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小課堂 | 使用XRF分析儀鑒別珍貴的寶石(一)


您有沒有想過鉆戒上鑲嵌的是真鉆石還是人造鉆石?奧林巴斯Vanta系列分析儀分析儀通過對可分析范圍(Mg-U)內的元素進行分析,如:鋯、銅、鈣或鋁,獲得低達百萬分率(ppm)水平的元素含量。在幾秒鐘之內就可以辨別出真假寶石。

立方氧化鋯和鉆石:兩者之間有什么差別?





  乍一看,立方氧化鋯(CZ)看起來像一顆鉆石。但是這種合成寶石更軟、更輕,其邊緣更圓潤、更光滑。也更容易受到磨損。由于它與鉆石的光學相似性,通常很難通過目測識別出這是一顆人造鉆石。

  即使價格較為實惠的鉆石每克拉也比立方氧化鋯貴100倍左右,因此確保您所購買的鉆石貨真價實至關重要。例如,一克拉的立方氧化鋯可能需要花費20美元左右。相比之下,同樣是一克拉的鉆石價格可能在1500美元以上。

  隨著克拉值的增加,這種差異也會更大。因此在財務方面的影響也更大:一顆兩克拉立方氧化鋯人造鉆石的零售價可能在30美元左右,而一顆2克拉的真正鉆石至少可以賣到7000美元。


好消息是:奧林巴斯手持XRF分析儀可以在幾秒鐘內分辨出真假鉆石。



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使用手持式XRF分析儀鑒別真假鉆石



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人造鉆石(左側圖)和真鉆石(右側圖)


為了說明XRF技術的工作原理,我們使用Vanta分析儀對一件真鉆石首飾和一件人造鉆石(立方氧化鋯)首飾進行了檢測,然后對結果進行定量分析。檢測花了5分鐘時間。結果是我們很快區分了哪件是真鉆石,哪件是人造鉆石。我們來看看下圖中的樣品和檢測結果:


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  兩種鉆石雖然看起來相似,但是它們的化學成分大不相同。Vanta分析儀在第一件首飾中沒有發現鋯元素。與此相反,對第二件首飾進行的化學分析發現鋯(Zr)的成分占據了主導地位。

  真正的鉆石只含碳元素,因此X射線熒光會對其視而不見。碳元素不在XRF技術可以探測的元素范圍之內。雖然我們不能直接探測到鉆石的成分,但是通過鋯元素存在與否的信息,我們可以從潛在的真鉆石中區分出已知的人造鉆石(CZ)。


未完待續……


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