СОДЕРЖАНИЕ
Стр.
Введение..................................................................2
1. Современные представления о составе, строении и свойствах алмаза 7
1.1. Обзор классификаций алмаза. Диагностические критерии..............8
1.2. Дефекты и примеси в алмазах.......................................17
1.3.Природа окраски алмаза.............................................30
1.4. Особенности свойств природных алмазов.............................43
1.5. Особенности свойств синтетических алмазов.........................56
2. Применение геммологических и инструментальных методов исследования..69
2.1. Описание использованных методов исследований и оборудования.......69
2.2.Геммологическое описание исследуемых кристаллов алмаза.............74
2.3.Результаты исследования морфологии природных и синтетических алмазов 80
2.4.Спектроскопические исследования....................................99
3. Сравнительный анализ свойств природных и синтетических алмазов........121
3.1. Обсуждение полученных результатов................................121
3.2.Методика диагностики природного или синтетического происхождения
алмазов............................................................138
4. Окраска алмаза и ее искусственное изменение...........................140
4.1.Современные методы облагораживания алмазов........................140
4.2.Моделирование окрашенных ограненных алмазов.......................145
Заключение...............................................................154
Список литературы........................................................156
1
ВВЕДЕНИЕ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы.
Алмаз является одним из важнейших полезных ископаемых, и человечество широко использует его свойства в самых различных областях деятельности. Традиционное ею применение как драгоценного камня сохраняет актуальность в наше время и сохранит ее в будущем. Бурное развитие промышленности привело к резкому росту добычи природных алмазов. Вместе с тем, успехи в области создания синтетических алмазов привели к тому, что синтетические алмазы заменили природные во многих отраслях техники, и искусственные алмазы ювелирного качества начали использоваться в качестве драгоценных камней. Новые технологии облагораживания дают возможность изменять некоторые свойства как природных, так и синтетических алмазов, что также находит применение в ювелирной отрасли.
В связи с этим становится серьезной проблема идентификации алмазов в части их природного или искусственного происхождения, наличия или отсутствия признаков облагораживания. Появление на рынке синтетических и облагороженных алмазов приводит к возрастанию роли геммологических лабораторий, которые направляют свои усилия на выявление признаков природного либо синтетического происхождения и следов облагораживания алмазов. На сегодняшний день традиционного геммологического оборудования оказывается недостаточно, чтобы решать указанные задачи, и лаборатории осваивают более сложные инструментальные методы исследования в применении к алмазу. Для успешного использования таких методов необходима теоретическая научная база, практические разработки и экспериментальный материал.
Цель работы - разработка эффективной методологии отличия природных и синтетических алмазов ювелирного качества и определения признаков облагораживания без повреждения образцов.
2
осям наибольшего искажения. По степени искажения формы кристаллов алмаза делятся на следующие группы:
правильной формы • 1,0
с незначительным искажением • 1,5
с небольшим искажением • 2,0
искаженные • 3,0
с сильным искажением • 4,0
• пластинчатые и игольчатые • > 4,0 : 1
Характер поверхности граней (рельефность) алмазов классифицируется по наличию и степени проявления различных внешних морфологических особенностей. По степени развития скульптуры граней алмазы подразделяются следующим образом:
• с гладкими гранями (гладкогранные);
• с незначительной сту пенчатостью;
• с небольшой ступенчатостью;
• ступенчатые;
• с резкой ступенчатостью.
В зависимости от формы, степени ее искажения и характера поверхности граней алмазы относятся к той или иной позиции (подгруппе).
Каждая основная позиция (подгруппа) подразделяется на позиции дефектности (качества). Для уточнения местоположения дефекта кристалл алмаза подразделяется на три зоны: центральную, промежуточную и периферийную. Объем зон условно принимается одинаковым. Ллмаз считается чистым, если дефекты в нем не видны при просмотре через десятикратную лупу. Если алмаз имеет дефекты, то они в первую очередь по размеру могут быть классифицированы как незначительные, небольшие, большие и очень большие.
Каждая основная позиция (подгруппа) подразделяется на позиции цвета. Цвет и оттенок алмазов определяются визуально при естественном освещении в помещении, в котором отсутствует прямой солнечный свет, в сравнении с эталонными образцами на фоне белой бумаги. Кристаллы алмаза в зависимости от их просматриваемости в объеме подразделяются на прозрачные, полупрозрачные и непрозрачные. В зависимости от интенсивности и оттенков
14
цвета алмазы подразделяются на группы по цвету, причем количество этих групп неодинаково для различных позиций классификатора и увеличивается с увеличением размера, улучшением формы и качества алмазов.
Поскольку описательное определение большинства их классификационных критериев не позволяет производить объективную классификацию, то вводятся наборы образцов - эталонов по позициям, формам, цветам и качеству, и на практике технологическая сортировка производится путем сравнения алмазов с образцами - эталонами, для которых место в классификации уже определено.
Каждая позиция классификатора имеет собственное англоязычное обозначение, и таким образом, после прохождения сортировки каждый алмаз характеризуется четырьмя классификационными параметрами: размером,
позицией, качеством и цветом.
В случае, если алмаз будет огранен в бриллиант для дальнейшего использования в качестве драгоценного камня, он может быть охарактеризован четырьмя параметрами: весом в каратах, цветом, чистотой и качеством огранки. Системы, позволяющие давать подобные характеристики, также могут считаться классификациями, однако по своей сути такие классификации являются скорее торговыми, чем технологическими.
Классификации алмаза: физические, минералогические, технологические и другие, разработаны в различных областях знаний. Каждый исследователь при разработке классификации выбирал некоторые параметры в качестве главных, на основании этих главных параметров выделял группы и рассматривал остальные параметры как подчиненные внутри основных групп. Параметры, которые принимаются в качестве главных в той или иной классификации, следующие:
• внешняя форма кристалла (простые формы, степень искажения и т. д.);
• степень целостности кристалла (целые, трещиноватые, осколки, обломки);
• монокристалличность/поликристалличность;
• характер поверхности кристалла;
• внутреннее строение кристалла;
• структурное совершенство;
15
- Київ+380960830922