识别钻石戒指的真假,这点真的很重要,希望一下内容对你有帮助。
(1)珠宝钻石鉴定证书云雾遮罩,有移花接木嫁接的,有克隆复制的,还有用一个“团体身份证”的;
(2)钻石戒指签上只标英文字母或汉语拼音,不按规范标出名称、成份、含量及特殊工艺处理(欺消费者不懂珠宝知识,故意让人看不懂);
(3)人造和天然的珠宝鱼目混珠,明明是人工制造的却不标明人造的;
(4)翡翠玉石首饰歪道叠出,常见的有染色、填充、垫衬、拼合等手法。
(5)以“水晶玻璃”冒充水晶,以“托帕石”冒充蓝宝石,以“马来玉”冒充翡翠,以“合成碳化硅”冒充钻石;
(6)经过人工酸洗、注蜡、炝色的翡翠冒充天然A货;
(7)珠宝价格没谱,任意抬高原价尔后虚假打折扰乱市场,坑蒙消费者;
(8)钻石戒指重量克扣份量,国家计量规定,钻石小数进位不是四舍五入,而是逢九进一,不法商贩利用镶嵌成型,顾客难以计算,如将198分,甚至197分,196分都标成20分等等,殊不知一克拉重少则几百元,多则上千元;
(9)镶嵌成型的钻饰难以准确测出台宽比和亭深比率具体数值,个别商家钻了检测空子,统称“完美、优质”来忽悠消费者;
(10)恣意夸大宣传炒作空头概念,使消费者上当受骗。
《宝石鉴定》是2017年化学工业出版社出版的图书,图书作者是牟维哲、徐玲玲。
基本介绍 中文名 :宝石鉴定 外文名 :Gemstone identification 作者 :牟维哲 徐玲玲 出版社 :化学工业出版社 基本信息,内容简介,目录结构, 基本信息 作者:牟维哲、徐玲玲 主编 丛书名:宝石设计加工与鉴定系列 出版日期:2017年9月 书号:978-7-122-30114-7 开本:B5 710×1000 1/16 装帧:平 版次:1版1次 页数:236页 内容简介 《宝石鉴定》一书从宝石鉴定的基础知识入手,分别介绍了宝石的物理特性、宝石鉴定仪器、天然宝石的鉴定、天然玉石的鉴定、天然有机宝石的鉴定、人工宝石的鉴定以及宝石评估等知识。本书融合科学性、实用性及欣赏性于一体,内容由浅入深,全面系统,图文并茂,力求做到通俗易懂、简单直观地为读者提供宝石鉴定的相关知识。 目录结构 第一章 宝石鉴定基础/1 第一节 宝石鉴定概述/2 一、宝石鉴定的目的和原则/2 二、宝石鉴定的原理/2 三、宝石鉴定的内容和步骤/2 四、宝石鉴定的注意事项/3 第二节 宝石鉴定表及鉴定程式/4 一、宝石鉴定表/4 二、宝石鉴定程式/4 第三节 宝石鉴定资格及宝石鉴定证书/7 一、宝石鉴定资格/7 二、几种宝石鉴定证书/7 第二章 宝石的物理特性/12 第一节 晶体与非晶质体/13 一、晶体与非晶质体/13 二、光性均质体与非均质体/15 第二节 宝石的光学性质/16 一、颜色/16 二、光泽/18 三、透明度/19 四、多色性/19 五、色散(火彩)/20 六、特殊光学效应/21 七、发光性/24 第三节 宝石的力学性质/25 一、硬度/26 二、解理/28 三、裂理/29 四、断口/30 五、韧性和脆性/30 六、密度/31 第四节 宝石的其他性质/31 一、热学性质——导热性/31 二、电学性质/32 三、磁性/33 第五节 宝石中的包裹体/34 一、包裹体的分类/34 二、包裹体的识别/36 三、研究包裹体的宝石学意义/36 第六节 宝石的肉眼观察鉴定/37 一、宝石颜色的观察/37 二、宝石光泽的观察/38 三、宝石透明度的观察/40 四、宝石形态的观察/40 五、宝石特殊光学效应的观察/45 六、宝石色散的观察/46 七、宝石的解理、裂理和断口的观察/47 八、玉石的结构观察/47 第三章 宝石鉴定仪器/48 第一节 偏光镜/49 一、偏光镜的原理及用途/49 二、偏光镜的基本类型/49 三、偏光镜的结构/50 四、偏光镜的操作及现象解释/50 五、偏光镜常见异常情况分析/51 六、偏光镜测试宝石光性条件/52 七、偏光镜记录格式要求/52 第二节 折射仪/53 一、折射仪的原理及用途/53 二、折射仪的结构/53 三、折射仪的操作及现象解释/55 四、折射仪常见异常情况及其分析/56 五、折射率测定宝石光性的条件/57 六、折射仪记录格式要求/57 第三节 二色镜/58 一、二色镜的基本原理/58 二、二色镜的结构/58 三、二色镜的操作及现象解析/59 四、二色镜常见异常情况及其分析/59 五、二色镜测试宝石光性条件/59 六、常见宝石多色性/60 七、二色镜记录格式要求/61 第四节 分光镜/61 一、分光镜的原理及用途/61 二、分光镜的类型和结构/62 三、分光镜的操作及套用/62 四、分光镜测试宝石条件/64 五、常见宝石分光镜下现象/64 六、分光镜记录格式要求/66 第五节 紫外萤光灯/66 一、紫外萤光灯的原理及用途/66 二、紫外萤光灯的类型和结构/67 三、紫外萤光灯的操作及现象解释/67 四、紫外萤光灯常见异常情况及其分析/68 五、紫外萤光灯测试宝石条件/68 六、常见宝石紫外萤光灯下现象/69 七、紫外萤光灯记录格式要求/70 第六节 查尔斯滤色镜/70 一、滤色镜的原理及用途/70 二、滤色镜的类型/71 三、滤色镜的结构/71 四、查尔斯滤色镜的操作与套用/71 五、查尔斯滤色镜常见异常情况及其分析/72 六、查尔斯滤色镜测试宝石的条件/72 七、常见宝石在查尔斯滤色镜下的现象/72 八、查尔斯滤色镜记录格式要求/73 第七节 双筒立体变焦显微镜/74 一、显微镜的类型/74 二、双筒立体变焦显微镜的结构/74 三、双筒立体变焦显微镜的操作/75 四、双筒立体变焦显微镜的套用/75 五、常见宝石内含物特征/77 六、双筒立体变焦显微镜记录格式/78 第八节 其他宝石观察常用仪器简介/78 一、宝石镊子/78 二、放大镜/78 三、切工镜/79 四、钻石热导仪、莫桑石检测仪/79 第四章 天然宝石的鉴定/80 第一节 钻石/81 一、钻石的基本特征/81 二、钻石的鉴别/83 三、钻石的质量评价/89 第二节 红宝石和蓝宝石/95 一、红、蓝宝石的基本特征/95 二、红、蓝宝石的品种/96 三、红、蓝宝石的鉴别/99 四、红、蓝宝石的质量评价/102 第三节 祖母绿/104 一、祖母绿的基本特征/105 二、祖母绿的品种/106 三、祖母绿的鉴别/108 四、祖母绿的质量评价/110 第四节 金绿宝石/111 一、金绿宝石的基本特征/111 二、金绿宝石的品种/113 三、金绿宝石的鉴别/113 四、金绿宝石的质量评价/115 第五节 碧玺/116 一、碧玺的基本特征/117 二、碧玺的品种/118 三、碧玺的鉴别/119 四、碧玺的质量评价/119 第六节 石榴石/120 一、石榴石的基本特征/120 二、石榴石的品种/121 三、石榴石的鉴别/122 四、石榴石的质量评价/123 第七节 橄榄石/124 一、橄榄石的基本特征/124 二、橄榄石的品种/125 三、橄榄石的鉴别/125 四、橄榄石的质量评价/125 第八节 锆石/126 一、锆石的基本特征/126 二、锆石的品种/128 三、锆石的鉴别/129 四、锆石的质量评价/129 第九节 水晶/129 一、水晶的基本特征/130 二、水晶的品种/131 三、水晶的鉴别/133 四、水晶的质量评价/134 第十节 其他宝石/134 一、尖晶石/134 二、托帕石/136 三、长石/137 第五章 天然玉石的鉴定/140 第一节 翡翠/141 一、翡翠的基本特征/141 二、翡翠的品种/142 三、翡翠的鉴别/146 四、翡翠的质量评价/149 第二节 软玉/151 一、软玉的基本特征/151 二、软玉的品种/152 三、软玉的鉴别/155 四、软玉的质量评价/157 第三节 蛇纹石玉/158 一、蛇纹石玉的基本特征/159 二、蛇纹石玉的品种/159 三、蛇纹石玉的鉴别/160 四、蛇纹石玉的质量评价/160 第四节 绿松石/161 一、绿松石的基本特征/161 二、绿松石的品种/162 三、绿松石的鉴别/163 四、绿松石的质量评价/163 第五节 青金石/164 一、青金石的基本特征/164 二、青金石的品种/165 三、青金石的鉴别/165 四、青金石的质量评价/166 第六节 欧泊/166 一、欧泊的基本特征/167 