祖母绿和海蓝宝石的基础知识.ppt

祖母绿和海蓝宝石的基础知识,绿柱石类宝石：祖母绿(Emerald)—含铬或钒而呈翠绿-深翠绿色的绿柱石 海蓝宝石(Aquamarine)—含铁而呈天蓝-海蓝色的绿柱石 其它绿柱石： 红色绿柱石 粉红色绿柱石（铯绿柱石） 金黄色绿柱石（金绿柱石） 黄色绿柱石 无色绿柱石（透绿柱石）浅绿-浅蓝绿柱石（普通绿柱石）,,一、绿柱石的基本特性,化学成分 晶系和晶形 力学性质 光学性质 包裹体,化学成分,化学式：Be3Al2 [Si6O18]，含BeO 14.1% ,Al2O3 19.0% , SiO2 66.9% 杂质：Na、K、Li、Cs、Rb、Fe、Mg、Cr、V、Mn等 杂质的色素离子使绿柱石呈各种颜色： 祖母绿的翠绿色起因于Cr3+或V3+； 海蓝宝石的蓝色起因于Fe2+； 含Fe (Fe2+、Fe3+) 还可引起绿色、黄绿色、黄色； 含Mn (Mn2+、Mn3+) 则可引起红色、粉红色晶系和晶形,晶系：六方晶系 晶形：多呈长柱状，富碱晶体呈短柱状具六方双锥和平行双面柱面常有平行C轴的纵纹力学性质,解理：｛0001｝及｛1010｝不完全 断口：贝壳状-参差状 硬度：7.5-8 韧性：差，性脆，因而晶体中常有蝉翼状瑕疵。

比重：2.67-2.90随品种不同而变化，与杂质有关，如含Cs的绿柱石比重较大（2.80-2.90)光学性质,颜色：无色，绿、黄绿、蓝、黄、橙黄、红、粉红 光泽： 玻璃光泽 透明度：透明～半透明 特殊光学效应： 含密集针管状包体者可出现猫眼效应光性：一轴晶（－）折射率：1.56~1.60双折射率：0.005~0.009多色性：弱~明显 色散：0.014 多色性：弱~明显发光性,祖母绿(常光)祖母绿(非常光)海蓝宝石吸收光谱： 祖母绿（常光）：683、680、637、625—580、427、460—400 nm 祖母绿（非常光）：683、680、(637)、662、646、460—400 nm 海蓝宝石：537、456、427 nm,吸收光谱,包裹体,特征包体 固态矿物包体：云母、阳起石、透闪石、黄铁矿、方解石等 气液包体： 气液二相包体：呈不规则状、其或层状分布的乳滴； 气液固三相包体：气相(CO2 ) + 液相(盐水) + 固相(岩盐)，常见于哥伦比亚祖母绿中 管状包体：细长管状的孔腔，中空或充填有气液，可长达几毫米，平行C轴分布羽状包体：多属呈羽毛状或蝉翼状裂隙，其内常充填气液包体或其它杂质。

不同产地的天然祖母绿一般具有不同的典型包体组合二、绿柱石类宝石的评价,1、祖母绿的质量评价 1）颜色：以中深色调的稍带黄或蓝的绿色为佳，分布均匀 2）透明度：越透明越好 3）净度：在颜色相同条件下，分三级 一级：深翠绿、翠绿、带蓝的绿色，包体少，裂隙小于5 %； 二级：颜色同一级品，裂隙小于10 %；三级：颜色同一级品，裂隙≥15 % 4）重量：越大越珍贵，一般达0.2～0.3ct的刻面型祖母绿即可作高级饰品2、海蓝宝石及其他绿柱石的评价,均以颜色深、透明、无或少瑕、重量大 为佳品 海蓝宝石最好的颜色是象海水一样的深蓝色，次为天蓝色、浅蓝色 不透明或透明度很低者一般不能用做宝石，但有些具有“云雾”状的海蓝宝石可出现猫眼效应，以眼线清晰、色深者为佳品三、祖母绿的鉴别,1、祖母绿的主要识别特征 2、天然与合成祖母绿的鉴别,1、祖母绿的主要识别特征,特有的翠绿色，典型玻璃光泽 因性脆而常有较多的裂纹，即蝉翼状瑕疵 在查尔斯滤色镜下观察呈红色 放大观察常可见到气-液二相或气-液-固三相包体 根据典型包体及折射率和比重特征还可判别祖母绿产地,,,不同产地天然祖母绿主要鉴别特征表,2、天然与合成祖母绿的鉴别,合成祖母绿一般只能采用助熔剂法和水热法生长。

