慣，鑽石根據顏色可劃分為兩個系列，一個是帶顏色的異彩鑽石系列（fancy colour diamonds），如紅色、藍色、紫色和棕色等。這個系列的鑽石在自然界非常稀少，故在價值上也較高，評價需單獨進行。另一個是數量相當大的無色系列，這個系列的鑽石要求越是無色，價值越高。但由鑽石中或多或少含少量氮等雜質元素，因而或多或少帶黃色調。為了評價這個系列的鑽石，國際上提出了許多分級體系。目前世界上主要的鑽石分級體系是GIA和CIBJO的分級體系。GIA的分級體系是一英文字母體系，這一體系從最好顏色D開始，終結於Z。CIBJO分級體系則用簡單的術語來描述色級。中國傳統的鑽石分級體系則採用100制的方法，即將最好的顏色定為100，其他依次類推。
2.顏色分級的實踐
鑽石的成色分級一般要求有以下4個基本條件，即一套標准比色石、合適的燈源、中性的分級環境以及經驗。
標准比色石 每一個實驗室應有一套共7顆的比色鑽石，稱為標准 「比色石」（master stones）。其中的每一顆鑽石都代表一種標准「顏色」，對應於一個色級的下限或上限。將一顆未知鑽石的顏色與某一比色石相比，即能得到該鑽石的顏色色級。需要注意的是，一個色級代表著一個顏色范圍，許多被評為同一色級的鑽石，經仔細觀察，其色調仍有細微差異。
合適的光源 在顏色分級時，需要一種標準的、無紫外線的人造光源。鑽石顏色分級中推薦使用的光源是5000/5500K，這種光源是在相對於絕對零度（-273℃）溫度下產生的。
中性的分級環境 分級的環境也會影響到對鑽石顏色的感覺。來自非標准屋頂燈的散射光和從四周窗戶進來的日光都會使鑽石發熒光，另外，如牆壁及頂棚的顏色色調比較鮮艷，也會妨礙眼睛觀察並影響分級，要求有一個中性的分級環境，在黑暗房間中使用標准光源是最理想的，或是一間半暗的房間，其牆壁和頂棚為中性淡色。
經驗 鑽石分級要求有經驗豐富的鑽石分級師，掌握各種分級標准，准確地為鑽石分級。
3.成色分級步驟
成色分級一般採用比色法，即將待評價鑽石與標準的比色樣石進行比較，以決定待比未知樣品的成色級別。
4.顏色與價格
鑽石的顏色對其價格影響較大。在其他條件（重量、凈度和切工）相同的情況下，顏色級別越高，其價格越高。例如，1998年的國際報價，重量為1ct、凈度為VS、切工相同，成色為D的鑽石價格約為15000美元/ct，顏色為K的鑽石，價格約為5000美元/ct，相差近3倍。
（三）凈度（clarity）
1.凈度的分級體系
目前世界各國流行的鑽石凈度分級體系主要依據鑽石內部及外部瑕疵的多少。鑽石凈度分級在國際上有統一的名稱、標志及顏色。外部瑕疵統一用綠色筆標識，主要有多餘刻面、原晶面、傷痕、小白點、磨痕、磨痕等。內部瑕疵特徵統一用紅色筆標識，主要有毛邊、碎傷、破洞、缺口、雲狀物、羽狀裂紋、結晶包裹體、內部生長線等。
2.凈度分級的必要條件
清潔 由於鑽石具有親油性，在檢測前至關重要的是將所有的油脂和臟物從鑽石表面清除掉，否則將影響評價結果；
放大倍數 對凈度分級，國際上約定採用經過校正的10倍放大鏡；
照明 要求有盡可能多的光進入鑽石亭部。
3.凈度分級的步驟
首先，每個小面逐一檢查；然後確定凈度的級別。需要考慮的主要因素如下：
包裹體數量 包裹體的數量越多，凈度級別越低。
包裹體大小 包裹體越大，鑽石的亮度越低，凈度級別越低。
包裹體位置 包裹體所在位置越靠中部，對凈度的影響越大。
