鉆石是指經(jīng)過(guò)打磨的金剛石,又稱金剛鉆,英文為Diamond,源于古希臘語(yǔ)Adamant,意思是堅(jiān)硬不可侵犯的物質(zhì)。
金剛石是一種天然礦物,是鉆石的原石。因此,要了解鉆石的形成,其實(shí)質(zhì)就是要弄清金剛石是怎樣形成的。雖然組成金剛石的是再普通不過(guò)的碳元素,但其形成環(huán)境較為苛刻:需要高溫、高壓、隔絕氧氣以及密閉等條件。自然界中的大部分金剛石主要形成于33億年前以及12億年~17億年前這兩個(gè)時(shí)期。目前,研究人員發(fā)現(xiàn)價(jià)值不菲的大顆金剛石有時(shí)內(nèi)部存在著金屬微粒,一些特殊金剛石中還包含著礦物夾雜物,他們據(jù)此推測(cè)這些金剛石形成于地球極端深度,很可能位于地下360千米~750千米處的地幔層,形成于地幔層中的液態(tài)金屬。另外,地外星體對(duì)地球的撞擊,產(chǎn)生瞬間的高溫、高壓,也可形成金剛石,如1988年前蘇聯(lián)科學(xué)院報(bào)道在隕石中發(fā)現(xiàn)了金剛石,但這種作用形成的金剛石并無(wú)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
日常生活中,有人認(rèn)為寶石就是鉆石,也有人覺(jué)得鉆石是寶石中的一種,還有人懷疑鉆石與寶石是否有關(guān)。那么,鉆石究竟屬于寶石嗎?要弄清這個(gè)問(wèn)題,首先看一下寶石的分類:寶石主要有藍(lán)寶石、紅寶石、鉆石和綠寶石這四個(gè)不同的種類??梢?jiàn),鉆石是寶石中的一個(gè)種類,寶石指的則是這四種寶石的總和,二者是從屬關(guān)系。
一顆鉆坯看起來(lái)并不起眼,必須經(jīng)過(guò)仔細(xì)的切磨、加工,才會(huì)成為我們所見(jiàn)的煜煜生輝的鉆石。
第一步:標(biāo)記劃線。首先要檢驗(yàn)鉆坯,并在鉆石表面做標(biāo)記,做這項(xiàng)工作的人必須要有豐富的經(jīng)驗(yàn)并精通加工技術(shù)。最重要的是制造出最大、最完美的鉆石,以盡可能體現(xiàn)鉆石的價(jià)值。劃線員必須留意兩點(diǎn):既要盡量保持最大的重量,又要盡量減少內(nèi)含物。劃線員需要利用放大鏡研究鉆坯的結(jié)構(gòu),是大顆粒鉆石的話,這項(xiàng)工作可能要?dú)v時(shí)數(shù)月。
第二步:劈割鋸切。劈割師將劃好線的鉆坯安放在套架上,然后用另一顆鉆石沿分割線削一個(gè)凹痕,再把方邊刀放在凹痕上,以手錘在劈刀上以合適的力敲擊,鉆石就會(huì)沿紋理方向被劈成兩半或多塊。大多數(shù)鉆石并不適宜劈開,這時(shí)需要用鋸切開。由于金剛石是自然界中最硬的物質(zhì),因此只有鉆石才能切割鉆石。鋸片是一張?jiān)谶吘壨坑秀@石粉及潤(rùn)滑劑的磷青銅圓片。鉆石固定在夾子上,鋸盤以高速旋轉(zhuǎn),即可將鉆石鋸開?,F(xiàn)代激光技術(shù)引入鉆石切割,大大提高了鉆坯的加工效率。
第三步:起瓣拋光。鉆石的起瓣是指在一個(gè)涂有鉆石粉末和潤(rùn)滑油的鑄鐵圓盤上,車磨出所有瓣面(刻面),使鉆石發(fā)出誘人的光彩;鉆石的拋光則是用柔性的拋光工具和磨料顆粒或其他拋光的介質(zhì)對(duì)鉆石工件表面進(jìn)行的修飾加工過(guò)程。
鉆石是由碳元素組成的,在常溫下,碳的化學(xué)性質(zhì)不活潑。但是任何事情都不是絕對(duì)的,若把鉆石放在熱的強(qiáng)氧化劑里浸泡很長(zhǎng)時(shí)間,則有可能發(fā)生氧化。不僅如此,國(guó)外的一位科學(xué)家還做過(guò)這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn):把鉆石加熱到800℃~900℃之后放入液氧中,可以看到鉆石發(fā)生劇烈燃燒,就像過(guò)年時(shí)候買的小辮子煙花一樣,越來(lái)越小,最終消失,完全變成二氧化碳。在日常生活中,大可不必?fù)?dān)心鉆石飾物的氧化問(wèn)題,如果悉心呵護(hù)的話,真的會(huì)“恒久遠(yuǎn)”,也會(huì)“永流傳”。