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宝石性质研究论文

发布时间:2024-07-07 02:44:52

宝石性质研究论文

前几年,人们主要集中购买纯金,对镶宝石的黄金首饰或纯宝石首饰则兴趣不大。然而今年来,情况大有变化。因为人们慢慢体会到,无论作为装饰品还是为了保值,宝石都比纯金有着更大的优越性。佩戴纯金戒指,增加的美感是有限的,宝石首饰就大有不同了。因为宝石具有丰富的颜色变化,还有奇妙多彩的闪光。佩戴宝石,会进一步增加人体的美感,显得色彩缤纷,美不胜收,给自己和旁观者带来美的享受。此外,宝石的保值作用也不容小觑。黄金总会有价格的起伏,而对于宝石而言,国际上宝石的价格与名画等艺术品一样,每年都稳步上升,供不应求。 人们往往对钻石、祖母绿等高档宝石百般喜爱,把钻石作为婚戒佩戴,根式留下了“一颗恒久远,钻石永流传”的美誉,但是我认为那些中档宝石虽然没有钻石般闪亮,但是中档宝石的绚丽多彩也是钻石无法比拟的。 关键词:中档宝石、碧玺、猫眼碧玺、西瓜碧玺、石榴石、橄榄石、托帕石、尖晶石、锆石一、碧玺:百变美色 碧玺的矿物名称为电气石,其品种繁多,颜色之丰富,是其他众多宝石所望尘莫及的,尤其是西瓜碧玺,是稀有的宝石品种。世界上最出名的碧玺产自巴西和美国,其中巴西发现的鲜蓝色碧玺是世界上最受欢迎的宝石之一。由于碧玺谐音“辟邪”,因此很受各族人们的喜欢。碧玺是仅次于钻石、红宝石、蓝宝石、祖母绿的有色中档宝石。碧玺深受人们喜爱,被视为10月的生辰石。是我最为喜爱的宝石的一种。碧玺在很多国家都出产,巴西的米纳斯克拉斯州所产的碧玺种类有紫罗兰色碧玺、蓝色碧玺、红色碧玺、绿色碧玺和碧玺猫眼,其中帕拉依巴的碧玺价值最高,美国加州以红碧玺最为出名,缅因州则产红、绿和西瓜碧玺,意大利以五色碧玺闻名,中国的新疆阿尔泰和云南哀牢山也产碧玺,新疆碧玺颗粒较大,但颜色不够鲜艳。 碧玺以颜色丰富著称,因此其分类也是以颜色为依据的,分为红碧玺、绿碧玺、蓝碧玺和多色碧玺等多个品种。此外,还可根据碧玺具有特殊光学效应,附加碧玺猫眼和变色碧玺两个品种。 1. 红碧玺 单纯的鲜艳红色且不掺杂其他色调的红碧玺是所有品种中价值最高的,因其红色接近于红宝石的红色,以前商业上会把它成为Rubellite,现在已改为Red Tourmaline;深粉红色的碧玺俗称双桃红,因为颜色艳若桃花,市场上极为好看;色浅者常带有粉色调,俗称单桃红,价值略低;紫色者显示紫红色,属于比较珍贵的品种。红色是碧玺中价值最高的,其中以紫红色和玫瑰红色最佳,有红碧玺之称,在中国有“孩儿面”的叫法。但自然界主要是以棕褐、褐红、深红色等产出的较多,色调变化较大。慈禧太后非常喜爱碧玺,尤其钟爱大红色中微带粉的品种,称之为桃红碧玺,将其视为碧玺中的上品。当别人对您有所成见时,红色碧玺的作用可以有助于改善彼此间的关系;当您与别人关系较冷漠疏远时,红色碧玺具有增强彼此的人缘的功效;同时,红色碧玺的作用还有助于消除一个人心中的冷漠、孤傲、怪僻和各种异常心理,使人变得容易相处。2. 绿碧玺 鲜艳绿色且无杂色的品种,质量上乘者可称为Verdelite,因为绿色往往因不同程度的灰色调而不够艳丽,价值往往略低于红色碧玺。碧玺的最大特点是双折射率大、用十倍的放大镜观察刻面宝石亭部的棱角处,可明显地见到双影。绿色碧玺十分丰富,应该说是所有颜色中家族最为庞大的一支,因此鉴赏价值时要非常细心,尤其是颜色细微之处,往往有着差之毫厘,谬以千里的作用。产地巴西、斯里兰卡、马达加斯加、中国。绿色碧玺的色泽由淡绿至墨绿,其中深绿及带有光彩色泽最受人喜爱。 3. 蓝碧玺 与蓝宝石的深蓝色不同,也不同于堇青石、黝帘石的鲜艳紫蓝色,碧玺的蓝色包括绿蓝色、蓝黑色的过渡色,纯蓝色比较罕见,深蓝色的被称作Indigolite或Indicolite。 4. 多色碧玺 多色碧玺又称为杂色碧玺,一颗碧玺晶体上,不同部位显现出不同的颜色,是不同于其他宝石的特殊品种,其中最具代表性的是西瓜碧玺,又名watermelon tourmaline西瓜碧玺是碧玺(又名:电气石)中非常稀有的一种。是在一颗晶石里面,中心为粉红色、边缘绿色或反过来的电气石称为西瓜电石,由于颜色酷似西瓜的果肉和果皮,因此得名西瓜碧玺 。即外皮是绿色而核心是红色,柱状晶体的横截面,以颜色鲜艳且互为映衬者最佳。西瓜碧玺具有绿色和红色两种颜色,绿色在外围,红色在中心,就像西瓜一样,外面是绿色,里面的芯是红色的。西瓜碧玺是在一颗晶石里面,长有内红、外蓝绿的特征,酷似西瓜模样的碧玺,因以为名,数量稀少,故价格较贵。 5. 猫眼碧玺 猫眼碧玺是碧玺的一种,这种碧玺产量相对较少,收藏价值也更高。猫眼效应一般在红碧玺和绿碧玺居多。碧玺的猫眼效果是因为碧玺内部长着平行的管状包裹体 ,这种包体达到一定的密度 ,在垂直着平行包裹体的方向就会在点光源照射下有一条亮线 (称为猫眼),这样的碧玺原料切磨出来才会有猫眼效果。猫眼碧玺同样有很多颜色,虽然猫眼效应比较明显,但是由于其管状内含物排列较疏很难达到纤细如丝的程度,所以猫眼碧玺的眼线会给人略微粗糙的感觉,个别质量较差的碧玺猫眼由于内含物粗大,可以直观的从正面看到,大大影响了其价值。 二、石榴石:彩宝大腕 石榴石的名字给人以红色的遐想,但是在其重要的七大品种中除铁铝榴石、镁铝榴石等常见红色外,钙铝榴石与钙铬榴石都是绿色的,而锰铝榴石又呈现柠檬黄色,所以石榴石也是一个色彩缤纷的宝石大家族。因自然界中产出浑圆状的红色石榴石晶体相似于石榴籽的形状与颜色而得名。石榴石的英文名为Garnet,意思为“像种子”或“有许多种子”。石榴石是最早被使用的宝石之一,中国古代因石榴石宝石颜色深红带紫,故称其为“紫牙乌”,相传其名来源于古代阿拉伯语“牙乌”,意为红宝石。但是石榴石这个名字仍然使用至今。不同种类的石榴石有很多不同的颜色,包括红、橙、黄、绿、蓝、紫、棕、黑、粉红及透明。总体来说,石榴石的价值依颜色从绿色、橙黄色、红色到暗红色依次降低。石榴石的产地分布于世界各地,其中前捷克斯洛伐克、印度、斯里兰卡、美国及前苏联、巴西、非洲是石榴石的著名产地。中国新疆、黑龙江、广东、广西、云南等地也有大量石榴石产出。 三、橄榄石:太阳宝石 橄榄石是一种典型的草绿色宝石,晶莹剔透、颜色清淡,虽然在中国的市场占有率不高,但在欧美有众多的喜爱者,中国河北出产高质量、大颗粒橄榄石也大多出口至美国等西方国家。橄榄石因其颜色多为橄榄绿色而得名,英文名称为Peridot,另一个名称Olivine为矿物学名词,橄榄石为8月的生辰石,古罗马人认为橄榄石具有太阳般神奇的能量,可以驱除邪恶,降妖伏魔,给人类带来光明和希望。橄榄石大约是3500年以前,在古埃及领土圣·约翰岛发现的,被认为是太阳宝石。橄榄石主要分为浓黄绿色橄榄石、金黄绿色橄榄石、黄绿色橄榄石、浓绿色橄榄石(也称黄昏祖母绿或西方祖母绿、月见草祖母绿)和天宝石(产于陨石中,十分罕见)。优质橄榄石呈透明的橄榄绿色或 黄绿色,清澈秀丽的色泽十分赏心悦目,象征着和平、幸福、安详等美好意愿。世界上最大的一颗宝石级橄榄石产于红海的扎巴贾德岛,重319克拉,现存于美国华盛顿SmithsonianInstitution博物馆。中国河北省张家口万全县大麻坪发现的橄榄石,重量克拉,取名为“华北之星”,是中国最大颗的橄榄石。 四、托帕石:金色帝王 托帕石英文名称Topaz,,矿物学名称为黄玉,也有人称其为黄宝石,但这并非指黄色蓝宝石。十一月的幸运石,象征友情和爱情。托帕石有很多颜色,无色、橙黄色、紫罗兰色、红色、蓝色、淡绿色、黄棕色至褐黄色、浅蓝色至蓝色、粉红色至红褐色等。当托帕石内部具有平行排列的气液两相填充的管状内含物时,经适当打磨便可产生猫眼效应。托帕石产地分布较广,不同产地托帕石颜色差异很大。世界上95%以上的托帕石产在巴西米纳斯吉拉斯伟晶岩中,这里产出的托帕石堪称世界之最,现藏于美国纽约自然历史博物馆。托帕石的品种也是根据颜色分类的,可分为四类:雪莉黄玉、黄色黄玉、粉红黄玉、无色黄玉。它的颜色与净度是评价其价值的两大因素。雪莉色和粉红色价值很高。 五、尖晶石:红宝姐妹 尖晶石是一种名贵的宝石,其艳丽不逊于红宝石,而它的纯洁无暇是红宝石所无法比拟的,它因与红宝石的伴生关系而蜚声国际。其质地清澈、颜色鲜活。在珠宝市场一枝独秀,大有独领彩色宝石之风骚的趋势。尖晶石英文名为Spinel,意为“红色或橘红色的天然体”。主要产地有缅甸、斯里兰卡、泰国、肯尼亚、尼日利亚、坦桑尼亚、巴基斯坦、越南、美国和阿富汗等。常见品种有:红色与橙色尖晶石、蓝色尖晶石、绿色尖晶石、无色与变色尖晶石、星光尖晶石。 六、锆石:天然的钻石替代品 英文名称为Zircon。在印度,锆石被称为“月蚀石”,因其常见红色、金黄色、无色。相传犹太主教法衣前面佩戴的十二种宝石中就有锆石,称为“夏信斯”,即风信子,所以锆石在矿物学中有叫做风信子石。锆石是一个大家族,分为高型、中型、低型三大类,高型锆石有很多过人之美,并不输于钻石多少。著名产地有挪威南部(以橙色即红色锆石闻名)和俄罗斯拉乌尔南部山脉,其余著名产地有产各色锆石的柬埔寨,产大颗粒红色、蓝色与褐色锆石的泰国等,中国的锆石产地分布较广,宝石级锆石主要分布于福建、海南、新疆、辽宁、黑龙江等地。锆石通常用于高档饰品镶砌,是替代钻石的不二之选,颜色多样,有无色、紫红、黄褐、淡黄、淡红、绿等,金刚光泽,非常眩丽。世界上最著名的蓝色锆石,重208克拉,现珍藏于美国纽约自然历史博物馆。不同的宝石也各有其象征的含义。洁白、绚丽、耐久,象征着纯洁无瑕,爱情忠诚不变的信念,几十年来人们用金属镶嵌的钻石戒指作为订婚、结婚的信物。珍珠典雅、高贵、靓丽,象征着健康、福贵、长寿,是馈赠女性和长辈礼物的最佳选择。