包裹體明亮度 包裹體越暗，其清晰度越高，因而凈度級別越低。
包裹體類型 若別的因素相同，那麼，具有相似大小和位置的模糊的雲霧比暗色晶體對凈度的影響小。
（四）切工（cut）
為了最大限度地體現鑽石的美，按理想比例精確加工十分重要。鑽石的各個部分都要求有一定的比例。圓多面型鑽石切工分級的評價指標有：檯面百分比、冠部角度、亭部深度百分比、腰部厚度、尖底大小尺寸、修飾（指拋光程度和對稱程度）度等。具體內容如下：
檯面大小的估計 檯面寬度約占整個腰直徑的56%。
冠角 在理想琢型中，有三種琢型其冠角大致都在33°～34°30′之間。
冠部高度 約占腰部直徑的14.4%。在評價切工時，一般不單獨評價冠部高度，它主要受檯面大小和冠角的控制。
腰棱厚度 幾乎所有的圓多面型鑽石的腰棱厚度變化都是有16處最厚16處最薄，這取決於做工的對稱性。沿著鑽石的腰棱線觀察，可以很容易地觀察到波浪形腰棱。
亭部深度 亭部深度一般約為腰部直徑的43%。
底面 一般50分以上的鑽石，底部都要求有小面，這種鑽石共有58個面。底面只是一個非常小的面，要求位置正。若底面偏離中心，會造成部分漏光的現象。
切工的好壞對價格影響極大，美國A.L.Matlins （1999）認為，切工是4C中對鑽石價格影響最大的，而我國鑽石消費者對此往往不太重視，因此一些珠寶商往往將成色和凈度尚好，但切工低劣的鑽石銷售給消費者，並由此給消費者帶來損失，應引起高度重視。
四、礦床成因及產地
1.礦床成因
構成鑽石的礦物金剛石是如何形成的？至今仍存在爭議。到目前為止，已提出的相關假說有：地幔捕獲晶成因說、幔源岩漿結晶說、隕石沖擊成因說、油儲爆破成因說和變質成因說等。地球科學結合現代科學實驗研究表明，上述形成金剛石假說均可能是正確的，但達到寶石級的金剛石——鑽石只產於金伯利岩、鉀鎂煌斑岩兩種類型原生礦以及它們的次生砂岩之中。
根據對所含包裹體的研究，鑽石的形成溫度為900～1300℃，壓力為4.5～6.0GPa，相當於地球深處130～180km的深度。根據包裹體測年分析，鑽石的形成年代通常比攜帶它至地表的金伯利岩或鉀鎂煌斑岩的年代要早得多，如南非金伯利鑽石礦，金伯利岩形成於距今90～100Ma，而該礦床中的鑽石卻形成於3300Ma前。世界各地的鑽石礦均具有相同的特徵，因此，可以認為鑽石是在較古老的地質歷史時期形成於地幔深處，在後期火山活動中，被金伯利岩漿或鉀鎂煌斑岩岩漿捕獲，被帶至地表，並賦存在金伯利岩和鉀鎂煌斑岩中，形成鑽石原生礦。原生礦經過風化剝蝕作用，鑽石被帶至河流或濱海環境沉積下來，則形成鑽石的次生砂礦。到1871年為止，全球所有的鑽石均發現於次生砂礦，至今次生砂礦仍是世界鑽石的主要來源。第一個鑽石原生礦於1870年發現於南非的金伯利城，以後相繼在波札那、剛果（金）、澳大利亞、俄羅斯、巴西和中國等發現金伯利岩型或鉀鎂煌斑岩型原生鑽石礦床。
2.產地
到18世紀為止，除了少數鑽石開采自婆羅洲外，大部分鑽石開采自印度，包括歷史上幾乎所有的名鑽。南美大陸的巴西於1725年發現鑽石，此後一百多年的歷史中，巴西的鑽石產量居世界首位，這一格局直到19世紀末期才被南非鑽石的大量發現所打破（周祖翼等，2001）。
