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彩色钻石颜色处理方式有哪些?

近年来,凭借多变的色彩以及较高的投资价值,彩色钻石在市场中受到越来越多消费者以及投资者的青睐。而大家往往只是感觉颜色丰富的彩钻很是奇特艳丽,但却并不知道它的颜色成因是什么

近年来,凭借多变的色彩以及较高的投资价值,彩色钻石在市场中受到越来越多消费者以及投资者的青睐。而大家往往只是感觉颜色丰富的彩钻很是奇特艳丽,但却并不知道它的颜色成因是什么,其实彩钻颜色除了可以天然形成之外,还可人工处理而成,那么接下来就和小编来看看彩色颜色的成因及彩色钻石颜色处理方式。

彩色钻石颜色处理方式有哪些?

彩色钻石颜色处理方式主要有以下四种:

1、高温高压改色处理(主要用于去除彩钻中的棕色调)

a.天然钻石中棕色钻石的颜色是怎么形成的?

关键词:晶体塑性变形

在天然钻石中棕色钻石的颜色基本是由于晶体的塑性变形造成的。在塑性变形过程中,钻石晶体不仅处于高温高压环境,而且还受到不均匀侧向力的挤压,使之晶格变形。

b.如何消除棕色?

关键词:内应力、热振动作用,可见光吸收

通过研究表明如果具有塑性变形的钻石再经过一个没有侧向力的高温高压处理环境中,钻石晶体就可能在内应力和热振动的作用下部分甚至完全消除原有的塑性变形,从而部分或完全消除由塑性变形引起的可见光吸收,达到部分或完全消除棕色的目的。

c.为什么有些棕色钻石无法完全去除色调?

关键词:超出塑性变形范围

不过也有部分具有塑性变形的棕色钻石经过高温高压处理以后并不能去完全去除棕色调的,这是为什么呢?

因为这部分钻石晶体的部分变形超出塑性变形的范围,为不可逆的永久性变形。即使通过高温高压的环境下,晶体中永久性变形晶格也无法恢复成立方体结构。

2、辐照改色处理(主要针对人工绿、黑色钻石)

a.天然彩色钻石的颜色是怎么形成的?

关键词:天然辐射产生色心、GR1色心

许多天然彩色钻石的颜色是由于在自然环境下受到辐射而产生色心所致。最常见的天然辐射色心是绿色天然钻石的GR1色心。

b.人工绿色钻石是怎么形成的?

关键词:人工辐照

根据上述1中天然辐射的致色的原理,对钻石进行人工辐照,也可以产生同样的GRI色心。因此绝大多数的人工处理绿色钻石都是经过了辐照处理。

在自然环境下钻石的辐射色心主要是由钻石与放射性物质直接接触,由放射性物质所释放的高能射线造成钻石的晶格损伤所致。不过有些只能穿透钻石的表层,厚度仅几微米,很容易被抛光去除。

c.天然黑钻的颜色成因?

关键词:内部包裹体

除人工改色的绿钻以外,目前采用辐照改色处理这一技术的还会应用于黑色钻石,但是其与天然黑钻的颜色成因并不一样,天然黑钻为内部包裹体所导致的。

d.人工黑钻是怎么形成的?

关键词:强辐射处理、炭黑、无选择性吸收

而人工改色的黑钻是由强辐射处理遭到破坏的晶格和空穴所产生的,所用的辐射源为高能粒子,主要是高能中子束。在高温下,高能中子辐射可以在钻石中产生大量的晶格损伤和空穴,使晶格损伤的范围远远大于空穴,相当于将钻石晶体还原为原子排列无序的炭黑。炭黑对光产生强烈的无选择性吸收, 是人工处理黑色钻石产生黑色的主要原因。

e.为什么人工黑钻石边缘会呈现暗绿色?

看过黑钻石的人,应该会发现它的边缘处坑会呈现暗绿色。这是因为大量的空穴造成的GR1色心也产生一定的吸收。钻石内原有的石墨、大量的炭和较强的GR1色心共同使钻石呈现黑色。在强光照射下,人工处理的黑色钻石在边缘处坑会呈现暗绿色。

3、辐照后退火处理(主要用于天然及合成钻石)

a.橙黄色钻石的颜色是怎么形成的?

关键词:H3~H4色心与N3色心结合、辐射、热处理

当la型钻石经辐射处理后再经退火处理会产生H3和H4等色心,通常加热温度为800℃。在之前的文章中有说过Ia型钻石中存在A类聚合体和B型聚合体。因此经过辐照并退火处理以后,A类聚合体与辐射产生的空穴结合会出现H3色心,B类聚合体与空结合会出现H4色心。

所以当H3~H4色心与N3色心结合后会产生饱和度较高的黄色。甚至当H3、H4和N3色心都很强时,钻石的颜色可能出现橙黄色调,甚至是橙色调。

因此经辐射和热处理的钻石呈黄色调或橙色调,颜色主要由很强的N3、H3色心以及H4色心造成。

辐照退火处理,这种方法是在对钻石进行辐照后再进行退火处理,是一种比较常用的改色处理方法,广泛应用于天然和合成钻石的改色处理。这类方法处理会产生H色心或N-V色心。

4、综合处理

近年来越来越多的彩钻在对颜色处理时,不仅仅通过单一的处理方式,不少会通过几种方式综合处理来改变钻石的颜色。

a.粉钻或红钻的诞生过程:

首先通过对棕色钻石进行辐照退火后并进行高温高压处理,从而出现改色处理的彩色钻石;然后通过辐照产生空穴(V),再进行退火以后将氮原子(N)和空穴(V)进行结合,从而产生N-V空穴,使钻石出现红色或粉色调;最后经过高温高压处理消除塑性变形,使钻石棕色调消失,从而得到饱和度较高的粉钻或红钻。

b.如何提高钻石颜色的饱和度?

首先针对Ia型钻石通过高温高压处理将原有的集合氮分解,使其改变为游离氮;再通过辐照处理产生空穴;最后通过退火将空穴和游离氮结合,从而提高颜色的饱和度。

目前市场上大多数都不会通过单一的处理手段改变钻石的颜色,更多的是通过以上我们提到的4种或更多方式的结合进行钻石颜色处理,从而改变或提升钻石的颜色。这种处理方式并不罕见,但对于消费者更想要那些未经任何处理过的天然彩色钻石,那么针对这种情况情况小编给大家分享几个建议:

1、如果你不想要一颗经处理过的彩钻,最好仔细观察钻石附带的鉴定证书,看有无某些特殊符号,比如我们上面提到的颜色后面的“*”符号,以及证书备注一栏有没有关于钻石颜色来源的介绍等。

2、事实上为了提高钻石价值,市场中有并不算少的商家都会用一些处理方式改变钻石颜色,在购买时可以询问一下商家,但有一部分商家并不会告诉你实情的,所以也提醒我们在选择彩色钻石时一定要找个靠谱的商家。

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