2023年12月18日发(作者:)
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宝石鉴赏
讲座1 宝石学基础
一、 什么是珠宝玉石
(1)珠宝玉石是天然珠宝玉石和人工珠宝玉石的统称,简称宝石。
(2)珠宝玉石的分类:天然珠宝玉石,包括天然宝石、天然玉石和天然有机宝石。
①天然宝石:由自然界产出,具有美观、耐久、稀少性,可加
工成装饰品的矿物的单晶体。
②天然玉石:由自然界产出,具有美观、耐久、稀少性和工艺
价值的矿物集合体,少数为非晶质体。
③天然有机宝石:由自然界生物生成,部分或全部由有机质组
成的可用于装饰的固体。
(3)宝石的地位与功能:
①商品价值 ②货币功能 ③艺术价值 ④收藏价值 ⑤药用和保健功能 ⑥科研等其他功能
(4)宝玉石是怎样形成的
①宝玉石是由地质作用形成的。
②构造作用将宝玉石带到地球表层。
③地质作用及地质环境改变对宝玉石的性质和质量都有很大影响。
(5)宝石分类
①天然珠宝玉石:天然宝石、天然玉石、天然有机宝石
②仿宝石
③人工宝石:合成宝石、人造宝石、拼合宝石、再造宝石
(6)宝玉石的评价
国际市场上把钻石、祖母绿、红宝石、蓝宝石和金绿宝石(猫眼、变石)誉为五大优宝石,其价值异常昂贵,其它宝石统称半宝石(中低档宝石),如市面常见的水晶、玛瑙、黄
玉等。当然,如优质翡翠和黑欧泊等,可与钻石等名贵宝石并驾齐驱。
宝石的质量指宝石成品的色、质、形、纹以及它们在自然界的罕见程度。名贵宝石的重量通常用克拉(carat,简写ct)计,其换算关系为1克=5克拉;1克拉=100分(Point)高硬度是宝石必须具备的要素之一。
(7)莫氏硬度计
硬度等级
1
2
3
代表矿物
滑石
石膏
方解石
1
硬度等级
6
7
8
代表矿物
正长石
石英
黄玉
4
5
黄石
磷灰石
9
10
刚玉
金刚石
二、宝石和玉石的性质
(1)晶体和晶系
①晶体是外表由几个光滑表面围成的固体,这些光滑的表面叫做“晶面”
②晶体是有区别的,它们分属于七大晶系:等轴晶系、四方晶系、六方晶系、三方晶系,斜方晶系,单斜晶系和三斜晶系。
A、等轴晶系:钻石(金刚石)、闪锌矿、尖晶石、镁铝榴石、铁铝榴石、锰铝榴石、钙铝榴石、青金石等。
B、六方晶系:绿柱石(海蓝宝石、祖母绿)、磷灰石等。
C、四方石:金红石、锆石、符山石、白钨矿等。
D、三方石:辰砂、红宝石和蓝宝石(刚玉)、水晶(石英)、赤铁矿(鸡血石)、白云石、菱锰矿等。
E、斜方晶系:乌刚石(针铁矿)、金绿宝石(变石)、镁橄榄石、拖帕石(黄玉)、黝帘石、葡萄石、斜方辉石、天青石等。
F、单斜晶系:绿帘石、褐帘石、锂辉石、透辉石、透闪石、阳起石、硬玉(翡翠)、正长石、孔雀石等。
G、三斜晶系:蔷薇辉石、斜长石(月光石、日光石)、天河石、硅灰石、绿松石等。
(2)包裹体
①在矿物学中晶体内所含的,可以观察到的杂质叫做“包裹体”
②组成包裹体的物质种类很多,可分为:矿物、多相包裹体、动物或植物
③对宝石而言,了解包裹体的情况极其重要,主要是因为:
A、包裹体影响宝石的质量
B、根据包裹体可以识别宝石真伪
(3)折光率和色散
宝石是透明矿物,它们的折光率在1.4至2.9之间。
宝石的折光率越高,光泽就越强。
色散强烈的宝石,彩色闪光越明显。
(4)宝石的改色
宝石的改色就是用人工的方法使宝石的颜色和透明度有所改善,
所使用的方法有:加热法、辐射法、染色法和注油(腊)法
(5)宝石颜色
金属光泽、半金属光泽、金刚光泽、玻璃光泽、油脂光泽、珍珠光泽
宝玉石的特殊光性:猫眼闪光和星光
(6)宝石硬度
宝石名称 硬度 宝石名称 硬度
2
钻石
绿柱石
蓝晶
猫眼
红宝石
蓝宝石
欧泊
石榴石
月光石
金绿宝石
碧玺
10
7.5-8
7.5-8
8.5
9
9
5-6
7-7.5
6
8.5
7-7.5
橄榄石
托帕石
水晶
翡翠
软玉
绿松石
青金石
玛瑙
孔雀石
锆石
岫玉
6.5-7
8
7
6-6.5
5-6
5-6
5-6
7-7.5
3.5-4
7-7.5
5-5.5
(7)宝石韧度
常见宝石的韧度从高到低的排序为:
黑色金刚石、软玉、硬玉、刚玉、金刚石、水晶、海蓝宝石、橄榄石、绿柱石、托帕石、月光石、金绿宝石、萤石。
•
(8)解理与断口
A、矿物受力后沿着一定结晶方向断开,并产生光滑平面的性质称为解理,裂开的光滑乎面称解理面。解理一般沿着晶体内部构造联系力量弱的方向发生。
根据裂成光滑解理面的难易程度,可以分为:
1)极完全解理——矿物晶体极易裂成薄片,解里面光滑平整,如萤石。
2)完全解理——晶体可裂成规则的解理块或薄板。解理面光滑,很难发生断口,如方解石等。
3)中等解理——晶体裂成的碎块上既有解理又有断口,解理面常具小阶梯状,或某一方向有不太平滑的解理,如长石、角闪石等。
4)不完全解理——晶体破裂时很难发现平坦解理面,常为不规则断口。
5)无解理——矿物碎块上都是断口,如石英、石榴石等。
可以观察到解理的宝石主要有:黄玉、钻石、萤石、月光石、拉长石、翡翠等。
B、断口——矿物在受力后,并不是沿着一定结晶方向断开而是沿任意方向破裂,并呈各种凹凸不平的断面,这种断面称为断口。
1) 断口依其裂面形状来描述:
