实习七 红蓝宝石及祖母绿的鉴别.ppt
43页请回忆红蓝宝石及祖母绿的基本性质及鉴定特征实习七 红、蓝宝石、祖母绿及海蓝宝石的鉴定,一、红、蓝宝石及其仿制品的鉴别,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1)红宝石与红色尖晶石的区别,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( 1.718)与红宝石(1.76-1.78)不同,没有双折射率,静水称重法相对密度值(3.60)小于红宝石(3.99)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°夹角石榴石中的金红石针,红宝石中的金红石针,(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(1.620-1.640)和相对密度值(3.05)明显小于红宝石,而双折射率(0.014-0.020)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4)与红色绿柱石的区别 红色绿柱石的折射率值(1.56-1.59)和相对密度值(2.7-2.9)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(1.93-1.99)由于超过折射仪的测试范围而无法测到,锆石的相对密度4.68较高,掂重明显大于红宝石,锆石通常显示653.5nm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(1.63-1.64)、相对密度值(3.18)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1.45-1.70之间,偶尔会大于1.70相对密度多变,在2.60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(1.718),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尖晶石中的八面体晶体包体和负晶,蓝宝石中的金红石针及愈合裂隙,(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0.047,而且为正光性,显微镜下刻面棱重影明显蓝锥矿色散很强(0.046),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(1.54-1.55),宝石表面光泽较蓝宝石弱,相对密度值(2.65)较小,在3.32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4)与黝帘石的区别 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(3.35)较蓝宝石低,在3.32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二、合成红、蓝宝石的鉴别,三、红、蓝宝石的优化处理及其鉴别,,,四、 绿柱石族宝石,一、原石鉴别二、成品鉴别三、祖母绿产地及特征四、祖母绿仿制品的鉴别五、天然祖母绿与合成祖母绿的鉴别六、优化处理祖母绿的鉴别七、海蓝宝石和其它绿柱石,一、原石鉴别,1.结晶特点:六方晶系,晶形为六方柱和六方双锥及平行双面聚形,柱面发育有平行C轴的纵纹晶体呈单个或晶簇状产出,具有不完全底面解理由于性脆,祖母绿主要产于内生矿床中2.颜色:绿色、淡黄绿、淡绿,玻璃光泽,透明至半透明状二、成品鉴别,1. 折射仪测试:RI:1.566-1.600DR:0.004-0.010 大多数DR在0.005-0.007光性:一轴晶负光性 2. 分光镜测试:祖母绿具有典型的吸收光谱:红区双线(683、680nm),红区一条吸收线线(637nm)和两条弱带(662、646nm),黄区一条宽的弱吸收带,蓝区吸收窄带(477nm)和紫区吸收。
3.二色镜测试:祖母绿多色性明显,淡黄绿色/绿色;淡蓝绿/绿色4.查尔斯滤色镜测试:部分产地的祖母绿在滤色镜下会变成粉红色或暗红色5.紫外发光性测试:红色、绿色或惰性,产地不同发光性有差异6.显微镜下观察:祖母绿内含物极其丰富,主要为晶体矿物包体、气液包体及空洞、羽状体和生长色带等:①各种晶体包体a.云母:外形浑圆,半透明状、无色、褐色、黑色或绿色常见于赞比亚、奥地利、俄罗斯、印度、巴基斯坦宝石中.b.阳起石和透闪石:呈叶片状、柱状、针状、灰白色晶体、透明到半透明、桑达瓦、纳透闪石呈弯曲或破碎的纤维状c.铁矿物:作为褐色染料出现在裂隙、羽状体中晶体呈黑色、不透明状见于任何产地d.黄铁矿:浅铜黄色,不透明,晶形完好见于哥伦比亚和巴西祖母绿中e.方解石:半透明,白色菱形晶体,或不规则侵蚀残晶f.其他晶体:金红石、氟碳钙铈矿、锡石、毒砂、硅铍石等祖母绿中的透闪石包体,② 气液包体a.二相包体及空洞:管状包体为气液二相包体或空洞,平行结晶C轴排列,在印度祖母绿中呈规则的两相负晶,形似矩形或逗号,逗号的“尾巴”含有云母碎片,形成空洞的一个边b.三相包体:哥伦比亚祖母绿中气、液、固三相包体,圆形或长而尖形空洞中,含有气泡和岩盐晶体,晶体呈四方形或菱形。
