宝石的优化处理和对比特性
宝石优化和处理的区别(优化宝石与处理宝石两者的主要区别)–文玩汇
宝石优化和处理的区别(优化宝石与处理宝石两者的主要区
别)–文玩汇
宝石优化和处理是两种常见的宝石处理方法,它们的主要区别在于对宝石的质量和纯度的要求不同。
宝石优化是指通过化学处理、机械处理、等离子处理等手段改变宝石的外观、颜色和其他特征,达到宝石的优化效果。
处理宝石的过程通常是将未经处理的宝石浸泡在化学试剂中,使其溶解或改变其晶体结构,提高其价值或稳定性。
处理宝石通常是宝石中较为珍贵和稀有的类型,如钻石、红宝石、蓝宝石等。
相比之下,处理宝石的优化效果可以通过改变其化学成分和晶体结构等手段进行调整,使其变得更加具有价值。
处理宝石处理方法的优点在于,可以在原本不具备优化条件的场合下,通过添加其他化学物质来提高宝石的价值。
例如,将一颗红宝石浸泡在硫酸中以制造出鲜艳的红色,或者将一颗蓝宝石浸泡在盐酸中以制造出漂亮的蓝色,这些处理方法都可以提高宝石的价值。
然而,宝石优化和处理虽然在某些方面有着相似之处,但它们也有其不同之处。
处理宝石通常会对宝石原有的结构和化学成分进行修改,以提高其价值或稳定性。
例如,在处理过程中,通常会添加其他化学物质,以改善宝石外观和颜色,或者在原本的晶体结构上添加其他元素,以提高宝石的稳定性。
同时,处理宝石的处理过程通常是非常危险和具有潜在风险的,因为处理过程中可能会对宝石造成损伤或污染。
因此,对于宝石优化和处理的方法,需要谨慎使用,并且在使用前需要进行充分的测试和评估,以确保其安全性和可靠性。
一篇文章读懂宝石“优化、处理”手段(图文版)
一篇文章读懂宝石“优化、处理”手段(图文版)玉石、宝石都是大自然赐予人类的瑰宝,有其精光璀璨的一面,也带着一些不可避免的瑕疵。
人类总是追求完美,所以在利用玉石宝石时,也人为的作一些优化处理,这就是我们常说的人优化处理技术。
作为常识性的知识,这些优化处理方法,你知道有哪些吗?一、漂白漂白是以化学物质改变/淡化多孔性宝石的部分或整体颜色。
有些宝石经过漂白,然后再染色,称为“组合处理”。
1漂白处理常应用于以下宝石:硬玉(翡翠) - 硬玉通常用酸进行漂白,以去除材料中的褐色成分。
▲硬玉的这些截面显示了漂白前后的宝石外观。
珍珠–所有类型的珍珠都使用氧化氢进行常规性漂白,以改善其光泽及色彩的均匀性。
▲对养殖珍珠进行常规性漂白,实现色彩的均匀性。
其他材料–某些珊瑚、石髓和虎眼石英采用漂白处理,使颜色更淡。
2坚固性因素对大多数材料而言,酸漂白会导致结构的分解。
因此这种单一的处理易造成材料的断裂。
大多数情况下,漂白后会采用灌注处理,以提高坚固性,增强感觉色。
3特殊保养要求经漂白的宝石往往更易碎,而且气孔更多,更易吸收人体油脂和其他液体。
建议将珍珠存放在柔软、干燥的环境以避免表面损坏。
二、表面涂层表面涂层–通过在宝石底面上贴附有色箔片,或在全部或部分宝石刻面上使用涂料作为涂层,以改变颜色,从而改变宝石的外观。
1最常见的采用涂层的宝石包括钻石–薄膜涂层有时用于改变钻石颜色,更为现代的涂层方法会使用金属氧化薄膜。
▲这三颗浓郁的粉红色钻石是表面涂层的结果。
坦桑石–虽然极少用涂层,但是有些坦桑石经过涂层处理,以提升其蓝-靛色的色度。
▲通常坦桑石呈现深紫蓝色(左)。
颜色偏淡的坦桑石和其他颜色偏淡的宝石种类有时会涂上油墨状物质,以加深和改善其颜色(右)。
拓帕石–一些无色拓帕石覆有金属氧化物涂层,以打造多种不同颜色的外观。
▲一些天然拓帕石是无色的(如顶部两幅图片所示),但它们可涂上金属氧化物制作出各种金属颜色(底部图片)。
珊瑚–一些黑珊瑚(也称为角珊瑚)被鉴定为经过漂白,然后再涂上较厚的人造树脂,以便保护珊瑚及增强其色彩。
宝石鉴赏_宝石的优化处理-电子教材
第七节宝石的优化处理由于天然宝石的资源不断减少,而人们对优质宝石的需求日益增加。
为此人们一方面利用人工的方法制造生产出各种人工宝石。
另一方面对一些缺陷较多,质量欠佳的宝石进行人工的优化处理,提高这些宝石的价值。
这满足了人们对宝石的需求,但也可能由此产生欺诈行为。
因此,了解有关人工宝石和优化处理宝石的知识是十分必要的。
二、宝石的优化与处理(一)宝石优化的含义与目的宝石的优化处理指除切磨和抛光外,用于改善宝石的外观(如颜色、透明度、光学效应等)和耐久性的所有方法。
优化处理可进一步划分为优化和处理两类。
优化是指“传统的、被人们广泛接受的使珠宝玉石潜在的美显示出来的优化处理方法”,如加热处理、漂白、浸无色油以及玉髓玛瑙的染色等。
现代宝石的绝大多数几乎都经过了这些优化处理而为人们所接受,在市场上可以不予声明当做天然宝石出售。
处理是指“非传统的,尚不被人们接受的优化处理方法”,如染色处理、辐照处理、表面扩散处理等。
属于处理的宝石在市场出售时,必须声明其经过人工处理的真实性。
优化处理的目的是提高宝石的商业价值。
处理的对象主要是天然宝石。
由于天然宝石的资源不断减少,而人们对优质宝石的需求日益增加。
为此人们对一些缺陷较多,质量欠佳的宝石进行人工的优化处理,如采用加热、染色、辐照等方法来改善它们的颜色、透明度等,变废为宝,提高这些宝石的价值。
早在公元前2000年,印度就出现了加热红玛瑙和肉红玉髓。
在埃及坟墓中,也发现了公元前1300年的染色肉红玉髓。
由于冶金技术的提高,宝石热处理工作得到了新的发展。
19世纪末20世纪初,自然科学有了新的重大突破J射线、铀放射性、伽玛射线相继发现,给以后的宝石优化处理提供了新的手段,使多种宝石焕发出更灿烂的光辉。
宝石的优化处理一方面变废为宝,另一方面也产生了欺诈行为。
人们可以将宝石优化处理达到同天然宝石几乎相同的地步,因此对于优化处理宝石的鉴定也随着优化处理技术的出现而产生。
首先,宝石学家要鉴定一块宝石是天然品还是合成品,在确定是天然品后,还要确定这块宝石是否以某些方法进行了优化处理。
宝石的优化和处理有什么不同?【第1931期】
