象征死亡的宝石是黑色奥洛夫。
创世者之眼又称为“黑色奥洛夫”,是一颗举世罕见且深具份量的黑钻石,重675克拉,它原是印度教神像“梵天”(Brahma,创造之神)的眼睛,最初重达195克拉,后来被一名贪财的僧侣悄悄取了下来,僧人后来离奇失踪,生死不明。
全球最著名的黑钻石叫做黑色奥洛夫(Black Orloff),垫形切割,这颗目前6750克拉重的垫形钻石曾经与用108颗白钻一起被镶成了胸针。现在经过了重新设计,搭配124颗白钻被制成了项链,“黑色奥洛夫”在英国伦敦自然历史博物馆展出。
挑选宝石的万能公式
1、确定你想要买了大小以及种类,没错就是我们先要确定我们自己是要买蓝宝石,红宝石,祖母绿以及其它宝石,然后就是它们的大小,它的大小是跟自己的预算有关。
2、在我们拿到一颗宝石的时候,要看它的颜色是否为自己喜欢的,一定要是自己喜欢的颜色,因为我们买蓝宝石一定是以佩戴为主的,所以如果是买了一颗自己颜色都不喜欢彩色宝石,我觉得都已经违背自己的初衷了,所以颜色为首位一定要自己喜欢的然后。
3、看它的证书,证书能给我们的信息是非常非常多的,包括它证书的种类,颜色的分级,产地,是否处理,克拉重量,以及它的三围尺寸,这几个信息其实都对我们非常非常的重要。
4、看它是否有无优化处理,关于红蓝宝石,帕帕拉恰一类的我们都需要知道它是否是有烧的,有烧是老烧,还是新烧,是否是铍扩散等等,我们再问清楚,关于祖母绿加上它有没有油,还有就是油量,有油,中油,微微油,还有一些其它海蓝宝,这些都默认有烧,这些的你们都需要自己提前知道一下,然后你需要知道这颗宝石究竟是否是处理的,是否是天然的。
世界十大彩宝排名是:铍铝镁锌石、翡翠、亚历山大变石、红色绿柱石、帕帕拉恰蓝宝石、蓝锥矿、黑欧泊、翠榴石、塔菲石、坦桑石。
1、铍铝镁锌石
铍铝镁锌石于1967年被发现,可以说是世界上最稀有的宝石了。它最先在澳大利亚马斯格雷夫山脉发现,后来在马达加斯加和格陵兰也出现了铍铝镁锌石的身影。就宝石级铍铝镁锌石而言,截至目前大约仅有十个标本已知并记录在案。
2、翡翠
翡翠是世界上最昂贵的宝石之一,它是玉石中最贵、最美的品种。由于这种深绿色半透明玉石比其他类型的玉石更稀少,因此它的价值更高。
3、亚历山大变石
这种具有变色效应的六月诞生石十分迷人。亚历山大变石在阳光下呈绿色,在白炽灯下呈红色,为市场上为数不多的具有变色效应的宝石之一。这种宝石于1830年在俄罗斯乌拉尔山脉被发现,后来以沙皇亚历山大二世命名。
4、红色绿柱石
红色绿柱石是一种极为罕见的绿柱石,它是由梅纳德·比克斯比于1904年首次发现的。这种绿柱石仅在犹他州和新墨西哥州发现,不过尽管在两个地方都发现了宝石级红色绿柱石,但它们只在犹他州开采。
5、帕帕拉恰蓝宝石
帕帕拉恰蓝宝石极为罕见,主要分布在斯里兰卡以及马达加斯加和坦桑尼亚的部分地区。粉色和橙色色调的独特组合使这种宝石成为收藏家最喜爱的石头之一。
6、蓝锥矿
这种罕见的蓝色系宝石仅在加利福尼亚州圣贝尼托县发现。它最早是在20世纪初由George D Louderback发现,于1985年成为加利福尼亚州的官方宝石。蓝锥矿也曾经被误认为是尖晶石,但最终由于其拥有的高亮度而被重新鉴定和分类。
7、黑欧泊