③ 羽状体:在祖母绿中液态包体常呈羽状体分布④ 色带或生长带:平行柱面或底面分布⑤ 针管状包体:当祖母绿含有大量的针管状包体时,只要加工取向正确时可产生特殊的光学效应:猫眼效应、星光效应祖母绿中的液态包体常呈羽状体,针管状包体,祖母绿中的生长色带(纹),三、祖母绿产地及特征,1. 哥伦比亚:具有特征的气、液、固三相包裹体,固体包体为石盐,液态包体为石盐水,气体为封闭在液态包体中的气泡方解石、石英和白云石 包体有完好的晶体形态,也有晶棱溶后呈浑圆状的外形其中契沃矿含黄铁矿较多,放大观察晶形完好,颗粒小时呈现出小黑点状分布于祖母绿中,穆佐矿含特征黄棕色柱状氟碳钙铈矿此外,常可见缝合线状内含物,使宝石呈云雾状RI:1.57-1.584 DR:0.006 SG:2.69-2.71哥伦比亚祖母绿中具有特征的气、液、固三相包裹体,达碧兹(Trapiche): 这是一种特殊类型的祖母绿,产于哥伦比亚穆佐(MuZo)地区和契沃尔(chivor)地区,它具有特殊的生长特征a. 穆佐产出的达碧兹在绿色的祖母绿中间有暗色核和放射状的臂,是由碳质包裹体和钠长石组成,少见有方解石、黄铁矿b. 契沃尔产出的达碧兹祖母绿中心为绿色六边形的核,由核的六边形棱柱向外伸出六条绿臂,在臂之间的"V"形区中是钠长石和祖母绿的混合物。
祖母绿中间有暗色核和放射状的臂,祖母绿中心绿色核的六边形棱柱向外伸出六条绿臂,2.乌拉尔:具有典型的含似竹节状阳起石针状晶体和云母片RI:1.581-1.593 DR:0.007 SG:2.743.印度:"逗号"状晶洞,是由含气、液两相包裹体以及小粒云母晶体构成特殊的形状RI:1.585-1.593 DR:0.007 SG:2.74,典型的含似竹节状阳起石针状晶体和云母片,印度"逗号"状晶洞,4.津巴布韦桑达瓦纳:祖母绿粒径较小1-3mm,但颜色鲜艳明亮,常含透闪石针状晶体、石榴石、针铁矿等透闪石晶体呈细长而弯曲状分布. RI1.586-1.593 DR0.007 SG2.73-2.775.赞比亚:含有大量的拉长状两相包裹体、纤维状和针状透闪石晶体透闪石晶体呈细长而弯曲状,拉长状两相包裹体、纤维状和针状透闪石晶体,四、祖母绿仿制品的鉴别:,绿色萤石、绿色钙铝榴石、钇铝榴石、翠榴石、绿玻璃等为各向同性宝石,偏光仪下表现为全消光,折射仪上为单折射或负读数及其内含物特征都可以与祖母绿相区分翡翠为多晶质宝石,折射率、相对密度值和典型的光谱特征与祖母绿相区分碧玺和铬透辉石折射率和双折射率均高于祖母绿,刻面棱双影线明显与祖母绿相区别。
以石榴石为顶的拼合石,以拼合面上气泡、红环效应为主要鉴别特征五、天然祖母绿与合成祖母绿的鉴别,祖母绿根据颜色、折射率、双折射率、密度、光谱以及内含特征可鉴别出,但天然祖母绿和合成祖母绿极其相似,二者主要根据典型内含物加以区分折射率、双折射率、密度、光谱等方面略有差异1. 内含物的鉴别 这是区分天然祖母绿和合成祖母绿最重要的依据,不同产地其内含物特征不同,不同的区分方法内含物也有差异内含物典型时,可指出天然祖母绿的产地,合成祖母绿的方法,但内含物有时识别较困难,还需综合其它方面,方可下定论2. 折射率和相对密度的差异 大多数助熔剂合成祖母绿,其折射率、双折射率和相对密度均较小,而水热法合成祖母绿与天然祖母绿相互叠加在同一范围内3. 其他特征差异① 光谱中蓝区478nm吸收线如很清晰时,可能是合成宝石② 光谱中紫区427nm吸收线出现可能为吉尔森“N”型祖母绿③ 长波紫外光下呈亮红色荧光可能是合成宝石,要注意其它方面特征的观察④ 查尔斯滤色镜下显示亮红色时,也要注意其它方面的特征观察 红外光谱分析,天然祖母绿有Ⅰ型水和Ⅱ型水存在,助熔剂法合成祖母绿无水,水热法也有Ⅰ型水和Ⅱ型水,但水分子的伸缩振动和天然祖母绿相似。
六、优化处理祖母绿的鉴别,1.注油处理:注无色油,商业上接受,无需指明注有色油:a.染剂沿裂隙呈丝状分布;b.受热后,油气从裂隙中渗出;c.有色油在紫外灯下可发出荧光祖母绿的注油外理,裂隙处可见油的痕迹,2.注胶处理:充填区有时呈雾状,可见流动构造和残留气泡,反射光下网状裂隙充填物可见异常干涉色充填物硬度低,光泽弱,钢针可剌入祖母绿充填处闪光,注胶处理,七、海蓝宝石和其它绿柱石,1. 肉眼鉴定:晶形:六方柱状晶体、柱面常有明显的平行结晶C轴的纵纹,有时发育有六方双锥解理:不完全断口贝壳状 光泽:玻璃光泽 透明度:透明-半透明 色散:低,0.0142. 仪器鉴定:折射仪:RI 1.57-1.60 DR 0.006-0.007光性:一轴晶负光性密度测试:SG 2.68-2.72 红色2.7-2.9在2.89重液中上学浮,2.65重液中下沉发光性:绿柱石一般无荧光滤色镜:海蓝宝石滤色镜下显绿蓝色,其他无反应显微镜:管状包体平行结晶C轴方向延伸,管状包体断续呈雨丝状排列,气液相包体和负晶及盘状裂隙及晶体包体。