二、欧泊的品种/167 三、欧泊的鉴别/169 四、欧泊的质量评价/171 第七节 独山玉/172 一、独山玉的基本特征/172 二、独山玉的品种/173 三、独山玉的鉴别/174 四、独山玉的质量评价/175 第八节 石英质玉石/175 一、石英质玉石的基本特征/176 二、石英质玉石的品种/176 三、石英质玉石的鉴别/179 四、石英质玉石的质量评价/180 第九节 孔雀石/180 一、孔雀石的基本特征/181 二、孔雀石的品种/181 三、孔雀石的鉴别/183 四、孔雀石的质量评价/184 第六章 天然有机宝石的鉴定/185 第一节 珍珠/186 一、珍珠的基本特征/186 二、珍珠的品种/187 三、珍珠的鉴别/189 四、珍珠的质量评价/191 第二节 琥珀/192 一、琥珀的基本特征/192 二、琥珀的品种/193 三、琥珀的鉴别/194 四、琥珀的质量评价/195 第三节 珊瑚/196 一、珊瑚的基本特征/197 二、珊瑚的品种/197 三、珊瑚的鉴别/198 四、珊瑚的质量评价/198 第四节 其他天然有机宝石/199 一、象牙/199 二、龟甲(玳瑁)/200 三、贝壳/202 四、煤玉/203 五、矽化木/204 第七章 人工宝石的鉴定/205 第一节 合成宝石/206 一、合成宝石的定义/206 二、合成宝石的种类/206 三、合成宝石的基本加工方法/206 第二节 人造宝石/216 一、人造宝石的定义/216 二、人造宝石的种类/217 第三节 常见仿制宝石/217 一、玻璃/218 二、塑胶/221 三、陶瓷/222 第四节 最佳化处理宝石/224 一、热处理/224 二、扩散处理/226 三、染色处理/226 第八章 宝石评估/228 第一节 宝石评估概述/229 一、宝石评估的概念/229 二、宝石评估的目的/229 三、宝石评估的基本方法/229 第二节 宝石原石的价值评估/232 一、宝石原石价值评估的概念/232 二、宝石原石价值评估的目的/232 三、宝石原石价值评估的主要内容/233 四、宝石原石价值分级/233 第三节 宝石成品的价值评估/234 一、宝石成品价值评估的概念/234 二、宝石成品价值评估的目的/234 三、宝石成品价值评估的主要内容/234 参考文献/236
1、小妙招轻松辨真假
白
纸划线测试法:在白纸上划一条黑线,把钻戒上钻石的台面那面放在那条线上,如果不能看见那条线则表明钻戒是真的,如果能看见则是假的。用一支油性墨水的特
制笔或圆珠笔,在钻戒的钻石台面划一条线,如果留下一条不间断直线,则表明这个钻戒是真的。而如果在划线处留下的是断续的点线则表明是仿制品。但是用这个
办法测试需要用放大镜去观察。
水珠测试法:滴一滴水在钻戒上,如果水珠保持很长时间球形,则表明该钻戒是真的,而如果水滴在
相对短的时间内散开就是仿制品。本人之前就尝试过把我老公在网上实名为我定制的
乐
维
斯
钻戒滴过水珠,水珠保持了足足有5分钟,最后我实在懒得等它干就擦掉了。呵呵,在此感谢老公送我的以他之名,冠我指间,一生相伴,一世相随的
乐
维
斯
真情,么么~~
哈气测试法:在钻戒上哈一口气,如果钻戒上的水气立即消失就是真的钻戒,而如果水气在钻戒上停留几秒钟后才消失则为仿制品。
触摸测试法:钻石有很强的油脂、污垢吸附性,用手指抚摸钻石会感到胶粘性,有粘糊的感觉。
这是任何别的宝石所没有的。用这种方法需要加强训练手指的触摸感。
单
折光测试法:
钻石的本质特性决定了钻戒的单折光。而其它天然宝石或人造宝石大都是双折光性的。冒充的钻石在10倍放大镜观察下,从正面稍斜的角度看,很容易看出棱角线
出现重叠影像,并同时呈现出两个底光。切磨很好的钻石与仿冒品在100度的白炽灯光下进行比较,很容易比较出哪个具有金刚光泽。但是此方法不宜在过暗或过
强的灯光下时进行
2、专业辨别真假
硬度检验:钻石是已知最硬的自然生成物质,没有什么东西可在钻石上划上痕迹,若能划上痕迹的则绝非钻石。
导热性试验:在待辩钻石和其它相似物品上同时呼一口气,若是钻石则其表面凝聚的水雾应比其它物品上的水雾蒸发得快,这是因为钻石具有高导热性的原因。
观察反射光:用放大镜可观察到钻石的腰围处呈现一种很细的磨砂状并有亮晶晶的反射光。钻石的这种特征是独一无二的。
看生长点:在放大镜下观察,真品钻石的晶面上常有沟纹和三角形生长点,而赝品有三类:①加了氧化铝的普通玻璃,因折射率和色散提高,
容易误入,但硬度低。②用化学合成的蓝宝石和无色尖晶石仿制,硬度接近,但折射率低并有双折射现象,在放大镜下可见重影。
同
类化学成分测验:铅笔的化学成分是碳和钻石一样,只是物理结构不一样,所以很多人用铅笔去检测钻石的真伪,属于一种比较实用有效的方法,在鉴定的时候,要
先把钻石用水湿润,然后再用铅笔轻轻的刻划,在真钻石的晶面上,铅笔划过的地方,是不留痕迹的,而如果不是钻石,而是玻璃、水晶等材料,就会在表面上留下
痕迹,一般情况下,用铅笔刻划来鉴别钻石的真假,这种方法的准确性是较高的。
1725年,巴西东南部的米纳斯吉拉斯,三个服刑中的犯人在偶然中发现了一块近乎无色的宝石,认为是块天价的钻石,然后就将其交给当时正统治巴西的殖民者葡萄牙总督,希望能赦免他们的奴役之苦。而后,这块宝石又被献给了葡萄牙女王,并以当时的摄政王之名命名为“布拉岗扎钻石”。然而,几百年之后经过权威鉴定发现,这块重达1649克拉的宝石并非钻石,而是另外一种宝石—黄玉。
黄玉,英文名称为“topa”,一种说法是该名称源于红海中盛产黄玉的的托帕济农岛( topazios),即现在埃及的扎巴贾德岛,另一种说法是源于古代梵语“ tapaz”,原意为“火”。在1737年美国德克萨斯州的人们开始第一次使用topaz词,但最初是统称**矿物品体。中文名称黄玉自古有之,也是泛指切**玉石,并非现今地质学上所指的黄玉矿物,直到近代有了英文音译而来的“托帕石”一词,才特指宝石级的黄玉。
黄玉,被当作忠诚、友爱、智慧和勇气的象征,给人以无限的温暖和力量。古时候,托帕石是一种相当珍贵的宝石,许多古老的民族都把它当作护身符。许多国家还把它作为“十一月生辰石”。美国犹他州的州石是橙色托帕石,德克萨斯州的州石是蓝色托帕石。
地质学家研究发现,黄玉一般产于伟晶岩、花岗岩之类的火成岩及高温热液矿床中,由于它质地坚硬,在风化侵蚀之后可被流水冲刷至河谷中,世界上主要的产地包括巴西、美国、斯里兰卡、缅甸、澳大利亚、日本、墨西哥、德国等,我国广东、新疆、内蒙古以及云南的高黎贡山也有产出。
其中、巴西是世界上最著名的托帕石产地而且主要集中在米纳斯吉拉斯州,这里曾经出产过世界上最大的托帕石晶体,重量达到了271千克当时正处于第二次世界大战期间,军方人员为了制造高精度的压电石英元件等军事装备材料,需要寻找石英晶体,结果在巴西发现了这块巨大的矿物晶体,后经鉴定它并不是石英,现存于美国纽约自然博物馆。
仅凭肉眼观察,托帕石与钻石也有相似之处,但成分差异巨大,托帕石是一种含氟的硅酸盐矿物,化学表达式为 OH2,晶体通常为短柱状,矿物集合体呈粒状或块状,硬度较大,莫氏硬度为8,仅次于刚玉和金刚石,不溶于酸,但内部节理发育,性脆。所以托帕石有可能被人们误以为是钻石。
实际上,托帕石并非十分稀有,身价也远在钻石之下,即使托帕石的身价不如钻石,但其中也有名贵的品种。目前,国际上对托帕石以4C标准进行评价。
在颜色方面,托帕石要浓艳、均匀,纯正的红色和粉红色托帕石品质最佳,价格昂贵,其次为蓝色、**和绿色,无色者价值最低。在净度方面,托帕石中常常带有气态液态甚至固态的包裹体,少数纯净者价值较高。在切工方面、托帕石一般是参照钻石和祖母绿的切割方式。在重量方面,自然是越大越贵重,在华盛顿的美国国家自然历史博物馆现存一枚重达228925克拉(45785千克)的托帕石,论个头,它称得上是世界上最大的切割黄玉宝石,是20世纪80年代一位宝石工匠花了两年多的时间从一块118千克的黄玉晶体中切割出来的,有172个面,光泽艳丽,形状十分完美,被赞誉为“美国黄金黄玉”,它产自于巴西的米纳斯吉拉斯州,名为“帝王托帕石”,这种托帕石的颜色通常为**、黄橙色或红橙色。
我们都知道,选择合适的珠宝非常重要。托帕石和碧玺都是非常好的选择,接下来和我看看托帕石和碧玺的区别!