黑欧泊是欧泊家族中最稀有、最受欢迎的成员,它也被认为是最稀有的宝石之一。几乎全世界的黑欧泊都是在澳大利亚新南威尔士州的闪电岭开采的。
8、翠榴石
翠榴石是一种具有非凡色彩的绿色石榴石,发现于19世纪中期的俄罗斯。虽然很多类型的暖色系石榴石被认为十分普遍且廉价,但是翠榴石是石榴石家族中最稀有、最具价值的。由于大多数翠榴石晶体尺寸较小,因此很难找到大于2克拉的翠榴石。翠榴石之所以重要,还有另一个原因是它们很少会经过处理,这与市场上的许多其他宝石不同。
9、塔菲石
塔菲石是一种十分罕见的宝石。大多数人几乎都从未听说过它!这种浅紫色的宝石于1945年由澳大利亚宝石学家Richard Taaffe发现,在被他发现之前,塔菲石被认为是尖晶石。
10、坦桑石
与大多数拥有数个产地的宝石不同,这种相对较“年轻”的宝石仅在坦桑尼亚北部被发现。坦桑石是一种蓝色宝石级黝帘石,发现于1967年,为十二月的诞生石之一。经专家预测,坦桑石供应可能在未来20至30年内耗尽,这也就使得这种宝石比钻石更为罕见。
首先尖晶石的帕帕拉恰色比蓝宝帕帕拉恰便宜太多,当然,价值也不能相提并论的。
但就彩色尖晶石而论,并非就只是配角定位于替代品,其实价格更能反映其升值潜力:
无论缅甸尖晶石还是越南尖晶石以及马亨盖尖晶石,都是非常稀缺的资源,呈基本绝矿状态。并且,敲黑板啦!尖晶石的晶体结构造成尖晶石加热处理风险极大,加热处理非常容易开裂甚至破碎。低价值尖晶石的话目前价格便宜,没人会去后期处理,高价值尖晶石谁也不会冒损毁的风险。
我觉得购买尖晶石最大的风险在于买假掉,或者高价买到假的绝地武士。但这个话题需要另外篇幅说明。
陈庆汉 黄晋蓉
第一作者简介:陈庆汉,中宝协人工宝石专业委员会第一、二届委员,第三届高级顾问,西南技术物理研究所研究员。
一、引言
天然蓝宝石,矿物名称为刚玉,基质是氧化铝(Al2O3),摩氏硬度9,仅次于钻石,是地球上硬度最佳的矿物宝石之一。纯刚玉宝石是无色的,随其所含微量杂质的不同,可以呈现多种多样的颜色。由于历史的原因,通常将红色的刚玉宝石称为红宝石,而将其他颜色的刚玉宝石通称为(彩色)蓝宝石,如无色的蓝宝石、蓝色的蓝宝石、**的蓝宝石、粉红色的蓝宝石、橙橘色的蓝宝石、绿色的蓝宝石和紫色的蓝宝石等。
在各种彩色的蓝宝石中,“Padparadsha”蓝宝石最为珍贵,在国际彩色宝石协会(ICA)的中文版网站(http://wwwgemstoneorg/gem-by-gem/chinese/saphire_fancyhtml)上,有关天然粉红色蓝宝石是这样介绍的:“最昂贵的彩色蓝宝石是呈现橙粉红色或粉红橙色,被称为帕德马刚玉‘Padparadsha’的蓝宝石,其很诗意的名称是意为‘莲花’。帕德马刚玉是极为稀有的。世界上不同的宝石商和实验室研究者,一直争议着该如何确切定义和描述帕德马刚玉的颜色。一些宝石商甚至争议,不应限制只有产于斯里兰卡柔和橙色调的彩色蓝宝石,才可称为帕德马刚玉。他们认为帕德马刚玉应包括产于坦桑尼亚的鲜艳红橙色的彩色蓝宝石。帕德马刚玉的价格几乎和顶级蓝宝石不相上下。虽然,该如何定义帕德马刚玉的颜色还是争议不断,但是这些如同新鲜红鲑鱼或绚丽日落的稀有宝石,其美丽是不容置疑的。”
