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》寶石知識 鑽石測試儀的適用和侷限性 2017-07-05
  • 第三代綜合測鑽儀(Presidium Multi-Tester III)。(圖片提供/H.A.漢尼)
  • Duotester兩用測鑽儀在熱導模式下將藍鑽正確識別為「鑽石」。(圖片提供/H.A.漢尼)
  • Duotester兩用測鑽儀在紅外反射模式下將藍鑽正確識別為「鑽石」。(圖片提供/H.A.漢尼)
  • 第三代綜合測鑽儀通過「合成碳矽石」的黃色部分,而誤判了藍鑽。(圖片提供/H.A.漢尼)
 最近有位朋友銷售藍鑽時遇到了問題,一個手持的第三代綜合測鑽儀在這顆藍鑽上顯示出「摩星鑽(莫桑石/合成碳矽石)」的訊號(以下以合成碳矽石稱之)。因此我運用了全新的PMuT III手持第三代綜合測鑽儀,測試了一些仿製品和鑽石。市場上的鑽石檢測儀,鑑定模式基於兩個特點:導熱係數和紅外反射率,後來還有電導功率的應用。
 
 熱導儀:電流使熱探針加熱到程式設定的溫度指定範圍,達到振幅指數後進而指出鑽石與否。但合成碳矽石的熱導作用媲美鑽石,可能會遇到熱導儀在這兩種材料上雙雙指示為「鑽石」訊號的問題。
 
 電子折射儀(屈折度計):鑽石具有強烈的光澤,折射儀發射紅外光束至受測材料。如果以鑽石校準指數為100上下,那麼合成碳矽石的指數可達120,因為後者具有更高的紅外反射率。
 
三款鑽石測試儀 各有優缺
 Presidium鑽石測試儀是寶石業中最常使用的儀器之一。該廠的鑽石測試儀有三種類型的產品:Thermotester熱導儀、Duotester兩用測鑽儀和Multi-Tester III 第三代綜合測鑽儀。
 
 Presidium熱導儀:它是三種儀器中最簡易的一款,以測試探針所得的熱導率,指示出鑽石及其模仿品。缺點是無法區分鑽石和合成碳矽石,因此不能辦別出 「摩星鑽」。
 
 Presidium Duotester兩用測鑽儀:它包括熱導功能,同時設計折射計座在同一機台上。所有要測試是否為鑽石的石頭都先過折射儀,以區別出合成碳矽石和鑽石。這類儀器(包括電子折射儀)能準確地並且識別所有類型的鑽石,無論是白鑽、黃鑽、綠鑽、藍鑽(IIb型)等。但合成鑽石和天然鑽石有相同的紅外反射率,所以這類儀器並不能用來區別天然或合成的鑽石。
 
 Multitester III手持第三代綜合測鑽儀:此款測鑽儀的尖端是測試探針,以具有不同顏色的發光二極管刻度尺顯示結果,上端為綠色,表示「鑽石」(綠色指示燈),往下一部分是「碳矽石」(黃色),其次是「模仿品」(紅色)。 測試時需要將探針與乾淨的寶石桌面做垂直接觸。 該測試儀同時測量導熱係數和電導率。
 測試時要將寶石安置在金屬托上,已鑲的石頭經由金屬鑲托、裸石放在金屬測試板上以手指握好使其電導正確。 此儀器不提供折射率的量測。我們測試了無色合成碳矽石、IIa型鑽、IIb型藍鑽。前後分別以裸石和已鑲的狀態下,兩個藍鑽都被誤認為「碳矽石」
 
 結論:最可靠的儀器是Duotester兩用測鑽儀。因為第三代測鑽儀測藍鑽會產生錯誤結果,其原因是藍鑽含硼元素而具導電效果,但合成碳矽石亦有導電的能力。因此第三代測鑽儀使藍鑽顯示在合成碳矽石的區域。此外,黑鑽在其裂縫中留存的石墨能具有導電力,所以黑鑽也會被誤判為「碳矽石」。
 
 然而,迄今為止,第三代綜合測鑽儀Multitester III在用戶手冊中,並沒有提到這個使用上的限制。另外在儀器評估一書中(Linton et al。2010)也沒提到這個問題。與此同時Presidium新加坡廠商表示:「有關您的建議事項,現在於我們的網站上可下載最新的用戶說明手冊。 隨著產品所附的紙本手冊,請注意是否為最新版本。」
 其他鑽石測試儀如Diamond Pro,Diamond Wizard,RS Misar Diamonite Dual Tester,Culture III(JSP),A-Source,Ceres Dual Diamond Mate等等,都是設計為不帶紅外反射率測量,而以導熱和導電性為主的儀器,這幾樣儀器筆者並未親自測試,但在功能上應該會有相同的侷限性。
 
 
 
圖文/亨利.漢尼 博士教授 譯/Judy
(原文刊登於《珠寶世界》No.78)
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