蓝宝石及其鉴别传统意义上的蓝宝石的(Sapphire)矿物学名称为刚玉,化学成分为Al2O3,一般是靛蓝、蓝、浅蓝乃至绿、灰蓝等。广义的蓝宝石是指除红宝石(Ruby)以外的所有宝石级的刚玉。狭义上的蓝宝石则专指呈现蓝色的透明且杂质较少并不影响石质的宝石级刚玉。蓝宝石的矿物学物理性质同普通刚玉一样,折光率为,双折射率,均具有明显的二色性,其密度大约在之间,其硬度仅次于金刚石,摩氏硬度为9。宝石级刚玉若在加工过程中,垂直刚玉光轴切割,则可能出现六道放射状星线,呈现星光效应,故称之为星光蓝宝石。产生星光效应的原因是蓝宝石中含有金红石绢丝状包体,将其加工成高弧面形,在点光源的照射下,便会出现这种光学效应。星光蓝宝石一般价格较昂贵,总体来讲,蓝宝石颜色的优劣,依次是紫罗兰色、蓝色、淡蓝色、灰蓝色,而对于其它颜色的蓝宝石,其商品名称各不相同;白色蓝宝石、绿色蓝宝石、黄色蓝宝石、黄绿色蓝宝石、紫色蓝宝石等。蓝宝石重量应在以上,优质者甚至可以更小。蓝宝石的主要产出国是澳大利亚、泰国、柬埔寨、缅甸、斯里兰卡、印度及中国。澳大利亚是世界上最大的蓝宝石原料产出国,约占世界蓝宝石产量的75%,产值50%,但澳大利亚的蓝宝石质地较差。克什米尔盛产优质蓝宝石,开采却颇不正常,产出量较少。斯里兰卡以产出星光蓝宝石而驰名。世界蓝宝石加工中心为泰国。澳大利亚所产出的蓝宝石90%输入泰国,因澳大利亚蓝宝石中含铁较高,并具有尘埃状包体,致使宝石颜色发暗,常显暗色条纹和带有绿、黄、褐色色调,在泰国加工过程中多将其进行热改色处理。我国市面上所见蓝宝石大都产于国内。国内蓝宝石的主要产地为山东昌乐县、海南省文昌县、黑龙江省干沟子地区,其中山东省昌乐县蓝宝石单粒在之间,最大单粒重达71g,属国内外罕见。与天然蓝宝石相似的矿物主要有蓝锥矿、蓝晶石、尖晶石、黝帘石、电气石、堇青石(水蓝宝石)及人工合成蓝宝石。当前市面上到处可见以非天然蓝宝石冒充天然蓝宝石,以与蓝宝石相似的低档宝石冒充高档蓝宝石和以假宝石冒充天然蓝宝石等现象。因此必须认真加以鉴别。当前世界上人工合成蓝宝石已大批量产出,其化学成分、物理光学性质几乎与天然蓝宝石无多大区别,用物理、化学方法和仪器进行检验是难以区别的,但可以参照下列方法加以鉴别:①天然的蓝宝石有直线状、平行的六方色带,而人造的蓝宝石所具有的28 珠宝检测是弯曲的色带或条纹,如把人工合成的蓝宝石放在白色的背景上用肉眼观察,它的弯曲条纹通常是很明显的,若把它放到盛有浸液的半透明白色容器中,然后把容器放在光源上方,在放大的条件下从几个方向观察,均可看到弯曲的条带。②天然蓝宝石具有“丝绢状”和“指纹状”包裹体,而人工合成蓝宝石常有球形气泡。③天然蓝宝石有彩色的环带,颜色分布往往不均匀,而人工合成的蓝宝石颜色过于均一,内部缺陷较少。④利用吸收光谱进行检验时,天然蓝宝石在450μm、460μm、670μm谱线区总有被吸收谱带出现,或强或弱,而合成蓝宝石上述吸收光谱相对模糊。⑤在紫外线辐射下,天然和合成蓝宝石都可能发出荧光,但合成的蓝宝石所发出的荧光较强,天然蓝宝石的荧光非常弱。⑥在偏光显微镜下测量聚片双晶交角,合成蓝宝石交角为60度角,而天然蓝宝石却无此现象。⑦当通过宝石顶面观察时,天然蓝宝石很少显示二色性,而合成蓝宝石呈现很强的二色性。蓝宝石与相似矿物可通过各自的矿物晶体特性加以正确区别。宝石级蓝锥矿只有美国一个产地,产量较少,虽然颜色与蓝宝石较为相近,但其硬度较小,摩氏硬度仅为,因此单凭硬度即可与蓝宝石区别;天然蓝宝石具有双折射而尖晶石则为单折射,如若蓝色宝石中能出现红色的闪光,则可断定此蓝色宝石为尖晶石或黝帘石;蓝宝石的高硬度、高密度、高折射率可与电气石、堇青石、黝帘石加以区别。以假宝石冒充蓝宝石,在市场上也较为常见,冒充蓝宝石的假宝石一般为玻璃。玻璃为非晶体二氧化硅,在融熔过程中若加入适量的钴,即可制成钴蓝玻璃,青蓝色泽与蓝宝石极相似而得以冒充。对以钴蓝玻璃冒充的蓝宝石赝品较易鉴别,在偏光镜下呈全消光的即为钴蓝玻璃,另外由

我最喜爱的宝石 - 翡翠摘要:翡翠具有深厚的历史文化内涵,是中国国家文化的一个重要组成部分,有着悠久的历史,玉。玉几乎已经成为实施例的玉石,翡翠的代名词。自古以来,人养玉,玉的家属,他的兄弟的妻子。 关键词:翡翠升值的身体偏好:翡翠,自古以来,被认为是的好运精灵聚太阳和月亮的光华,蕴山的世界,美丽的。千百年来,玉不仅是一种美丽的石头,也给人们的所有神秘的信仰和精神。古人,今天每个人都爱玉“君子没有理由,玉不离身。虽然翡翠具有特殊的思维定势,但对其的认识,但很少了解它。偏爱翡翠玉深厚的历史文化内涵,是中国国家文化的一个重要组成部分,有着悠久的历史,玉玉几乎已经成为玉,玉的代名词。人民的体现,为什么这种困境最喜爱的玉石呢?我认为这是由于以下内容:在美国的宝石和玉石翡翠镶嵌在一种极为罕见的,高品质的玉器; 2祖母绿良好的物理和化学性能,硬度,远远比低的钻石,但它的压力比钻石大得多,韧性好,化学稳定性好; 中国的祖先,绿色,红色代表幸福,繁荣的象征和爱情的忠实佩玉自卫避难,逢凶化吉,祛病延年的习俗; 4,品质的翡翠产于缅甸,在一开始就带入中国,中国人第一次珠宝及翡翠制成,并融进了中国民族独特的传统玉文化,使之成为一个罕见的或喜爱的艺术和手工艺,因此可以说,中国是第一个开发并使用的翡翠; 5,翡翠具有丰富的文化内涵,充分体现了中国深厚的文化底蕴和中国文明是深刻的; 6,玉是美的化身,它汇集了古代玉的性能,物质在美国,美的灵魂和美德的化身,爱心,智慧,正义,谦逊,和谐,忠诚,因为各种各样的美容,真诚之美,翡翠也突出了美丽的颜色,外观,材质美,神秘的美,美国的稀缺性; 7,高品质的翡翠原石是财富的象征,随着中国经济的不断发展,更多的玉器艺术品和其他收藏品作为成功的标志,越来越多的人开始莫大的享受和满足的精神,翡翠有身份地位的象征,值的图像。 二,欣赏迷人的翡翠玉石当然,她的升值不是一件容易的事。如何评价质量的翡翠原料很多专家认为现有研究成果的合成,我们可以从以下几个方面进行分析:( a)颜色:颜色是评价翡翠最重要的因素,翡翠价值最高的是绿色,其次是红色,藕粉色等,颜色的好坏直接影响翡翠的价值,或不好,那是需要考虑的某些特定方面的分析,无论是正面的色调适合的颜色,温暖和寒冷的颜色分布均匀的翡翠色的颜色。所谓:积极的,强的,男的,都积极:是指常常受到色调的范围,根据的原色和间色,绿色,纯的比例,而不是与其他颜色混合。如油青蓝色的值吗?会下降。集中:是指中的浓度最好在70%?80%,90%的深度的颜色,翡翠绿,太厚了。的色彩过于强烈,会影响透明度,太肤浅太光不好看。一般认为,一个合适的翡翠颜色的深浅效果更好。阳:是指翡翠的颜色,新鲜的积极明亮的翡翠明亮的翡翠绿色和黑色或灰色的比例。绿色比例多颜色鲜艳,含黑或灰色多在黑暗的颜色,往往采取的鉴赏家图像的颜色,明媚的阳光下,例如:黄杨绿,鹦鹉绿心大葱,青椒,指的颜色咸阳。菠菜绿,绿油,江水绿,黑,绿色,是指颜色沉闷的暗绿色。更新鲜的太阳翡翠,价值自然越高。“平均:是指翡翠的颜色分布的均匀性。翡翠的颜色一般分布并不均匀,颜色分布均匀的翡翠才真正是不容易的事。一些生绿区划分布的一些原料的颜色是波诡云谲,一些线路。翡翠的颜色,如果使用得当,巧妙地利用这种原料得到了最大化的利用,最大限度地体现其价值的。 颜色:绿色,纯绿色浓度在70%-80%,颜阳明亮,色泽均匀分布等高档翡翠,专家通常被称为老坑。 (二)透明度翡翠的透明度是指能源通过深度的翡翠行话叫做“头”。玉是一个岩石,硬玉矿物基础的多晶集合体,最半透明或不透明的。也许正因为如此,中国人更喜欢绿宝石,如翡翠的种半透不透水,水灵灵的感觉。 组成翡翠的硬玉矿物结晶颗粒大小,对齐方式,和杂质含量,直接影响到它的透明度。一般翡翠行家们称为“种族”和“水”的透明度。透明度是好是够水种好,透明度差或非常干燥的水是一种。有些线路家里很形象的词来表达翡翠的透明度,例如:玻璃种冰种,干青种等。 翡翠原料的透明度更好,更高的价值,尤其是高档翡翠的评估,透明度高的价值往往高于颜色,颜色的翡翠种好可以成为奢侈品。在低档翡翠,比无色种在这种情况下,多种颜色的色种更重要的是比透明度。 (C)的结构,我们在这里谈论的翡翠结构是指组成翡翠的硬玉矿物晶体的形状的身体和其分布的方式相结合的结晶颗粒的厚度,专家说,“底部”或“土地”。在一般情况下,硬玉矿物晶体颗粒越小,越细质地的翡翠硬玉矿物晶体更粗的翡翠质地更坏的,不觉得细腻的抛光效果发送价格走低。 翡翠的质地大致可划分类别,从很细 - 粗 - 细 - 粗 - 很粗糙的5级一般好的翡翠质地非常细腻,你也可以基子是好还是坏,要分析就知道了“地面玉子振幅值差异,开发了一个通用的规则,翡翠原料的价格会更容易。(四)翡翠洁净如其他宝石的评价,洁净度直接影响其价值。翡翠缺陷的白色和黑色。黑色污点一些点状分布也成功的丝带状的黑色矿物,例如,角闪石,白缺陷主要分布在散,颗粒,俗称石花,水泡,主要是白色的硬玉,矿物和长石。这些因素是否可以删除,是否质量的翡翠综合分析,以确定程度的大小翡翠的缺陷,分布特征,并通过的缺陷,影响翡翠的价值。(五)绿宝石形切割完成处理分为光身成品和雕刻完成两类。轻体产品,更高的原料要求,无裂纹,因为它很容易看到裂纹。裂纹的翡翠,主要是用来做花件,雕塑可以覆盖的裂缝。“评价裸完成与花件,在质量相同的情况下,光,身体护理产品更昂贵的花件雕刻物品,当然,尤其是精致雕琢的翡翠例外。(6)破解裂纹,如果一块玉料的大裂缝,这将大大影响其价值。的影响程度取决于对裂纹的大小,深度,位置和其他因素来确定。情绪玉其稀有性和豪华性,赢得了“玉王”的美誉,无论是东方的宁静韵西方奢侈品的恩典,被视为东方文明的代表之一,翡翠绿和深沉,含蓄的,柔软的,代表了渴望,一种寄托,一种满足,一种自然力量浪漫。玉原石头,每一个在他看来是不同的,每个人的喜好是不一样的。常言道“黄金有一个价格,但玉是无价的。”在我看来,只要玉,我个人的感觉,它可以给你一个美妙的感觉,这是不够的。我们不必拘泥于世俗的眼光。从心,心中必须找到宝石。参考