2) 贝壳状断口——断口具有弯曲的凹面和同心状构造,很像贝壳,如石英断口;
3) 参差状断口——断口面粗糙不平;
4) 还有锯齿状断口等。
解理完善程度与断口发育程度是互为消长的,解理极完全则无断口,反之断口发育,则无解理或者解理极不完全。
贝壳状断口,可见于水晶、玛瑙、石榴石等宝石;参差状断口,常见于多种玉石。
3
(9)部分宝石的密度(g/cm3)
宝石名称 密度
钻石
绿柱石
蓝晶
猫眼
红宝石
蓝宝石
欧泊
石榴石
月光石
金绿宝石
碧玺
(10)识别宝石的仪器
1.镊子、宝石抓和放大镜
2.双目实体显微镜(宝石显微镜)
3.折光仪
4.油浸法
5.二色镜
6.偏光仪器
7.查尔斯滤色镜
8.红宝石滤色镜和蓝宝石滤色镜
9.吸收光谱和分光镜
10.荧光和磷光
11.热导仪
12.反射仪
13.标准硬度计
14.热针
15.电子天平
3.47-3.55
2.67-2.78
2.65-2.85
3.5-3.7
3.99-4.02
3.97-4.08
1.98-2.20
3.5-4.2
2.56-2.62
3.73
2.9-3.2
宝石名称
橄榄石
托帕石
水晶
翡翠
软玉
绿松石
青金石
玛瑙
孔雀石
锆石
岫玉
密度
3.3-3.5
3.53-3.56
2.65
3.3-3.4
2.9-3.1
2.6-2.85
2.4-2.5
2.6-2.65
3.75-4.05
3.9-4.8
2.4-2.8
讲座2 钻石
一、钻石的的化学成分
(1)钻石是宝石中唯一由单元素碳结晶而成的晶体矿物。在自然界形成过程中,除碳以外还含有N 、B 、Al等微量的元素,还有Si、Ca、Mg、Ti、Cr、S、惰性气体元素及稀有元素。其中N和B等元素的含量决定了钻石和类型、颜色及部分物化性质。天然钻石中含氮量高达2%。
(2) 根据钻石中的N和B的含量把钻石分为Ⅰ型钻石和Ⅱ型钻石。
钻石类型 微量元素特征 颜色特征 物理性质 存在状况
4
Ⅰ型Ⅰa型 N部分取代C,以无色-黄色
钻石 多原子形式存在
绝大多数天然钻红外吸收峰1175、1365、1370、石
1282cm-1
Ⅰb型 N部分取代C,以无色-黄色,黄红外吸收峰合成钻石及少量孤氮形式存在 绿色及褐色 天然钻石
1130cm-1
Ⅱ型Ⅱa型 N含量小于0.001%
无色-棕色,粉具有很好的导热很稀少
钻石 性
C原子常因位错造红色
成结构缺陷
蓝色,部分为灰具有导电性红外天然钻石稀少
Ⅱb型 含有少量的B、Be、色或其它颜色
吸收峰1130cm-少量合成钻石
A等
1
二、钻石的晶体结构
(1)钻石晶体结构具立方面心晶胞。碳原子除位于立方体晶胞的角顶及面心外,还将立方体平分为八个小立方体,相间排列的小立方体中心还存在着碳原子。每个碳原子周围均有四个碳原子围绕,形成四面体配位,碳原子间以共价键连结。
(2) 钻石原石为等轴晶系,常为八面体和十二面体晶体
三、钻石的力学性质
• 钻石比重3.47—3.56g/cm3,一般为3.52g/cm3左右
• 摩氏硬度为10度,为钻石独有特征,它的绝对硬度比石英高1000倍,比红、蓝宝石高150倍
• 解理平行{111}中等,{110}不完全。贝壳状断口
• 重击时易碎,韧性比水晶、黄玉好,比刚玉、软玉、硬玉差
四、钻石的光学性质
• 光泽-金刚光泽
• 透明度-很好的透明度
• 光性-均质体
• 折射率-2.417
• 颜色 :无色-黄色、褐色系列(好望角系列)
– 花色钻石,包括黄色、褐色、粉红色、和红紫色、黑色蓝色(彩钻系列)
• 色散-强,色散值为0.044
• 可透性-透过X光照射到底片上不留痕迹
五、钻石的其它性质
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(1)发光性 在紫外线下,多数钻石有不同程度的蓝色荧光;有些钻石
有不同程度的黄色、紫色、粉红色或白色荧光;有一部分钻石没有荧光
(2)吸收光谱 无色、浅黄色钻石在紫区415.5nm处有一条吸收带;
褐色钻石在绿区504nm处有一弱吸收带
(3)热导性 钻石的热导率在所有矿物中是最高的,可利用钻石的热导性鉴定钻石。
(4)导电性 纯净的钻石晶体不导电,含杂质元素B、AL的蓝色钻石导电。
(5)表面亲油性 钻石有强的亲油疏水性
六、钻石的原生态与加工
(1)加工钻石最普通的方法是传统的打圆、锯和抛光。
①打圆
也就是使钻石成为圆形,还是按照传统方法来操作:将钻石绕轴快速旋转并与另一颗钻石接触研磨。现在人工粗磨已经越来越多地被自动研磨机所取代。
② 抛光
依然按照传统方法进行:将钻石粉与油混合,粘附在一个铸铁的盘子上。最新的发展是开发了一种”硬盘”,钻石粉可以粘附在盘子上。
自动抛光机也已经出现,尽管还处于上升势头,但传统的手工抛光还是主要的加工方法。
③ 雷射打孔和深度沸腾
七、钻石的识别
(1)金刚石最大的特性是它那无比的硬度,摩氏硬度10,能刻划现今世界上的任何物质,而任何其它物质都不能刻划它。利用这个性质,就可以准确地鉴定金刚石。
(2)无论真假钻石,它的表面看来都异常光亮,并且闪烁着彩色的光辉。可真钻石对脂肪的亲和力很强,闪闪发光的平滑表 面如经手触摸。立即会沾上一层油脂,从而使光亮程度减弱。