托帕石怎么分辨真假 根据颜色分辨在众多颜色中,红色托帕石价值最高,其次是帝王托帕石、粉色托帕石、**托帕石、蓝色托帕石、无色托帕石。托帕石颜色讲究一个浓郁,颜色越深、黑点与瑕疵越少的托帕石价值越高。
根据纹路分辨托帕石容易被水晶仿冒,因此我们可以根据纹理来区分。托帕石有纵向条纹、水晶则拥有横向条纹。
根据光泽分辨托帕石的光泽比较柔和和水晶的光泽比较尖锐,因此可以根据光泽来辨别真假。
根据切工分辨托帕石形态多呈斜方柱状,柱面常具纵纹,集合体形态为柱状、粒状、块状。由于性脆,因此在切工上不能够像钻石一样呈烟花状多切面,一般最为常见的是成长方形切面,切面比较少。
根据重量分辨托帕石产量丰富、产地广泛,因此大颗粒的屡见不鲜。可以根据切工不同做成各种形状和大小的首饰,一般选择小尺寸的,价格不贵。因此这也是一判别要点。
托帕石和碧玺的区别 托帕石和碧玺的二色性碧玺有较强的二色性,用肉眼直接可以观察到,双折射强往往可见双影。而托帕石除了粉红色外,其他色的黄玉二色性都弱,双影也模糊不清,需要借助二色镜才可以观察到。
托帕石和碧玺的密度玺密度较小为306,在二碘甲烷中上浮,而托帕石密度比较大为353,同样放在二碘甲烷中会下沉。
托帕石和碧玺哪个贵相对来说,如果托帕石的颜色是纯天然的,尤其蓝色托帕石是纯天然的颜色的话,两者差距不会特别大,但由于绝大多数蓝色托帕石都是人工着色的,所以相对来说碧玺贵重太多。
蓝色托帕石与海蓝宝的区别蓝色托帕石与海蓝宝的区别肉眼比较难观察,唯一可以判别的是蓝色海蓝宝石往往带些黄绿色的色调并具轻微的二色性, 但是比重较轻。因此需要要用折光仪等来测定。
一、红(蓝)宝石的优化处理与鉴别
刚玉类红(蓝)宝石是市场上常见的高档宝石,对这类宝石的优化处理历史悠久,种类繁多,且不断的创新,主要有以下几种:
1热处理法
红(蓝)宝石是应用热处理法最多的宝石品种,市场上的红(蓝)宝石绝大部分是这种优化宝石。人们通过各种热处理手段,将天然产出的红(蓝)宝石进行人工处理,以改善颜色和透明度。目前,可以将含铁离子蓝宝石从无色和浅黄绿色改成**或橙色;将含铁和钛离子蓝宝石从无色、浅蓝色或蓝黑色改善成宝石蓝色;将红宝石从牛血红色改善成鸡血红色,即消除红宝石的紫或蓝色调。此外,人们还可以通过热处理消除红(蓝)宝石中的金红石等包裹体,以增加宝石的透明度。或反之,也可以增加宝石中的针状包裹体,使宝石产生星光。这种方法改善颜色或透明度的优化宝石,一般不需要鉴别,在出售是也不必声明,行业里不认为是欺诈。
2扩散处理法
这种方法是通过高温处理在宝石表面扩散一薄层颜色,颜色的厚度从015~042mm不等。一般原料是天然的无色或浅色刚玉,最近也发现有用合成刚玉宝石的。扩散的颜色有蓝色、红色和橙色等,也有在宝石表面扩散星光的。扩散处理宝石在各国珠宝界引起广泛关注,人们不允许将这种宝石作为天然宝石直接出售,在出售时必须声明是经过扩散处理的。
扩散处理宝石的鉴定依据是,原石是无色或浅色的天然刚玉,它的颜色是用高温的方法人工扩散进入晶体的,颜色仅限于宝石的表层,而宝石的核心部分仍为浅或无色的原天然刚玉,宝石的颜色层,可通过切磨或抛光,部分或全部去除。
鉴定扩散处理蓝宝石较有效的方法是通过油浸和放大,用肉眼或在显微镜下观察。高温特征是:样品毛坯料表面呈现烧结物;放大观察可见到一个扩散层;在宝石的表面裂纹或周围的孔隙中,常沉积有浓缩的深颜色和扩散用的色料;宝石中的包裹体周围常熔融,或金红石的“丝”熔蚀成点状,或被吸收。由于颜色仅限于宝石表面,在油浸下观察的特征是:刻面接合处和腰围明显地出现较深的颜色线,或高突起;整个宝石看起来颜色不均匀,有的刻面深,有的刻面浅,称斑状刻面,这是由于扩散层的厚度不均匀及扩散后抛光过重等综合作用引起的;在腰围处常常完全无色,整个腰围清晰可见,称为腰围边效应;在二碘甲烷中,刻面接合处清晰可见,整体也出现一个清楚的蓝色轮廓,天然宝石则看不到刻面界线,整体边缘也不清楚。
扩散处理的刚玉,最早出现在市场上的是蓝宝石,后来又有红宝石。进入21世纪以来,又有一种橙红色的扩散处理刚玉上市,具研究,其颜色是经人工渗透铍元素而成。用于仿价格不菲的天然橙红色帕帕拉恰(padparadscha)刚玉宝石。
3其他方法
由于人们对红、蓝宝石的需求长盛不衰,天然优质刚玉类宝石的产量有限,因此几乎对宝石优化处理的一切方法都被用于红、蓝宝石的改善中,如,染色、注油、充填塑料等。
二、托帕石及其改善方法
托帕石(矿物名称黄玉)是常见的宝石之一,为珠宝店必不可少的宝石。黄玉宝石的颜色与其化学成分中F和OH的含量比有关。伟晶岩中的黄玉OH含量很低,F接近理论值,称F型黄玉,常为无色或褐色。其他产状如云英岩中的黄玉OH含量增加到5%~7%,热液成因的脉岩中的黄玉F和OH含量可接近相等,称OH型黄玉,常为**或粉红色。还有一种橙红色黄玉是十分珍贵的品种。
1颜色的变化
黄玉的颜色变化,可以用放射性辐照和热处理来完成。
(1)F型黄玉:无色或褐色品种经辐照后变为深褐色或绿褐色,经200℃左右的热处理可以得到深浅程度不同,漂亮的蓝色黄玉,有些外观酷似海蓝宝石,过分的加热可失去颜色恢复原状。
(2)OH型黄玉:无色或浅**品种经辐照可变为橙红色或橙**加热可使颜色恢复原状。含铬的粉红色或紫色品种经辐照后可变为橙红色和红色,加热可恢复原来颜色。还有一种产在巴西的带青色的黄玉,放射性辐照后呈黑褐色,经有控制的热处理可转变为粉红色,再经适当的辐照可出现金**色彩,但不变蓝。
2辐照技术
一切可以产生放射性的装置,都可以作为辐照黄玉的“源”。最早人们把放射性物质镭装在试管里与宝石混合,摆到铅盒子内对宝石进行辐照。现代人们常用的设备有钴60,高、低能电子加速器,反应堆等,这些设备各有优缺点。
钴-60可产生γ射线不带电,穿透能力强,辐照较均匀。F型黄玉经γ射线辐照后变成深浅不同的褐色,一般辐照剂量为109~1010拉德,经热处理后,可得到浅蓝色黄玉。经γ射线辐照的宝石不带放射性残留,但颜色较淡,应用前景不大。
电子加速器产生的高能电子,能量比γ射线高得多,辐照的时间短,放射性残留少,产生的颜色明快,经热处理后黄玉颜色的深浅程度与海蓝宝石十分相似。加速器是辐照黄玉常用的设备,但由于设备庞大,费用昂贵,使用受到限制。