1. 红宝石与其仿制品的鉴别 广义上所有红色宝石都可能成为红宝石的仿制品,但在外观上与红宝石相似的宝石主要有红色尖晶石、红色石榴石、红色电气石、红色绿柱石、红色锆石、红柱石及红玻璃等。表C-红宝石及仿制宝石物理性质一览表[table=98%][tr][td=1,1,81][align=center][b]宝石名称[/b][/align][/td][td=1,1,76][align=center][b]颜色[/b][/align][/td][td=1,1,61][align=center][b]多色性[/b][/align][/td][td=1,1,92][align=center][b]RI[/b][/align][/td][td=1,1,97][align=center][b]DR [/b][/align][/td][td=1,1,41][align=center][b]光性[/b][/align][/td][td=1,1,81][align=center][b]偏光检查[/b][/align][/td][td=1,1,85][align=center][b]SG[/b][/align][/td][td=1,1,98][align=center][b]光谱[/b][/align][/td][/tr][tr][td=1,1,81][align=center]红宝石[/align][/td][td=1,1,76][align=center]红-紫[/align][/td][td=1,1,61][align=center]明显[/align][/td][td=1,1,92][align=right][/align][/td][td=1,1,97][/td][td=1,1,41][align=center]U[/align][/td][td=1,1,81][align=center]正常消光[/align][/td][td=1,1,85][align=right][/align][/td][td=1,1,98][align=center]Cr谱[/align][/td][/tr][tr][td=1,1,81][align=center]尖晶石[/align][/td][td=1,1,76][align=center]褐红[/align][/td][td=1,1,61][align=center]无[/align][/td][td=1,1,92][align=right][/align][/td][td=1,1,97]单折射[/td][td=1,1,41][align=center]I[/align][/td][td=1,1,81][align=center]全消光[/align][/td][td=1,1,85][align=right][/align][/td][td=1,1,98][align=center]Cr谱[/align][/td][/tr][tr][td=1,1,81][align=center]镁铝榴石[/align][/td][td=1,1,76][align=center]红-褐[/align][/td][td=1,1,61][align=center]无[/align][/td][td=1,1,92][align=right][/align][/td][td=1,1,97]单折射[/td][td=1,1,41][align=center]I[/align][/td][td=1,1,81][align=center]全消光[/align][/td][td=1,1,85][align=right][/align][/td][td=1,1,98][align=center]MgAl谱[/align][/td][/tr][tr][td=1,1,81][align=center]铁铝榴石[/align][/td][td=1,1,76][align=center]褐红暗红[/align][/td][td=1,1,61][align=center]无[/align][/td][td=1,1,92][align=right][/align][/td][td=1,1,97]单折射[/td][td=1,1,41][align=center]I[/align][/td][td=1,1,81][align=center]全消光[/align][/td][td=1,1,85][align=right][/align][/td][td=1,1,98][align=center]FeAl谱[/align][/td][/tr][tr][td=1,1,81][align=center]红碧玺[/align][/td][td=1,1,76][align=center]粉红褐红[/align][/td][td=1,1,61][align=center]很明显[/align][/td][td=1,1,92][align=right][/align][/td][td=1,1,97][/td][td=1,1,41][align=center]U-[/align][/td][td=1,1,81][align=center]正常消光[/align][/td][td=1,1,85][align=right][/align][/td][td=1,1,98][align=center]可能有Cr谱[/align][/td][/tr][tr][td=1,1,81][align=center]铯绿柱石[/align][/td][td=1,1,76][align=center]粉红[/align][/td][td=1,1,61][align=center]明显[/align][/td][td=1,1,92][align=right][/align][/td][td=1,1,97][/td][td=1,1,41][align=center]U-[/align][/td][td=1,1,81][align=center]正常消光[/align][/td][td=1,1,85][align=right][/align][/td][td=1,1,98][align=center]无[/align][/td][/tr][tr][td=1,1,81][align=center]锆石[/align][/td][td=1,1,76][align=center]褐红暗[/align][/td][td=1,1,61][align=center]弱[/align][/td][td=1,1,92][align=right][/align][/td][td=1,1,97][/td][td=1,1,41][align=center]U- [/align][/td][td=1,1,81][align=center]正常消光[/align][/td][td=1,1,85][align=right][/align][/td][td=1,1,98][align=center]线[/align][/td][/tr][tr][td=1,1,81][align=center]红柱石[/align][/td][td=1,1,76][align=center]褐红-红[/align][/td][td=1,1,61][align=center]强[/align][/td][td=1,1,92][align=right][/align][/td][td=1,1,97][/td][td=1,1,41][align=center]B-[/align][/td][td=1,1,81][align=center]正常消光[/align][/td][td=1,1,85][align=right][/align][/td][td=1,1,98][align=center][/align][/td][/tr][tr][td=1,1,81][align=center]红玻璃[/align][/td][td=1,1,76][align=center]红[/align][/td][td=1,1,61][align=center]无[/align][/td][td=1,1,92][align=right][/align][/td][td=1,1,97]单折射[/td][td=1,1,41][align=center]I[/align][/td][td=1,1,81][align=center]全消光[/align][/td][td=1,1,85][align=right][/align][/td][td=1,1,98][align=center]多变[/align][/td][/tr][/table] (1) 红宝石与红色尖晶石的区别[table=98%][tr][td][align=center][img][/img][/align][/td][td][align=center][img][/img][/align][/td][/tr][tr][td][align=center]图3-2-29 不同光源照射下红宝石的颜色有差异[/align][/td][td][align=center]图3-2-30 红尖晶石的颜色[/align][/td][/tr][tr][td][/td][td][/td][/tr][tr][td][align=center][img][/img][/align][/td][td][align=center][img][/img][/align][/td][/tr][tr][td][align=center]图3-2-31[/align][/td][td][align=center]图3-2-32[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]红宝石的光谱[/align][/td][td][align=center]红尖晶石的光谱[/align][/td][/tr][/table] 红色尖晶石颜色与红宝石极为相似,但红尖晶石常常带有褐色色调,没有多色性,偏光下全消光,有时显示波状异常消光现象,折射率值( )与红宝石()不同,没有双折射率,静水称重法相对密度值()小于红宝石()吸收光谱缺少蓝区的三条吸收谱线,荧光呈红色但通常较红宝石弱。显微镜下可见八面体晶体或负晶。 (2)与石榴石的区别 石榴石颜色通常较红宝石深,呈褐红-暗红色,镁铝榴石有时呈浅黄红,浅粉红偏光镜下全消光,蛤有时呈现四明四暗的异常现象,石榴石无二色性也无荧光。镁铝榴石和铁铝榴石光谱都与红宝石的光谱不同。显微镜下石榴石的二组针状金红石近直角相交,另一组不在该平面内,而红宝石内三组金红石针呈现出120°或60°夹角。[table=98%][tr][td][align=center][img][/img][/align][/td][td][align=center][img][/img][/align][/td][/tr][tr][td][align=center]图3-2-33[/align][/td][td][align=center]图3-2-34[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]石榴石中的金红石针[/align][/td][td][align=center]红宝石中的金红石针[/align][/td][/tr][/table] (3)与红色碧玺的区别 红色碧玺为桃红色有时有深桃红和浅桃红之分,带有褐色或橙色色调,二色性极为明显,为深红/浅红的形式与红宝石呈红/橙红的形式不同。