钻石能透过X射线,其它许多与之相似的宝石如锆石、 人造金红石等,都不能透过射线。
最理想的鉴定钻石真假的仪器,是“热导仪”
(3)钻石与可能代用品的识别
钻石的可能代用品(及冒充品)分成三类:
第一类的光学性质,即折光率和色散都与钻石相近,因此琢磨出的宝石成品,外观上与非常相似,为了区分,主要根据硬度和密度;
第二类的特点是外观相似(但不如第一类),可是都有很高的双折射率,因此琢磨好的宝石成品上都可以看出明显的双影;
第三类的特点是折光率较低,外观与钻石不够相似,因为它们
的折光率都低于1.8,故用折光仪都可以测定
八、钻石的优化处理
(1)钻石的优化处理主要是指利用各种物理方法(放射性辐照和高温处理),把那些不被人们喜爱的颜色(如浅黄、浅褐和褐色)改善,而得到受欢迎的白或其它彩色(黄、 6
绿、蓝、红色):其次,是利用激光技术对钻石中的包裹体进行净度处理。
(2)优化的方法主要有改色、镀膜、激光打孔和充填等。
1.改色
回旋加速器处理、电子处理、射线处理、中子处理、镭处理
2.镀膜
• 20世纪80年代初日本科学家用化学气相沉积法(简称cvd法)以较快速度制成了钻石膜(简称df),这是一种由碳原子组成的具有钻石结构、物理性质和光学性质的多晶体材料。
• 这种钻石膜可以镀在钻石及其它宝石表面上,当镀在钻石表面上时,可提高钻石的重量和维护钻石的品质和级别,也可提高近于无色的天然钻石的颜色级别(用一种蓝色钻石膜),当镀在其它宝石表面上时,一方面可提高宝石的耐磨性和防止一些宝石脱水,如蛋白石等,另一方面可提高仿制宝石的水平,如在合成立方氧化锆表面镀钻石膜。
• 有时使用一种与钻石膜相似的dlc物质,dlc是指用物理气相沉积法(pvd)制备的一类非晶态硬碳膜。
• 因钻石膜是多晶体,而天然钻石是单晶体,硬碳膜是非晶体,因而可用以下两种方法来鉴别:
– (1)仔细观察钻石表面,钻石膜表面上具有粒状结构,而天然钻石表面是绝对不存在粒状结构的。
– (2)利用拉曼(raman)光谱测定,天然钻石和镀膜钻石的拉曼光谱特征具有很大的差异,下图是其拉曼光谱图。
3.激光打孔和钻石充填
• 利用激光打孔,再用化学药品处理,可以去掉钻石中的有色或黑色包裹体,然后用玻璃或其它无色透明物质充填
• 充填技术也用在钻石的裂隙处理中
• 由于在钻石表面留下了永久性的激光孔眼,而且充填 物质的硬度永远不可能与钻石相同,往往会形成难以观察的凹坑
• 充填裂隙可具有明显的闪光效应,即暗域照明下呈现橙黄色、紫 红色、粉红色的暖色调闪光,亮域照明下呈现蓝绿色、绿色、黄绿色的冷色调闪 光;在较大的充填裂隙内可以看到气泡或流动构造;部分充填物可残留于钻石表面,呈雾状分布于裂隙入口处。
• 钻石在X光下呈高度透明,而充填物近于不透明(因含有铅、铋等元素)。充填区域在X光照片中呈白色轮廓。
• X荧光能谱仪检测出充填物中的微量元素(特别是铅),即可提供可靠的证据。
九、合成钻石及其鉴别
1.内、外部显微特征
a.合成钻石内常可见到细小的铁或铁镍合金触媒金属包裹体,在反光条件下观察可见这些包裹体呈金属光泽。
b.合成钻石的晶面上常会显示不寻常的树枝状生长花纹,在{100}面上可见残留的四边形籽晶片。
c.天然钻石一般呈八面体或立方体等单形或聚形,而合成钻石则发育由八面体、立方体、 7
菱形十二面体和四角三八面体等单形组成的聚形。这样,在合成钻石中形成多种生长区,显微镜下可观察到相应的生长纹理及不同生长区的颜色差异。
2.荧光特征
合成钻石在长波紫外灯下常呈惰性,在短波紫外灯下不同生长区呈现差异性发光性。而天然钻石的荧光在长波下往往强于在短波下。
3.吸收光谱
无色—浅黄色天然钻石具有415nm特征吸收线,而合成钻石缺失415nm吸收线。另外,查塔姆合成无色钻石还具有特征的271nm紫外吸收峰及2802cm-1红外吸收峰 。
4.阴极发光
天然钻石通常显示相对均匀的蓝色—灰蓝色。而合成钻石通常显示占绝对优势的黄—
黄绿色,与天然品形成鲜明的对比。另外,合成钻石的阴极发光还具有规则的几何图 形(受生长区控制)。分布于晶体四个角顶的八面体生长区发黄绿色光,呈十字交叉状; 位于晶体中心的立方体生长区发黄色光,呈正方形;位于八面体和立方体生长区之间 菱形十二面体生长区发蓝色光,呈长方形。
十、钻石质量的评价
钻石是极珍贵的宝石,其质量的好坏对价值有重大影响。因此,国际上有着统一评价其质量的标准,这就是人们通称的“四C标准”。
所谓“四C”,即英文术语:Color(颜色)、Clarity(净度)、Carat(克拉重)和Cut(磨工)是评价钻石质量的主要因素。由于四个术语的头一个字母都是C,“四C标准”即由此而来。
(1)颜色标准达到宝石级的金刚石及钻石的颜色,可分为两大类:一类是极罕见的鲜明颜色,如蓝色、绿色、金黄、红、粉红等.这类钻石属于珍品级,一般单独评价;
另一类是绝大多数宝石金刚石及钻石的颜色系列,按由优良至低劣的顺序颜色为:无色(习惯称白色)微蓝、无色、无色微黄、微黄、黄色等。
为了更精细地描述钻石的颜色,不同的国家和地区,采用了各种划分“钻石色级”的符号和标准。例如,中国和香港采用数字表示:以l00色为最佳的无色微蓝,数字渐减,黄色渐增,至92色以下黄色较明显,85色为一界限,低于它的金刚石,其色级不够宝石级。
