Способ идентификации алмазов и их фрагментов

(ц) о 1 г 1 7 1 г) А. СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУВЛИКГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ог) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к авторскому свидетельств й 3 аадфй 1(54) СПОСОБ ИДЕНТИФИКАЦИИ АЛМАЗОВ И ИХ ФРАГМЕНТОВ(57) Использование: на ювелирных заводах и предприятияк изготавливающих алмазный однокристальный инструмент. Сущность изобретения: алмаз облучают инфракрасным излучением, регистрируют спектр поглощения и по нему судят об идентичности алмазов и/ипи их фрагментов. 1 и. ф-лы, 1 ил,Изобретение относится к техническойфизике и может быть использовано на ювелирных заводах и предприятиях, изготавливающих алмазный однокристалльныйинструмент, для идентификации фрагментов на их принадлежность целым кристаллам природного алмаза.Целью изобретения является повышение достоверности идентификации и расширение класса идентифицирующихалмазов на алмазы несовершенной формыи огранки,На чертеже представлена схема устройства осуществляющего способа.Устройство содержит держатель 1 образца, микроосветитель 2 образца 3, обьект-диафрагму 4, вспомогательноесортировочное зеркало 5, микроскоп 6,съемный ролик 7.Способ осуществляют следующим образ.ом,При измерениях алмаз помещают в пластическую иммерсионную среду с показателем преломления близким или равнымпоказателю преломления алмаза в ИК-области спектра и готовят образцы симметричной формы, согласующиеся с апертуройИК-спектрофотометра.В матрицу пресс-формы помещается кусочек термопластического стекла, оптического свойства (п,р и дисперсия) которогомогут быть за счет состава компонентовстекла близким к соответствующим свойствам алмаза,Для снижения адгезии термопластичной среды внутренняя поверхность матрицы и пуансоны изолируютсяантиадгезионными материалами, напримерфторопластом,Пресс-форма с массой стекла подогревается до температуры размягчения стекла( 80 С) иподпрессовывается(давление 1МПа) для придания среде заданной формы(плоской, плоской цилиндрической или какой-либо другой),На центральную часть поверхности образца из иммерсионного стекла помещается исследуемый индивидуальный алмаз илиего фрагмент,еПовторным нагревом и сжатием при техже технологических параметрах исследуемый объект впрессовывается и фиксируетсяв термопластичный иммерсииПосле охлаждения исследуемый образец, которому придается описанный способприготовления нужная форма (цилиндр,сфера или др.), готов к исследованиям ИКспектров поглощения с использованием серийных типов ИК спектрофотометров.Р Форма образца из термопластичнойпрозрачной среды с заключенным в нее алмазом выбирается в зависимости от особенностей спектрального прибора и и5 апертуры падающих на образец лучей, Приработе с дисперсионными приборами имикроосветителями из-за небольших размеров исследуемых кристаллов образцу выгоднее придавать цилиндрическую форму,10 т.к. промышленные спектральные приборыформируют световой поток, который проходит через входную спектральную щель, параллельно которой и должнаустанавливаться ось цилиндрического об 15 разца, Поворот такого образца вокруг осипозволит изучать объект в разных сечениях,При необходимости контроля обьекта вовсех пространственных сечениях форма заключающего его образца должна быть сфе 20 рической. Такая форма наиболее удобна дляфурье-спектрофотометра, имеющего круглое входное отверстие. В простейшем случае формой образца может быть и плоскаяпластина в виде таблетки.Если такая подготовка образца выполнена, то из-эа потерь света на отражение,рассеяние и интерференционные эффекты,возникающие на гранях и макродефектахобъекта, прозрачность последнего падаетЗ 0 настолько, что точность спектральных измерений заметно падает или они даже не могутбыть проведены.Контроль положения алмаза или фрагмента в образце осуществляется с помощью35 ИК микроскопа, т.к. среда их халькогенидного стекла непрозрачна в видимой частиспектра. При этом стремимся к тому, чтобыалмаз располагался на оси цилиндрического образца или в центре сферического, а40 испытуемые направления, по которым анализируется алмаз, находились бы в плоскости, перпендикулярной осицилиндрического образца или проходиличерез центр сферы,45 Затем образец устанавливают на оптической оси микроосветителя 2 спектрофотометра и выделяют исследуемый фрагментобъект - диафрагмой 4. Для этого используют микроскоп 6, оптически связанный через50 юстировочное зеркало 5 с образцом,После юстировки положения образца вмикроосветителе производилась регистрация ИК спектра поглощения несущего в себеинформацию о всех типах структурных де 55 фектов в алмазе на спектрофотометре ИР 20, При этом, учитывая небольшиезначения коэффицйентов поглощения алмаза, небольшую толщину исследуемых кри-,сталлов, для регистрации спектраиспользовали дополнительный самописец с. 113035, Москва, Ж, Раушская набка 415 каз 5 тоиааодстеенно-иадательский комбинат "Патент", г. Ужгород, уа.Гагарина, 10 растяжением масштаба записи по шкале пропускания на уровне 1:5 и больше.Экспериментальные факты свидетельствуют, что встречаемость алмазов с одинаковыми особенностями ИК спектров, обусловленными типом и характером распределения микродефектов алмаза, а следовательно и вероятность ошибки идентификации понижается до десятых долей процента при тех же обьемах анализируемых партий алмазов,Таким образом, использованиеданного способа приготовления образца с алмазом для исследования его ИК спектра поглощения по сравнению с традиционным способом, при котором для регистрации спектра исследуемому кристаллу путем механической или какой другой обработки придается требуемая форма, например, позволяет регистрировать ИК спектры поглощения оскол ко в алмаза (фрагментов), а та кже Формула изобретенияСПОСОБ ИДЕНТИФИКАЦИИ АЛМАЗОВ И ИХ ФРАГМЕНТОВ, включающий облучение алмазов пучком излучения, и регистрацию излучения, выходящего из алмаза, по параметрам которого судят об идентичности алмазов, отличающийся алмазов несовершенного габитуса и бриллиантов, что ранее было, невозможным беэ предварительной обработки их для придания образцу правильной формы; повысить 5 точность количественного анализа по ИКспектрам поглощения на основе улучшения в 10-15 раз отношения сигнал/шум при спектрофотометрических измерениях, недостижимую ранее без предварительной 10 обработки алмаза.Эти преимущества способа позволяютидентифицировать принадлежность фрагментов алмаза одному кристаллу, который может разрушиться при технологических 15 операциях изготовления бриллиантов илимонокристалльных инструментов из.природных алмазов. Изобретение также может быть использовано в криминалистике и при арбитраже последствий разрушений 20 кристаллов алмаза в технологических процессах,тем, что, с целью повышения достоверности идентификации, алмазы облучают 25 инфракрасным излучением, а при регистрации излучения, выходящего иэ них, регистрируют спектр поглощения излучения алмазом, по которому .судят об идентичности алмазов,