关于“Padparadsha Sapphire”的中文译名,一种是上述ICA网站的译名“帕德马刚玉”;另一种是音译为“帕帕拉恰蓝宝石”。目前两种译名都有人使用,为避免误解,我们在下文中将直接使用英文原名“Padparadsha”,称之为“Padparad-sha”蓝宝石。对于不同产地的粉红色蓝宝石与“Padparadsha”粉红色蓝宝石之间的异同,本文暂不作讨论。
这种粉红色“Padparadsha”蓝宝石也是除红宝石外,有自己独特名称的少数几种刚玉宝石之一,它是一种珍贵的宝石品种。除原产于斯里兰卡的粉红色“Padparadsha”蓝宝石外,后来在坦桑尼亚、马达加斯加和巴西也发现了类似的粉红色蓝宝石。据中华珠宝网(http://wwwluxuriescomcn)报道,2004年,由于天然粉红色蓝宝石的产量有限,而需求旺盛,2~3克拉的天然粉红色蓝宝石的国际市场价格由原来每克拉300~400美元/上升至600美元。
据了解,近两年来,珠宝市场对于粉色材料日渐钟爱,在意大利的珠宝设计中也充满粉红色调。消费者对于粉红色珠宝的喜爱,直接导致粉红色蓝宝石的价格上扬。市场目前对大尺寸的粉色蓝宝石需求急迫,但货源不足。在国际宝石市场上,已经出现了一种人工合成的粉红色蓝宝石。本文将讨论这种人工合成粉红色蓝宝石的生长制备方法及其宝石学特征。
二、粉红色蓝宝石的着色机理
众所周知,纯刚玉宝石晶体是无色的,在刚玉宝石晶体中掺入少量着色元素就可以使其呈现出各种各样的颜色。常见刚玉宝石的颜色有红色、蓝色、绿色、**、橙色和紫色。刚玉宝石的颜色与杂质元素的种类、含量和组合有关。表1是目前已经确认的天然蓝宝石的颜色与其中所含杂质元素及其价态之间的关系。
表1 天然刚玉宝石的颜色与着色离子或着色离子组合
已经知道,如上所述,在刚玉晶体中掺少量Cr(铬)元素和Ti(钛)元素可使其呈现红色调。单一掺Cr(铬)时,刚玉宝石呈现很纯的红色。当掺Cr(铬)的同时还掺有其他着色元素[如 Fe(铁)、Ti(钛)]或其他色心时,刚玉宝石就会变成其他的红色,包括橙红色到橙粉色,即粉红色的刚玉宝石。而天然粉红色“Padparadsha”蓝宝石的真正着色离子,现在还不是十分清楚。
本文讨论的人工合成粉红色蓝宝石,其颜色类似于天然“Padparadsha”蓝宝石,它是一种掺入三价钛离子的蓝宝石。实际上,它是我们在研制激光材料掺钛蓝宝石(Ti:Sapphire)时得到的一种副产品,这种掺钛蓝宝石激光晶体在高科技领域中用于产生可调谐的激光(陈庆汉等,1993)。
已经知道,在掺钛的蓝宝石晶体中,钛离子的价态存在多样性,依据晶体生长条件或热处理条件的不同,原则上二价、三价、四价的钛离子都可能出现,不同的钛离子价态会使蓝宝石呈现出不同的颜色。
实验表明,掺钛蓝宝石晶体中不同价态钛离子的相对比例可以通过改变生长条件或热处理条件而使之发生变化。钛离子是一种容易变价的离子。在单一掺钛的蓝宝石的生长过程中,其中钛离子的价态与生长环境中的氧分压存在下述可逆的化学平衡反应:
中国人工宝石
由上述两个化学平衡式可以看到,反应的方向(或钛离子的价态)与宝石生长环境中的氧分压有关,当环境中氧分压减小时,反应向正(或右)方向进行,否则向反方向进行。