红色碧玺的折射率值()和相对密度值()明显小于红宝石,而双折射率()大于红宝石,在显微镜甚至放大镜下的适当方向可见到红色碧玺的后刻面棱重影。红色碧玺还具有针状和管状包体,以及不规则状的扁平状液态包体。[table=98%][tr][td][align=center][img][/img][/align][/td][/tr][tr][td][align=center]图3-2-35[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]红碧玺的红色带粉红色调[/align][/td][/tr][/table] (4)与红色绿柱石的区别 红色绿柱石的折射率值()和相对密度值()明显低于红宝石,故光泽弱,没有特征吸收谱和荧光。 (5)与红色锆石的区别 红色锆石颜色通常不够鲜艳和纯正,总带有褐色或灰褐色,外观与优质红宝石差异较大,折射率值()由于超过折射仪的测试范围而无法测到,锆石的相对密度较高,掂重明显大于红宝石,锆石通常显示的特征吸收谱,紫外荧光下呈惰性。放大镜下或显微镜下很容易观察到锆石的后刻面棱的重影,由于宝石脆性大也常见宝石腰棱及刻面棱的磨损和缺口。 (6)与红柱石的区别 红柱石具极强的多色性,颜色为红/黄/绿三色,用肉眼都可明显的观察到,红柱石的折和折射率值()、相对密度值()都与红宝石不同,通过测试可加以区分。红柱石在紫蓝区可能有二条吸收带,紫外光下无荧光。 (7)与红玻璃的区别玻璃为常见的仿制品,在偏光镜下全消光或黑十字异常消光。折射率值不定,通常为之间,偶尔会大于。相对密度多变,在左右,吸收光谱可能除红色外全吸收,也可能在黄、绿区吸收显示稀土谱。显微镜下可见气泡,漩涡纹等内部特征。 2.蓝宝石和仿制宝石的鉴别 与蓝宝石相似的宝石有蓝色尖晶石、蓝锥矿、堇青石、黝帘石、蓝色碧玺、蓝玻璃等。表C-蓝宝石及仿制宝石物理性质一览表[table=98%][tr][td][align=center][b]宝石名称[/b][/align][/td][td][align=center][b]颜色[/b][/align][/td][td][align=center][b]多色性[/b][/align][/td][td][align=center][b]RI[/b][/align][/td][td][align=center][b]DR[/b][/align][/td][td][align=center][b]光性[/b][/align][/td][td][align=center][b]偏光检查[/b][/align][/td][td][align=center][b]SG[/b][/align][/td][td][align=center][b]光谱[/b][/align][/td][/tr][tr][td][align=center]蓝宝石[/align][/td][td][align=center]蓝-紫蓝[/align][/td][td][align=center]明显[/align][/td][td][align=right][/align][/td][td][align=right][/align][/td][td][align=center]U-[/align][/td][td][align=center]正常消光[/align][/td][td][align=right][/align][/td][td][align=center][/align][/td][/tr][tr][td][align=center]尖晶石[/align][/td][td][align=center]蓝色[/align][/td][td][align=center]无[/align][/td][td][align=right][/align][/td][td][align=center]单折射 [/align][/td][td][align=center]I [/align][/td][td][align=center]全消光[/align][/td][td][align=right][/align][/td][td][align=center]黄绿区四条[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]蓝锥矿[/align][/td][td][align=center]蓝-紫蓝[/align][/td][td][align=center]蓝/无[/align][/td][td][align=right][/align][/td][td][align=right][/align][/td][td][align=center]U=[/align][/td][td][align=center]正常消光[/align][/td][td][align=right][/align][/td][td][align=center]无[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]堇青石[/align][/td][td][align=center]蓝色[/align][/td][td][align=center]紫蓝-蓝浅黄[/align][/td][td][align=right][/align][/td][td][align=right][/align][/td][td][align=center]B-[/align][/td][td][align=center]正常消光[/align][/td][td][align=right][/align][/td][td][align=center]无[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]黝帘石[/align][/td][td][align=center]紫蓝色[/align][/td][td][align=center]紫-蓝-绿[/align][/td][td][align=right][/align][/td][td][align=right][/align][/td][td][align=center]B+ [/align][/td][td][align=center]正常消光[/align][/td][td][align=right][/align][/td][td][align=center]无特征[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]碧玺[/align][/td][td][align=center]蓝色[/align][/td][td][align=center]明显[/align][/td][td][align=right][/align][/td][td][align=right][/align][/td][td][align=center]U- [/align][/td][td][align=center]全消光[/align][/td][td][align=right] [/align][/td][td][align=center]无特征[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]玻璃[/align][/td][td][align=center]蓝色[/align][/td][td][align=center]无[/align][/td][td][align=right][/align][/td][td][align=center]单折射 [/align][/td][td][align=center]I [/align][/td][td] 全消光[/td][td][align=right]变化[/align][/td][td][align=center]可变[/align][/td][/tr][/table] (1)与蓝色尖晶石的区别 与蓝宝石物理参数不同,只有一个折射率值(),偏光下全消光,无二色性,在黄区、绿区、蓝区有四条铁吸收谱,内部有八面体晶体包体和负晶。[table=98%][tr][td=1,1,635][align=center][img][/img][/align][/td][td=1,1,812][align=center][img][/img][/align][/td][/tr][tr][td=1,1,635][align=center]图3-2-36[/align][/td][td=1,1,812][align=center]图3-2-37[/align][/td][/tr][tr][td=1,1,635][align=center]尖晶石中的八面体晶体包体和负晶[/align][/td][td=1,1,812][align=center]蓝宝石中的金红石针愈合裂隙[/align][/td][/tr][/table] (2) 与蓝锥矿的区别 蓝锥矿颜色特征与蓝宝石相似,但具强多色性,通常顶刻面观察为蓝色,平行腰棱观察为无色,与蓝宝石蓝绿色或绿蓝色明显不同。蓝锥矿的双折射率很大,达,而且为正光性,显微镜下刻面棱重影明显。蓝锥矿色散很强(),虽然部分被体色所掩盖,但切工优良的蓝锥矿显示生动的外观。此外,蓝锥矿在短波紫外光下具亮蓝色荧光,而蓝宝石为惰性或弱荧光。 (3) 与堇青石的区别堇青石折射率值较低(),宝石表面光泽较蓝宝石弱,相对密度值()较小,在的重液中上浮而蓝宝石下沉。肉眼可见明显的多色性,顶刻面通常为蓝色,另二个方向为蓝紫色和浅黄色。与蓝宝石不同,堇青石可能在黄区、绿区和蓝紫区有吸收带。[table=98%][tr][td][align=center][img][/img][/align][/td][/tr][tr][td][align=center]图3-2-38[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]堇青石中的状包体[/align][/td][/tr][/table] (4) 与黝帘石的区别[table=98%][tr][td][align=center][img][/img][/align][/td][/tr][tr][td][align=center]图3-2-39[/align][/td][/tr][tr][td][align=center]蓝色的黝帘石[/align][/td][/tr][/table] 黝帘石的蓝到紫色品种为坦桑黝帘石,它具有强三色性分别为蓝色、紫红色和绿色,热处理的黝帘石仅呈现蓝色和紫色。黝帘石相对密度值()较蓝宝石低,在的重液中缓慢下沉,而蓝宝石则迅速下沉。折射率值测试也可与蓝宝石区分开。与碧玺、玻璃的鉴别特征与红宝石相似。

