IaB+IaAB混合型钻石的特征-百问十三

IaB+IaAB混合型钻石的特征

的有关信息介绍如下：

IaB+IaAB混合型钻石的特征

本项目在辽宁、山东、湖南各发现一颗IaB+IaAB混合型钻石。三件样品在DiamondView下观察到的荧光图像具有相似的生长结构特征（图5.18，图版Ⅴ），并可划分为早期成核与生长、后期生长两个阶段。样品的B中心转化率由中心到边缘逐渐降低（如图5.19）。

图5.18 IaB+IaAB 混合型钻石在DiamondView下的荧光图像

Figure 5.18 DiamondView fluorescence image of IaB+IaAB mixed type diamond

图5.19 LN-50-247 红外光谱及B中心转化率变化

（采样点如图5.18）

Figure 5.19 Infrared spectra of sample LN-50-247 and the change of B center conversion rate

（sampling points shown in Figure 5.18）

中央区域结构均匀，颜色相对均一，为早期成核与生长阶段，外围呈深蓝色正亮尺荧光，中央呈强蓝白色荧光。亮蓝色到深蓝色荧光被认为与N3中心有关（Field，1992）。强蓝白色荧光可能是该处N3中心含量较高所致。样品在这一阶段生长环带不明显，氮含量相对较低。表明样品成核阶段可能处于相对封闭的环境之中，且熔/流体的粘性、碳过饱和度等相对适中，结晶环境较为平衡。

样品的后期生长阶段，LN-50-247在DiamondView下表现为明显的同心圈层结构，与陈美华等（2000；2006）在山东、辽宁金刚石中发现的“似玛瑙状”环带结构相似，该结举高构的金刚石被认为结晶于粘性大、碳过饱和且远离平衡的特定生长环境中，由早期多生长中心相邻或聚集形成复杂的结晶中心，金刚石在高温下的塑性变形、生长过程中的生长停顿与熔/流体的熔蚀作用均可导致该类结构的形成。后续的结晶过程在混合生长机制（螺旋位错生长+层状生长）、局部不均匀熔蚀或变化的结晶条件等因素共同作用下，沿早期不规则种晶形态生长成近同心的圈层结构。但LN-50-247在早期生长阶段并未形成多个生长中心，而键备后期生长阶段则是按混合生长机制结晶，各圈层界限清晰，荧光颜色不均，表明样品周围环境的周期性变化及生长过程中熔流体的存在和参与。SD-701-013和22-HN的后期生长阶段呈“开放”的八面体环带生长结构，这种结构可能是由于围绕晶体角顶及边部的层生长不完善引起（Frank et al.，1994；Felix et al.，2004）。各环带间界限明显，边界基本平直，宽窄不一，荧光颜色有差异。

IaB+IaAB混合型金刚石的氮、氢元素及类型分布如图5.20（图版Ⅴ），其中IaB型金刚石的红外光谱缺失1282cm^-1的吸收峰，该峰是由双原子氮引起。选择基线范围1233^-1～1390cm^-1，得到双原子氮的相对浓度分布。

图5.20 LN-50-247杂质浓度分布图

Figure 5.20 Impurity concentration of sample LN-50-247

从图5.20中双原子氮浓度分布可以发现，样品中央的蓝色区域为IaB型金刚石，基本无1282cm^-1吸收峰，即无双原子氮存在，该区域与DiamondView图像显示的样品早期成核与生长阶段较为吻合。外围区域为IaAB型，即图中绿色至红色区域。红外光谱测试发现，样品由中心至边缘氮、氢浓度的变化与DiamondView观察到的生长结构相对应。DiamondView荧光图像显示的生长结构特征能够与显微红外光谱分析获得的结果相互验证。分析样品氮、氢含量的规律及变化趋势，表明样品不同阶段生长环境变化大，且出现明显的生长停顿。