核反应堆是利用原子核裂变时产生巨大原子能的装置。在反应堆里可产生多种类的中子,有快中子、慢中子、热中子等。其中快中子对宝石作用放射性残留少,因此,在辐照宝石时人们想办法滤掉其他中子,尽力只允许快中子通过。中子辐照黄玉的效率很高,可以很快地得到深色的黄玉,经处理可得到蓝色的成品。由于反应堆的孔道很多、体积很大,一次辐射的样品量可以很多。反应堆中子辐照最大的特点是样品带有部分放射性残留,为确保人身安全,需放置很长时间,待放射性减少到国家允许的标准以下才能上市。
3热处理
热处理是辐照处理的反作用,辐照产生的色心是引起宝石颜色变浅的原因,这些色心有的稳定有的不稳定,热处理的目的就是去掉那些颜色不好的不稳定的色心,留下漂亮颜色的稳定性较好的色心。通过加热到180~300℃的热处理,就能使F型黄玉中那些棕色、褐色色心消除,而让蓝色的色心显露出来。一种综合处理的方法,可以得到理想颜色的蓝色黄玉,通常是经反应堆和加速器辐照后,再经热处理。
4改色黄玉的检测
黄玉的颜色主要是由色心形成的,色心形成颜色的关键是色心的稳定性问题,一般经过热处理仍保留的色心,可认为是稳定色心。如F型蓝黄玉,其辐照品和天然品无论是在外观和颜色形成的机理上都是一致的,都是经过外界辐照而形成的蓝色色心。其差别只在于辐照品是人工大剂量、短时间辐照和加热的产品;天然品是自然界小剂量长时间辐照和光照的结果,要区别开这两种蓝黄玉是很难的。最近有人提出用热发光的方法,天然蓝黄玉在350℃时发光强度突然增高,而人工辐照品在300℃以下发光强度就可以增高了。这种方法在检测时常破坏宝石的颜色,实际意义不大。目前,还没有非破坏性方法能准确的检测出黄玉的颜色是否经过辐照处理。
但对辐照黄玉进行放射性检测是必须的,一般用γ仪。国外有的商人常在柜台上放一台小型γ仪,当着顾客面检测宝石的放射性。一般认为在γ仪(微伦计)上读数小于50微伦/小时(背景值为20微伦/小时)是安全的。
此外一种褐**—橙**的黄玉也可以进行“粉红化”处理,通过相当低的温度热处理得到颜色较稳定的粉红色宝石。据报道,经这种热处理过的黄玉,具有较天然粉红色黄玉强的二色性。
三、钻石的优化处理与鉴别
钻石人工致色主要是经辐照后进行热处理来完成,首先,通过放射源对钻石进行辐照,目前大多采用电子加速器将钻石辐照成蓝色、绿色、蓝绿色、褐**等。然后,根据需要进行一定的热处理改成红色、紫色、蓝色等各种颜色。辐照致色钻石的鉴别是珠宝界的一大难题,至今还没有很好的解决。目前,只是在谱学特征上寻找差别,即可见光谱、红外光谱等吸收的不同,但由于影响因素多,准确性尚欠缺。蓝色的钻石有特征的差异,天然蓝钻含硼具有半导体的性质,可导电;辐照蓝钻是电的绝缘体,不导电。
近年来,市场还出现一种经温压人工处理,退除杂色成白色的钻石。业界认为这种方法主要用于由结构缺陷引起黄或褐色的Ⅱa型钻石,目前按行业约定,经过这种方法处理的钻石必须送美国GIA分级,并在其腰棱用激光刻有“Ge pol”的印记。
对某些具有特征缺陷的钻石,人们常采用一些处理技术,这些处理通常不能提高钻石的净度级别,只是改变钻石的外观,使钻石易于出售。业界贸易规则中,明确要求经这类技术处理的钻石必须声明。
“激光钻孔”技术,对具有明显可见暗色包裹体的钻石,采用激光束,烧出一个从钻石表面通向包裹体的微小通道,钻孔径0002~002mm,深度不限。该技术是将钻石固定在一个可以精确旋转的夹具上,借助显微镜来调整激光,让激光束垂直钻石表面直达暗色包裹体,使包裹体蒸发掉,为清洗孔道和漂白包裹体的残留物,常用酸进一步处理,以使包裹体变浅。孔道通常在真空中使用环氧树脂堵塞,这样当钻石台面朝上固定在首饰上时,孔道将很难被看出。但从亭部一侧用10倍放大镜观察,容易看见。
“裂隙填充”技术,1987年起市场上出现了这种处理钻石,采用折射率相近的材料对钻石的开放裂隙进行填充。这与祖母绿“藏破”的原理是一致的。祖母绿中空气填充的裂隙很容易看到,但市场上常用与祖母绿相近折射率的油填充裂隙,肉眼就比较难看出来了。填充只能改善宝石的外观,却不能增加其价值。钻石裂隙填充是在真空中,将高折射率的玻璃状材料注入到钻石开放的裂纹内,注入材料的组成一直未公开。经该法处理的钻石,较大裂隙易于检出,小裂纹的检出较困难。检测主要是显微镜下观察,填充部分随钻石的移动可呈现特殊的橙或蓝紫色的闪光,出现的闪光常是单一颜色,而非光谱系列闪光。有时镜下可见到流动构造或扁平状气泡。
经这些技术处理的钻石在净度分级中有特殊的规定,见第15章第一节。
四、翡翠的处理方法与鉴别
作为优质玉石,翡翠的需求量越来越大,而天然产出品中颜色鲜艳而透明度高的上品十分稀少,供求矛盾促使翡翠的价格迅速上涨。多年来,人们一直试图采用各种人工改善的方法,使翡翠增加颜色和透明度,以提高其商业价值和可利用率。常见的方法有:改色、染色和脱黄注胶等。在珠宝界,人们把翡翠划分为A货、B货和C货。
1热处理翡翠及鉴别
翡翠的热处理称为焗色,一般是通过热处理使翡翠的颜色加深,常是增加红色。红色翡翠也是人们喜欢的一个品种,但自然界的红色品种不多,纯红色的就更少见,多数都带有棕色及褐色,加热的目的是去掉棕色或褐色,得到较好的红色。
热处理的步骤是将清洗干燥好的样品放在炉中,炉内的温度一般不需太高,用烘箱即可,加热在空气中进行,为保证样品受热均匀,要放在透明容器或距离发热体远些,升温速度要缓慢,最好是边升温边观察,当翡翠样品开始慢慢转变颜色,出现猪肝色时,开始缓慢降温,冷却后翡翠会呈现出红色,对不同质地的翡翠要具体调整操作的时间和温度。为获得较鲜艳的红色,在翡翠完全冷却后,再浸泡到漂白粉溶液中数小时,进行氯化,可增加它的艳丽程度。
焗色翡翠与天然翡翠的红色,都是赤铁矿(三价铁离子)呈色,赤铁矿是由褐铁矿失水转化而成的。不同之处,天然品是在自然条件下缓慢失水,而焗色品是在加热条件下迅速失水。实际上很难区别,如果将其加以区别,那只能凭人的感觉来区分,即天然品比较透明,焗色品会稍差些,给人以“发干”的感觉。
2C货的制作和鉴别
颜色是决定翡翠价值的主要因素,绿色越纯正,价值越高。但大多数翡翠很少有绿色或颜色很淡,为此,人们采用了染色和着色,最常被增加的颜色是绿色和紫色。
加色的步骤是,首先,选择具有一定孔隙的翡翠(密度较大结构致密的翠很难加上颜色),进行清洗烘干。然后,放入染料(如氨基染料)或颜料(如铬酸盐)的溶液中,温度在100℃以下,浸泡2周左右,时间以颜色渗入的深浅,翠件的大小,孔隙多少而定。最后,再将部分上色的翠件烘干,表面浸蜡,使颜色分布更柔和。不管是染色还是着色的绿色翡翠都作为C货出售。紫色翠件的加色方法类同,只是染料或颜料换成紫色而已。