1866年，在南非Orange附近，人們發現了第一顆「尤利卡」鑽石，成千上萬的人因此涌到此處淘沙尋找鑽石。逆河而上，歷經4年之久，人們終於在金伯利城旁的Dutoits⁃pan岩筒中發現產鑽石的母岩——一種藍綠色的噴出岩，並命名其為金伯利岩。今天，人們在南部非洲找到了成千上萬個金伯利岩筒，但大多數並不含鑽石，或雖有鑽石產出，但由於品位太低而無開採的工業價值。著名的南非鑽石礦有金伯利礦和普列米爾礦等。其他如剛果（金）、波札那、俄羅斯西伯利亞雅庫特、坦尚尼亞的姆瓦杜伊和我國遼寧的瓦房店等，都是十分典型的金伯利岩型鑽石礦床產地。
1979年在澳大利亞發現了含金剛石的鉀鎂斑岩，又稱超鉀金雲火山岩，這是一種新的金剛石產出類型。這種類型是後期的岩漿岩侵入到早期的火山岩中，使侵入岩與火山岩緊密共生。鉀鎂煌斑岩屬鐵質、偏鹼性至強鹼性基性-超基性岩。澳大利亞的煌斑岩岩管不僅為尋找新的金剛石資源提供了基礎資料，而且是紅鑽的重要產地。為了避免墜石的危險，今天金伯利岩筒鑽石的開采已從露天開采轉為地下開采。鑽石的回收則採用了一系列特殊的分選工藝和設備，如迴旋破碎機、碾磨機、重介質分選法、旋轉淘洗盤、油脂回收、磁選、X射線分選機等。各金伯利岩筒的鑽石品位變化不等，一般每2噸含鑽石金伯利岩產出1克拉鑽石，在某些岩筒，每噸礦石提取0.2克拉鑽石即具開采價值。金剛石砂礦是世界上金剛石的主要來源。世界各國砂礦中金剛石儲量約佔世界金剛石總量的40%，但約占總產量的60%。金剛石砂礦包括濱海砂礦、河流沖積砂礦和殘坡積砂礦，分布在寒武紀、晚古生代、中生代和新生代等各個地質歷史時期。著名的南非維特瓦特斯蘭德含金剛石礫岩、南非普列米爾和波札那的奧拉帕岩筒上的殘積砂礦，都是金剛石砂礦的重要產地。我國湖南沅江流域兩側也發現有工業價值的金剛石砂礦分布。金剛石砂礦的開采除了採用傳統的淘沙方法外，主要的方法和工具有船上回收（挖泥船）、吸揚式挖泥船、河流改道、海上開采等。
目前在世界上進行商業性生產鑽石的國家有20多個，但產量居前五位的鑽石生產國依次是澳大利亞、剛果（金）、波札那、俄羅斯、南非。其他生產鑽石的國家有安哥拉、巴西、中國、象牙海岸、迦納、幾內亞、圭亞納、印度尼西亞、利比亞、賴索托、納米比亞、坦尚尼亞、委內瑞拉、中非共和國、塞拉里昂、印度、美國等。中國於1965年先後在貴州和山東找到了金伯利岩和鑽石原生礦床。1971年遼寧瓦房店找到鑽石原生礦床。目前仍在開採的兩個鑽石原生礦床分布於遼寧瓦房店和魯中蒙陰地區。鑽石砂礦則見於湖南沅江流域、西藏、廣西以及跨蘇皖兩省的郯廬斷裂等地。
【學習指導】 鑽石被稱為寶石之王，是國際珠寶市場佔有率最高的寶石品種。本任務中有關鑽石的基本性質（包括結晶學性質、化學成分、物理性質和包裹體特徵等）必須熟記。鑽石鑒定重點需要掌握三個方面的內容：一是鑽石與仿製品的鑒別；二是天然鑽石與合成鑽石的鑒定；三是未處理鑽石與處理鑽石的鑒別。鑽石質量主要掌握4C評價標准和有關方法。對於鑽石與金剛石的關系、鑽石的成因及產地等也必須有充分的了解。
【練習與思考】
1.何為鑽石？鑽石與金剛石的關系如何？鑽石為何被稱為寶石之王？
2.鑽石的基本性質是什麼？
3.何為Ⅰ型鑽石？何為Ⅱ型鑽石？確定的依據是什麼？
4.簡述鑽石為何硬度是自然物質中最大的，但韌度並不是最高的原因。
5.鑽石的熱導率是自然物質中最高的，它的具體用途是什麼？
6.簡述如何充分應用鑽石三個方向完全的解理特性。
7.何為鑽石的4C評價？具體包括哪些內容？
8.鑽石的鑒別主要解決哪些問題？