宝石研究论文

前几年,人们主要集中购买纯金,对镶宝石的黄金首饰或纯宝石首饰则兴趣不大。然而今年来,情况大有变化。因为人们慢慢体会到,无论作为装饰品还是为了保值,宝石都比纯金有着更大的优越性。佩戴纯金戒指,增加的美感是有限的,宝石首饰就大有不同了。因为宝石具有丰富的颜色变化,还有奇妙多彩的闪光。佩戴宝石,会进一步增加人体的美感,显得色彩缤纷,美不胜收,给自己和旁观者带来美的享受。此外,宝石的保值作用也不容小觑。黄金总会有价格的起伏,而对于宝石而言,国际上宝石的价格与名画等艺术品一样,每年都稳步上升,供不应求。 人们往往对钻石、祖母绿等高档宝石百般喜爱,把钻石作为婚戒佩戴,根式留下了“一颗恒久远,钻石永流传”的美誉,但是我认为那些中档宝石虽然没有钻石般闪亮,但是中档宝石的绚丽多彩也是钻石无法比拟的。 关键词:中档宝石、碧玺、猫眼碧玺、西瓜碧玺、石榴石、橄榄石、托帕石、尖晶石、锆石一、碧玺:百变美色 碧玺的矿物名称为电气石,其品种繁多,颜色之丰富,是其他众多宝石所望尘莫及的,尤其是西瓜碧玺,是稀有的宝石品种。世界上最出名的碧玺产自巴西和美国,其中巴西发现的鲜蓝色碧玺是世界上最受欢迎的宝石之一。由于碧玺谐音“辟邪”,因此很受各族人们的喜欢。碧玺是仅次于钻石、红宝石、蓝宝石、祖母绿的有色中档宝石。碧玺深受人们喜爱,被视为10月的生辰石。是我最为喜爱的宝石的一种。碧玺在很多国家都出产,巴西的米纳斯克拉斯州所产的碧玺种类有紫罗兰色碧玺、蓝色碧玺、红色碧玺、绿色碧玺和碧玺猫眼,其中帕拉依巴的碧玺价值最高,美国加州以红碧玺最为出名,缅因州则产红、绿和西瓜碧玺,意大利以五色碧玺闻名,中国的新疆阿尔泰和云南哀牢山也产碧玺,新疆碧玺颗粒较大,但颜色不够鲜艳。 碧玺以颜色丰富著称,因此其分类也是以颜色为依据的,分为红碧玺、绿碧玺、蓝碧玺和多色碧玺等多个品种。此外,还可根据碧玺具有特殊光学效应,附加碧玺猫眼和变色碧玺两个品种。 1. 红碧玺 单纯的鲜艳红色且不掺杂其他色调的红碧玺是所有品种中价值最高的,因其红色接近于红宝石的红色,以前商业上会把它成为Rubellite,现在已改为Red Tourmaline;深粉红色的碧玺俗称双桃红,因为颜色艳若桃花,市场上极为好看;色浅者常带有粉色调,俗称单桃红,价值略低;紫色者显示紫红色,属于比较珍贵的品种。红色是碧玺中价值最高的,其中以紫红色和玫瑰红色最佳,有红碧玺之称,在中国有“孩儿面”的叫法。但自然界主要是以棕褐、褐红、深红色等产出的较多,色调变化较大。慈禧太后非常喜爱碧玺,尤其钟爱大红色中微带粉的品种,称之为桃红碧玺,将其视为碧玺中的上品。当别人对您有所成见时,红色碧玺的作用可以有助于改善彼此间的关系;当您与别人关系较冷漠疏远时,红色碧玺具有增强彼此的人缘的功效;同时,红色碧玺的作用还有助于消除一个人心中的冷漠、孤傲、怪僻和各种异常心理,使人变得容易相处。2. 绿碧玺 鲜艳绿色且无杂色的品种,质量上乘者可称为Verdelite,因为绿色往往因不同程度的灰色调而不够艳丽,价值往往略低于红色碧玺。碧玺的最大特点是双折射率大、用十倍的放大镜观察刻面宝石亭部的棱角处,可明显地见到双影。绿色碧玺十分丰富,应该说是所有颜色中家族最为庞大的一支,因此鉴赏价值时要非常细心,尤其是颜色细微之处,往往有着差之毫厘,谬以千里的作用。产地巴西、斯里兰卡、马达加斯加、中国。绿色碧玺的色泽由淡绿至墨绿,其中深绿及带有光彩色泽最受人喜爱。 3. 蓝碧玺 与蓝宝石的深蓝色不同,也不同于堇青石、黝帘石的鲜艳紫蓝色,碧玺的蓝色包括绿蓝色、蓝黑色的过渡色,纯蓝色比较罕见,深蓝色的被称作Indigolite或Indicolite。 4. 多色碧玺 多色碧玺又称为杂色碧玺,一颗碧玺晶体上,不同部位显现出不同的颜色,是不同于其他宝石的特殊品种,其中最具代表性的是西瓜碧玺,又名watermelon tourmaline西瓜碧玺是碧玺(又名:电气石)中非常稀有的一种。是在一颗晶石里面,中心为粉红色、边缘绿色或反过来的电气石称为西瓜电石,由于颜色酷似西瓜的果肉和果皮,因此得名西瓜碧玺 。即外皮是绿色而核心是红色,柱状晶体的横截面,以颜色鲜艳且互为映衬者最佳。西瓜碧玺具有绿色和红色两种颜色,绿色在外围,红色在中心,就像西瓜一样,外面是绿色,里面的芯是红色的。西瓜碧玺是在一颗晶石里面,长有内红、外蓝绿的特征,酷似西瓜模样的碧玺,因以为名,数量稀少,故价格较贵。 5. 猫眼碧玺 猫眼碧玺是碧玺的一种,这种碧玺产量相对较少,收藏价值也更高。猫眼效应一般在红碧玺和绿碧玺居多。碧玺的猫眼效果是因为碧玺内部长着平行的管状包裹体 ,这种包体达到一定的密度 ,在垂直着平行包裹体的方向就会在点光源照射下有一条亮线 (称为猫眼),这样的碧玺原料切磨出来才会有猫眼效果。猫眼碧玺同样有很多颜色,虽然猫眼效应比较明显,但是由于其管状内含物排列较疏很难达到纤细如丝的程度,所以猫眼碧玺的眼线会给人略微粗糙的感觉,个别质量较差的碧玺猫眼由于内含物粗大,可以直观的从正面看到,大大影响了其价值。 二、石榴石:彩宝大腕 石榴石的名字给人以红色的遐想,但是在其重要的七大品种中除铁铝榴石、镁铝榴石等常见红色外,钙铝榴石与钙铬榴石都是绿色的,而锰铝榴石又呈现柠檬黄色,所以石榴石也是一个色彩缤纷的宝石大家族。因自然界中产出浑圆状的红色石榴石晶体相似于石榴籽的形状与颜色而得名。石榴石的英文名为Garnet,意思为“像种子”或“有许多种子”。石榴石是最早被使用的宝石之一,中国古代因石榴石宝石颜色深红带紫,故称其为“紫牙乌”,相传其名来源于古代阿拉伯语“牙乌”,意为红宝石。但是石榴石这个名字仍然使用至今。不同种类的石榴石有很多不同的颜色,包括红、橙、黄、绿、蓝、紫、棕、黑、粉红及透明。总体来说,石榴石的价值依颜色从绿色、橙黄色、红色到暗红色依次降低。石榴石的产地分布于世界各地,其中前捷克斯洛伐克、印度、斯里兰卡、美国及前苏联、巴西、非洲是石榴石的著名产地。中国新疆、黑龙江、广东、广西、云南等地也有大量石榴石产出。 三、橄榄石:太阳宝石 橄榄石是一种典型的草绿色宝石,晶莹剔透、颜色清淡,虽然在中国的市场占有率不高,但在欧美有众多的喜爱者,中国河北出产高质量、大颗粒橄榄石也大多出口至美国等西方国家。橄榄石因其颜色多为橄榄绿色而得名,英文名称为Peridot,另一个名称Olivine为矿物学名词,橄榄石为8月的生辰石,古罗马人认为橄榄石具有太阳般神奇的能量,可以驱除邪恶,降妖伏魔,给人类带来光明和希望。橄榄石大约是3500年以前,在古埃及领土圣·约翰岛发现的,被认为是太阳宝石。橄榄石主要分为浓黄绿色橄榄石、金黄绿色橄榄石、黄绿色橄榄石、浓绿色橄榄石(也称黄昏祖母绿或西方祖母绿、月见草祖母绿)和天宝石(产于陨石中,十分罕见)。优质橄榄石呈透明的橄榄绿色或 黄绿色,清澈秀丽的色泽十分赏心悦目,象征着和平、幸福、安详等美好意愿。世界上最大的一颗宝石级橄榄石产于红海的扎巴贾德岛,重319克拉,现存于美国华盛顿SmithsonianInstitution博物馆。中国河北省张家口万全县大麻坪发现的橄榄石,重量克拉,取名为“华北之星”,是中国最大颗的橄榄石。 四、托帕石:金色帝王 托帕石英文名称Topaz,,矿物学名称为黄玉,也有人称其为黄宝石,但这并非指黄色蓝宝石。十一月的幸运石,象征友情和爱情。托帕石有很多颜色,无色、橙黄色、紫罗兰色、红色、蓝色、淡绿色、黄棕色至褐黄色、浅蓝色至蓝色、粉红色至红褐色等。当托帕石内部具有平行排列的气液两相填充的管状内含物时,经适当打磨便可产生猫眼效应。托帕石产地分布较广,不同产地托帕石颜色差异很大。世界上95%以上的托帕石产在巴西米纳斯吉拉斯伟晶岩中,这里产出的托帕石堪称世界之最,现藏于美国纽约自然历史博物馆。托帕石的品种也是根据颜色分类的,可分为四类:雪莉黄玉、黄色黄玉、粉红黄玉、无色黄玉。它的颜色与净度是评价其价值的两大因素。雪莉色和粉红色价值很高。 五、尖晶石:红宝姐妹 尖晶石是一种名贵的宝石,其艳丽不逊于红宝石,而它的纯洁无暇是红宝石所无法比拟的,它因与红宝石的伴生关系而蜚声国际。其质地清澈、颜色鲜活。在珠宝市场一枝独秀,大有独领彩色宝石之风骚的趋势。尖晶石英文名为Spinel,意为“红色或橘红色的天然体”。主要产地有缅甸、斯里兰卡、泰国、肯尼亚、尼日利亚、坦桑尼亚、巴基斯坦、越南、美国和阿富汗等。常见品种有:红色与橙色尖晶石、蓝色尖晶石、绿色尖晶石、无色与变色尖晶石、星光尖晶石。 六、锆石:天然的钻石替代品 英文名称为Zircon。在印度,锆石被称为“月蚀石”,因其常见红色、金黄色、无色。相传犹太主教法衣前面佩戴的十二种宝石中就有锆石,称为“夏信斯”,即风信子,所以锆石在矿物学中有叫做风信子石。锆石是一个大家族,分为高型、中型、低型三大类,高型锆石有很多过人之美,并不输于钻石多少。著名产地有挪威南部(以橙色即红色锆石闻名)和俄罗斯拉乌尔南部山脉,其余著名产地有产各色锆石的柬埔寨,产大颗粒红色、蓝色与褐色锆石的泰国等,中国的锆石产地分布较广,宝石级锆石主要分布于福建、海南、新疆、辽宁、黑龙江等地。锆石通常用于高档饰品镶砌,是替代钻石的不二之选,颜色多样,有无色、紫红、黄褐、淡黄、淡红、绿等,金刚光泽,非常眩丽。世界上最著名的蓝色锆石,重208克拉,现珍藏于美国纽约自然历史博物馆。不同的宝石也各有其象征的含义。洁白、绚丽、耐久,象征着纯洁无瑕,爱情忠诚不变的信念,几十年来人们用金属镶嵌的钻石戒指作为订婚、结婚的信物。珍珠典雅、高贵、靓丽,象征着健康、福贵、长寿,是馈赠女性和长辈礼物的最佳选择。