宝石的优化和处理有什么不同?【第1931期】按国家标准GB/T16552《珠宝玉石名称》的规定:珠宝玉石除了切磨和抛光以外,用于改善其外观(颜色、净度或特殊化学效应)、耐久性或可用性的所有方法,统称为优化处理。
优化(enhancing)珠宝玉石的优化是指使用传统、被人们普遍接受的方法,使得珠宝玉石潜在的美显示出来的各种方法。
常见的优化方法主要有热处理、漂白、浸蜡、浸无色油、覆无色膜(如琥珀)、玛瑙玉髓的染色、水晶的辐照等。
命名时可直接使用珠宝玉石命名。
热处理红宝石的热处理是指将有缺陷的原石通过加热的方式去除其中的黑色以及杂色部分,通常需要加热到1500度以上的高温,但以600度,经5小时的加热也能使颜色改变。
红宝石是否经过加热,肉眼很难分辨,可以通过放大镜大部分都可以分辨。
比如丝状金红石会断开,变成一个个点。
结晶的边缘会化开,变得圆滑等。
红宝石热处理前后对比漂白珍珠的漂白所有类型的珍珠都使用氧化氢进行常规性漂白,以改善其光泽及色彩的均匀性。
珍珠的漂白使其颜色均匀浸蜡翡翠的浸蜡上蜡是把翡翠成品浸泡在熔化的石蜡之中,保持一段时间,使石蜡沿翡翠表面上的各种空隙浸入。
如果翡翠的质地较为紧密,蜡的浸入仅在表层,翡翠经过上蜡,可使表面的小凹坑、小孔隙填平,增强表面的光泽和透明度。
但是,如果翡翠的质地比较疏松,或者是经过各种酸洗,包括传统的过杨梅汤,都会使翡翠的孔隙增多,而导致较多的石蜡充填到翡翠的内部。
浸入较多蜡的翡翠,会因时间的推移,蜡老化产生白花,致使翡翠的透明度变差。
有些翡翠因为蜡的质量不好,仅半年时间就会产生这种变化。
所以,这种蜡的充填工艺与上蜡工艺不同,可称为浸蜡处理。
浸蜡处理与酸洗充胶处理不同,浸蜡处理的翡翠没有经过强烈的酸洗,结构的破坏不强烈,没有对翡翠的耐久性产生明显的影响,另一种情况是,天然翡翠的结构本身就相当疏松,例如粗颗结构的翡翠。
但只要含蜡太多,都可能会因蜡的老化导致翡翠透明度劣化,都可当作浸蜡翡翠看待。
宝石优化处理及鉴定.
宝石优化处理及鉴定优化处理是通过改变宝石的颜色、光学效应、净度、韧度等以改善宝石的外观和耐久性的过程。
宝石种优化处理方法目的处理后的特征及鉴定钻石辐照褐色→绿色、天蓝色1、色带平行琢型小面,而天然钻石的色带平行晶面。
2、处理过的钻石红区有谱线;3、处理的蓝钻不导电激光钻孔充填去除瑕疵1、镜下可见钻孔通道2、充填裂隙有闪光效应;裂隙中可见气泡;高折射玻璃充填物有细微流动现象。
热处理使黄色系列钻石颜色变浅刚玉热处理还原条件下Fe3+→Fe2+,增加蓝色调1、光谱及荧光特征与处理前不同;2、小面和腰棱处有麻点状凹坑;3、包裹体可呈白色圆形轮廓,不再保持原来晶形。
氧化条件下Fe2+→Fe3+ ,去掉蓝色调出溶金红石增加星光效应溶解金红石减少丝光,增加透明度扩散掺入致色元素使宝石增色1、热扩散处理的有效部分(增色或减色层集中在宝石表面,尤其是棱角处清晰;2、平形琢形宝石的抽滤过量杂质元素使宝石减色刻面可见明显的色带变化;3、放入二碘甲烷液中可见明显的宝石轮廓和颜色层。
注入玻璃、树脂、塑料掩盖裂隙密度和折射率有所不同。
祖母绿注油掩盖裂隙增加透明度1、用顶光源照射,放大镜下观察裂隙处可见不同色光。
2、紫外灯下注油的裂隙会显黄色的荧光;3、稍加热会有油珠渗出。
注入玻璃掩盖裂隙1、放大检查裂隙中常见气泡和流动条纹;2、充填物与宝石本身反射光有差异染色增加绿色裂隙中颜色与宝石的差异。
镀膜或贴箔增加绿色折射率区别;光泽。
托帕石先辐照后加热辐照使之显色,加热去掉杂色,使其稳定,无色→天蓝、粉红色欧泊用糖蜂蜜和硫酸进行染色处理仿制黑欧泊颜色分布在表面;染剂集在裂隙处。
注油塑料、上蜡等充填填补裂隙1、热针头使油珠渗出;2、折射率、密度有所不同。
绿松石染剂染色增色用氨水擦拭,会使染剂褪色注油塑料、上蜡等充填填补裂隙1、热针头使油珠渗出;2、折射率、密度与处理前有所不同翡翠染色染成绿或紫色1、在边缘和裂隙处常有染料集中;2、染紫的翡翠在长波紫外光下显很强的橙色荧光;3、染绿的翡翠在查尔斯滤色镜下呈粉红色;光谱有变化。
宝玉石的优化和处理
第11章宝玉石优化自然界产出的各种宝石中,优质品的数量都很少,其中大多数在颜色、透明度、净度、韧性等方面都或多或少存在缺陷。
因此,人类一直在不断尝试采取不同的手段和方法对这些宝石进行优化处理,以改善它们的外观和耐久性,提高这一部分宝石的档次和品级;而且,一些质量较差、原本不能作为宝石的材料,经优化处理后,可以作为宝石材料。
9.1宝玉石优化的含义和分类9.1.1优化的含义和目的宝石优化就是通过改变宝玉石的颜色、净度、光学效应或韧性,以改善宝玉石的外观和耐久性的过程。
目的:使之更有商业价值。
9.1.2优化的分类⑴能为商业和公众所接受,在宝石交易中一般不需要特别指出。
例如热处理、无色油处理、无色蜡处理等。
⑵能为商业和公众所接受,但是在宝石交易中必须指出,如染色处理、辐照处理、表面扩散处理等。
⑶优化被认为是不能接受的。
如带有残余放射性的黄玉等。
近年来,随着优质珍贵宝石资源的日益短缺,改善宝石品级、丰富宝石市场越来越重要,宝石优化处理工作成为宝石科研的重要课题。
常用的宝石优化处理方法有表面处理、染色处理、热处理、辐射处理等。
9.2宝石的优化处理方法9.2.1热处理热处理是利用加热的过程使宝石的颜色、透明度或光学效应得到改善。
热处理可以看成是天然过程的继续,处理后的产品稳定性好,对单晶宝石和有机宝石使用广泛,其中对刚玉宝石的使用最多。
据调查,目前国际市场的红、蓝宝石中,有90%以上经过热处理或表面扩散处理。
但是对玉石使用较少。
9.2.1.1热处理的机理、效果和实例⑴氧化还原反应在高温氧化或还原条件下,通过改变宝石中致色元素的氧化态来改善宝石的颜色。
这种处理方法最常用于含有铁离子的宝石:因为 Fe2+在氧化条件下转变为Fe3+,可以产生或加强黄色,消除或减弱蓝色;Fe3+在还原条件下转变为Fe2+可以产生或加强蓝色,减弱或消除黄色。