上述两个化学式的分解温度或三价钛离子存在时对应的平衡氧分压可用下列关系式表示(木村茂行等,1998):
lgp(O2)=t/200—22±3 (3)
式中:p(O2)是三价钛离子存在时的平衡氧分压,单位是atm
latm=101325Pa。
;t是熔体温度,单位是℃。对于提拉法生长的蓝宝石,其生长温度约为2050℃。经上式计算,三价钛离子存在的平衡氧分压为10-9~10-15atm。但在这个氧分压范围内,除了三价钛离子存在外,还可能同时存在四价钛离子或二价钛离子,进一步根据实验结果确定(木村茂行等,1998),主要只有三价钛离子存在的最佳平衡氧分压范围应该为10-12~10-13atm。对于钛宝石生长后再热处理的情况,热处理温度约为1950℃,经上式计算,三价钛离子存在的平衡氧分压也约为10-9~10-15atm。所以主要只有三价钛离子存在的最佳平衡氧分压范围也约为10-12~10-13atm。在通常的中性气氛生长条件下,由于晶体生长炉内充气前的真空度约10-8atm,炉内氧分压基本与真空度同一数量级,所以可以认为炉内氧分压也约为10-8atm。根据上述讨论,此条件下生长出来的“原生态”钛蓝宝石中会同时含有三价钛离子和四价钛离子,实验中,此条件下生长出来的掺钛蓝宝石呈现出带有紫色调的浅红色(图1);根据上述讨论,改变生长或热处理条件,使炉内氧分压处于上述所说的主要只有三价钛离子存在的最佳范围内,可以使蓝宝石中四价钛离子大部分转变成三价钛离子,经此种工艺处理后得到的掺钛蓝宝石呈现出很漂亮的粉红色颜色(图2右,图3和图4)。
三、实验
下面简单介绍粉红色蓝宝石的具体制备方法(陈庆汉等,1993)。
1配料
想要生长的是以三价钛离子着色的蓝宝石,为防止其他着色元素对刚玉宝石颜色的影响,我们采用了高纯原料:5个9纯度为99999%氧化铝(Al2O3)和4个9纯度为9999%氧化钛(Ti2O3)。纯度为99999%的Al2O3购自中外合资大连瑞尔精密陶瓷有限公司,纯度为9999%的Ti2O3是采用上海化学试剂总厂生产的纯度为9999%的TiO2在自制高温纯氢气氛炉中还原制备的。
在配料时,首先将高纯三氧化二钛(Ti2O3)粉体按质量分数为05%~2%的比例掺入到高纯氧化铝(Al2O3)粉料中,并将二者均匀混合后,用油压机压制成块,然后在 1300℃温度下烧结24h,使之变成多晶料块,以用于装炉。
2宝石生长
为生长粉红色蓝宝石,我们采用了标准的提拉法晶体生长工艺,拉晶炉是西安理工大学工厂生产的SJ-763型激光单晶生长炉,中频电源(4kHz)是由西安电力电子研究所生产的,额定输出功率50kW。用铱金坩埚盛料,中频感应加热,坩埚尺寸 Φ120rnm×120mm,每次装料约 4~5kg,加热功率约12~14kW。选取蓝宝石晶体的生长方向与C轴成90°,蓝宝石提拉速度约04~2mm/h,生长炉内气氛为氮加氦。通常生长一根掺钛蓝宝石激光晶体需要 25d,生长出来的掺钛蓝宝石晶体的尺寸约为Φ60mm×120mm。
图1 “原生态”掺钛蓝宝石的颜色呈现带有明显紫色调的粉红色
3热处理
按照上述方法生长出来的“原生态”的掺钛蓝宝石,其颜色呈现带有明显紫色调的粉红色(红色的深浅与掺钛量多少正相关,见图1和图2左)。其吸收光谱如图5中的曲线A所示。