浅谈对中档宝石的认识 摘要 前几年,人们主要集中购买纯金,对镶宝石的黄金首饰或纯宝石首饰则兴趣不大。然而今年来,情况大有变化。因为人们慢慢体会到,无论作为装饰品还是为了保值,宝石都比纯金有着更大的优越性。佩戴纯金戒指,增加的美感是有限的,宝石首饰就大有不同了。因为宝石具有丰富的颜色变化,还有奇妙多彩的闪光。佩戴宝石,会进一步增加人体的美感,显得色彩缤纷,美不胜收,给自己和旁观者带来美的享受。此外,宝石的保值作用也不容小觑。黄金总会有价格的起伏,而对于宝石而言,国际上宝石的价格与名画等艺术品一样,每年都稳步上升,供不应求。 人们往往对钻石、祖母绿等高档宝石百般喜爱,把钻石作为婚戒佩戴,根式留下了“一颗恒久远,钻石永流传”的美誉,但是我认为那些中档宝石虽然没有钻石般闪亮,但是中档宝石的绚丽多彩也是钻石无法比拟的。 关键词:中档宝石、碧玺、猫眼碧玺、西瓜碧玺、石榴石、橄榄石、托帕石、尖晶石、锆石 一、碧玺:百变美色 碧玺的矿物名称为电气石,其品种繁多,颜色之丰富,是其他众多宝石所望尘莫及的,尤其是西瓜碧玺,是稀有的宝石品种。世界上最出名的碧玺产自巴西和美国,其中巴西发现的鲜蓝色碧玺是世界上最受欢迎的宝石之一。由于碧玺谐音“辟邪”,因此很受各族人们的喜欢。碧玺是仅次于钻石、红宝石、蓝宝石、祖母绿的有色中档宝石。碧玺深受人们喜爱,被视为10月的生辰石。是我最为喜爱的宝石的一种。碧玺在很多国家都出产,巴西的米纳斯克拉斯州所产的碧玺种类有紫罗兰色碧玺、蓝色碧玺、红色碧玺、绿色碧玺和碧玺猫眼,其中帕拉依巴的碧玺价值最高,美国加州以红碧玺最为出名,缅因州则产红、绿和西瓜碧玺,意大利以五色碧玺闻名,中国的新疆阿尔泰和云南哀牢山也产碧玺,新疆碧玺颗粒较大,但颜色不够鲜艳。 碧玺以颜色丰富著称,因此其分类也是以颜色为依据的,分为红碧玺、绿碧玺、蓝碧玺和多色碧玺等多个品种。此外,还可根据碧玺具有特殊光学效应,附加碧玺猫眼和变色碧玺两个品种。 1. 红碧玺 单纯的鲜艳红色且不掺杂其他色调的红碧玺是所有品种中价值最高的,因其红色接近于红宝石的红色,以前商业上会把它成为Rubellite,现在已改为Red Tourmaline;深粉红色的碧玺俗称双桃红,因为颜色艳若桃花,市场上极为好看;色浅者常带有粉色调,俗称单桃红,价值略低;紫色者显示紫红色,属于比较珍贵的品种。红色是碧玺中价值最高的,其中以紫红色和玫瑰红色最佳,有红碧玺之称,在中国有“孩儿面”的叫法。但自然界主要是以棕褐、褐红、深红色等产出的较多,色调变化较大。慈禧太后非常喜爱碧玺,尤其钟爱大红色中微带粉的品种,称之为桃红碧玺,将其视为碧玺中的上品。当别人对您有所成见时,红色碧玺的作用可以有助于改善彼此间的关系;当您与别人关系较冷漠疏远时,红色碧玺具有增强彼此的人缘的功效;同时,红色碧玺的作用还有助于消除一个人心中的冷漠、孤傲、怪僻和各种异常心理,使人变得容易相处。2. 绿碧玺 鲜艳绿色且无杂色的品种,质量上乘者可称为Verdelite,因为绿色往往因不同程度的灰色调而不够艳丽,价值往往略低于红色碧玺。碧玺的最大特点是双折射率大、用十倍的放大镜观察刻面宝石亭部的棱角处,可明显地见到双影。绿色碧玺十分丰富,应该说是所有颜色中家族最为庞大的一支,因此鉴赏价值时要非常细心,尤其是颜色细微之处,往往有着差之毫厘,谬以千里的作用。产地巴西、斯里兰卡、马达加斯加、中国。绿色碧玺的色泽由淡绿至墨绿,其中深绿及带有光彩色泽最受人喜爱。 3. 蓝碧玺 与蓝宝石的深蓝色不同,也不同于堇青石、黝帘石的鲜艳紫蓝色,碧玺的蓝色包括绿蓝色、蓝黑色的过渡色,纯蓝色比较罕见,深蓝色的被称作Indigolite或Indicolite。 4. 多色碧玺 多色碧玺又称为杂色碧玺,一颗碧玺晶体上,不同部位显现出不同的颜色,是不同于其他宝石的特殊品种,其中最具代表性的是西瓜碧玺,又名watermelon tourmaline西瓜碧玺是碧玺(又名:电气石)中非常稀有的一种。是在一颗晶石里面,中心为粉红色、边缘绿色或反过来的电气石称为西瓜电石,由于颜色酷似西瓜的果肉和果皮,因此得名西瓜碧玺 。即外皮是绿色而核心是红色,柱状晶体的横截面,以颜色鲜艳且互为映衬者最佳。西瓜碧玺具有绿色和红色两种颜色,绿色在外围,红色在中心,就像西瓜一样,外面是绿色,里面的芯是红色的。西瓜碧玺是在一颗晶石里面,长有内红、外蓝绿的特征,酷似西瓜模样的碧玺,因以为名,数量稀少,故价格较贵。 5. 猫眼碧玺 猫眼碧玺是碧玺的一种,这种碧玺产量相对较少,收藏价值也更高。猫眼效应一般在红碧玺和绿碧玺居多。碧玺的猫眼效果是因为碧玺内部长着平行的管状包裹体 ,这种包体达到一定的密度 ,在垂直着平行包裹体的方向就会在点光源照射下有一条亮线 (称为猫眼),这样的碧玺原料切磨出来才会有猫眼效果。猫眼碧玺同样有很多颜色,虽然猫眼效应比较明显,但是由于其管状内含物排列较疏很难达到纤细如丝的程度,所以猫眼碧玺的眼线会给人略微粗糙的感觉,个别质量较差的碧玺猫眼由于内含物粗大,可以直观的从正面看到,大大影响了其价值。 二、石榴石:彩宝大腕 石榴石的名字给人以红色的遐想,但是在其重要的七大品种中除铁铝榴石、镁铝榴石等常见红色外,钙铝榴石与钙铬榴石都是绿色的,而锰铝榴石又呈现柠檬黄色,所以石榴石也是一个色彩缤纷的宝石大家族。因自然界中产出浑圆状的红色石榴石晶体相似于石榴籽的形状与颜色而得名。石榴石的英文名为Garnet,意思为“像种子”或“有许多种子”。石榴石是最早被使用的宝石之一,中国古代因石榴石宝石颜色深红带紫,故称其为“紫牙乌”,相传其名来源于古代阿拉伯语“牙乌”,意为红宝石。但是石榴石这个名字仍然使用至今。不同种类的石榴石有很多不同的颜色,包括红、橙、黄、绿、蓝、紫、棕、黑、粉红及透明。总体来说,石榴石的价值依颜色从绿色、橙黄色、红色到暗红色依次降低。石榴石的产地分布于世界各地,其中前捷克斯洛伐克、印度、斯里兰卡、美国及前苏联、巴西、非洲是石榴石的著名产地。中国新疆、黑龙江、广东、广西、云南等地也有大量石榴石产出。 三、橄榄石:太阳宝石 橄榄石是一种典型的草绿色宝石,晶莹剔透、颜色清淡,虽然在中国的市场占有率不高,但在欧美有众多的喜爱者,中国河北出产高质量、大颗粒橄榄石也大多出口至美国等西方国家。橄榄石因其颜色多为橄榄绿色而得名,英文名称为Peridot,另一个名称Olivine为矿物学名词,橄榄石为8月的生辰石,古罗马人认为橄榄石具有太阳般神奇的能量,可以驱除邪恶,降妖伏魔,给人类带来光明和希望。橄榄石大约是3500年以前,在古埃及领土圣·约翰岛发现的,被认为是太阳宝石。橄榄石主要分为浓黄绿色橄榄石、金黄绿色橄榄石、黄绿色橄榄石、浓绿色橄榄石(也称黄昏祖母绿或西方祖母绿、月见草祖母绿)和天宝石(产于陨石中,十分罕见)。优质橄榄石呈透明的橄榄绿色或 黄绿色,清澈秀丽的色泽十分赏心悦目,象征着和平、幸福、安详等美好意愿。世界上最大的一颗宝石级橄榄石产于红海的扎巴贾德岛,重319克拉,现存于美国华盛顿SmithsonianInstitution博物馆。中国河北省张家口万全县大麻坪发现的橄榄石,重量克拉,取名为“华北之星”,是中国最大颗的橄榄石。 四、托帕石:金色帝王 托帕石英文名称Topaz,,矿物学名称为黄玉,也有人称其为黄宝石,但这并非指黄色蓝宝石。十一月的幸运石,象征友情和爱情。托帕石有很多颜色,无色、橙黄色、紫罗兰色、红色、蓝色、淡绿色、黄棕色至褐黄色、浅蓝色至蓝色、粉红色至红褐色等。当托帕石内部具有平行排列的气液两相填充的管状内含物时,经适当打磨便可产生猫眼效应。托帕石产地分布较广,不同产地托帕石颜色差异很大。世界上95%以上的托帕石产在巴西米纳斯吉拉斯伟晶岩中,这里产出的托帕石堪称世界之最,现藏于美国纽约自然历史博物馆。托帕石的品种也是根据颜色分类的,可分为四类:雪莉黄玉、黄色黄玉、粉红黄玉、无色黄玉。它的颜色与净度是评价其价值的两大因素。雪莉色和粉红色价值很高。 五、尖晶石:红宝姐妹 尖晶石是一种名贵的宝石,其艳丽不逊于红宝石,而它的纯洁无暇是红宝石所无法比拟的,它因与红宝石的伴生关系而蜚声国际。其质地清澈、颜色鲜活。在珠宝市场一枝独秀,大有独领彩色宝石之风骚的趋势。尖晶石英文名为Spinel,意为“红色或橘红色的天然体”。主要产地有缅甸、斯里兰卡、泰国、肯尼亚、尼日利亚、坦桑尼亚、巴基斯坦、越南、美国和阿富汗等。常见品种有:红色与橙色尖晶石、蓝色尖晶石、绿色尖晶石、无色与变色尖晶石、星光尖晶石。 六、锆石:天然的钻石替代品 英文名称为Zircon。在印度,锆石被称为“月蚀石”,因其常见红色、金黄色、无色。相传犹太主教法衣前面佩戴的十二种宝石中就有锆石,称为“夏信斯”,即风信子,所以锆石在矿物学中有叫做风信子石。锆石是一个大家族,分为高型、中型、低型三大类,高型锆石有很多过人之美,并不输于钻石多少。著名产地有挪威南部(以橙色即红色锆石闻名)和俄罗斯拉乌尔南部山脉,其余著名产地有产各色锆石的柬埔寨,产大颗粒红色、蓝色与褐色锆石的泰国等,中国的锆石产地分布较广,宝石级锆石主要分布于福建、海南、新疆、辽宁、黑龙江等地。锆石通常用于高档饰品镶砌,是替代钻石的不二之选,颜色多样,有无色、紫红、黄褐、淡黄、淡红、绿等,金刚光泽,非常眩丽。世界上最著名的蓝色锆石,重208克拉,现珍藏于美国纽约自然历史博物馆。不同的宝石也各有其象征的含义。洁白、绚丽、耐久,象征着纯洁无瑕,爱情忠诚不变的信念,几十年来人们用金属镶嵌的钻石戒指作为订婚、结婚的信物。珍珠典雅、高贵、靓丽,象征着健康、福贵、长寿,是馈赠女性和长辈礼物的最佳选择。参考文献 1.《宝石鉴赏与投资·天下收藏系列》(郭颖主编) 2.《真假宝石鉴赏》(王署著)

研究高岭石光学性质的论文

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一、目的要求

1.了解矿物的呈色机理和颜色分类;

2.学会观察描述矿物光学性质的方法;

3.理解矿物光泽的概念并学会识别光泽;

4.掌握光学性质之间的关系。

二、难点

光泽的识别和光学性质之间的关系。

三、内容和方法

1.颜色:据矿物呈色的成因分为自色、他色和假色。

自色:由矿物的成分和结构所决定的颜色,如磁铁矿的铁黑色。

他色:由矿物中杂质、气液包裹体等引起的颜色,如蔷薇石英的粉红色。

假色:由于某些矿物因内部裂隙或表面氧化膜所引起光线干涉所呈现的颜色,有锖色(如斑铜矿、黄铜矿)和晕色(如方解石、白云母)两类。

矿物的颜色是矿物的重要鉴定特征,因此正确的描述矿物的颜色是极为重要的。为了使大家在描述矿物的颜色时尽量取得一致,通常用三种方法。

(1)标准色谱法:以下面矿物的颜色作为标准色。

①红色辰砂 ②橙色铬酸铅矿

③黄色雌黄 ④绿色孔雀石

⑤蓝色蓝铜矿 ⑥紫色紫水晶

⑦褐色褐铁矿 ⑧黑色黑色电气石

⑨灰色铝土矿 ⑩白色斜长石

(2)类比法:以生活中常见的实物颜色来描述。如橘红色(雄黄)、橄榄绿色(橄榄石)。

对于具金属光泽及部分半金属光泽的矿物来说,类比法尤为重要,在描述颜色时必须与金属类比,常见的有:

①铁黑色磁铁矿 ②钢灰色镜铁矿

③铅灰色方铅矿 ④锡白色毒砂

⑤银白色自然银 ⑥铜红色自然铜

⑦铜黄色黄铜矿 ⑧金黄色自然金

(3)二名法:用两种标准色来描述,其中主要颜色放在后面。如黄绿色,则以绿色为主,带有黄色色调。

在观察矿物的颜色时应注意必须观察矿物的新鲜面。当矿物遭受风化时,应用小刀刮去风化面露出新鲜面时再观察描述;观察描述矿物的颜色时还应注意首先观察其光泽,如为金属光泽的矿物,则必须采用与金属类比的方法来观察描述。