在高温氧化环境下煅烧,含Fe2+的无色蓝宝石可以变为金黄色蓝宝石,深蓝色的蓝宝石可以减弱蓝色;在氧化环境下加热到1600℃,可以除去紫红色的泰国红宝石颜色中的蓝色调,获得纯正红色。
第四章 宝石的优化处理
第四章宝石的优化处理主讲教师:张玉德材料科学与工程学院目录第一节概述第二节优化处理类别和特征第三节优化处理的分类第一节概述一、优化处理的概念1.优化处理的定义除了切磨抛光以外的任何施加于宝石的加工,这些额外加工的目的通常是为了改善宝石的颜色、净度、亮度、光学效果、耐久性和重量等,使得经过优化处理的宝石的商业价值得到提高。
可分成优化和处理两大类型。
第一节概述一、优化处理的概念2.优化类型改善了宝石的颜色、净度和亮度,但是没有外来物质加入到宝石中、没有明显地改变宝石的安全性的工艺。
例如:纯粹的加热处理、珍珠和其他有机宝石的漂白、玉石的上蜡处理、祖母绿的浸无色油处理和玛瑙的染色处理。
第一节概述一、优化处理的概念3.处理类型改善了宝石的颜色、净度、亮度、光学效果、耐久性和增加宝石的重量等,但是宝石经过这些工艺处理后,发生了外来物质的加入、形成的特性不稳定、产生了放射性等。
4.优化处理的基本工艺要求(1)提高宝石外观的美丽程度。
(2)提高宝石的耐久性,或者没有影响宝石的耐久性。
(4)不产生对人体有害的各种作用。
第二节宝石优化处理的主要类型和特征一、表面处理二、漂白处理三、热处理四、愈合裂隙热处理五、扩散热处理六、辐射处理七、染色处理八、充填处理九、激光钻孔处理十、拼合处理第二节宝石优化处理的主要类型和特征一、表面处理1.定义利用涂层、镀层、背衬、刻划条纹等方式使宝石改变颜色、增强反光亮度和产生光学效应。
由于涂层的厚度有限、硬度较低、化学稳定性较差,容易在使用过程中磨蚀,被视为一种具有欺骗性的处理方法。
第二节宝石优化处理的主要类型和特征一、表面处理2.常用类型(1)箔衬:在宝石的背面贴上高反光的薄膜、彩色薄膜,改变宝石的亮度和颜色。
(2)涂色:在宝石的亭部涂上颜色,如把淡黄色钻石涂上淡蓝色,使钻石更加显白色。
(3)刻划条痕:在弧面型透明宝石的底部划条痕,产生猫眼或者星光效应。
第二节宝石优化处理的主要类型和特征一、表面处理2.常用类型(4)涂层:在宝石的表面涂上彩色的胶质层增强色彩,例如涂膜翡翠。
宝石优化处理教程(1)-PPT课件
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三、优化处理的意义
• 宝石由于其特殊的魅力,一直为人们所喜爱,随 着科技的进步,人们生活水平的日益提高,人们 对宝石的需求量越来越大。据统计,2019年我国 仅宝石进出口就是840亿美元,加上首饰和珍珠 的金出口额可达3200亿美元,其增长速度远远超 过国际上的平均增长速度。随着经济的迅速发展, 宝石业和珠宝市场将会更加繁荣昌盛。 • 由于自然界的资源有限,宝石新矿床的发展速度 远远低于社会的需求量,完美无瑕的天然产出品 极少。由于天然资源的局限,使供需发生矛盾, 决定了人们必须要对那些质量不好的天然宝石进 行改善,以满足社会对天然宝石的需求。宝石优化处理教程第章 序论一、优化处理的概念
• 。天然宝石的优化处理(Enhacement and Treatment of Gemstone) 是指除切磨和抛光以外,用于改善珠宝玉石的外观(颜色、净度或特 殊现象)、耐久性或可用性的所有方法。它是宝石学研究的一个重要 内容。 • 优化处理可进一步划分为优化(Enhancement)和处理(Treatment) 两类。 • 优化是指“传统的、被人们广泛接受的使珠宝玉石潜在的美显示出 来的优化处理方法”,如加热处理、漂白、浸无色油以及玉髓玛瑙的 染色等。市场上不予声明当做天然宝石出售。处理是指“非传统的, 尚不被人们接受的优化处理方法”,如染色处理、辐照处理、表面扩 散处理等。属于处理的宝石在市场出售时,必须声明其经过人工处理 的真实性。 • 关于宝石的优化处理,特别是对色泽和透明度较差的天然宝石颜色 的改变的研究,目前在国际上已成为了一个专门的学科。
一、热处理
一、热处理技术简介 • 将宝石放在可以控制加热的设备中,选择不同的加热温度和不同氧化还原 条件进行加热处理,使宝石的颜色、透明度及净度等外观特征得到长期稳定 的改善,从而提高宝石美学价值和商品价值的技术。这是一种把宝石潜在美 显示出来的方法,也是一种容易操作且优化处理后的珠宝玉石被人们广泛接 受的方法。根据我国2019年月1日实施的国家标准“GB/T16552-2019珠宝玉 石名称”的规定,这一方法属于“优化”的范围。 在古代,宝石的改善主要靠加热的方法实现的。据报道,早在公元前2000年, 在印度已出现加热的红玛瑙和红玉髓。有人曾对古代宝石的改善方法进行推 测:在古代各地区之间,侵略和掠夺战争不断发生,时常会焚烧死者的尸骨, 有时就会发现一些被烧焦的贵重装饰品的残骸(因为贵族们常把珠宝当作护身 符而带在身上)。这样,或许偶然有人发现一颗与其主人一起被烧过的宝石的 颜色得到了改善,变得更漂亮了。这个人就有可能把这种现象告诉其他人, 遇到有心人就可能试着把那些不漂亮的宝石烧一烧,逐渐就摸索出一套方法。 这可能就是最初人类对热处理方法的发现。近代由于冶金技术的提高,宝石 热处理的温度得到提高,使热处理工艺得到了新的发展。现代随着宝石学的 成熟,使天然宝石优化处理的研究成为一门科学。加热处理宝石这一古老方 法,在这个时期又周期性的复苏了,并蓬勃的发展起来,工艺日趋精细与完 善。
宝石优化处理的方法
宝石优化处理的方法宝石优化处理是指对宝石进行加工和处理,以改善其外观、色泽和透明度,增加它们的价值和吸引力。
宝石优化处理的方法有许多种,包括传统的加热处理、填充、染色和放射照射等方法。
这些处理方法可以提高宝石的外观和品质,但也可能影响其原始状态和真实性,因此在宝石交易和销售中需要严格遵守法律法规和行业标准,以保障消费者利益和市场秩序。
首先,加热处理是一种常见的宝石优化方法。