9.克拉重量如何表示？如何稱重？鑽石重量與價格的關系如何？
10.如何大致確定鑽石的顏色？鑽石顏色分級的條件是什麼？
11.凈度有哪些分級體系？其適用性如何？凈度分級的條件是什麼？
12.確定鑽石凈度主要考慮哪些因素？
13.對於十分常見的圓多面型切工鑽石而言，評價其切工好壞的主要指標有哪些？
14.鑽石的主要仿製品有哪些？如何鑒別它們？
15.處理鑽石和合成鑽石如何鑒別？
16.鑽石拼合石有哪幾種情況？如何鑒定鑽石拼合石？
17.何為莫桑石？它給鑽石市場帶來的影響是什麼？
18.簡述鑽石的成因，說明目前國際主要的鑽石產地。
㈣ 鑽石硬度是多少
鑽石硬度是根據摩氏硬度標准來確定的，鑽石屬於金剛石為最高級第10級，是世界上最堅硬的。
依照摩氏硬度標准(Mohs hardness scale)共分10級，如下：
等級1：滑石
等級2：石膏
等級3：方解石
等級4：螢石
等級5：磷灰石
等級6：正長石
等級7：石英
等級8：黃玉
等級9：鋼玉
等級10：鑽石
㈤ 鑽石能承受的壓強有多少
鑽石是硬度大，但是他的脆度也大。用兩個薄金屬片夾住鑽石，只要稍微用力就可以使鑽石的頂角受損的。
㈥ 標准大氣壓下多少噸壓力可以形成鑽石
大部分鑽石是在地質的高溫高壓下形成的。而鑽石形成條件的壓力在4.5到6Gpa，溫度在1100到1500℃。大致換算下來相當於地下150到200km的深度。在地球深處只有很少的地方具有這種鑽石形成的物理、化學條件。
自然鑽石形成：鑽石是指經過琢磨的金剛石，金剛石是一種天然礦物，是鑽石的原石，是在地球深部高壓、高溫條件下形成的一種由碳(C)元素組成的單質晶體，碳原子呈立方最緊密堆積， 彼此以共價鍵相連時， 就形成了自然界最硬的鑽石
人工鑽石形成：人工合成金剛石的方法有兩種，是高溫高壓法及化學氣相沉積法。
㈦ 鑽石是怎樣形成的
在人們的珠寶奢侈品中，鑽石是指拋光鑽石，也是愛情和忠誠的象徵。人們對鑽石形成的原因很好奇。我來給你詳細解釋一下鑽石是怎麼形成的。鑽石形成的原因鑽石的結構特徵:鑽石由碳元素組成，是碳元素的一種晶體，硬度為10。它是自然界中最堅硬的天然礦物，密度為3。53(0.01)克/立方厘米，折射率為2。417，離散度為0。044.它是鑽石經過切割、研磨後的產物，在鑽石礦物中約有五分之一可以達到寶石級，被稱為寶石級鑽石，在國外被稱為「毛坯鑽石」或「鑽坯」。毛坯切割打磨成切割形狀後，稱為裸鑽，國外稱為成品鑽或拋光鑽。英文名Diamond來源於希臘語amount，意思是「堅硬、不可侵犯、不可戰勝」。金剛石和石墨都是由碳組成的。金剛石和石墨是在不同的溫度和壓力條件下形成的，它們在溫度和壓力條件的變化下可以相互轉化。鑽石屬於立方晶體，硬度為10，石墨屬於六方晶體，硬度為1。它們具有不同的晶體結構，並且是結晶碳的兩種同質多晶型物。只有在一定的壓力和溫度下，碳才能結晶成金剛石。鑽石的形成:最早的天然鑽石形成於地球內部，溫度為900-1600℃，壓力為(4.5-6)×109Pa，相當於地下130-200km的含念深度。理論上，只要滿足條件，鑽石隨時都可以形成。目前開採的鑽石大多形成於33億年前和12-17億年前。形成鑽石的碳來自地幔中熔化的岩漿，或者是因為地殼的運動。地殼中的碳帶聚集在地球深處，在合適的條件下結晶成鑽石。還有一種外在的方式產生鑽石。