进一步,我们将“原生态”的掺钛蓝宝石放在纯氢还原气氛中、1920~1950℃高温下,经恒温48h热处理后,得到了颜色很漂亮的粉红色的蓝宝石(见图2右)。其吸收光谱如图5中曲线 B所示。
四、讨论
“原生态”的掺钛蓝宝石,其颜色呈现为带有明显紫色调的粉红色,其吸收光谱在紫蓝绿区约400~580nm处有一个强而宽的吸收峰,尾部延伸到黄橙红色区约580~700nm,并进一步延伸到近红外区的700~900nm,形成一个无明显结构的宽吸收带,峰值大致在750nm附近(Kokta,1986)。
“原生态”蓝宝石经上述热处理后,其吸收光谱发生了如下的变化:在紫蓝绿区约 400~580nm处的吸收峰,其吸收增强;而峰值在750nm附近的宽吸收带基本消除,因此使黄橙红色区约580~700nm的透过率增强,近红外区700~900nm的宽吸收带也大大减弱;另外,400nm以下的紫外吸收也有所减弱。相应地,“原生态”的掺钛蓝宝石颜色中的紫色调基本消除了,变成很纯的粉红色(图2右和图3)。
图2 粉红色蓝宝石热处理前后颜色的变化
左为热处理前的颜色(带紫色调),右为热处理后的颜色(去掉了紫色调)
图3 热处理后粉红色蓝宝石晶体的毛坯料(表面未抛光)
图4 粉红色蓝宝石毛坯(表面抛光)和加工好的刻面宝石
图5 人工合成掺钛蓝宝石热处理前后的吸收光谱的变化
(据Kokta,1986)
五、宝石学特征鉴定与讨论
本文人工合成的粉红色蓝宝石由中国地质大学(武汉)珠宝学院及北京国家首饰质量监督检验中心进行了宝石学鉴定,结果如下:
基质晶体为蓝宝石;颜色为粉红色(桃红色—橙粉红色),透明,强玻璃光泽;摩氏硬度 9,相对密度4023;为光性非均质体,锥光下可见一轴晶黑十字干涉图,折射率1764~1758,双折射率0006,折射率高值不动低值动,为一轴晶负光性。二色性强,为浅粉色/粉橙色,滤色镜下为浅黄绿色,有粉红色闪光。手持式分光镜下未见特征吸收谱,长波紫外光下为惰性,短波紫外光下见中等蓝白色光。
另外,显微镜观察可见大量分散的变形小气泡(μm级)(图6)。
图6 本文合成的粉红色蓝宝石在显微镜下观察到的分散小气泡(左)和放大的变形小气泡(右)
进一步的能谱分析表明,合成粉红色蓝宝石材料中含微量的S(硫)和Ti(钛),见图7。
鉴定结论:人工合成的粉红色蓝宝石,颜色类似于“Padparadsha”蓝宝石。
图7 合成粉红色蓝宝石的能谱图
致谢:在本文的撰写中,中国地质大学(武汉)珠宝学院的颜慰萱教授给予了诸多帮助,中国地质大学(武汉)珠宝学院和北京国家首饰质量监督检验中心对本文合成的粉红色蓝宝石做了宝石学特征的检测,在此一并致谢!
参考文献
陈庆汉等1993钛宝石的晶体生长与性能激光技术,17卷,第2期,P107~111
木村茂行等1988优质钛宝石单晶生长方法 日本专利,昭63-274694
Kokta M R1986Process for enhancing Ti:Al2O3tunable laser crystal fluorescence by annealing,OUS Patent 4,587,035
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