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研发钻石排查仪 为钻石产业保驾护航(上)
时间: 2017-08-31 13:48:26     来源: 自然资源部珠宝玉石首饰管理中心

【导语】

自2012年,国家珠宝玉石质量监督检验中心(以下简称“NGTC”)在送检的天然钻石样品中检测出批量的无色化学气相沉积法合成单晶钻石(以下简称“无色CVD合成钻石”),合成钻石排查的问题成为检测机构保护消费信心的重要任务。2015年,NGTC各地实验室又相继在配镶钻石、批量钻石饰品中检测出小颗粒无色高温高压合成钻石(以下简称“无色HTHP合成钻石”)。这种未经揭示的合成钻石如果流向市场,将会给企业带来品牌信誉的严重损失,给消费者购买首饰的信心带来极大的损伤。珠宝行业内企业、检测机构等等各个环节面临由此而带来巨大挑战。

如何在大批量的小颗粒天然钻石中将未揭示的合成钻石准确、快速地检验筛查出来?这是摆在珠宝首饰行业面前一个重大而紧迫的任务。NGTC作为珠宝检测的领军机构,在如何能够准确、快速地完成检验任务,如何为整个行业提供各环节筛查手段,如何实现各环节均能动员起来把好质量关方面,提供了从标准、流程、仪器、知识普及等诸多面提供了完整的方案,其中研发的仪器更是深受行业内各环节的关注和欢迎。

由NGTC自主研发的GV5000宽频诱导发光测试仪对天然钻石的筛查率可达97%,对合成钻石的筛查率几近100%,有效实现快速检测大批量、粒度小或镶嵌复杂的无色钻石。

今天,让我们一起讲述面对合成钻石带来挑战,NGTC研发合成钻石排查仪器GV5000的故事。

1、 合成钻石的挑战

合成钻石是人类科技进步的结晶,是十分重要的人工合成晶体材料,可广泛应用于国防军工和民用领域,是良好的激光、半导体、超级研磨材料。合成钻石作为珠宝材料,如果明确标注,则是符合国家标准要求及相关法律关于明示真实材质的要求,也将丰富珠宝品种,丰富人工宝石首饰市场。但如果将合成钻石掺入天然钻石中,充当天然钻石销售,势必导致不符合标准要求、甚至违法欺诈等结果,导致企业品牌信誉损伤和不必要的经济损失,甚至整个珠宝行业面临行业信誉和消费信心的风险和挑战。

合成钻石挑战的焦点在于:

1. 基本一样,肉眼无法区分:合成钻石同天然钻石在物理和化学性质基本相同,外观基本一致,特别是无色的合成钻石,无法用肉眼区分,常规宝石检验手段也无法区分,需借助专业的设备排查。这对行业里往常仅用放大镜观测的“买手”们来说,是严峻的挑战,纵是资深的“买手”。对于这类钻石,必须借助专业仪器,经相关培训的专业人员运用专业知识才能检验判定。

2. 分级需求的大颗粒钻石,需要排查。近年来,全球屡次报导某实验室按天然钻石分级要求送检的样品中发现有合成钻石掺杂出现,全球各实验室已拧紧了钻石排查的这根“弦”。但钻石经营企业包括批发零售商除了大品牌或意识强的企业,配置有自身排查设备或送珠宝质检机构检测,大量小型企业还未采取措施,排查需求空间还很大。

3. 小颗粒钻石配镶群镶饰品,需要排查。随着在小颗粒钻石中发现掺杂合成钻石,且比例不低,使得排查形势变得更加严峻。所有配镶、群镶钻石的饰品、连同手表、手机等,均需要进行排查以确保钻石的天然真实性。而这些群镶、配镶的饰品用品,一旦有镶嵌钻石的概念,则成就了豪华、贵重、价格高等特点。如果消费者购买后再被告知有合成钻石掺杂,后果可想而知。

4. 排查需要批量、快速、准确、易行。行业内涉及钻石的所有环节均需要在进货、出货两个“口”上设立排查措施,为自购进货品把关,为供货下游作保证,保护各方的利益。排查工作量非常巨大。因此要求排查仪器可以批量进行,在确保排查结果准确的前提条件下,保证排查的速度(要求操作简单、易行)。而对贸易环节则还要求便携,方便进货出货时使用。

2、 NGTC研发仪器的亮点

NGTC成立专门钻石研究团队,从标准、样品、仪器等多方面开展天然钻石与合成钻石的排查研究,做出显著成绩。

1.确立筛查思路,编制行业标准:NGTC的钻石研发团队,收集大量的信息和文献资料,系统分析研究钻石鉴定技术思路,确定详细的检验流程,并在此基础上编制地质矿产行业标准DZ/T 0294-2016《化学气相沉积法合成单晶钻石 鉴定与筛查》,该标准于2015年9月通过审定,2016年5月1日正式颁布实施。

2. 大量收集样品,系统测试:研发团队专家组在原有样品收集的基础上,多次对河南省、山东省的多家合成钻石生产厂家进行实地调研,从各种渠道收集和采购国内外各厂家的各类合成钻石样品。并对样品进行分类整理,系统地进行了宝石学性质、物理化学性质数据采集,通过大量数据分析,确认无损检测条件下各种特征可能的微小差异,以准确检测出合成钻石。

 

3. 确定方向:为尽快满足钻石检测市场的巨大需求,研发团队决定将研发重点放在材料发光性测试仪器上。2015年初,NGTC联合南京宝光检测技术有限公司进行技术攻关,共同研发相关仪器。并将研发的仪器命名为宽频诱导发光测试仪(GV5000),针对GV5000科学性、准确性、工作原理、主要模块组合设计、安全性设计、软件设计进行反复论证和测试。经过近半年的不断改进,不断测试,GV5000终于定型下线,交付质检机构和珠宝企业使用。2016年02月正式定型生产GV5000二代机,完全超越国际上的任何一款同类机型,是真正的国际领先水平。

 

 

未完待续

本文NGTC深圳珠宝研究所兰延、张小虎、梁榕、李瑾珺撰写,刊登于《中国黄金珠宝杂志》2017年第6期。)