隕石撞擊大陸時，瞬間產生的高溫高壓也可能產生鑽石。但這種方式生產的鑽石往往比較小，質量差，一般沒有經濟價值，不能作為珠寶加工的鑽石。鑽石的發現:鑽石首先在印度被發現。隨著人們對鑽石的渴望，鑽石的勘探和開采越來越受歡迎。金剛石礦床分為原生礦和次生礦。原生礦石是由地球的地質運動產生的。地震和火山活動將富含金剛石的礦物帶到地表或地表附近的區域，其中大部分是富含金剛石的金伯利岩和煌斑岩，明禪以及火山口附近的填充物和岩壁和基岩中的根部沉積物。在自然的作用下，次生礦石由原生礦石搬運沉積而成。大部分經風化和雨水沖刷，殘留在山坡、河流和海岸形成礦床，多為砂礦。鑽石的形成和發現過程大致是這樣的，不像黃金等貴金屬。21世紀以來，鑽石價格一直保持穩定增長的趨勢，逐漸成為投資者的首選。鑽石的鑒定方法簡單識別鑽石的簡單鑒別方法:需要10-20倍的放大鏡輔助，做幾個簡單的觀察。觀察鑽石的腰部。腰部用沙子磨的話最好用這個方法。因為鑽石比任何仿製品都硬，不會有仿製品那樣的細線。鑽石的腰部是顆粒狀的。鑽石比仿製品堅硬，仿製品的刻面往往比鑽石鈍，但鑽石的刻面一定要鋒利。因為鑽石比仿製品堅硬，仿製品的刻面邊緣經常磨損。如果鑽石有自然表面，就有機會在自然表面找到鑽石獨特的「三角形生長線」。如果一顆鑽石破碎，它的外觀通常是階梯狀的，而仿製品是彎曲的或貝殼狀的。硬度檢查鑽石是已知最堅硬的天然物質，沒有任何東西可以標記它們。如果可以，那就不是鑽石了。熱傳導試驗呼吸的同時對鑽石和其他類似的項目進行辯論。如果是鑽石，其表面凝結的水霧應該比其他物品上的水霧蒸發得快。這是因為鑽石的導熱性很高。觀察法反射光用放大鏡可以觀察到鑽石的腰部呈現非常精細的磨砂狀，反射光閃閃發光。鑽石的這一特性是獨一無二的。看生長點在放大鏡下觀察，真鑽的晶面上往往有凹槽和三角形生長點，而假貨有三種:①普通玻璃加氧化鋁，因折射率和色散增加，容易誤入，但硬度較低。②由化學合成的藍寶石和無色尖晶石仿製，硬度相近，但折射率低且有雙折射現象，放大鏡下可見重影。鉛筆標識鉛筆的化學成分是碳，就像鑽石一樣，只是物理結構不同，所以很多人用一支鉛筆來檢測鑽石的真偽，這是比較實用有效的方法。鑒定時，他們要先用水打濕鑽石，然後用鉛筆輕輕劃線。在真鑽石的晶面上，鉛筆劃到的地方是沒有痕跡的，而如果不是談槐困鑽石，而是玻璃、水晶等材料，就會在表面留下痕跡。一般會用鉛筆標注，以鑒別鑽石的真偽。這個它硬度高，折射性好，但是旋轉時會反射更多的彩色光，和正品旋轉時只反射微弱的黃色和藍色光有明顯區別。鑽石切割程序一顆鑽石毛坯看起來不起眼，必須經過精心的切割、打磨、加工，才能成為我們習以為常的閃亮鑽石。所以鑽石的車削直接影響鑽石的價值，下面詳細介紹。當然，理想的切割效果是保持鑽石的最大重量，最大限度減少瑕疵，充分展示鑽石的美，使其熠熠生輝。一般切割過程包括以下步驟:1.劃線(Marking):這是鑽石切工的第一步。首先，檢查鑽坯，在鑽石表面做標記。做這項工作的人經驗豐富，精通加工技術。最終目標是生產出最大、最干凈、最完美的鑽石，從而盡可能高的體現鑽石的價值。抄寫員必須注意兩點:保持最大重量，盡量減少夾雜物。劃線員用放大鏡研究鑽坯的結構。如果是大鑽石，這個工作可能需要幾個月，而對於普通鑽坯，則需要幾分鍾。但是，再小的鑽石毛坯，每顆鑽石都必須經過詳細的檢驗，才能做出正確的判斷。抄寫員用印度墨水在鑽坯上做了記號，表示鑽坯要沿著這條線分。