钻石外形识别与熔蚀特征分析

外形检验主要是对原石的晶体形态、尺寸、表面状态与变形特征等进行识别。

传统结晶学上将钻石原石主要分为八面体、菱形十二面体、立方体以及八面体与菱形十二面体聚形（图4-2）。除了以上四大类外还可再细分为四六面体、三八面体和聚晶等。

图4-2　四类主要原石晶体形态；八面体，晶面与水平面的夹角为固定的54°44′；八面体与菱形十二面体的聚形；菱形十二面体；立方体

在结晶学上通常用专门的术语来表示以上晶体形态的晶面特征，这个术语称为晶面符号。该符号特指某一晶面在假想空间内数轴上的截距，八面体（111）、菱形十二面体（110）、立方体（100），括号内的数字分别代表了每个晶面在数轴上截距的倒数。图4-3中立方体晶面与z轴、y 轴平行，与x 轴截距为1；菱形十二面体晶面与z轴平行，与x 轴、y 轴截距均为1；八面体晶面在三轴上截距均为1。

矿物学上则将原石分为生长形态与熔解形态。平晶面晶体归类为生长形态，在钻石加工上则放宽到仅有轻微熔解的原石（仅晶顶附近的熔解）；过渡形态则指初始的平晶面大部分被保留，但又发展出具一定宽度的曲晶面；熔解形态则指全部或绝大部分平晶面已被熔解为曲晶面（图4-4、表4-1）。

图4-3　钻石晶体的晶面符号

图4-4　变形的生长形态八面体（左）；熔解的八面体晶体（右），可以看到其晶顶与晶棱由于熔解而钝化

表4-1　原石晶体的矿物学分类

钻石主要形成于上地幔岩浆中，当环境中的温度、压力与碳源等达到适合钻石结晶的条件时，碳原子将以金刚石键的形式开始结晶。晶体形成后若仍处于岩浆中则进入极缓慢熔解状态，开始表现出均匀的晶顶、晶棱与晶面的“钝化”现象。随着熔解状态的持续，晶体外形将渐趋圆形，最终彻底熔解于岩浆中（图4-5）。

图4-5　钻石晶体熔解一般过程示意图

未停留在地幔中的钻石则可能因偶然情况，随着岩浆喷发而离开地幔，但喷发并不会直接到达地表，而多是在能量释放后到达一个高度，并逐渐稳定，积蓄能量后再次喷发，循环往复直至到达地表，若上升过程过慢或地下喷发次数过多则钻石可能在其间由于压力减小而石墨化。故而能最终被人类采掘到的钻石，完全生长形态的十分少见，大部分钻石均表现出不同程度的熔解特征。

熔解的过程分均匀与不均匀两种，前者指熔解过程遵循晶体面网密度分布特征，以原石晶体上的每个晶顶周围为始至晶棱再至晶面，绝大多数熔解都遵循这一过程。后者的熔解过程则非各晶顶均匀熔解，而是以某一不确定位置为起点，迅速熔解晶体，常表现为单个晶体上结晶形态的八面体与菱形十二面体同存的现象（图4-6）。

图4-6　非规律熔解的钻石晶体，表现出右侧菱形十二面体，左侧八面体

不均匀的熔解属于偶然情况，能够辨识出其特征的钻石晶体也较为罕见。原因之一在于不稳定的熔解方式使其中间形态难以保存，此类形式的熔解无疑揭示了菱形十二面体的第二种形成方式。其成因目前推断为在岩浆中混杂有对钻石具强熔解能力的物质（如钛铁矿熔解后团聚于黏稠的岩浆局部区域），当钻石与其接触后剧烈的熔解便开始以接触点为整个晶体的突破点，用比均匀熔解快得多的速度逐渐向周围扩散。值得思考的是，如今挖掘出的完全菱形十二面体中，两种不同熔解方式所占的比例究竟各有多少？(www.xing528.com)

在熔解对原石整体外形进行改变的同时，原石的晶面上也在发生着奇妙的变化，这种变化称之为熔蚀。

熔蚀与熔解均与晶体结构有着密切的关系，其中熔蚀的表现形式更多样。根据不同的形态分为蚀像与蚀纹两类，不同的晶面（面网）表现出的熔蚀痕迹极具特点，且各有不同（表4-2）。

表4-2　主要晶面熔蚀痕迹

蚀像通常具有三维特征，表现出具有一定深度与面积的几何至无规则外形。蚀纹则表现出宽窄不一的条纹状特征。

对于钻石切磨师而言，掌握熔解特征有助于估算原石成品率及制定加工方案。而熔蚀特征不仅在原石真伪鉴定方面有重要意义，还可帮助我们认识钻石晶体结构，探索钻石在地下的形成过程与保存状态，在加工环节可以帮助切磨师判断加工取向，两者均是原石检测与加工中不可或缺的知识（图4-7～图4-9）。

图4-7　（111）晶面熔蚀痕迹：底部锐利的倒三角蚀；阶梯状下沉的平底倒三角蚀像；平底倒三角蚀像；正三角蚀像；截角倒三角蚀像；六边形蚀像；盘状蚀像

图4-8　（110）晶面熔蚀痕迹：平行蚀纹；网状蚀纹；趋（210）隆起曲线； 叠瓦状蚀像；盘状蚀像，区别于（111）盘状蚀像

图4-9　（100）晶面（方形蚀像）熔蚀痕迹示意图

原石的外形除了受熔解的影响外还与生长状态有着密切的联系，钻石形成于自然条件下，受环境压力等因素影响，理想的晶体形态极为少见，更多的是不规则的生长带来的某一方向的过度生长或双晶等。

通常这些不规则的生长形态被描述为变形晶体。变形主要体现为两类对称轴方向的过度伸长（“长”读第三声），分别为二次对称轴及三次对称轴，用符号表示为L2→、L3→，L 表示对称轴，数字表示对称次数，箭头表示伸长。

除单一对称轴伸长外还存在多类型的叠加伸长，如L2→+L3→、2L2→、2L3→、L2→+2L3→等表现出更加复杂的形态。设计师需要根据不同的变形形态制定适合的加工方案，发掘晶体的最大价值，下面以八面体为例简单认识一下不同形态的伸长（图4-10、图4-11）。

图4-10　单一对称轴伸长的晶体示意图

图4-11　部分叠加型伸长晶体示意图，～为菱形十二面体的简单伸长