人造钻石和天然钻石如何鉴别如何鉴定人造钻石( 二 )_钻石

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图8 你能分辨出来吗？（图片来自网络）
二姐——合成立方氧化锆
合成立方氧化锆是当前最常见的高仿钻石，最早由前苏联合成，在合成过程中可以通过添加其他元素来调制仿钻的颜色。折射率可以达到2.1，火彩度为0.060，莫氏硬度为8.5，在折射率、硬度、火彩等方面都与钻石接近。那么，如何有效地分辨两者呢？
没有什么能够难倒机智的科学家们，科学家发现了一个巨大的不同点，那就是密度。立方氧化锆的密度是钻石的1.6-1.7倍，只需要测量一下密度，就可以将两者区分开来。此外，两者的导热能力也不同，通过触摸感知导热性能，就能大致区分两者。另外，还有一种简单的方法来识别两者。在桌面上画一条直线，将立方氧化锆和钻石分别放在直线上，尖部朝上，从上往下看，立方氧化锆能看到一条弧线，而钻石什么也看不到（图9）。

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图9 天然钻石——左or右？（图片来自网络）
三姐——钆镓石榴石
三姐钆镓石榴石是一种人工合成的晶体，学名Gd3Ga5O12，小名GGG，为等轴晶系。无色钆镓石榴石看上去很像钻石，折射率最高可达2.03，火彩度为0.045，莫氏硬度最高可达到7，密度为7.05g/cm3，是钻石的2倍，简单地通过硬度或密度就可以将钆镓石榴石与钻石区分。
四妹——钛酸锶
钛酸锶的化学式为SrTiO3 ，为一种人工合成的晶体，等轴晶系，1953年出生，颜色与钻石接近。钛酸锶的折射率可达到2.409，火彩度为0.190，密度为5.13g/cm3 ，莫氏硬度最高为6 。钛酸锶的火彩要明显高于钻石，硬度比钻石低很多，甚至用钢针都可以划伤钛酸锶。
小妹—合成金红石
合成金红石的化学式为TiO2，一般为浅黄色，也有呈现明亮的蓝色或红色，难以形成无色。密度为4.26g/cm3，折射率很高，可达2.903，具有双折射性能，莫氏硬度为6 ，火彩度达到0.33 ，非常高。由于具有双折射，在放大镜下具有很强的重影。合成金红石的火彩在宝石材料中是最高的，炫彩夺目（图9）。

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图10 合成金红石（左）和钻石（右）的火彩特征（图片来自网络）
钻石代表了集各种极限性能于一身的一类完美材料，也是人类摆脱地球重力影响，利用太空开展材料科学研究所追逐的目标。通过长期对太空特殊环境的认识和探索，材料科学家在地面开发了一系列新型实验技术，研究出了新型材料。但是，现有合成或加工的各类仿钻材料，都难以像钻石一样完美。从太空到仿钻，原来航天可以这么玩，哈哈，有兴趣的朋友可以关注中国载人空间站的空间材料事业的发展哦，说不定还有更新鲜的事物出现呢。
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