宝石在加热处理过程中,会在高温下暴露一段时间,以改变其颜色、透明度和内部结构。
这种处理方法可以使一些宝石的颜色更加鲜艳饱满,增加其市场价值。
但是,加热处理也可能掩饰一些宝石的内在缺陷,使其看起来更完美,因此在加热处理后的宝石交易中需要进行真伪鉴定和披露。
其次,填充是一种用于改善宝石透明度和遮盖内部裂纹的方法。
在填充过程中,宝石会被注入具有相似光学特性的物质,如玻璃、树脂等,以填补并减少其内部裂纹。
这种处理方法可以使一些宝石看起来更加透明和光泽,提高其外观和质感,但也可能导致宝石在日常佩戴和保养中出现变色、脱落等问题,因此在填充处理后的宝石交易中需要进行全面披露和消费者告知。
另外,染色是一种常见的宝石优化方法。
通过将染料或着色剂注入宝石内部孔隙或裂纹中,以改变其颜色和色调。
这种处理方法可以使一些宝石呈现出符合市场需求的颜色,增加其吸引力和销售竞争力。
但是,染色处理也可能掩饰宝石的真实颜色和品质,因此在染色处理后的宝石交易中需要进行全面披露和真伪鉴定。
最后,放射照射是一种用于改善宝石颜色和增加其辐射性的方法。
通过暴露宝石于放射性物质,以改变其晶格结构和颜色特性。
这种处理方法可以使一些宝石呈现出更加明亮和鲜艳的颜色,但也可能导致宝石产生辐射性和安全隐患,因此在放射照射处理后的宝石交易中需要进行非常严格的真伪鉴定和消费者告知。
总的来说,宝石优化处理的方法众多,每种方法都有其优点和缺点,需要在专业技术和严格标准下进行。
在宝石交易和销售中,需要进行全面披露和真伪鉴定,以保障消费者权益和市场秩序。
宝石的优化处理方法
宝石的优化处理方法
宝石的优化处理方法主要包括以下几个方面:
1. 切割加工:对宝石进行切割加工,使其形成更完美的外形和更好的光泽度,从而达到优化宝石的效果。
2. 热处理:通过加热宝石,改善其颜色和透明度,使其呈现更亮丽的色彩和更好的光线穿透性,从而提高宝石的价值。
3. 化学处理:通过使用化学方法,可以去除宝石的内部纹理和颜色等不良因素,以达到优化宝石的效果。
4. 填充处理:填充材料可以填充宝石表面细微的开裂和缺陷,从而改善宝石的外观和透明度,提高宝石的质量。
5. 涂层处理:将一层透明的薄膜覆盖在宝石表面,可以改善宝石的光泽和色彩,从而优化宝石的外观和质量。
以上是几种常见的宝石优化处理方法,但需要注意的是,这些处理方法也可能会对宝石的原始质量产生影响,如果不正确使用,可能会导致宝石的质量下降,影响宝石的价值和售价。
因此,在进行宝石优化处理时,需要选择正规且有经验的
商家或专家进行处理。
宝石之优化
宝石之优化宝石的常见优化处理的方法及特征宝石的优化处理方法甚多,目前主要的优化处理方法有●热处理●扩散处理(表面或体扩散)●高温高压处理●辐照处理(含热固色或退火处理)●裂隙充填、熔合充填处理(油、蜡、人工树脂、玻璃等) ●激光处理(含化学处理)●染色处理(含热固色处理)●涂覆、镀膜处理一、热处理将宝石放置在可控气氛和温度的加热设备(电阻箱、马弗炉、石墨管炉、烧结炉等)中,添加不同的化合物或涂填物、选择不同的温度范围、气氛条件(氧化、还原、中性)、加热速率(升温、冷却)及恒温时间对宝石进行热处理,使宝石的颜色、透明度、净度、光学效应等外观特征得到明显改善。
经热处理后,宝石的颜色相对稳定,它是一种将宝石的潜在美展示出来并为人们所广泛接受的常见优化方法。
热处理方法的主要机理如下:1.改变过渡致色杂质离子的价态选择氧化气氛条件,在高温条件下对浅蓝灰色、浅黄色及浅粉红色蓝宝石进行热处理,通过Fe2+→Fe3++e 价态的转化(O2-→Fe3+电荷迁移),使之转变为橙黄色和橙红色;同理,选择还原气氛条件,在高温条件下对绿蓝色绿柱石进行热处理,通过Fe3++e→Fe2+价态的转化,使之转变为蓝色海蓝宝石。
在还原气氛条件下,对斯里兰卡乳白色刚玉(存在Fe3+、Ti4+)进行高温热处理(1600~1900。
C),有助于实现Fe3++e→Fe2+价态的转化,并导致Fe2++Ti4+→Fe3++Ti3+间的电荷迁移,而转变成蓝宝石(见图4-2-1)。
2.消除不稳定的色心如无色黄玉经Y射线辐照处理后,易诱生黄色不稳定色心和蓝色稳定色心(组合成褐色/棕褐色),经低温加热退火处理后,有助于消除黄色不稳定色心,稳固蓝色色心,并转变为蓝色黄玉。
同理,无色黄玉经带电粒子(电子加速器)辐照处理后,变为蓝绿色(为棕、黄、蓝色心叠加所致),经中温加热退火处理后,能消除棕、黄色不稳定色心,转变为稳定的蓝色(见图4-2-2)。
3.脱水作用某些由褐铁矿(Fe2O3·nH2O)或氢氧化铁杂质致色的宝石,如黄色玉髓、褐黄色翡翠(见图4-2-3)黄色木变石猫眼等宝石经热处理后,其内的褐铁矿易发生脱水而转变成赤铁矿(Fe2O3),原本黄色调则变为红色、褐红色。
宝石的优化处理和对比特性
宝石的优化处理和对比特性第一节 合成和人造宝石的概念一、合成宝石二、人造宝石三、人工宝石四、再造宝石和仿制宝石随着科学技术的发展,人民生活水平不断提高,人类对宝石的需求也逐渐增加。
天然宝石材料的资源毕竟是有限的,而人工宝石材料能够大批量生产,且价格低廉,故人工宝石材料成为宝石的替代品 ,在市场上也占有一定的份额,随着合成技术进步,合成宝石的特性也越来越接近天然品种,宝石学家不断面临合成宝石的挑战。
一、合成宝石 1.定义用各种原料通过晶体生长等方法制备的、在化学成分、晶体结构、物理性质上与其天然的对应宝石基本相同的材料。
2.要点(1)有天然的对应物:例如合成红宝石对应天然红宝石,它们的物理性质、化学成分和原子结构都基本相同。
(2)化学成分、原子结构、物理性质基本相同,但存在一定的差异: 例如天然尖晶石的化学成分上MgO:Al2O3为1比1,而合成尖晶石为1比1.5-3.5。
天然尖晶石的折射率为 1.718,合成尖晶石的为1.727。
这些差异使得合成宝石的鉴别成为可能。
二、人造宝石指人工生产的、没有天然对应物的、具有宝石的工艺性能的材料,例如钇铝榴石(Y3Al5O12 )。