(2)净度标准 净度指钻石内部和外部的洁净程度,即有无缺陷和瑕疵。内部瑕疵如各种包体甚至绺裂。外部瑕疵如琢磨后残存的解理面或小晶面,细小裂隙及棱线上的缺口等,瑕疵的有无,以用10倍放大镜的观察为准。
(3)克拉重量 本书前面已谈过,钻石的价格大致与重量的平方成正比。因此,在其它质量相同时,每克拉大钻比每克拉小钻要贵得多。
(4)磨工 钻石只有在琢磨良好的情况下,才能反射出射入内部的所有光线,并且因色散而闪现彩色光芒。当琢磨欠佳时,钻石的光亮程度及彩色闪光就大为逊色,也就是说失去了钻石应有的美丽。
小知识
由于钻石有强的亮度和火彩,钻石的镶嵌多采用爪镶法,爪镶法的四周呈开放状,光线可从各方入射,钻石的亮度和火彩可充分显示出来。
因钻石是一种高品质的宝石,钻石可用于简单或豪华的首饰款中。可与红宝石、蓝宝石、祖母绿、珍珠、翡翠等高档宝石搭配,可用白金或黄金镶嵌。由于钻石与黄金相配, 8
钻会显黄,故市场上常用白金和K白金来镶嵌钻石。最好不要用低档宝石搭配钻石,也不要用仿金材料镶嵌钻石。
名钻系列
英王权杖(非洲之星第I)、噩运之钻“希望”、历史名钻“柯伊诺尔”(又名“光明之山”)——世界最古老的名钻、英帝国王冠(“黑王子红宝石”、世界第二大钻石“非洲之星第II”等等)、世纪名钻、德勒斯坦钻石——世界上最大的绿色钻石
讲座3 红宝石和蓝宝石
一、一般特征
1.化学成分
• 刚玉的化学成分为三氧化二铝(Al2O3),理论化学成分为Al 53.2%、O46.8%,天然刚玉—般均含有微量杂质。
• 主要混入物有Cr3+、Ti4+、Fe3+,Fe2+、Mn2+、V5+、Si4+、Ga3+等,它们以等价或异价类质同象形式替代Al3+,使刚玉呈现出不同的颜色。
• 金红石、赤铁矿、钛铁矿、石榴石和尖晶石是刚玉晶体中的常见矿物晶体包裹体,这些混入物明显导致晶体的颜色、透明度、密度等物理性质的变化。
2.晶体结构
• 刚玉属三方晶系,刚玉晶体结构特点:O2-作六方最紧密堆积,堆积层垂直于三次轴,Al3+充填了由O2-形成的2/3的八面体空隙。 [AlO6]八面体稍有变形,它们以共棱连接成层状)。 O2-为四次配位,被四个Al3+所围绕。在平行三次轴方向上,
[AlO6]八面体以共面的方式构成两个实心的[AlO6]八面体 和一个空心的由氧围成的八面体相间排列的柱体。 [AlO6]八面体沿c轴方向构成三次螺旋对称轴。
• 刚玉的晶体形态为复三方偏三角面体晶类(L33L23PC),晶体多呈桶状、柱状,少数呈板状或叶片状。
3.物理性质
(1)密度 刚玉的密度一般为4.00g/cm3,其变化随内含杂质而异。一般而言,混合物金红石、赤铁矿、钛铁矿的成分越多,其密度越大,个别可达4.20g/cm3。
(2)硬度 刚玉宝石的摩氏硬度为9,随方向不同稍有差异。
(3)解理及裂理 刚玉矿物无解理,但因聚片双晶而产生平行于{0001}和{1011}的裂开,偶见{1120}裂理。
(4)颜色 刚玉纯净时无色,但因过渡元素的类质同象代换,使刚玉宝石色彩多姿,各种颜色均有,其中由铬致红色的称为红宝石,铁、钛致蓝色的称为蓝宝石,其他颜色的刚玉宝石称为艳色蓝宝石。
(5)光泽 强玻璃光泽至半金刚光泽,当内含物较多时常呈现丝绢光泽。
(6)透明度 宝石级的刚玉一般透明至微透明,透明度受含杂程度影响。
(7)光性 一轴晶负光性。
(8)折射率 1.762-1.770,双折射率0.008-0.010。
(9)多色性 有色刚玉宝石二色性明显,二色性特征和强弱取决于宝石的颜色
– 一般红宝石二色性为紫红—橙红色,玫瑰红—浅红色
9
– 蓝宝石二色性为紫蓝—浅蓝色,蓝—蓝绿色
– 黄色蓝宝石为黄—浅黄色
(10)荧光 在长波紫外下,红宝石发中等红色荧光,短波下呈弱红色荧光,蓝宝石一般不发荧光。在查尔斯滤色镜和交叉滤色镜下红宝石均呈红色,蓝宝石无颜色特征。
(11)光学效应 刚玉宝石可具星光和猫眼效应,明显程度与内部金红石的含量、形态、排列方式及琢磨款式有关。此外,钒致色的刚玉宝石具变色效应,一般为紫红—紫蓝色。
(12)光谱 铬致色的红宝石,红区692、694nm双线、668nm、659nm线吸收,以550nm为中心宽带吸收,蓝区476nm、475nm、468nm线吸收, 694nm有一条发射光谱;铁、钛致色的蓝宝石有450nm、460nm、470nm吸收线,热处理的蓝宝石往往在蓝区只有一条吸收带。
二、品种及产地
(1)品种:刚玉宝石根据颜色和特殊光学效应可分为:红宝石、蓝宝石、艳色蓝宝石、变色蓝宝石、星光红/蓝宝石
1.红宝石
• 包括浅红—红—深红色的刚玉宝石。
• 红宝石一般由类质同象混入物铬离子致色而成,随铬离子含量增高颜色变深,以较深的鲜红色红宝石最贵重。
• 目前红宝石在许多国家和地区都有发现。其主要产地有:1)缅甸2)斯里兰卡3)泰国
4)柬埔寨和越南
2.蓝宝石
(1)澳大利亚 (2)斯里兰卡 (3)克什米尔 (4)中国山东
3.星光猫眼红蓝宝石
• 刚玉星光宝石往往为半透明至不透明状,内含丰富的金红石包裹体,金红石折射率为2.80与刚玉1.76差异极大,反射明显。