通常情況下，線盡可能沿著鑽石的自然紋理方向畫。裂開切割者將畫好線的鑽坯放在夾持器上，然後用另一顆鑽石沿分割線切割出一個凹痕，再在凹痕上放一把方形刀，用手適當用力敲擊。鑽石會沿著紋理方向分裂成兩塊或更多塊。鋸切大部分鑽石不適合劈開，需要用鋸子切割。由於只有鑽石才能切割鑽石，所以鋸片是磷青銅圓片，邊緣塗有金剛石粉和潤滑劑。鑽石固定在夾具上，鋸盤高速旋轉切割鑽石。將現代激光技術引入金剛石切割，大大提高了鑽坯的加工效率。採取想要的形狀鋸好或劈好的鑽石送到磨圓部進行磨圓整形，即根據設計要求，將鑽石做成圓形、心形、橢圓形、尖形、祖母綠形等常見的切花形狀，或其他特殊形狀。由於鑽石是迄今為止人類公認的最堅硬的天然物質，只有鑽石才能打磨鑽石，鑽石的硬度在各個方向都略有不同。所以打磨的時候要靠經驗來把握鑽石的基本形態:三面體、八面體、十二面體和晶體特徵。一般方法是在車床上高速轉動鑽坯，然後用另一隻手臂上的金剛石把轉動的鑽坯磨圓。擦亮在塗有鑽石粉和潤滑油的鑄鐵圓盤上，所有的刻面(刻面)都被轉動，使鑽石閃閃發光。打磨工藝通常是，先在底層做8個大面，再做16個小面。有尖底，有25個刻面，從這些刻面延伸出三角刻面、風箏刻面、腰刻面，共33個刻面。這樣的圓形鑽石一共有58個刻面，如果沒有尖底刻面，則有57個刻面。並不是每個鑽坯都要經歷以上所有的工序，這取決於鑽坯的特性和要達到的目標。例如，上述「扁平」鑽坯可能不需要分割，或者祖母綠鑽石可能不需要倒圓。然而，對於任何一顆毛坯鑽石來說，都有兩個必不可少的過程，即「劃線」、「削片」和拋光。一顆精雕細琢的鑽石所產生的花瓣表面的位置和角度都是經過精確計算的，這使得鑽石最閃耀。隨著科技的進步，激光技術和計算機技術的引入，可以使鑽坯的設計和切割更加精確。鑽石的化學成分鑽石的化學成分是碳，碳是寶石中唯一的單一元素，屬於等軸晶系。它往往含有0.05%-0.2%的雜質元素，其中最重要的是N和B，它們的存在與鑽石的種類和性質有關。大多數晶體是八面體、菱形十二面體、四面體及其集合體。純鑽無色透明，因微量元素的混合而呈現不同的顏色。強烈的鑽石光澤。折射率為2.417，色散適中，為0.044。各向同性物體。熱導率為0.35卡/厘米/秒/度。用熱導儀測試，反應最靈敏。硬度為10，是目前已知最硬的礦物。其絕對硬度是應時的1000倍，剛玉的150倍。它害怕重重的一擊，重重的一擊之後就會被劈碎。一組完全裂開。密度為3.52克/立方厘米。鑽石是會發光的，當暴露在陽光下時，它們在夜間會發出淡淡的青色磷光。x射線照射會發出天藍色的熒光。鑽石的化學性質非常穩定，在常溫下不容易溶於酸和鹼，酸鹼也不會對其產生作用。鑽石與同類寶石和人造鑽石的區別。寶石市場常見的替代品或贗品有無色寶石、無色尖晶石、立方氧化鋯、鈦酸鍶、釔鋁石榴石、釔鎵石榴石、人造金紅石等。人造鑽石最早由日本在1955年研製成功，但沒有批量生產。因為合成鑽石比天然鑽石貴，所以合成鑽石在市場上很少見。鑽石可以通過其獨特的硬度、密度、色散和折射率來區別於類似的寶石。如類金剛石立方氧化鋯無色，分散性強(0.060)，光澤強，密度高，為5.8g/cm3，手感厚重。釔石榴石的分散性較軟，肉眼很難與鑽石區分。看看鑽石是如何形成的，看看:1.金礦是怎麼形成的？2.月光石是如何形成的？3.雷電是如何形成的？4.瀉湖是如何形成的？5.貝殼的珍珠是如何形成的？