2.条痕:矿物的条痕是指矿物粉末的颜色。

一般采用矿物在瓷板上划动时留下的粉末的颜色作为条痕。观察描述的方法与矿物颜色相同。

3.光泽:矿物的光泽是指矿物表面反光的能力。

通常在晶面或解理面上观察矿物的光泽,据其反光的强弱划分为

金属光泽:方铅矿、黄铜矿

半金属光泽:镜铁矿、黑钨矿

金刚光泽:金刚石、闪锌矿

玻璃光泽:方解石、石英

此外,由于集合方式、断口等原因造成特殊的光泽,又称为变异光泽,主要有

油脂光泽:石英(断口)

丝绢光泽:纤维石膏、石棉(纤维状集合体)

珍珠光泽:白云石(极完全解理)

沥青光泽:沥青铀矿(半透明-不透明黑色集合体)

土状光泽:高岭石(土状集合体)

要反复观察标本,加深光泽等级的印象;注意光泽与条痕之间的关系,以帮助正确判断矿物的光泽;对变异光泽应初步有些感性知识,在以后各论的学习中再进一步学习掌握。

4.透明度:是指矿物透光的能力,分为透明、半透明、不透明三个等级。除直接观察外,主要借助条痕来帮助确定。

透明:条痕为无色、白色;

半透明:条痕为各种彩色;

不透明:条痕为黑色或金属色。

5.学习提示

(1)描述矿物的颜色时,先要确定其主要的色彩,再写明是否为金属色。例如:主要为灰色,但色调较暗且具金属色者,记录为暗铅灰色;又如:主要为红色带较深的棕色调就可描述为深棕红色。

(2)自色、他色和假色是根据呈色机制不同而划分的,一般情况下,肉眼是不易正确判定的,但矿物条痕色有时可以帮助判断。

1)凡颜色和条痕色的色调都较深,而且两者变化不大者,多为自色。

2)假色在成块的标本上才可见到,而在条痕上是不能看到的。

(3)怎样正确地测试矿物的条痕色?

1)选用尽可能新鲜纯净的矿物来测试其条痕色,条痕板应选用洁白、平整、坚硬的瓷板。

2)动手刻划条痕时,用力应轻而均匀,切忌过重、过猛,否则得到的将是矿物碎块的颜色,而不是矿物粉末的颜色。

3)若矿物硬度比条痕板大,则在条痕板上划不出条痕色,可将矿物压碎成粉末再观察(这类矿物多呈玻璃光泽);若为富延展性矿物则在条痕板上划不到粉末(实际上它们的条痕往往与颜色相同);至于弹性片状矿物更不易得到粉末,可用小刀在其表面刻划一下,这样既得到条痕,又测试了硬度。

(4)肉眼条件下正确判断光泽的方法

首先,应通过反复观察比较各种标准的光泽标本,初步掌握好判断光泽的感性基础。其次,对一些特殊的光泽,应掌握它们出现的条件。倘若矿物较新鲜时,应尽量在晶面上观察,如在断口上观察,描述时应加注明。当矿物不够新鲜时,应结合条痕色来判断其光泽。

1)凡条痕呈黑色、金属色者,属金属光泽,其余为非金属光泽(包括金刚光泽和玻璃光泽);

2)凡条痕呈浅彩色者,多属金刚光泽,其矿物颜色多呈较鲜艳的彩色;

3)凡条痕呈白色或无色者,多属玻璃光泽,少数为金刚光泽;

4)凡条痕呈黑色、解理不发育的金属矿物,一般呈半金属光泽,如磁铁矿。

(5)变异光泽本身不能代表某一光泽级别,它不是每一种矿物必定具备的,只是由于某些表面不平,或带有细小裂隙,或因矿物集合方式等因素造成,如矿物呈纤维状集合体可具有丝绢光泽。

6.发光性

在紫外光照射下,白钨矿呈天蓝色荧光;萤石呈紫色荧光。

在以酒精灯加热条件下(置于黑暗处),磷灰石矿粉呈绿色;萤石呈紫色或白色。

每个学生需认真观察,以学会对各种光学性质的确切描述。

四、作业

1.观察标准色谱法描述的矿物标本的颜色。

2.观察用类比法描述的金属光泽矿物的颜色。

3.观察用二名法描述的矿物的颜色。

4.观察他色、假色标本。

5.观察不同等级光泽的标本。

6.观察具变异光泽的标本。

7.观察各种透明度的标本。

8.在上述学习的基础上写出四种光学性质之间的关系。

9.参观矿物的发光性。作业记录内容、顺序和格式:

矿物学简明教程

五、思考题

1.四种光学性质(颜色、条痕、光泽和透明度)之间的关系。

2.何谓自色,产生自色的原因是什么?

3.为什么矿物的条痕比颜色更稳定?

4.四种晶格类型与矿物光学性质的关系。

石墨烯的性质研究论文好写吗

具有较大的比表面积,良好的导电性和导热特性,是很有潜力的储能材料。石墨烯作为新型储能材料,其优势有以下几点: 石墨烯具有良好的导电性和开放的表面,赋予其很好的储能功率特性。其宏观结构由微米级、导电性好的石墨烯片层搭接而形成,形成开放的大孔径体系,这样的结构为电解质离子的进入提供了势垒极低的通道,保证这种材料良好的功率特性。 石墨原料储量丰富、便宜,化学法制备的石墨烯成本较低。在对其工艺进行优化、放大之后,化学法制备的功能化石墨烯材料有望成为很有竞争力的储能材料。 石墨烯性状特征和活性炭、石墨材料相近,如果作为电极材料,可以与现有的超级电容器和锂离子电池的工艺路线兼容。石墨烯材料具有导电和导热特性,且可以形成厚度可调控的石墨烯膜,可以构建非常好的薄膜电池和储能器件。 石墨烯具有较大的理论比表面积,大的比表面积决定了其具有较高的能量密度。目前石墨烯材料的比表面积(200~1200 m2 /g) 与理论预测值还有较大的差距,如何调控石墨烯的织构,使石墨烯表面可以完全被电解质溶液所浸润,是目前的重要课题。 石墨烯作为sp2杂化材料的基元材料,可以通过表面改性、复合,构筑“纳米建筑”等手段对其进行二次结构的构建,通过优化结构,获得高储电容量的材料。在分子筛微孔孔隙中可以制备获得单层石墨烯片层扭曲形成的单壁多孔炭,经过热处理可以获得非常好的大功率特性。苏州华诚电子石墨烯。总之,石墨烯材料具有优异的储能性质,也表现出良好的应用前景。目前石墨烯的研究尚待深入,经过系统研发,解决其中科学问题和工艺问题后,有望成为市场潜力巨大的电极材料。

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科学认识石墨烯的应用价值及未来前景

就是C单质只是比较坚硬用途广泛石墨烯(Graphene)是一种由碳原子以sp2杂化方式形成的蜂窝状平面薄膜,是一种只有一个原子层厚度的准二维材料,所以又叫做单原子层石墨。它的厚度大约为,根据制备方式的不同而存在不同的起伏,通常在垂直方向的高度大约1nm左右,水平方向宽度大约10nm到25nm,是除金刚石以外所有碳晶体(零维富勒烯,一维碳纳米管,三维体向石墨)的基本结构单元。很早之前就有物理学家在理论上预言,准二维晶体本身热力学性质不稳定,在室温环境下会迅速分解或者蜷曲,所以其不能单独存在。[1] 直到2004年,英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,用微机械剥离法成功从石墨中分离出石墨烯,证实它可以单独存在,对于石墨烯的研究才开始活跃起来,两人也因此共同获得2010年诺贝尔物理学奖。石墨烯目前最有潜力的应用是成为硅的替代品,制造超微型晶体管,用来生产未来的超级计算机。用石墨烯取代硅,计算机处理器的运行速度将会快数百倍。另外,石墨烯几乎是完全透明的,只吸收的光。另一方面,它非常致密,即使是最小的气体分子(氦气)也无法穿透。这些特征使得它非常适合作为透明电子产品的原料,如透明的触摸显示屏、发光板和太阳能电池板。作为目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料,石墨烯被称为“黑金”,是“新材料之王”,科学家甚至预言石墨烯将“彻底改变21世纪”。极有可能掀起一场席卷全球的颠覆性新技术新产业革命。[

高岭石物理性质的研究相关论文

高岭石是长石和其他硅酸盐矿物天然蚀变的产物,是一种含水的铝硅酸盐。高岭石的物理性质:纯净高岭石是白色的,因含杂质可染成其它颜色。集合体光泽暗淡或呈蜡状。具极完全解理,硬度,相对密度。致密块体具粗糙感,干燥时具吸水性,湿态具可塑性,但加水不膨胀。

高岭石族矿物主要包括高岭石(kaolinite)、珍珠石(nacrite)、地开石(dickite)、埃洛石(halloysite)4种。珍珠石一般很少出现,仅偶见于酸性凝灰岩蚀变形成的高岭土中。地开石也仅见于蚀变成因的高岭土矿床中。埃洛石是一种含层间水的高岭石。前3者的化学分子式为Al4[Si4O10](OH)8,后者的成分为Al4[Si4O10](OH)8·2~4H2O。

一、高岭石的矿物学特征

1.高岭石晶体结构特征

高岭石的晶体结构是典型的1∶1型二八面体层状硅酸盐,即由硅氧四面体片和“氢氧铝石”八面体片连接形成的结构层沿c轴堆垛而成,而在a轴和b轴方向上连续延伸。所有的硅氧四面体的顶尖都朝着同样的方向,指向铝氧八面体。硅氧四面体晶片和铝氧八面体晶片由共用的氧原子连接在一起。高岭石单元晶层,一面为OH层,另一面为O层,OH键具有强的极性,晶层与晶层之间以氢键结合,强氢键(O-OH=)作用加强了结构层之间的连接(图1-10)。而且层间表面一个面为与硅连接的四面体氧,而另一个面为八面体上的羟基,因此存在非对称效应,使得层与层之间具有较强的结合力。因而晶层之间连接紧密,晶层间距仅为,故高岭石的分散度较低且性能比较稳定,几乎无晶格取代现象。高岭石在显微镜下呈六角形鳞片状结构。层间不含可交换性阳离子。

图1-10 高岭石晶体结构图[12]

由于高岭石具有上述晶体构造的特点,故阳离子交换容量小,水分不易进入晶层中间,为非膨胀类型的粘土矿物。其水化性能差,造浆性能不好。

在实际的高岭石结构中,由于“氢氧铝石”片的变形以及大小(a0=Å,b0=Å)与硅氧四面体片的大小(a0=Å,b0=Å)不相适应,因此,四面体片中的四面体必须经过轻度的相对转动和翘曲才能与变形的“氢氧铝石”片相配置。高岭石中结构层的堆积不是平行叠置,而是相邻的结构层沿a轴相互错开1/3a,并存在不同角度的旋转[13]。所以,高岭石存在着不同的多型(表1-9)。最常见的高岭石多型是高岭石1Tc,其次有地开石和珍珠石,而高岭石1M多型少见,此外,还存在着c轴无序高岭石。通常所说的高岭石是指高岭石1Tc。