• 刚玉类宝石中的金红石受刚玉晶格制约呈针状、垂直c轴分三组定向排列,一般三组交角60°;若定向加工成素面型,即出现六射星光效应,少数出现十二射星光。若加以定向加工也可只出现一组包体反射猫眼效应。
• 同一颜色品质的宝石,有星光者价值将成倍增加。斯里兰卡和缅甸是世界上盛产星光宝石的国家,特别是斯里兰卡,在那里几乎80%的刚玉宝石有星光效应。
4.变色蓝宝石
• 变色蓝宝石在阳光下呈紫蓝色,而在灯光下呈紫红色,其变色效应是由致色元素钒引起的。
三、红蓝宝石的鉴别
1.刚玉宝石与原石的鉴别
• 当原石晶体完好时,从刚玉特有的柱状、扭曲状和板状晶形,表面横向纹理及{0001}、{1011}裂理发育等方面容易与其它相似宝石相区别。
• 当刚玉晶形不完全或成碎块状,应从其特殊力学性质如密度、裂理、硬度、光性、光谱、荧光、正交偏光,并借助化学成分分析、电子探针、透射电镜、x荧光等技术综合分析加以确定。
2.成品红蓝宝石与相似宝石的鉴别
• 与红宝石相似的宝石主要有红色尖晶石、红色锆石、红色或粉红色碧玺、粉红色托 10
帕石、红色石榴石及玻璃等。
• 与蓝宝石相似的宝石主要有蓝色尖晶石、蓝色托帕石、蓝晶石、堇青石、海蓝宝石、蓝色碧玺及玻璃等。
• 部分红蓝宝石具有三种特殊光学效应,即星光、猫眼和变色。
星光和猫眼红蓝宝石的相似宝石有:石榴石六射星光及猫眼、辉石六射或四射星光及猫眼、矽线石猫眼、金绿宝石猫眼、石英猫眼、绿柱石猫眼、碧玺猫眼、蓝晶石猫眼等,均可依据其化学成分、物理性质和内部包裹体来区分。
其它具有变色效应的宝石品种有变石、尖晶石和合成蓝宝石。变石和尖晶石据光谱、成分和其它物理性质加以区别,合成变色蓝宝石主要从包裹体特征区分。
四、优化处理红蓝宝石
1.热处理红蓝宝石及其鉴别
• 热处理的红蓝宝石的鉴别应从以下几方面进行:
(1)热处理的刚玉受温度和升、降温速率影响,裂隙十分发育,可出现三组交叉裂纹,裂纹往往呈雾状构成典型的羽状体。
(2)宝石中固体包裹体形变是热处理宝石的直观证据。在热处理过程中当温度接近或高于某种矿物包裹体的熔点时,包裹体将发生形变和熔融态,出现圆化部分呈非晶态、玻璃质和盘状应力圈或环状裂隙
(3)宝石中的流体包裹体在温度几百度时就会气化变形和爆裂。这些液体包裹体往往沿晶体生长面、愈合面分布,如指纹状、管状和负晶状包裹体,在高温中往往沿这些部位优先出现裂隙或潜在裂纹,形如指纹状和不规则图案,而管状包裹体及负晶是诱发网状裂隙的直接原因。一些细小包裹体集中在一起产生白色绵状外观。
(4)热处理使蓝宝石中的三价铁离子(Fe3+)还原为二价铁离子(Fe2+),蓝宝石的色带更加清晰可见。
(5)热处理的红蓝宝石表面具斑块流动感,即使重新抛光也难以除去。
(6)再现星光往往用加热恒温可得,使金红石针状包裹体析出富集于表面。
(7)热处理的蓝宝石有时有弱荧光。
(8)热处理蓝宝石的吸收光谱,往往在蓝区为一带状吸收。
2.铍改善红蓝宝石及其鉴别
(1) 未经改善的天然红宝石可见光吸收光谱为红区692、694nm双线、668nm、659nm线吸收,550nm为中心宽带吸收,蓝区476nm、475nm、468nm线吸收和695nm系荧光发射谱,是典型的铬谱:改善后的红宝石吸收光谱除黄绿区宽带吸收外,其他谱线不典型,没有695nm系荧光发射谱,不同于天然红宝石。
(2)未经改善的天然铬致色红宝石在紫外光甚至自然光下均有中等强度荧光,使宝石的颜色看上去更鲜艳。改善后的红宝石荧光不明显或呈极弱的淡绿色,肉眼观察改善红宝石普遍有橘红色调,多色性明显,为清晰的橙黄和橙红色。
(3)改善红宝石的呈色机理是存在于刚玉晶体晶隙中Be2+、Mg2+和Ca2+、Li+、Na+、K+等部分轻离子在高温环境下发生内部迁移,产生新的缺陷,出现一些空位,吸收了可见光的绿区和部分蓝区光谱,使宝石呈现红色色调,不同于天然红宝石的呈色。Be扩散的宝石,颜色集中分布在表层。
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3.表面扩散处理红蓝宝石及其鉴别
表面扩散处理方法常对无色或浅色刚玉宝石进行着色处理,致色元素铁和钛氧化物仅限于宝石表层以下1-2um,或在裂隙处相对集中。由于扩散处理是在高温下(1650°C以上)进行,除常有的热处理特征外还有以下标志:
(1)西瓜效应由于扩散仅局限在表面和浅层,将宝石浸入油或水中则明显可见表里不一,外深内浅。
(2)裂隙、凹坑和腰棱处颜色相对集中。
(3)表面常出现小丘和小坑。
(4)折射率往往高于天然未处理的刚玉宝石。
4.辐射改色
• 辐射改色刚玉在市场上不难见到,一般有蓝、蓝绿、黄、橙红等颜色。辐射改色宝石的颜色往往呈块状、区域状,具有方向性及伞状效应。若辐射色心呈色,加热到一定温度可褪色恢复到原来的颜色。
5.其它着色方法
(1)染色这是早期常用的刚玉着色方法。
一般将宝石加热浸入染色剂中即可,颜色一般集中在刚玉的三组裂理和裂隙中,颜色不稳定,时间渐长会褪色。
(2)涂层一般在宝石底部和腰棱处涂上需要的颜色,用丙酮或有机试剂擦拭可辨。
(3)注油油多沿裂隙分布,目的是为了掩盖裂隙,一般用放大镜或显微镜在反射光下观察可见干涉色谱。
五、合成红蓝宝石
1.焰熔法-维尔纳叶法
焰熔法合成刚玉没有矿物包体,常有以下标志:
(1)弯曲生长纹 是焰熔法的主要标志。它表示出生长梨晶弯曲顶部逐级位置和生长速率,犹如留声机唱片的沟槽。一般在10-20倍放大镜下均可见到,与天然平直和折线的色带容易区别。
(2)圆形气泡 焰熔法在开放体系下进行,内部含有大量的气泡,这些气泡大多数为圆形,少量为不规则形状。在显微镜下是高的负突起,极易观察。
(3)未熔粉末 是常见的标志。Al2O3未熔粉末一般为白色,呈细分散状分布。大多呈云雾状和絮状,反射光下呈白色,透射光下不透明。
(4)颜色饱和度强,红色耀眼。
(5)颗粒大一般单颗为十几至数十克拉,而天然优质红宝石大于5ct者极少。
(6)在紫外光下发出强的荧光,x射线中具磷光。
(7)台面易见二色性。
(8)特征的红外光谱。
2.助熔剂法
助熔剂法合成刚玉,一般用氧化铅、氧化铋以及钼酸锂作熔剂。生长过程中部分助熔剂被包含到晶体中,成为鉴别的主要标志。
(1)助熔剂线条 助熔剂残余单体多呈滴状、星点状和不规则形状,有时构成扭曲状、羽状图案,反射光下呈黄橙色,金属光泽至半金属光泽,透射光下不透明。
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(2)铂碎片 铂是生长器皿内衬常用的材料,有时受损后被带至晶体中去。铂碎片常呈三角形、六边形、长方形或不规则形,反射光为银白色金属光泽,透射光为不透明,因很少见,若发现具有重要的鉴定意义,但要注意与天然刚玉宝石中的黄铁矿等固态包裹体相区别。
(3)籽晶片 除douros法无籽晶外,其他方法均有籽晶—作生长时的晶种,呈长条状、透明,位于晶体的中心。初生长时种晶周边常发育平行状包裹体和羽状体。
(4)两相包裹体呈一群或单个分布,负晶发育,显微镜下负突起明显,易辨识。
(5)一般无矿物晶体包体。
(6)荧光长波和短波紫外光下出现各种荧光,因内含不同元素而致。
(7)生长线一般呈平行状或类似平行状,与天然刚玉色带容易区分。
(8)特征的红外光谱。
3.水热法
水热法合成红宝石是一种仿天然环境生产的品种,与天然红宝石十分相似。其特点如下:
(1)这类红宝石往往较天然宝石透明度高,内部洁净,无矿物固态包裹体。
(2)颜色有粉红—深红色,均匀分布。
(3)生长纹水热法生长纹是鉴别合成与天然的重要标志,一般具有从表层向中心呈波状、锯齿状或交叉状分布特点,记录了合成时生长速率的变化过程,与天然生长纹不同。
(4)籽晶片水热法红宝石一般含有籽晶片,未清除时易辨认。
(5)两相液体包裹液体常见,形态有钉状、管状和不规则状,显微镜下呈亮点。
(6)铂金碎片很少见,呈多种形态,不透明,金属光泽,与天然宝石易区分。
(7)发光性在紫外光下具强红色荧光。
(8)红外光谱水热法合成红宝石在3800-2800cm-1范围有明显吸收,有别于天然红宝石。
六、质量评价
1.颜色分级
• 红蓝宝石的最终市场价值主要取决于宝石的颜色,其权重在50%以上。
• 红蓝宝石的颜色分级与钻石的分级相比,具有更强的主观性,作为准确而客观的红蓝宝石分级有一定的难度。
• 红蓝宝石的颜色分级主要综合考虑宝石的色调(hue)、色度(tone)及饱和度(chroma)三要素,这三个要素是既彼此独立又相互关联的基本因素。
– 色调:描述的是在宝石中肉眼可见的主要颜色和附加颜色。例如,紫红色宝石(pr)中,红色为主色,紫色为附加颜色。
– 色度:颜色的明暗度,即宝石颜色的明亮程度。
– 饱和度:即颜色的强度,即宝石颜色的鲜艳程度。
– 颜色分级以孟塞尔颜色图表为依据。每颗红宝石都在标准的5000k色温的光源下,与一个合适的孟塞尔色卡相匹配。
• 红宝石颜色以鸽血红或纯红色为最佳,其次为红色、粉红色、紫红色。
• 蓝宝石以矢车菊蓝色(略带紫色的蓝色)或纯蓝色为最佳,蓝宝石中经常带黄色或绿色副色调,影响了蓝色的纯度,降低了蓝宝石的质量。
• 红宝石、蓝宝石,特别是蓝宝石中经常可见到平直色带,使其颜色不够均匀,有些 13
肉眼即可见到,大大影响了其价值。
2.净度分级
• 红蓝宝石的净度是决定其价值的第二重要因素,在分级系统中占据20-30%的权重。
• 红宝石的净度首先用肉眼观察来确定,然后再用10倍放大镜观察。红宝石的净度可以通过点数系统来确定,见后表。这一系统考虑了如下因素:包裹体位置、数量、大小、聚集程度及其与宝石的对比差异。然后,用总分数来决定宝石最终的净度级别见后表。
3.切工分级
• 切工是红蓝宝石评价中第三重要因素,在分级系统中占据10-20%的权重。红宝石的切工分级标准包括对称度和修饰度两个部分。
• (1)对称度评价对称度有3个方面
1)正面对称性当从正面观察时,刻面宝石的同一类型刻面应该具有相同的尺寸和形状,总体效果必须对称。
•
2)侧面对称性当从侧面观察时,底尖(culet)应正好位于中心部分,腰部平直,亭部的突起部分均匀。全深比(台面到底尖的高度除以台宽再乘以100%)应在60-65%之间,冠高(台面到腰部的距离)应该是全深的1/4-1/3,亭深(腰部到底尖的距离)应是全深的2/3-3/4。
• 3)光亮度射人宝石的光,经过宝石折射返回到人眼中,宝石的光亮度越好,宝石的价值就越高。宝石出现漏光现象被称为开窗 ,当出现可见暗区时则称为消光。
•
•
•
•
(2)修饰度评价修饰度有3个方面。