外观相同的翠件,A货和C货的价值相差十分悬殊,因此对C货的鉴别十分重要。一般采用滤色镜、吸收光谱仪和放大观察,如果在滤色镜下呈现暗棕红色到棕粉红色;在吸收光谱的红色段650nm左右出现一条粗黑的吸收线;放大镜或显微镜下放大观察,在微晶狭缝中可见到绿色网纹。以上三种现象出现一种,即可确定为C货。但是没有这些现象的翡翠,如在滤色镜下不变色,也不能肯定它不是C货,因为现在人们染色技术十分高明,可能是采用了新的染色方法,需依靠多种手段进一步确定。目前最适用的方法是红外光谱测试,C货会出现明显的色料吸收峰。
3B货的制作和鉴别
由于翡翠为多晶集合体,在微小晶体之间不可避免地会存在着少量的金属离子如铁、锰等,这些离子的氧化物多为深色氧化物,这样就大大地影响了翡翠的颜色和鲜艳程度。特别是在翠的底上出现黑褐色、灰色等斑点和瑕疵,使翡翠看起来很脏,价值明显降低。为解决这个问题人们采用了化学漂洗的方法,去掉污迹,这就出现了B货。
B货的制作主要有两个步骤,一是脱黄,也称清洗或“冲凉”。作法是将选择好的样品用强酸(如盐酸和稀硫酸等)进行清洗、浸泡,不断更换新的酸液,一般要泡2~3周,观察样品到**基本脱完为止,脱黄后的翡翠颜色比较鲜艳,绿色突出,底色明显变白,但透明度不好,水头差,呈现干裂外观。二是注胶,将脱黄处理的翡翠,中和烘干后,注胶加固。翡翠经酸洗脱黄,尽管整体外型未改变,但细微结构遭到严重破坏,强度明显降低,需进行加固处理。即将加热后的样品放入胶中,在烘干箱中温度保持200℃以下,使胶均匀渗入翠的裂隙。常用的胶有塑料、无色环氧树脂等。最后抛光,去掉肉眼可见的表面胶。
B货的鉴别难度很大,需经多种观察和仪器测试,综合分析。
(1)仔细观察宝石的颜色、光泽和结构。B货的颜色较鲜艳,但不太自然,有时脱黄不好时基底有**调;与天然A货的玻璃光泽不同,B货常出现树脂光泽,反光量减少,光泽变弱;B货经清洗注胶,结构变化较大,多显得松散,用侧光观察,白色部分出现较为粗糙的白丝状组织,宝石表面出现明显的凹凸结构。
(2)测定密度、寻找差别。翡翠的密度是330~336g/cm3。从理论上讲经清洗注胶的B货密度应低于原件,但由于注胶的量有限,再加上作为矿物集合体,翡翠的密度不是一个固定值,B货的密度变化常超不出翡翠的变化范围。因此,密度变化,只是一个参考值。
(3)紫外线长波测试,出现荧光。一些B货在长波紫外线下,出现蓝白色荧光,是注入有机胶的反应,若注入无荧光胶则无此反应,但目前的B货有荧光者居多。
(4)红外光谱测试,比较谱图差别。用无损红外光谱分析可以很好的检测出B 货,这是目前最行之有效的方法。每一种矿物都有特定的红外光谱,B货由于注胶,产生了与天然翡翠明显不同的红外吸收线,不同的胶有不同的吸收谱线,但都是A货所没有的。把被测的样品与标准翡翠的红外图谱加以比较,出现多余的吸收峰者即为B货。
在实践中人们还常采用一些特殊的方法鉴定B货,如用火烧,B货可变成黑色焦状等,但都有不足之处。翡翠的改善除了以上的三种方法之外,还有镀膜、贴面、假皮等各种方法,花样很多,而且常常翻新,但很不受欢迎。
思考题
一、是非判断题
1按国标规定,所有染色宝玉石均须在鉴定报告中注明属“处理”。
2高温下使蓝宝石色斑或色带扩散的改色手段称为“扩散热处理”。
3红外光谱仪只能分清一部分A货或B货翡翠。
4按国标规定,出售任何品种的浸蜡玉雕件均可在宝玉石名称后不注明(处理)。
5任何染色宝玉石的鉴定证书上,按国标规定:必须在名称后加上(处理)。
6染色玛瑙效果稳定,上市时无需标明为处理的。
7辐射改色的托帕石上市时须声明为“处理”的。
8再造绿松石属于处理宝石。
9托帕石经辐照改色并加热固色后即可上市。
10扩散处理蓝宝石中固态包裹体的变化特征与热处理蓝宝石中的相似。
二、选择题
1优质仿制珍珠是在圆核上面涂上多层的:( )
a鱼鳞漆
b银粉
c白瓷漆后制成的
2目前对辐照处理黄玉(Topaz)的放射性残留允许量(出厂—上市)为:( )
a70~15贝克
b70~15伦琴
c70~15γ
3区分翡翠与无机玻璃充填的B货翡翠应选用:( )
a滤色镜
b显微镜
c红外光谱仪
4用气相沉淀法改善的镀膜钻石,翻面的外观特征是:( )
a无纹平滑
b有平行线纹
c有云雾状纹
5为查明红宝石中有无玻璃充填,宜选用:( )
a亮域照明和斜照明
b暗域照明
c反射照明
6判别钻石与激光穿孔钻石或充填处理的钻石时,最好选用:( )
a亮域照明
b暗域照明和斜照明
c反射照明
7判别扩散蓝宝石与蓝色蓝宝石时,要侧重观察:( )
a生长线或固态包裹体有无变化
b对比棱、尖与面之间颜色的差异
c棱线有无毛茬
8红宝石与染色红宝石的判别宜使用:( )
a滤色镜
b显微镜
c分光镜
9在合法贸易中,下列哪种优化祖母绿无须声明:( )
a注无色油的
b注有色油的
c注塑料的
10区分翡翠和C货翡翠时必须用的仪器是:( )
a放大镜或显微镜
b查尔斯滤色镜
c比重天平
11目前我国对辐照处理黄玉的携带放射性残留,参照日用工业品的辐射防护规定,放射性允许标准为( )
a70贝克
b30贝克
c50γ
12鉴别天然与辐射改色的蓝色钻石,可用( )
a热导仪
b电导仪
c折射仪
13翡翠的B货在紫外灯下:( )
a一定有荧光
b无荧光
c都没有荧光
14热处理后弧形色带已不清晰的蓝宝石,在鉴定证书名称一栏写为( )
a合成蓝宝石
b合成蓝宝石(处理)
c热处理的合成蓝宝石
15利用色心呈色原理,使无色托帕石改变成蓝色托帕石的优化处理方法是( )
a辐照热处理
b扩散热处理
c染色
d镀膜
16用红外光谱判别充胶翡翠与不充胶翡翠是检测( )
a结构是否被破坏
b翡翠的矿物成分
c翡翠中的阳离子
d有机阴离子团
17绿色锆石热处理改为蓝色时,须控制的气氛是:( )
a中性
b氧化
c还原
18阴极发光仪所用辐照源发射出的是:( )
a电子束
bX射线
cγ射线
三、多项选择题
1翡翠(处理)是指:( )
a用强酸碱处理后加高分子胶,加入颜色
b只要用强酸碱处理过
c加热后加色
d洗过的
e、在裂缝中有充填胶或色料
2按“国标”,应在宝石名称后必须加“处理”二字的下列宝石有:( )
a热扩散处理的蓝宝石
b加热处理的红宝石
c热处理去除杂色产生粉红色的绿柱石
d染色处理的玛瑙
e浸蜡加深颜色的绿松石
四、填空题
1改善的宝石要达到( )、( )、( )3个标准。
2翡翠B货制作的两个主要步骤是( )、( )。
3改色蓝黄玉(Topaz)是通过( )处理以及随后的( )处理而获得的。