不同的公司或厂家有不同的祖母绿合成方法世界著名的有： 美国的林德(Linde)公司，水热法； 美国的查塔姆(Chatham)公司，助熔剂法； 法国的吉尔森(Gilson)公司，助熔剂法； 日本的伊纳莫里(Inamori)公司，助熔剂法 近年，市场上还出现有俄罗斯生产的助熔剂法及水热法合成祖母绿；澳大利亚毕朗(Biron)水热法合成祖母绿 1990年，我国广西宝石研究所用水热合成祖母绿获得成功天然祖母绿和合成祖母绿可根据以下三方面差异来区分,（1）折射率和比重的差异； （2）典型包裹体的差异； （3）红外吸收光谱的差异1）折射率和比重的差异,结论： 折射率高于1.580(除镀层外)，同时比重高于2.74 ，可能是天然祖母绿； 折射率低于1.566 ，同时比重低于2.67 ，可能是助熔剂法合成祖母绿 折射率和比重介于上述数据之间的，不能判别成因2）典型包裹体的差异,天然祖母绿和合成祖母绿都常含有各自不同的特征包体，是区别它们的可靠依据 1）天然祖母绿中的特征包体 ①各种固态结晶矿物包体； ②各种形态的气-液二相及气-液-固三相包体； ③细长的生长管及负晶包体； ④液态的羽状或蝉翼状包体2）合成祖母绿中的特征包体,①助熔剂法合成祖母绿中的包体固态助熔剂残余形成的包体：由细小熔滴和气泡组成的羽状体、网状体等； 二相（助熔剂残余+收缩泡）包体； 三相（玻璃+助熔剂残余+收缩泡）包体。

铂晶片包体：呈三边或六边形、金属光泽、不透明 硅铍石晶体包体：系由原料中的SiO2和BeO化合而成一种子晶矿物（Be2SiO4）, 呈柱状、粒状或针状②水热法合成祖母绿中的包体气液二相包体，可成羽状、纱状、针状等； 有时可见到未切除掉的残留种晶片； 有的合成品中可见到平行交叉状、锯齿状或螺旋状的特殊纹理 硅铍石晶体与针状气液二相包体结合组成的假三相的 “钉状” 包体3）红外吸收光谱的差异,天然祖母绿常含有水（H2O），存在于绿柱石结构内六元环腔中，按排列形式分为： Ⅰ型水——水分子对称轴垂直于结构的C0轴； Ⅱ型 水——水分子对称轴平行于结构的C0轴红外光谱分析图： （在2000nm附近），Ⅰ型水出现二个吸收峰； Ⅱ型 水出现一个吸收峰 天然祖母绿： 高碱性祖母绿有1个Ⅱ型 水的强吸收峰； 低碱性祖母绿有3个（Ⅰ型和Ⅱ型）水的明显吸收峰 水热法合成祖母绿： 含少量水，但属Ⅰ型水，有2个较低的吸收峰 助熔剂法合成祖母绿：不含水，无吸收峰四、海蓝宝石的鉴别,1、海蓝宝石的主要识别特征 （1）特有颜色： 海蓝色、天蓝色和蓝绿色，其蓝色中常带有程度不同的蓝色调 （2）特征包裹体： 长管状包体 为一些中空或充满液体的细长平行管状包体，排列比较密集时称“雨状包体 ”； 雪花状包体 由无数细小气液包体聚集成放射状展布的包体； 气液包体 指细小呈星散分布的气液包体。

2、海蓝宝石与相似宝石的区别,相似宝石有： 蓝黄玉、蓝锆石、蓝色合成尖晶石、蓝玻璃等 区别方法： 查尔斯滤色镜 下观察，海蓝宝石呈绿至灰绿色，而除蓝锆石外，其它相似宝石一般呈灰红、浅红或亮红色但蓝锆石有较强的光泽和色散，以及明显的双折射重影现象据此，可初步区别它们 进一步可根据偏光性、二色性、折射率、比重等性质来鉴别海蓝宝石与相似宝石的鉴别表,。