1)抛光是指表面特征。
2)对称性是指形状及刻面的排列。
3)刻面是指刻面的数目、位置,应与切工类别相匹配。
4.重量
• 重量也是决定宝石价值的重要因素之一。
• 同样品质的宝石,大颗粒宝石每克拉的价值高于小颗粒宝石,这是因为小颗粒宝石相对大颗粒宝石更容易得到。
5.价值
• 在红宝石分级体系中价值一词指的是宝石的真实性。
• 一颗优质天然宝石,如果没有经过处理并且产自世界著名的红宝石产区,将被商界看作一颗高价值的宝石。
• 宝石分级过程中,优先考虑的是确定宝石是否经过任何形式的优化和改善处理,然后进一步从宝石的颜色、净度、切工、重量等方面进行评价。
讲座4 祖母绿
一、一般特征
1化学成分
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祖母绿为铍铝硅酸盐,化学分子式为Be3Al2(SiO3)6,含有Cr、V等微量元素,一般翠绿色祖母绿中Cr2O3的含量为0.15-0.30%,深绿色晶体可达0.5-0.6%。
2晶体结构
祖母绿为六方晶系。其结构很特殊,由环状的[Si6O18]组成,在彼此的上方堆积成孔道,Be原子和Al原子分别以四面体配位和八面体配位的形式与 [Si6O18』结合在一起,孔隙中含有水,水含量约占2.5%。当不存在任何金属离子时水分子以I型结构分布,称为I型水:若作为杂质的碱性离子存在于孔隙中,则碱性离子静电吸引附近的水分子,使其以II型结构分布,称为 II型水。天然祖母绿中I型水和II型水同时存在。
其结晶习性为晶体呈六方柱、复六方柱状,具有双锥式或平行双面,柱面上发育平行c轴的纵纹,大多数晶体具有完美的晶形。
• 3物理性质
(1)密度 一般为2.72g/cm3,祖母绿的密度大小受碱金属含量大小的影响,碱金属含量越高,密度越大。
• (2)硬度7.5-8。
• (3)解理、断口 具{0001}底面不完全解理;断口为贝壳状至参差状。
• (4)颜色 祖母绿因晶体结构中含有铬而呈晶莹的翠绿色,可略带黄色或蓝色调。其颜色柔和浓郁。颜色的深浅取决于铬、钒的含量,含量越高,绿色越深。祖母绿颜色的明度取决于氧化铁的含量,如果不含或含少量的氧化铁,则颜色鲜艳,明度大,反之,若氧化铁含量超过0.6%,绿色就会变暗
• (5)光泽 抛光面为玻璃光泽,断口为玻璃光泽至油脂光泽。
• (6)透明度 透明到半透明。
• (7)光性 一轴晶负光性。
• (8)折射率 通常为1.577-1.583,可低至1.566,高至1.600。双折射率一般为0.005-0.009。
• (9)色散0.014。
• (10)多色性 两个颜色分别是淡黄绿色和绿色、淡蓝绿色和绿色。
• (11)发光性 天然祖母绿和合成祖母绿在紫外光下可显示弱绿色或弱橙红至带紫的红色荧光,也可能不显荧光。长波紫外光下的荧光现象强于短波紫外光。在x射线下可呈现无至弱的红色荧光,且能见到与体色相近的磷光。
• (12)查尔斯滤色镜绝大多数的祖母绿在查尔斯滤色镜下观察呈现红色或粉红色,也可能显绿色,与祖母绿的产地及所含杂质有关。哥伦比亚祖母绿在滤色镜下呈现较强的红色,而印度和南非的祖母绿因含有铁在滤色镜下呈现绿色。合成祖母绿、一些仿制祖母绿及其它宝石种的绿色宝石通过滤色镜也可以显示红色,例如绿色锆石,特别是那些由铬致色的宝石,如钙铁榴石、碧玺、变石等。查尔斯滤色镜下的特征不能作为鉴别祖母绿的主要依据,只能作为参考。
•
• (13)光学效应 偶见猫眼效应和星光效应。
• (14)吸收光谱祖母绿的吸收光谱是典型的铬谱,红区683nm、680nm和637nm处吸收线明显,662nm、646nm两个弱带,从630nm到580nm有一微弱的普遍吸收,在蓝区477nm处有一弱谱线。
• (15)韧性 祖母绿性脆,韧性差,在切磨和镶嵌时易碎裂。
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二、品种
• 除了常见的祖母绿外,还有具有特殊光学效应和特殊现象的三个特殊品种,分别为祖母绿猫眼、星光祖母绿和达碧兹祖母绿。
• 1、祖母绿猫眼
产生猫眼效应些祖母绿极其稀少而珍贵,主要是由于祖母绿晶体的内部含有一组密集平行排列的管状包裹体所致。美国华盛顿斯密斯博物馆存有一颗哥伦比亚产的祖母绿猫眼,重为4.6ct,而目前世界上发现的较大的一颗祖母绿猫眼有5.93ct,产于巴西。
2、星光祖母绿
星光祖母绿极为稀少,仅偶有发现。美国洛杉矶自然历史博物馆收藏有一块重达11.19ct的星光祖母绿。1996年有报导称发现一颗产自巴西的重10.03ct的星光祖母绿,被琢磨成圆弧型,星光效应很完整。
• 3达碧兹祖母绿(trapiche)
• 达碧兹祖母绿是一种特殊类型的哥伦比亚祖母绿,它呈现云雾现象,具有与其它祖母绿不同的特殊生长图形
• 木佐和契沃尔矿区都出产达碧兹祖母绿
• 木佐产出的达碧兹祖母绿中心有一暗色的核和周围放射状的臂,由碳质包裹体组成,x射线衍射分析证明这是一个单晶
• 契沃尔产出的达碧兹祖母绿,中心绿色六边形的核和从核的棱柱面延伸出的六条绿臂,在各臂之间的v形区里是钠长石和祖母绿的混合物,x射线衍射分析同样证明这种达碧兹祖母绿是一个单晶,而钠长石被包纳在祖母绿晶体之中