4未经人工染色的天然玉石中与翡翠易混淆的有( )、( )、( )、( )、( )。
5市场上常出现经过人工处理的翡翠有:( )、( )、( )和( )。
6优化处理珠宝玉石可分为( )和( )两大类,而其中( )可用原珠宝玉石名称,而对( )的珠宝玉石在原珠宝玉石名称后加括号并在其中注明( )二字。
7钻石优化处理的方法有:①( )②( )③( )④( )等4种处理方法。
8红宝石优化处理方法有:①( )②( )③( )④( )。
9蓝宝石优化处理的方法中( )和( )两项在鉴定与销售中必须注明( )。
10人工宝石中代号YAG是( ),CZ是( )。
11在市场上常遇到的一种翡翠品种八三玉(爬山玉)成品,其主要特点为( )、( )、( )。
12改善红宝石常用的人工处理方法有( )、( )等。
13一颗无色、火彩非常好的标准切工圆钻形宝石,直径为58mm,重115ct,它可能为一颗( )宝石。
14翡翠B货在反射光照明下,主要鉴定特征有:( )、( )、( )。
15目前对刚玉类宝石的优化处理方法有( )、( )、( )和( )。
16评价宝石改善(优化或处理)的效果时,至少要考虑( )、( )和( )等3个方面。
17常用于改善珍珠颜色的方法有( )、( )和( )。
18高温扩散处理蓝宝石的鉴定特征是在二碘甲烷浸液中可能呈( )、( )、( )。
19翡翠(处理)的充填物质可为( )或( )或( )或( )。
20天然翡翠经强酸或强碱处理后、再充填了( )或( )固结的称为B货翡翠,主要特征是( )遭到了破坏和加入了一些其他物质。
21蓝宝石的主要处理方法有( )处理法,( )处理法。
22制作B货翡翠用强酸或强碱浸泡主要目的是去除( )和( )等。
23如果无色水晶晶格中含少量的( ),经辐照处理后能产生紫色。
24腰棱上刻上GE POL标记的钻石是消除了( )色的一种无色钻石。
25红宝石的热处理常采用( )气氛,以消除( )色调,还可以消除( )包裹体。
一、钻石与仿制品的鉴别
由于钻石是一种深受人们喜爱的,但价格昂贵的宝石。因此,人们一直需要一些廉价而外观又很像钻石的仿制品。钻石的仿制品可以是天然宝石矿物,也可以是人造或合成材料,但由于这些仿制品的物理性质与钻石总有不同之处,人们可以通过各种方法将它们区别开。表15-2-1列出钻石及其常见代用品的物理性质。
表15-2-1 钻石及其代用品的物理性质
(一)钻石肉眼鉴定
1毛坯的肉眼鉴定
(1)观察光泽:钻石具有特殊的金刚光泽,是区别其他无色透明矿物(或材料)的重要特征,观察时要尽量从光滑面进行光泽的观察。
(2)观察钻石的外观形态和表面特征:钻石最常见的晶体形态是八面体、立方体及二者的聚形,在无色透明矿物中能出现这几种晶体形态的矿物为数较少,即或具备相似的形状,如无色的尖晶石、锆石等,但由于其他性质与钻石相去甚远亦可彼此区分。钻石的另一个特征是晶面花纹,钻石的不同晶面常有特征的生长纹(晶面花纹),如八面体面常有三角形生长纹等,这些均可作为钻石的识别特征。
(3)估计钻石的密度:钻石用手掂量,有“打手”的感觉,合成立方氧化锆密度为595g/cm3,几乎是钻石的一倍。
2成品抛光钻石肉眼及10倍放大镜下鉴定
(1)切工特征
1)比率:切磨钻石,特别是品级较高者,通常有很好的精确性和对称性。如多条面棱总是相交于一点,各个小面的形状与大小及比率基本一致。但钻石仿制品的切磨常比较差。
2)抛光:钻石的不同刻面上的抛光痕的方向往往不一致。而仿钻各刻面的抛光痕的方向较一致。
3)腰棱:由于钻石硬度很大,在加工时,绝大多数钻石的腰部不抛光而保留粗面,呈毛玻璃状,又称“砂糖状”。钻石仿制品由于硬度小,虽然腰部亦不精抛光,但在粗面上仍能看到打磨时的痕迹,如平行排列的钉状磨痕等,此外,天然钻石腰围及其附近常发现三角形,阶梯状生长纹或原始晶面。
4)刻面棱线:天然钻石硬度大,刻面之间的棱线平直而锐利,而仿制品硬度小,棱线呈圆滑状。
(2)光泽与火彩:钻石具有金刚光泽,色散适中,火彩柔和。受过专门训练的人,可以依据光泽和火彩存在的较小差异,与仿钻区别开。
(3)观察重影:具有较大双折射的仿钻材料,在10倍镜下均可见明显的刻面棱重影现象,也称双轨现象,可与单折射的钻石区别,如锆石、合成金红石、合成碳硅石等,但在观察时,要注意正确的方法,避免从平行光轴或近于平行光轴的方向观察。
(4)内含物的特征:钻石为天然矿物,一般带有特征的矿物包裹体,生长结构等各种天然信息,这是钻石与其他仿制品的根本区别。例如,由平直且平行解理诱发的解理裂隙——羽状纹;特征的生长纹、双晶纹以及钻石腰棱上残留的原始晶面上的晶面纹理等——生长结构;典型的晶体包裹体有石墨、无色或白色橄榄石、红—红褐色晶形完好石榴子石、黑色的晶粒状铬铁矿、小钻石晶体等。
此外,还有一些简单的鉴别方法也具有实际意义,但有一定的局限性。例如,线条试验法,将标准切工的钻石台面向下放在一张有线条的纸上,垂直观察,几乎看不到纸上的线条,非标准切工不适用;倾斜试验法,将样品台面向上,置于暗背景中的,垂直观察离观察者最远的区域,出现暗窗者是仿钻,合成CZ、钛酸锶等折射率高的不适用;亲油性试验,用油性笔在钻石表面划过时可留下清晰连续的线条,而仿制品则会聚成一个个小液滴;托水性试验,用毛细管将小水滴点在样品上,水能在钻石表面保持长时间隆起,反之则为仿制品。
(二)常规仪器鉴定
常用比较简便的仪器进行鉴定和区分:
1热导仪测试
钻石的热导率很高,应用热导仪可以快速地鉴别钻石与仿钻石,但要注意合成碳硅石在热导仪测试中也会像钻石一样发出蜂鸣声,进一步区别可以通过刻面棱重影,内含物特征等进行。
2偏光仪检查
钻石为均质体矿物,而水晶、锆石、无色蓝宝石,托帕石及白钨矿等均为非均质体,理论上用偏光镜应很容易区分开。但天然产出的钻石常出现异常消光,给这种方法带来困难。
3折射率测定
对于水晶、托帕石等低折射率的样品,可以通过测定折射率将他们区别开,但大部分钻石仿制品折射率较高,不能用折射仪测定,而且容易损坏折射仪,因此一般不用测定折射率的方法来进行鉴别。
4密度测量
用静水力学法或重液测量未镶嵌的裸钻或毛坯也是鉴别钻石真伪的有效手段。
5色散
钻石的色散0044是无色透明天然宝石中最高的,因此易于与其天然宝石的代用品相区别。而一些人造的仿制品,如钛酸锶、合成金红石等的色散比钻石大得多,也不难区别。
6分光镜及分光光度计
天然产出的钻石大多数是Ia型(约占98%),由N3中心致色,这类钻石在415nm处有一强吸收。