高岭石的结构特征决定了它存在有5种表面[14~15]:①边缘面,也称端面,由粒子的几何形状决定;②硅氧面组成的外表面;③铝氧面组成的外表面;④由羟基组成的内表面;⑤由硅氧面组成的内表面(图1-10、1-11)。

表1-9 高岭石多型及晶体结构参数

注:1Å=。

图1-11 高岭石的硅氧表面和铝氧表面[16]

高岭石表面上化学键不平衡,使得离子优先溶解、吸附及解离,从而使表面荷电,一般高岭石晶体带有净的负电荷。为了保持电中性,又吸附了反号离子,构成固/液界面双电层,为高岭石重要的表面性质之一。高岭石表面的活性基团具有高反应活性是其作为填料的理论基础。

2.高岭石的化学成分特征

高岭石的晶体化学式为Al4[Si4O10](OH)8,理论化学组成为,,。它含有吸附水、层间水和结晶水。表面有许多活性基团,如Si—O、Al—O、Al—OH等,其化学成分一般比较简单,只有少量Mg、Fe等代替八面体中的Al,Al、Fe代替Si数量很少。高岭石因晶格边缘存在断键,可引起少量的阳离子交换。

3.电镜下形态特征

电镜下高岭石呈自形假六方板状、半自形、鳞片状或他形片状晶体。鳞片大小常为~2μm。结晶有序度高的高岭石2M1鳞片可达~,结晶有序度最高的高岭石2M2鳞片可达5mm。高岭石集合体通常为片状、蠕虫状、鳞状集合体,书状(风琴状)集合体及放射状集合体等。

4.物理性能

高岭石纯者白色,因含杂质可染成深浅不同的黄、灰、绿、褐等各种颜色。致密块体呈土状光泽或呈蜡状光泽。具{001}极完全解理,硬度~,密度~。高岭石的致密块(状集合)体,具粗糙感,干燥时具吸水性。湿态具可塑性,但加水不膨胀。阳离子交换性能差,只能在颗粒边缘产生由于破键而引起的微量交换。因此,交换容量随粒度的减小而增大,一般阳离子交换容量为1~10mmol/100g。

射线衍射特征

高岭石的X射线衍射谱以强的底面反射为特征。高岭石1Tc的底面反射有d001=Å,d002=Å,d003=Å,d004=Å⋯⋯。高岭石2M1显示比大多数高岭石1Tc更强的反射和更清晰的衍射图,但不出现d001=14Å反射,高岭石2M2的反射比高岭石1Tc和高岭石2M1都弱,且部分反射峰成宽带出现。有序度高结晶好的高岭石的X射线衍射图的特点是峰形窄、锐而对称,并且强度大,背景低。随着结晶程度由有序向无序变化,反射峰的强度逐渐减弱乃至泯灭。并且峰形也逐渐变为不对称。

6.热分析特征

高岭石在加热过程中有两个主要的热效应。差热曲线上600℃左右大的吸热谷是由于晶格上羟基的脱出并伴随晶格所引起的,脱羟基温度随高岭石的结晶有序度的增高而增高。脱羟基后形成非均质物质。980℃左右的放热峰是非晶质物生成γ-氧化铝、方石英和莫来石新相引起的。

7.物化特征

(1)粒度

高岭石粘土的粒度分布通常在~5μm,高岭石粒度大小与高岭石矿物的结晶程度有关,结晶好的高岭石粒度较大,而其中高岭石2M2的粒度常大于高岭石2M1的粒度,并数高岭石1Tc的粒度最小。高岭石的粒度对高岭石粘土的可塑性、泥浆黏度、离子交换量、成型性、干燥性、烧结等性能均有很大的影响。一般高岭石粘土粒度越细,可塑性越好,干燥强度越高,易于烧结,烧后气孔率小,机械强度高。

(2)可塑性

可塑性是高岭石粘土在陶瓷坯体中成型工艺的基础,也是重要的工业技术指标。影响高岭石粘土可塑性的因素主要有:粒度、阳离子交换容量、颗粒的形状、杂质。一般来说,高岭石的粒度越细,分散程度越大,比表面积也越大,则可塑性越好;高岭石的阳离子交换容量越大,可塑性越好;高岭石颗粒的形状若是薄片状,则易于结合和相对滑动,比板状、柱状等其他形状的颗粒具有更高的可塑性;高岭石粘土中若含石英、长石等碎屑矿物杂质时,将降低可塑性;含蒙脱石,水铝英石或有机物时将提高可塑性。根据高岭石粘土的可塑性指标(S)可把其划分成低可塑性高岭石粘土(S<),中可塑性高岭石粘土(S=~),高可塑性高岭石粘土(S>)。通常,高岭石粘土具中、低可塑性,比蒙脱石的可塑性低。当高岭石粘土加热至400~700℃时,其可塑性消失。

(3)烧结性

高岭石粘土的烧结性是制造陶瓷产品所必须具备的重要工艺指标之一。所谓烧结是指物体被加热到一定温度后,由于易熔物所产生的液相充填在未熔颗粒之间的空隙中,靠其表面张力使气孔率下降、密度提高、体积收缩,从而变成致密、坚硬如石的性能。当气孔率下降到最低值、密度达到最大值时的状态称为烧结状态,此时对应的温度称为烧结温度。

高岭石粘土的烧结属液相烧结。影响烧结的因素很多,主要与陶瓷制作过程以及泥坯中其他矿物的含量有关。从矿物成分看,伊利石粘土、蒙脱石粘土比高岭石粘土易于烧结;从化学成分上看,碱性氧化物多、游离SiO2少的泥坯易于烧结;从陶瓷生产的角度,希望烧结温度低,烧结范围宽。这样一方面节能,另一方面便于操作控制。通常使用高岭石粘土其烧结温度1000~1500℃为宜;在工艺上,可以用掺配助熔剂原料或采用不同类型的高岭石粘土按比例掺配的办法来控制烧结温度和烧结范围。

(4)耐火度

高岭石粘土具有较高的耐火度,一般可达1750℃以上。因此,亦属耐火粘土。当高岭土中含有水云母、长石等时,会降低其耐火度。一般说来,随Al2O3含量的增加,耐火度增高,随碱性氧化物、铁的氧化物的含量增加,耐火度降低。

(5)电绝缘性

高岭石粘土可用做高频瓷、电绝缘用瓷的矿物原料,具有良好的电绝缘性。

(6)化学稳定性

高岭石粘土具有较强的化学稳定性和一定的耐碱能力,这是用作填料主要的性能指标之一。

(7)与有机质相互作用

高岭石可与许多极性有机分子(如;甲酰胺HCONH2、乙酰胺CH3CONH2、尿素NH2CONH2等)相互作用产生高岭石—极性有机分子插层复合体。有机分子可进入层间域,并与结构层两表面以氢键相连结。其结果,一是使高岭石的结构单元层厚度增大;二是改变了高岭石的表面性质(如亲水性)等。目前,已成为国内外的研究热点。

二、埃洛石的矿物学特征

国际上,根据d值,将埃洛石分为10Å和7Å埃洛石。在我国,埃洛石最早是在四川溆永发现的,将其称为“溆永石”,在内蒙古乌海称为“乌海土”,1981年全国第一次粘土工作会议通过的我国第一个粘土矿物分类命名方案中,将halloysite直译为埃洛石[13]。同时,将10Å埃洛石定名为埃洛石,7Å埃洛石定名为变埃洛石。

1.埃洛石的晶体结构特征

埃洛石晶体属单斜晶系。自然界产出者多呈胶凝状块体,干燥后呈土状或尖棱状碎块,具平坦状或贝壳状断口。晶体结构与高岭石相似,但其堆积方式和含水性不同于高岭石。在水饱和的情况下,有2层水分子,但在常温常压下,当外界干燥,湿度不饱和时,便能失去一部分水而转化成变埃洛石。埃洛石和变埃洛石在电镜下呈管状或卷曲的球状、片状。这是因为组成埃洛石的八面体片(OH)—(OH)间距为,而四面体上的O—O的间距为,二者并不等长,当二者互相叠置时,不能彼此适应,这就要求在外层的四面体片做适当的卷曲,以适应八面体的大小,因而形成管状或圆筒状。在干燥环境下埃洛石的含水量减少,成为变埃洛石,其晶体形态介于高岭石与埃洛石之间,在电镜下呈破碎的管状,并常常发生塌扁、套管现象。

2.埃洛石的化学成分特征

埃洛石矿物的结构式为Al4[Si4O10](OH)8·2~4H2O。理想的化学式为:Al2Si2O5(OH)4·4H2O,理论化学成分为:,,。

3.埃洛石的物理性质

纯净的埃洛石为白色,因含其他杂质被染成浅红、浅黄、灰色至黑色。硬度1~2,有滑感。块状者呈瓷状,具蜡状光泽,疏松土状者,光泽暗淡。密度,完全脱水后可增至。遇硫酸易溶解,脱水后不会再水化,只是管状体常发生收缩、崩裂、展开或管套管状。具有较强的阳离子吸附性。

射线衍射特征

埃洛石的特征为:埃洛石的衍射峰少,峰形扩散,不对称,明显向高角度倾斜;埃洛石d001为,埃洛石d002在图谱中不明显。

变埃洛石特征为:变埃洛石的X射线衍射图谱与结晶度差的b轴无序高岭石相似;d001衍射峰宽而不对称,d001值由增至~;d020衍射峰强度超过d001衍射峰,d020衍射峰d值为;d002衍射峰强度仅略低于d001。

5.热分析特征

埃洛石的差热曲线上有3个热效应:

1)低温吸热效应发生在128℃,吸热谷为V字形,是脱去层间水所致;

2)高温吸热反应发生在600℃,吸热谷型尖深,是脱去结构水所致;

3)放热反应,峰顶位于954℃,这是形成新相所致。

变埃洛石差热曲线上也有3个热效应:

1)低温吸热效应发生在100℃左右,谷形微弱呈缓波状,这是脱去残余层间水的显示;

2)高温吸热效应发生在600℃,这是由于脱去结构水所致的,表明晶体结构遭受破坏,谷形尖锐,热效应强烈;

3)放热峰尖位于960℃,比埃洛石稍高,峰形尖短,表明有新相的形成。

三、其他矿物

自然界地开石分布较广泛。颜色为灰白色、乳白色、瓷白色,微透明、半透明、透明状,珍珠光泽,有滑感。电镜下呈假六方片状、长板状、六角状或似宝塔状。显微镜下地开石为等轴微晶粒状集合体,粒径一般~。珍珠石分布很少,为长柱状细晶集合体,长轴一般为~,最长达,晶粒宽~,晶粒长轴顺岩脉延展方向或垂直于脉壁方向定向排列。

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