三、人工宝石合成宝石和人造宝石的统称。
四、再造宝石和仿制宝石1.再造宝石:将一些天然宝石的碎块、碎屑经人工熔结后制成。
常见的有再造琥珀。
2.仿制宝石: 完全或者部分由人工生产的材料,它们模仿天然宝石或者人造宝石的颜色和外观,但不具有所仿宝石的化学成分、物理性质以及晶体结构,如玻璃和塑料做成的仿制品。
第二节从熔体中结晶的方法一、焰熔法二、晶体提拉法三、冷坩埚法从熔体中生长晶体的方法是最早研究出的合成宝石的方法,也是广泛应用的合成方法。
从熔体中生长单晶体的最大优点是生长速率快,大于在溶液中的生长速率,二者速率的差异在10-1000倍。
从熔体中生长晶体的方法主要有焰熔法、提拉法和冷坩埚法。
从熔体中结晶合成宝石的基本过程是:粉末原料→加热→熔化→冷却→超过临界过冷度→结晶。
处理蓝宝石鉴定特征修改
铍改善宝石的特征及鉴定
颜色——颜色不同的宝石经铍改善后可以会产生不同的颜色,一些样品铍改善后得到的颜色见下表,样品改善后其颜色不同程度地呈现黄—橙黄色调。
ห้องสมุดไป่ตู้
物理性质——表面特征:在许多情况下,热处理过程会使蓝宝石表面熔融或再结晶,在改善宝石未被抛光前可看到,重新抛光后刚玉宝石表面也留有小麻点。 包裹体特征:铍改善方法需要样品中出现,如针状矿物晶体的熔化、矿物包体周围形成的应力圈、气液包裹体的炸裂现象等。另外也可能出现一些特殊的内外部特征。如一颗4.75克拉、浅黄色、八角形明亮式的铍改善蓝宝石,在显微镜下可看到十分明显的色域及一个小型部分愈合的裂缝(指纹状)。将此颗宝石浸入二碘甲烷后,可看到在无色中心区域的外围有着一圈局限于表层的黄色域。宝石内部有多个外形不寻常的半圆形带状的 包裹体,是由许多微小的白色颗料所组成。在天然或合成蓝宝石中都未曾发现此类型的包裹体,这些包裹体可能就是铍改善过程中所留下的。
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优化处理蓝宝石鉴定特征
热处理蓝宝石鉴定特征
扩散处理蓝宝石鉴定特征
注油处理蓝宝石的鉴定特征
蓝宝石的热处理及其鉴别特征 热处理后的愈合裂隙 蓝宝石的指纹状愈合裂隙经热处理会形成连通的水管状包裹体和破裂的树枝状包裹体。
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破裂的树枝状的愈合裂隙
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THE END
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天然与扩散处理蓝宝石的颜 色分布
扩散处理的深色裂隙
扩散处理的蓝宝石蛛网状图案
下(低放大倍数)用柔和的透射光(如在光源上放一片白纸),把样品台面向下,从亭部方向观察,可见刻面面棱及附近颜色较深,构成 蜘蛛网状的图案,这是因为扩散处理蓝宝石的颜色在棱角上更为浓集。天然蓝宝石则不具这种特征。
根据不同优化处理方法总结不同宝石的优化处理方法以及鉴别特征
根据不同优化处理方法总结不同宝石的优化处理方法以及鉴别特征宝石优化处理的概念天然宝石的优化处理(Enhacement and Treatment of Gemstone)是指除切磨和抛光以外,用于改善珠宝玉石的外观(颜色、净度或特殊现象)、耐久性或可用性的所有方法。
它是宝石学研究的一个重要内容。
优化处理可进一步划分为优化(Enhancement)和处理(Treatment)两类。
优化是指“传统的、被人们广泛接受的使珠宝玉石潜在的美显示出来的优化处理方法”,如加热处理、漂白、浸无色油以及玉髓玛瑙的染色等。
市场上不予声明当做天然宝石出售。
处理是指“非传统的,尚不被人们接受的优化处理方法”,如染色处理、辐照处理、表面扩散处理等。
属于处理的宝石在市场出售时,必须声明其经过人工处理的真实性。
关于宝石的优化处理,特别是对色泽和透明度较差的天然宝石颜色的改变的研究,目前在国际上已成为了一个专门的学科。
二、优化处理的历史有一些改善宝石的处理方法尽管在古代就已经被人们认识了,如加热的方法使红玛瑙变红等等,但当时更多的是在偶然的机遇中发明的。
只有在今天,当人们弄清了固体物质包括无机质矿物(如金刚石、刚玉、黄玉、绿柱石、水晶等),有机质宝石(如珍珠、琥珀等)的固体物理性质和研究了宝石的致色机理之后,才是这个古老的领域发生了巨大的变化,产生各式各样新的完善的宝石处理技术。
进入20世纪以来,特别是近些年来,由于自然科学的重大突破,新技术的不断出现,给优化处理宝石的工作提供了一个又一个新手段、新方法。
随着宝石学的成熟,使优化处理天然宝石以增加宝石价值的研究成为一门科学。
人们的认识从宏观领域进入了微观领域,使以前偶然发现的优化处理宝石的方法,成为有目的的自觉行为,人们可以有意识的改变宝石的物理性质。
当前,世界上许多技术手段齐全的实验室都开展了天然宝石优化处理的研究。
目前,人们已经能将绿色的绿柱石改善成为天然色的海蓝宝石;物色的黄玉改善成为蓝色的黄玉;无色的金刚石改善位黄色、绿色、蓝色、粉红色等。
碧玺的优化处理
碧玺的优化处理@翌楝shanky整理碧玺的优化处理:热处理、充填处理、染色处理、镀膜处理、辐射处理、扩散处理。
因为很多人比较关注碧玺的充填问题,我对充填处理介绍的比较多。
如有错误或不足之处,请各位多多指教。
因为珠宝的知识或标准是不断更新的,可能我整理的东西已经过时的呢!1、热处理国家标准把碧玺的热处理列为优化,在证书中是不给于表明的。
经过热处理可以改变碧玺颜色和提高碧玺的净度。
经过热处理的颜色的变化:深绿-蓝绿色碧玺变浅,透明度会提高,绿色加强蓝色消失;除去碧玺颜色中的红色调;某些褐色或褐色碧玺变成粉红色或无色;紫红色调变成蓝色;橙色色调变成黄色。
经过热处理的碧玺,其显微包体常有明显的变化,可见到一些气—液包体破裂(包裹体边缘有放射状须状纹)而产生的变暗现象。