二、合成钻石的鉴别
1颜色
大多数合成钻石为**,有一种为近似琥珀**。
2内外部显微特征
(1)合成钻石内常可见到细小的铁或镍铁合金触媒金属包裹体,常呈长圆形,平行晶棱或沿内部生长区分界线定向排列,或呈十分细小的微粒状散布于整个晶体中,在反光条件下,这些金属包裹体可见金属光泽。
(2)合成钻石晶面上常会显示不寻常的树枝状生长花纹。
(3)天然钻石一般呈八面体或立方体等单形或聚形,而合成钻石则发育八面体、立方体、菱形十二面体和四角三八面体等单形组成的聚形。
3荧光特征
合成钻石在长波紫外光下常呈惰性,而在短波紫外光下因受自身不同生长区的限制,其发光性具有明显的分带现象。
4吸收光谱
无色—浅**天然钻石在415nm、452nm、465nm、478nm有吸收线,特别是415nm吸收线的存在是指示无色—浅**钻石为天然钻石的确切证据,而合成钻石则缺少415nm吸收线。
1996年戴比尔斯(deBeers)推出的Diamondsure仪器,用于天然钻石和人工钻石的鉴别,该仪器采用分光光度计的原理,专门测量样品是否具有415nm吸收线,如再配合使用另一种名为Diamond view的仪器,便可以准确鉴别天然与人工合成的钻石。
5异常双折射
天然钻石在正交偏光镜下观察常具弱到强的异常双折射,干涉色颜色多样。多种干涉色聚集形成镶嵌图案,而合成钻石异常双折射很弱,干涉色变化不明显。
6阴极发光
合成钻石的不同生长区因杂质成分(如N)的含量、结构不同,而导致在阴极发光下显示与天然钻石完全不同的颜色和生长条纹等特征。
三、优化处理钻石的鉴别
钻石优化处理的目的,一是改善钻石的颜色;二是提高钻石的净度。
1颜色优化处理品的鉴别
除了用颜料涂层法改善的钻石极易鉴别外,其他方法改善颜色的钻石很难鉴别。对用辐照法增色的钻石,人们已找出了一些与未经处理钻石的差别,如,吸收光谱的不同,但对常规鉴定没有太大的帮助。对于高温高压法去黄变白的钻石就更难鉴别了,为了区分,目前只好采用在钻石腰棱刻字的方法加以限制。如,在高温高压下,Gepol法将Ia型褐色系列净度高的钻石中石墨转化为钻石,使钻石色级可升高至D—G级。GIA采用在钻石腰棱激光刻“Ge pol”印记。还有在高温高压下,将Ib型钻石中N原子迁移形成Ia型,使颜色变浅,色级升高的方法也比较难鉴别。
2净度处理品的鉴别
(1)激光钻孔处理钻石:利用激光技术在高温下对钻石进行激光打孔直达包裹体,将钻石中的有色或黑色包裹体除去再用化学药品进行清理。激光处理过的钻石,会在钻石表面留下永久性的激光孔眼,从亭部观察可见激光孔道。
(2)玻璃充填:充填钻石常具闪光效应,暗域照明下常见的橙黄、紫红、粉色,其次为粉橙色闪光,而亮域照明下可见蓝绿、绿色、绿**、**闪光,同一裂隙的不同部位可表现出不同的闪光颜色,但总体比较单一。而未经填充的裂隙呈现七彩的光谱色。
黄玉,也称托帕石,是历史悠久的宝石之一,以**最著名而曾称为“黄宝石”。
黄玉的英文名称Topaz,是18世纪用于描述德国萨克森地区黄玉的。它呈美丽的**、透明又坚硬而受人喜爱。有人认为,Topaz一词衍生自红海上曾盛产橄榄石宝石的Zeberged岛,它的古称Topazios是“难寻找”的意思。
事实上,古希腊、古印度久已用黄玉来制作各种首饰;古印度象征吉祥如意的“九宝”首饰中就有黄玉。由于人们认为**象征和平、友谊,黄玉从古至今都被作为11月诞生石以示人们友爱相处的愿望。
一、托帕石的基本特征
矿物名称:黄玉或黄晶
化学成分:化学式Al2[SiO4](F,OH)2。式中F 与OH 的替代,形成温度越高,替代量越大,一般F:OH为3:1~1:1。Al3+可被微量Fe3+、Cr3+、Ti4+、Fe2+、Mg2+等替代,这些替代一方面使黄玉中有了色素离子,又可因异价替代导致结构缺陷而产生色心。以F为主的称F型黄玉,OH含量较多的称OH型黄玉。
晶系及结晶习性:斜方晶系,常呈柱状、短柱到粒状(图16-9-1)。柱面上常有平行c轴的纵纹,可作为定向加工的标志之一。
光学性质:颜色多样,有无色、蓝色、**、橙色、紫色、粉色、红色及白、灰等色。**又有雪莉酒(sherry)色、米**等不同的**。
多色性依体色不同而不同。美丽的颜色常在c轴(垂直解理面)方向上(也是最大折光率方向)。
折射率变化较大,一般为1609(Np)~1627(Ng)±0010。折射率变化既与F-和OH-的比值有关,又与替代Al3+的色素离子有关。含氟高者折射率低而密度高。双折射率0008~0010,色散0014。透明,玻璃光泽。
图16-9-1 黄玉的理想晶形
紫外荧光一般较弱,长波下可显橙**(酒黄、褐和紫色者)或弱的黄绿色(蓝和无色者)荧光,短波下更弱,含铬的雪莉黄玉在长波下有橙色荧光。
黄玉无特征吸收谱线,含痕量铬的或经热处理改色的粉红色者在682nm有弱吸收线。
力学性质:黄玉有一组平行底面的{001}中等到完全的解理,断口贝壳状,解理面发育处兼有阶梯状断口。摩氏硬度8,密度随含氟量增加而升高,一般值为353±004g/cm3。
黄玉耐酸蚀力虽低于绿柱石,但仍可用HF清洗,即与任何酸在短期内无反应;长期浸泡,可部分溶于硫酸。热稳定性较低,至400℃已有变化反应。
显微特征:宝石级黄玉一般内部干净,包裹体少,通常可见面状分布的细薄的气液包裹体,甚至有两种不混溶的、不同成分的液体共存于一个包裹体中,也有三相包裹体。气液包裹体平行柱面排列成行,平行c轴延伸,是黄玉中特征的包裹体景象之一。
不同产地、不同颜色的黄玉还可有其他客晶,如针铁矿纤晶、饼状磷灰石、**硫黄晶粒、板状独居石、纤状角闪石族矿物(如阳起石石棉)、粒状菱面体方解石、钠长石、板钛矿、白云母、萤石、锰铝榴石、电气石、石英、赤铁矿等。其中某些可指示其成因。
黄玉中常见解理纹,并可见平行斜方柱的折角状生长线;极少见有明显的色带。
二、托帕石的类型
商贸上宝石级黄玉按颜色划分如下品种:
(1)雪莉黄玉:黄玉中最重要的品种,以雪莉酒的颜色,即西班牙等地产的浅黄或深褐色的葡萄酒)命名。包括天然和处理的不同深浅的具黄、褐主色调的黄玉,甚至含褐色组分的橙色、橙红色者。其中最昂贵的是橙**黄玉,称“帝王黄玉”,浅橙**、金**的也属此范畴。罕见的“天鹅绒般”色调柔和的褐黄到黄褐色以及橙色、橙红色的黄玉也备受青睐。
(2)蓝黄玉:包括色调深、浅不同的蓝色品种。商业上将改色蓝黄玉分为“美国蓝”(鲜亮的艳蓝色)、“伦敦蓝”(亮的深蓝色)和“瑞士蓝”(淡雅的浅蓝色)。不同产地的天然蓝黄玉色调深浅有所不同。
