宝石相对密度的测试方法

宝石相对密度的测试方法
宝石相对密度的测试方法
每个宝石物质的相对密度值是相对固定的，可以作为宝石鉴定的一个特征，如红宝石相对密度为4.0，钻石相对密度为3.52，水晶相对密度为2.65。

钻石的仿制品合成碳硅石的相对密度为3.20。

所以，相对密度也是常规鉴定的重要项目，尤其是对大块的宝石原料，其他参数难以获得，相对密度值的测试显得尤其重要。

测定宝石相对密度值的方法有静水称重法和重液法。

1.相对密度定义
相对密度是在4°C的温度、1个标准大气压下，物质的质量与同体积水的质量的比值：
2. 测试方法
测试宝石的相对密度由两种方法，静水秤重法和比重液法。

(1)静水秤重法
① 阿基米德定律:当物体完全浸入液体中时所受到的上浮力相当于所排开液体的重量。

② 电子天平测试相对密度的方法
先在空气中秤出样品的重量，然后把宝石放在细铜丝做成的吊篮中泡到水中再秤出宝石在水中的重量，再用上面的公式计算。

电子天平静水秤重装置
③ 影响测试精度的因素
a.天平的精确度：电子秤的灵敏度应达到0.Olct。

精度不大的手持式弹簧称可用于宝石的原石和很大的宝石雕件。

b.宝石的大小：宝石不小于0.5克拉；
c.附着的气泡：将水烧开可减少附着于铜丝或宝石的气泡；
d.水的表面张力：加入点清洁剂可减少表面张力，也可以用四氯化碳液体代替水。

但四氯化碳的密度值与水不一样，计算公式变为：
(2)重液法
实验室使用重液测试宝石密度常采用的是重液比较法，其基本原理与静水称重法相同。

因此当已知重液密度时，根据宝石在其中的运动状态(下沉、悬浮或上浮)即可判断出宝石的密度值范围。

这种方法的优点是可以测试很小的宝石。

重液还也可以用来测定宝石的近似折射率。

① 重液
宝石鉴定常用相对密度为2.65、2.89、3.05、3.32的一组重液，由二碘甲烷、三溴甲烷和α-溴代萘配制而成：
宝石中常用重液的性质
② 宝石在重液中的现象
将待测宝石放入上述重液中，观察宝石在重液中呈漂浮、悬浮和下沉等状态判断宝石的相对密度：
在重液中漂浮：宝石的相对密度＜重液S；
在重液中悬浮：宝石的相对密度=重液SG；
在重液中下沉：宝石的相对密度＞重液SG。

宝石在重液中的现象
③ 注意事项
a.多孔宝石不宜使用重液。

b.在重液中测试过的宝石要及时用酒精清洗。

c.实验室通风条件要好。

d.重液要在阴暗阴凉处保存,并放入一些铜丝。

e.当宝石的折射率和重液的折射率相近时，宝石会“消失”，要仔细观察才能看到。