(这是鉴定是否热处理的依据之一)2、充填处理碧玺包裹体丰富、裂隙发育却成为碧玺加工中的一个痛病。
一般工厂在半宝石的加工过程中,为了避免原料的破裂,增加出品率,都是在切割之前充胶,其作用就是增加粘合度并附带着增加透明度。
特别是碧玺,作为半宝石中的比较贵重的一个品种,一般即使在充胶之后都才有10-20%的出品率,如果不充胶,出品率可能连5%都不到。
这样,为了降低成本提高出品率,几乎所有的碧玺在切割之前都会有充胶这个环节。
质量好的碧玺是不需要充填处理的,优化处理会降低碧玺价值。
充填物分俩类:有机物和玻璃,细分为无色胶、无色油、有色胶、有色油、无色玻璃,有色玻璃。
在常规检测中,在宝石显微镜下观察碧玺样品的内部, 其大多具有黄色与白色絮状充填物以及蓝色闪光、流动构造等特征(请看以下4个图)。
你仔细观察充填过的碧玺表面,你会发现碧玺的光泽度和充填物的光泽度是不同的。
图一图二充填物是充填在开放性裂隙中的,鉴定充填过油和胶的碧玺时,要注意观察表面光泽和充填物的光泽的区别,一般可见黄褐色填充物(图三);鉴定充填玻璃的碧玺时,在碧玺晃动过程中会出现闪光效应(图四)。
宝石处理优化研究报告
摘要随着珠宝市场的不断发展,消费者对宝石的美观性、独特性和耐久性要求日益提高。
为了满足这些需求,宝石处理优化技术应运而生。
本文通过对宝石处理优化技术的概述、常见方法及其优缺点进行分析,旨在为珠宝行业提供技术支持,推动宝石产业的可持续发展。
一、宝石处理优化技术概述宝石处理优化技术是指采用物理、化学、生物等方法对宝石进行加工,以改善宝石的外观、颜色、净度、耐久性或可用性。
宝石处理优化技术可分为以下几类:1. 切磨抛光:通过切割、打磨、抛光等手段,提高宝石的透明度、光泽度和对称性。
2. 热处理:通过高温处理,改善宝石的颜色、透明度和净度。
3. 化学处理:通过化学药剂处理,改变宝石的颜色、透明度和净度。
4. 生物处理:利用微生物、酶等生物技术,改善宝石的外观和耐久性。
二、常见宝石处理优化方法及其优缺点1. 热处理优点:热处理可以改善宝石的颜色、透明度和净度,提高宝石的价值。
缺点:热处理可能会影响宝石的耐久性,部分宝石在高温下易发生颜色变化。
2. 化学处理优点:化学处理可以改变宝石的颜色、透明度和净度,使宝石更加美观。
缺点:化学处理可能会对宝石的耐久性产生负面影响,部分宝石在化学处理过程中易发生损坏。
3. 生物处理优点:生物处理可以改善宝石的外观和耐久性,降低处理成本。
缺点:生物处理技术尚处于研究阶段,应用范围有限。
三、宝石处理优化技术的应用前景1. 提高宝石品质:通过宝石处理优化技术,可以改善宝石的外观和内在质量,提高宝石的市场竞争力。
2. 降低生产成本:优化技术可以减少宝石加工过程中的能源消耗和原材料浪费,降低生产成本。
3. 促进可持续发展:优化技术有助于减少对天然资源的依赖,推动珠宝产业的可持续发展。
四、结论宝石处理优化技术在珠宝行业中的应用具有重要意义。
通过不断研究和发展优化技术,可以为消费者提供更多优质、美观、耐用的宝石产品,推动珠宝产业的繁荣发展。
同时,应加强宝石处理优化技术的监管,确保宝石市场的健康发展。
红蓝宝石的优化处理方法与鉴别特征
红、蓝宝石的优化处理及其鉴别特征红、蓝宝石的优化处理的方法很多,有传统的热处理、染色处理、注油处理等,新发展的处理方法有玻璃充填、加充填物的热处理、表面散处理和辐照处理等。
一、红、蓝宝石的热处理及其鉴别特征红宝石和蓝宝石均可进行单纯的不添加其他化学物质的加热处理,用于改善红宝石和蓝宝石的颜色,如消除红宝石的紫色调和蓝色色斑,加深无色或浅色蓝宝石的颜色,或者改变蓝宝石的颜色。
加热处理还可用于消除红宝石或蓝宝石的丝绢光泽或者增强星光红色、蓝宝石的星光现象。
红、蓝宝石的热处理被认为是优化类型。
热处理红、蓝宝石的特征有:(一)熔蚀的金红石针高温下热处理通常会使金红石针完全分解或者部分溶蚀。
金红石针熔蚀的典型特征是长针状的晶体被熔断,形成点状线、断续线或者较粗大的晶体被熔蚀成线状溶滴。
(二)熔蚀的晶体包体如果加热的温度达到或接近晶体包体的熔点,晶体包体发生完全熔化或部分熔解。
晶体包体的棱角被熔蚀,形成浑圆状的形态;晶体包体完全熔化后凝固成白色或灰色的球状体或似球状体,被称为“雪球”,是热处理的标志性特征。
有些晶体熔融或部分熔融后会在与主晶的接触面上形成颜色浓集的区域,称为“色边”,也是热处理的典型标志。
(三)穗边裂隙如果晶体包体完全或部分熔化后,部分熔体溢入裂隙,形成环绕熔化的晶体分布的熔滴环,或者充填到裂隙的其他位置,溢出的熔体还可能在熔化的晶体周围形成强对比度的空穴,在应力裂隙的最外环,通常形成非常特征的,呈白色或灰白色的边沿,如同环礁的形态,故也称为环礁裂隙。
(四)热处理应力晕(锆石晕)由于锆石具有很高的熔点,在热处理过程中锆石包体不受影响,但其所伴随的应力裂隙有可能会形成环边裂隙。
当晶体包体因加热发生熔融或分解作用时,还可能诱发应力裂隙或者改造原生已存在的应力裂隙,常见现象有:盘状、穗边、环礁裂隙以及锆石晕。
祖母绿的合成和优化处理原理 方法 及对应的鉴定特征
祖母绿的合成和优化处理原理方法及对应的鉴定特征祖母绿是一种宝石,也叫绿柱石。
它的成分是铬铝硅酸盐,通常呈现出绿色到深绿色的颜色。
鉴定真假祖母绿的特征主要有以下几个方面:外观特征、物理性质、化学性质以及镜像特征等。
首先,祖母绿的外观特征是最容易辨别的。
真正的祖母绿通常呈现出浓烈的绿色或蓝绿色,颜色一致且透明度高。
伪造的祖母绿可能颜色不一致,有残缺的斑点或颗粒状物质。
其次,祖母绿的物理性质可以用来鉴定真假。
真正的祖母绿的硬度较低,一般在7.5到8之间,容易被金刀或其他金属划痕。
而伪造的祖母绿使用的是合成材料,硬度可能更高,难以被划痕。
化学性质也是鉴定祖母绿真伪的重要方法之一。
真正的祖母绿在热水或有机溶剂中不溶解,而伪造的祖母绿可能会溶解或变色。
另外,镜像特征也是鉴定祖母绿真伪的重要依据。
在显微镜下观察,真正的祖母绿会出现细小的纤维状气泡或液滴,而伪造的祖母绿则没有这些特征。