(3)粉红黄玉:指粉、浅红到浅紫红或紫罗兰色的黄玉。主要是由黄、褐色黄玉经辐照与热处理而成。色较深的天然粉红黄玉最受欢迎,但数量极少,也有由无色黄玉处理成的,但多带褐色调。稳定的红色组分总是与铬相关,并有其特征吸收线。
(4)无色黄玉:过去用为钻石代用品,曾被称为“奴隶钻石”。现在是改色石原料,很少直接作琢件。
三、托帕石的评价
黄玉的评价从颜色、透明度及净度等来考虑。色浓的优于色淡的、透明的优于半透明的,肉眼观察无脏绺是基础。公认的最好颜色是粉红黄玉和雪莉酒色,前者罕见而更珍贵。巴西产的黄玉中,最贵重的是带红色调的橙**“帝王黄玉”,而市场价格最高的是紫红色的,其次是粉红、雪莉酒色的,再其次是蓝、**的。
蓝黄玉是大众化的、最流行的中低档宝石品种,也是蓝宝石、海蓝宝石最好的代用品。尤其是改色蓝黄玉可弥补天然蓝黄玉色淡的不足、而且价格仅是深色海蓝宝石的十分之一。
一般**的黄玉与黄水晶质地相当,以致黄水晶也借此挤入11月诞生石的行列。
四、合成托帕石、优化处理托帕石及托帕石仿制品
黄玉的优化处理主要是通过加热和辐照改色。据研究,黄玉中粉到紫色来自致色离子铬,其他黄、蓝等色是来自色心。色心致色的黄玉过热往往会退色,有些甚至光照下也退色。
(1)辐照:常产于伟晶岩中的不含OH或OH含量极少的F型黄玉为无色、淡蓝或褐色。经辐照(如γ射线、高能电子、原子反应堆产生的中子),无色变为褐-绿色,再经200℃或更高温度的热处理可得蓝色黄玉。这些光照下稳定的蓝黄玉过热会恢复到辐照前的颜色。
OH含量大的(可大到与F近l:1)OH型黄玉为黄、酒黄、金黄及粉红、红色等,也有无色的。其无色、浅**品种经辐照可变为橙黄或橙红色。它们在自然光、灯光下颜色稳定,过热也恢复原色。
含铬黄玉本身可呈粉红、红或紫红色,天然褐色含铬黄玉可能是受天然射线辐照所致。凡经辐照呈褐或橙红到红色的含铬黄玉,受热或光的作用都能转为稳定的粉—红—紫罗兰色。
巴西产的一种发青色的**黄玉在辐照后变黑褐,受日照又回到原色;若幅照前先作适当热处理,则可辐照呈金**而稳定于日照下。
(2)热处理:热处理能破坏色心导致颜色改变。天然或辐照致色的褐或橙色黄玉都在加热处理后变为稳定的粉色或带粉色调;黄、绿或褐色的黄玉热处理后变成无色或蓝色;蓝色的过热会变成无色。这些改后的颜色在日照下是稳定的;再经高能辐照,若产生色心又恢复原有颜色;但黄、褐色色调的浓淡与再辐照前的可能会不同。
许多黄玉在受热到200~400℃,只需几小时就失去其褐色组分,转变为无色或其他色彩。转变的色彩与原成分及色心稳定性相关。如蓝色黄玉,不论是天然还是人工辐照产生的蓝色,加热到450℃都变无色;其蓝色还可借人工辐照恢复。改色蓝黄玉变色温度则因原石特征和改色方法而异。一种带“钢铁般”黑蓝色的黄玉,只需短时间加热到230℃即可使其色彩变柔和。
托帕石的仿制品主要是玻璃和塑料。它们与托帕石通过偏光性、二色性、折射率、密度及包裹体特征易于区分。
五、托帕石的鉴定
黄玉的鉴定主要涉及黄玉与外观相似的其他天然或人工宝石的区分以及天然黄玉与处理改善黄玉的鉴别。
无色及**黄玉与同颜色的水晶和玻璃外观易相混,可借偏光性、折射率区分。彩色黄玉易与碧玺、红柱石、黄水晶、磷灰石、海蓝宝石、绿柱石、金绿宝石、锆石及合成尖晶石相混,要综合色彩(多色性)、折射率及双折射(重影现象)、密度、解理等特征作针对性判别。如对于碧玺,色淡的碧玺琢件双影明显,色深的多色性与吸收性不同于黄玉;而对海蓝宝石从折射率或密度都可区分。若为裸石,黄玉的密度明显不同于上述几种宝石,应作为可信的区分依据。对于合成尖晶石,当偏光性有异常时,其折射率值明显不同于黄玉,比测密度更合理。与黄玉折射率相近、也易混淆的一些较罕见宝石品种还有赛黄晶等,若为裸石,仍首选测密度区分;若已镶嵌,只有详细检测折射率和双折射及确定光性符号才能区分。
鉴别黄玉是否经过人工处理(主要是辐照改色)具有一定难度。
不同颜色的天然和辐照改色黄玉的鉴别有不同的区分依据。天然红色黄玉极罕见,改色红黄玉有“砖红”色彩时有很强的暗樱红—蜜黄二色性。对于呈褐色者,辐照改色的褐色黄玉折射率相当于无色天然黄玉,为161~162,而天然褐色黄玉为163~164。蓝黄玉的鉴别标志主要在热发光光谱上,不同辐射源改色的蓝黄玉,热发光峰位及强度有所不同。但由于热发光试验常会损伤宝石琢件或改变其色彩、色调,一般不作此测试。有实际意义的是残留放射性检查。黄玉的残留放射性来自其中Fe、Li、Be、Ge、Ga、Ti、Mg、Mn、Nb、Ta、Cs、Zn等杂质的放射性同位素。其中某些放射性同位素的半衰期长达两年多。上市的商品应保证残留放射性低于70 Bq(这是我国“辐射防护规定”GB8703-88对日用工业品,如夜光手表和玩具等的允许放射性上限,美国、香港等地的标准还要低些)。放射性残留限制标准是国家强制标准,严格的“残留”商检应在专门实验室逐粒进行。
六、托帕石矿床产状、产地简介
宝石级黄玉主要是伟晶-热液成因的,变质成因的局限于个别产地。
(1)伟晶-热液型:大多数F型黄玉产于伟晶岩,形成于气成热液期与热液期;OH型黄玉一般产在云英岩、脉岩中,也是气成热液期与热液期产物;岩浆岩裂隙、晶洞中产出的以及热液脉中的,主要是高温热液期产物。
(2)变质型:主要是接触变质和热液蚀变形成的。在富气液挥发分的岩浆组分浸渗于接触带的石灰岩或在变质的沉积岩、火山岩系等能“封存”气液的部位,形成气液蚀变矿物组合时,在富铝部位会出现宝石级黄玉。
黄玉也是稳定性很高的矿物,上述两种类型原生矿的次生砂矿床中也产宝石级黄玉。
大量宝石级黄玉是作为稀有金属矿或绿柱石、电气石等宝石矿的副产品开采的。世界各大洲都有著名的黄玉宝石产地,如巴西、美国、墨西哥、德国、法国、俄罗斯乌拉尔、缅甸、斯里兰卡、巴基斯坦、澳大利亚、纳米比亚、津巴布韦、尼日利亚、马达加斯加、中国等。
我国的宝石级黄玉产于许多省、区。内蒙古产无色、浅色黄玉,透明度高,晶体大;新疆产淡黄、金黄、橙**黄玉,透明度高,有大晶体;甘肃产淡黄、酒**及无色者,半透明或透明;四川和福建发现有可用的宝石级黄玉,有无色、玫瑰红、酒黄、浅褐黄等色,透明度好;湖南有无色、略带天蓝色者;广东产无色、米**、带蓝、稍带粉的黄玉;许多无色石质地优良,可作为改色原料。
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