祖母绿的合成是通过模拟地球上形成宝石的自然环境来进行的。
目前,主要有两种合成方法:水热法和熔炼法。
水热法是最常用的合成方法之一。
它模拟了地球内部高温高压的条件,在水热环境下,将铝、硅和铬等元素溶解在热液中,在适当的温度和压力下,通过控制结晶过程,形成祖母绿的结晶体。
熔炼法是另一种常用的合成方法。
它是通过将铝、硅和铬等元素以粉末形式混合,并在高温下熔炼,在适当的条件下,形成祖母绿的晶体。
在祖母绿的优化处理方面,常见的方法包括染色、热处理和辐射处理等。
这些处理方法旨在提高祖母绿的颜色饱和度和透明度,使其更具吸引力和价值。
染色是最常见的优化处理方法之一。
通过将无色或浅色的祖母绿浸入染料溶液中,使其吸收染料颜色,从而改变原有的颜色。
热处理是另一种常用的优化处理方法。
通过将祖母绿加热到适当的温度,不仅可以提高其颜色饱和度,还可以减少或消除原有的内部裂纹和不良区域。
辐射处理是一种比较复杂的优化处理方法。
通过暴露祖母绿于人工辐射源,例如X射线或电子束,可以改变其原子结构,从而改变其颜色和透明度。
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宝石的优化处理和对比特性第一节 合成和人造宝石的概念一、合成宝石二、人造宝石三、人工宝石四、再造宝石和仿制宝石随着科学技术的发展,人民生活水平不断提高,人类对宝石的需求也逐渐增加。
天然宝石材料的资源毕竟是有限的,而人工宝石材料能够大批量生产,且价格低廉,故人工宝石材料成为宝石的替代品 ,在市场上也占有一定的份额,随着合成技术进步,合成宝石的特性也越来越接近天然品种,宝石学家不断面临合成宝石的挑战。
一、合成宝石 1.定义用各种原料通过晶体生长等方法制备的、在化学成分、晶体结构、物理性质上与其天然的对应宝石基本相同的材料。
2.要点(1)有天然的对应物:例如合成红宝石对应天然红宝石,它们的物理性质、化学成分和原子结构都基本相同。
(2)化学成分、原子结构、物理性质基本相同,但存在一定的差异: 例如天然尖晶石的化学成分上MgO:Al2O3为1比1,而合成尖晶石为1比1.5-3.5。
天然尖晶石的折射率为 1.718,合成尖晶石的为1.727。
这些差异使得合成宝石的鉴别成为可能。
二、人造宝石指人工生产的、没有天然对应物的、具有宝石的工艺性能的材料,例如钇铝榴石(Y3Al5O12 )。
三、人工宝石合成宝石和人造宝石的统称。
四、再造宝石和仿制宝石1.再造宝石:将一些天然宝石的碎块、碎屑经人工熔结后制成。
常见的有再造琥珀。
2.仿制宝石: 完全或者部分由人工生产的材料,它们模仿天然宝石或者人造宝石的颜色和外观,但不具有所仿宝石的化学成分、物理性质以及晶体结构,如玻璃和塑料做成的仿制品。
第二节从熔体中结晶的方法一、焰熔法二、晶体提拉法三、冷坩埚法从熔体中生长晶体的方法是最早研究出的合成宝石的方法,也是广泛应用的合成方法。
从熔体中生长单晶体的最大优点是生长速率快,大于在溶液中的生长速率,二者速率的差异在10-1000倍。
从熔体中生长晶体的方法主要有焰熔法、提拉法和冷坩埚法。
从熔体中结晶合成宝石的基本过程是:粉末原料→加热→熔化→冷却→超过临界过冷度→结晶。
一、焰熔法1.焰熔法最早是1885年由弗雷米(E. Fremy)、弗尔(E. Feil)和乌泽(Wyse)一起,利用氢氧火焰熔化天然的红宝石粉末与重铬酸钾而制成了当时轰动一时的“日内瓦红宝石”。
后来于1902年弗雷米的助手法国的化学家维尔纳叶(Verneuil)改进并发展这一技术使之能进行商业化生产。
因此,这种方法又被称为维尔纳叶法。
焰熔法的基本原理是从熔体中生长单晶体的方法。
其原料的粉末在通过高温的氢氧火焰后熔化,熔滴在下落过程中冷却并在种晶上固结逐渐生长形成晶体。
2. 焰熔法合成工艺焰熔法合成装置由供料系统、燃烧系统和生长系统组成,合成过程是在维尔纳叶炉(图7-2-1)中进行的。
图7-2-1 维尔纳叶法装置(1)供料系统三氧化二铝粉末通过焙烧铝铵矾来制备,如果合成红宝石,则需要加入少量的Cr2O3致色剂,添加量为1-3%,原料的粉末经过充分拌匀后放入料筒。
料筒:圆筒状,底部有筛孔,料筒中部贯通有一根震动装置使粉末少量、等量、周期性地从筛孔漏出。
(2)燃烧系统氧气管:从料筒一侧释放出氧气,与原料粉末一同下降;氢气管:在火焰上方喷嘴处与氧气混合燃烧,氢氧燃烧温度为2500℃,Al2O3的熔点为2050℃。
通过控制管内流量来控制氢氧比例,使之为O2:H2=1:3。
冷却套:吹管至喷嘴处有一冷却水套,保证火焰以上的氢氧气管道不被熔化。
(3)生长系统燃烧室和保温炉:用耐火砖砌成,作为燃烧室,并保持温度,近上部有一个观察孔,可了解晶体生长情况。
Al2O3粉末经过氢氧火焰熔融并落在下方的种晶棒上。
旋转平台:安置种晶棒,边旋转、边下降,落下的熔滴在种晶上冷却结晶,通过控制下降速度使晶体扩大生长直径,达到一定的尺寸后,以均匀的速度边旋转边下降,使晶体得以等径生长。
梨晶:长出的晶体形态类似梨形,故称为梨晶(图7-2-2)。
梨晶大小通常为长23cm,直径2.5-5cm。
生长速度:1厘米/小时,一般6小时完成即可完成生长。
图7-2-2 焰熔法生长的各种梨晶因为生长速度快,内应力很大,停止生长后,应该轻轻敲击,让它沿纵向裂开成两半以释放内应力,避免以后产生裂隙。
(4)焰熔法的特点:生长速度快、设备简单、产量大、便于商业化。
世界上每年用此法合成的宝石大于10亿克拉。
但用此方法合成的晶体缺陷多,往往达不到功能材料(如光电材料)的要求,多用于宝石。
3. 焰熔法合成宝石的品种焰熔法合成宝石的品种主要有:合成刚玉、合成尖晶石、合成金红石、钛酸锶等多种品种。
合成的刚玉族宝石有多种的颜色,致色剂和天然的可以不同:合成红宝石:加入1-3% 的Cr2O3;合成蓝宝石:加入TiO2和FeO,但Ti和Fe 的逸散作用,使合成蓝宝石常常有无色核心和蓝色表皮;粉红色和紫红色:加入Cr、Ti、Fe等致色元素;黄色:加入Ni和Cr致色元素;变色:加入V(和Cr);显紫红色到蓝紫色的变色效应;星光:加入0.l一0.3%的TiO2,然后通过在l300度下恒温24小时,使TiO2成针状的金红石析出,产生星光效应。
4.焰熔法合成宝石的识别特征(1)原始晶形焰熔法合成的宝石原始晶形都是梨形。
而天然宝石的晶体形态为一定的几何多面体。
市场上也出现过将焰熔法合成的梨晶破碎,再经过滚筒磨成毛料,来仿冒天然原石。
(2)包裹体和色带图7-2-3 焰熔法合成红宝石中的气泡及弯曲生长纹合成红、蓝宝石中常可见气泡和未熔粉末。
气泡一般小而圆,或似蝌蚪状,可单独或成群出现(图7-2-3);合成尖晶石中气泡和未熔粉末较少出现,偶尔出现的气泡多为异形。
(3)弯曲生长纹红宝石中常见低反差的弧形生长纹,类似唱片纹(图7-2-3);蓝宝石的弯曲生长纹较粗而不连续;黄色蓝宝石很少含有气泡,也难见到生长纹。
天然红宝石和蓝宝石都显示直或角状或六方色带。
合成尖晶石很少显示色带。
(4)吸收光谱合成蓝宝石缺失450nm的吸收带;合成蓝色尖晶石显示典型的钴谱(分别位于540、580、635nm的三条吸收带),天然蓝色尖晶石显示的是蓝区的吸收带,为铁谱。
(5)荧光合成蓝宝石有时显示蓝白色或绿白色荧光,天然的为惰性;合成蓝色尖晶石为强的红色荧光,而天然的也为惰性。
合成红宝石通常比天然红宝石的红色荧光明显强。
图7-2-4合成刚玉帕拉图(6)帕拉图法浅色的合成蓝宝石看不到弯曲生长纹,可用这一方法。
将样品浸于盛有二碘甲烷的玻璃器皿中,在显微镜下沿光轴方向加上正交偏光片观察,合成蓝宝石可以观察到两组夹角为120度的结构线(图7-2-4)。
(7)红、蓝宝石的加工质量方面鉴别天然合成红、蓝宝石的加工质量通常较为精细,其台面通常垂直光轴,以显示最好的颜色。
合成红、蓝宝石梨晶的长轴方向与光轴方向夹角为60度,为了充分利用原料,其台面通常会平行长轴方向切磨(图7-2-5)。
所以合成刚玉在台面通常都可见多色性,而天然的则不然。
焰熔法合成星光蓝宝石与天然星光蓝宝石的鉴别列于表7-2-1。
(8)异常双折射焰熔法合成尖晶石与天然尖晶石的区别见表7-2-2,图7-2-6为合成尖晶石的斑纹状消光。
焰熔法合成尖晶石与天然尖晶石的区别列于表7-2-2 。
图7-2-5 焰熔法合成刚玉梨晶与切磨方向示意图图7-2-6 焰熔法合成尖晶石的斑纹状消光表7-2-1合成星光刚玉与天然星光刚玉的区别合成星光刚玉天然星光刚玉内含物大量气泡和未熔粉末;金红石针极其微小,难以辨认;弯曲色带明显各种晶体包体、气液包体、指纹状包体;金红石针较粗,易识别;直角状或六方色带星带外观特征星光浮于表面,星线直、匀、细,连续性好;中心无宝光星光发自内部深处;星线中间粗,两端细,可不连续;中心有宝光表7-2-2 焰熔法合成尖晶石与天然尖晶石的区别合成尖晶石天然尖晶石内含物包体少,偶有气泡,形态狭长或异形;色带少见,仅见于红色尖晶石中气液包体常见晶体包体:尤其是八面体形色带少见折射率 1.727红色合成尖晶石例外1.714-1.718,高铬的红色尖晶石: 1.74 镁锌尖晶石: 1.715-1.80 锌尖晶石: 1.80相对密度 3.63,红色尖晶石:3.60-3.66;仿青金岩的烧结蓝色尖晶石:3.523.60吸收光谱蓝色者:Co谱,540, 580和635nm处有吸收带;红色:红区只有一条荧光光谱蓝色者:Fe谱,蓝区458nm 有吸收带;红色者:红区5条—管风琴状线 浅黄绿色:445nm ,422nm 线 荧光谱线(交叉滤色镜下观察)紫外荧光和滤色镜无色者:SW 下强蓝白色; 蓝色者:SW :红色或蓝白色,滤色镜下变红 红色:红色荧光,滤色镜下变红 无色:惰性 蓝色:惰性,滤色镜下不变红 红色:红色荧光,滤色镜下变红 F .正交偏光镜斑纹状消,红色尖晶石例外全消光二、晶体提拉法提拉法又称丘克拉斯基法,是丘克拉斯基(J.Czochralski)在1917年发明的。
这种方法能够生长无色蓝宝石、红宝石、钇铝榴石 、钆镓榴石、变石和尖晶石等重要的宝石晶体。
20世纪60年代,提拉法进一步发展为一种更为先进的定型晶体生长方法—熔体导模法。
它是控制晶体形状的提拉法,即直接从熔体中拉制出具有各种截面形状晶体,它不仅免除了工业生产中对人造晶体所带来的繁重的机械加工,还有效的节约了原料。
图 7-2-7 提拉法合成装置1. 基本原理 提拉法是将构成晶体的原料放在坩埚中加热熔化,调整炉内温度场,使熔体上部处于过冷状态;然后在种晶杆上安放一粒种晶,让种晶接触熔体表面,待种晶表面稍熔后,提拉并转动种晶杆,使熔体处于过冷状态而结晶于种晶上,在不断提拉和旋转过程中生长出圆柱状晶体。
2. 提拉法合成工艺 晶体提拉法的装置由五部分组成(图7-2-7):(1)加热系统 加热系统由加热、保温、控温三部分构成。
最常用的加热装置分为电阻加热和高频 线圈加热两大类。
电阻加热方法简单,容易控制。
保温装置通常采用金属材料以及耐 高温材料等做成的热屏蔽罩和保温隔热层,如用电阻炉生长钇铝榴石、刚玉时就采用 该保温装置。
控温装置主要由传感器、控制器等精密仪器进行操作和控制。
(2)坩埚 作坩埚的材料要求化学性质稳定、纯度高,高温下机械强度高,熔点要高于原料的熔点200℃左右。
常用的坩埚材料为铂、铱、钼、石墨、二氧化硅或其他高熔点氧化物。
(3)传动系统和种晶夹 为了获得稳定的旋转和升降,传动系统由种晶杆、坩埚轴和升降系统组成。
种晶夹和种晶杆用来装夹种晶。
种晶要求选用无位错或位错密度低的相应单晶。
(4)气氛控制系统 不同晶体常需要在各种不同的气氛里进行生长。
如钇铝榴石和刚玉晶体需要在氩气气氛中进行生长。
该系统由真空装置和充气装置组成。
(5)后热器 放在坩埚的上部,生长的晶体经提拉逐渐进入后热器,在后热器中冷却至室温。
后热器的主要作用是调节晶体和熔体之间的温度梯度,控制晶体的直径,避免组分过冷现象引起晶体破裂。