三、产地
• (1)哥伦比亚世界上优质的祖母绿产自哥伦比亚。其中最大最著名的矿床是木佐和契沃尔,另有科斯凯斯、“圣胡安之地”和那维斯塔等矿床和矿点。木佐矿区的祖母绿颜色纯正,而契沃尔矿区的祖母绿有较多的瑕疵和黑点。几乎所有的哥伦比亚祖母绿矿床都位于科迪勒拉山脉,安第斯山脉的东侧。
• (2)巴西 巴西也是祖母绿的重要产出国之一。巴西祖母绿矿有两种产状即伟晶岩型和云母片岩型,而几个重要都属片岩型,其产出的晶体一般尺寸较小,瑕疵较多。巴西祖母绿比哥伦比亚祖母绿颜色浅,但透明度高,且带有一定的蓝色色调或黄色色调。其中部分高档晶可具有浓艳的绿色,质量接近哥伦比亚祖母绿。
• (3)俄罗斯 俄罗斯乌拉尔山东麓也曾是世界著名的祖母绿产地。乌拉尔矿床的开采延续了很长时间,能找到重达数千克的晶体,由于裂隙发育,获取的最优质的宝石毛坯可能只有几克拉。由于含有一定的铁元素,其颜色相对暗淡,带有较多的黄色,瑕疵也较多。
• (4)津巴布韦 津巴布韦的大型祖母绿矿床以桑达瓦纳最著名。该矿床产于太古代结晶岩石中,与稀有金属伟晶岩伴生。桑达瓦纳的祖母绿粒径一般在1-3mm,最大30mm,由于晶体瑕疵较多,琢磨后仅零点几克拉。
• (5)澳大利亚 澳大利亚祖母绿颜色较浅,裂隙发育,优质晶只占很小的比例。在澳大利亚曾产出一粒30ct的优质祖母绿。
• (6)印度 印度祖母绿赋生在伟晶岩与超基性片岩接触带中的黑云母片岩中。晶体一般沿长轴5-15mm,甚至50mm以上,透明或半透明,质优者为油亮的绿色。
• (7)巴基斯坦 祖母绿产在滑石片岩或与石英—方解石—滑石伴生的矿囊中。所 16
产祖母绿具有从优质到一般的颜色,富含铁。若干颜色极佳的优质祖母绿,可以完全无瑕。
• (8)坦桑尼亚 坦桑尼亚祖母绿产于黑云母片岩和伟晶岩中,产于伟晶岩中的祖母绿与金绿宝石共生。坦桑尼亚祖母绿颜色较好,有时略带黄色调或蓝色调,晶体较大,可见重达8ct左右的优质祖母绿晶体。较大的晶体一般总含有混浊的雾状包裹体及云母片、磷灰石等两相或多相的柱状负晶。
• (9)赞比亚 赞比亚祖母绿产于富镁片岩带内,石英—电气石伟晶岩脉中也有少量祖母绿晶体产出。所产祖母绿绿色较深,与哥伦比亚祖母绿相似,一般带有灰色调和蓝色调,颗粒较大。
• (10)奥地利 奥地利祖母绿产于云母—绿泥石片岩中,所产祖母绿晶体尺寸较小,很少产出超过1-2ct的优质祖母绿晶体,且含有较多的瑕疵和包体,因矿床较小,产量也不大。
• (11)挪威 一般挪威祖母绿因含有苔藓状包裹体及呈水痘状相互连接的空洞而呈现雾状,磨成刻面透明度不高,但磨成弧面却很漂亮。
• (12)南非 为片岩型矿床。祖母绿晶体为不规则的六方柱状,长度可达50mm或更大些,但大块晶体质量不高,很难琢磨出重量超过lct的优质宝石成品,一些小块的晶体反而可以获得优质的宝石成品。
• (13)中国 中国祖母绿主要产于云南。颜色为绿色,少部分为浅绿色并略有黄色调,个别偏蓝绿色。裂隙发育,生长纹明显,有色带,一般中间为浅绿色,外层为中等绿色,多见密集平行排列的白色管状包裹体。
• (14)埃及 在古代祖母绿主要产自埃及。曾多次尝试重新开采这些矿床,但经地质学家考察,这些矿床已经枯竭,因此开挖将无利可图。
• (15)其他 除上述介绍的祖母绿产地外,尼日利亚、马达加斯加也出产祖母绿。
四、天然祖母绿中的包裹体特征
(1)云母 云母是一种较常见的包裹体,产于奥地利、非洲、俄罗斯、印度和巴基斯坦的祖母绿中均有云母存在。云母通常为外形浑圆的半透明薄片,可以是无色、褐色、黑色或绿色。在赞比亚祖母绿中,云母呈黑色小斑点出现。
(2)阳起石和透闪石 为叶片状、柱状或针状的灰白色晶体,透明至半透明。桑达瓦纳产的祖母绿中透闪石晶体以弯曲的或破碎的纤维状出现:奥地利祖母绿中透闪石晶体以相似的形态出现俄罗斯乌拉尔地区的祖母绿含有短柱状具横向裂隙的阳起石,似竹节状;阳起石也出现在澳大利亚产的祖母绿中
(3)磁铁矿 磁铁矿可以呈褐色出现在任何产地的祖母绿的裂隙和羽状体中,黑色的不透明的铁矿物可能以晶体形式存在
(4)黄铁矿 可呈圆形的立方体和菱形十二面体。在一些较大的晶体上,通过放大检查可看到晶面上的横纹,在反射光下晶面具有一种特殊的反光。也有部分黄铁矿以很小的晶粒存在,好像黑芝麻一样成堆聚集在一起,用高倍放大镜偶尔能观察到其晶面反光。
(5)方解石 为白色、半透明的菱形晶体或不规则的侵蚀残晶,常见于ffhh哥伦比亚木佐矿区的祖母绿中。
(6)赤铁矿为褐红色至黑色的不透明晶体,外形界线圆滑,常见于津巴布韦桑达瓦纳祖母绿中。
(7)孔洞和负晶 祖母绿中细管状的孔洞可小于一毫米至几毫米,平行c轴排列,内部可含有两相或三相包裹体。哥伦比亚祖母绿含典型的三相包裹体,呈圆或长而尖的外形, 17
内含液体及一个浑圆的气泡和一个正方形的岩盐晶体。印度祖母绿含有负晶,为两相包体,沿晶体的某个方向大致定向排列。包体略呈矩形,只有当平行c轴观察时,包体呈六边形。在矩形的角上会伸出一小尾巴,尾巴内含有云母碎片,形状很像逗号。
(8)羽状体 液体充填的羽状体在祖母绿中较常见,经常被铁质成分浸染成褐色或黑色。
(9)生长环带在一些天然祖母绿中常见平行于柱面或底面的颜色分带和生长环带,总体呈六边形。
(10)不同产地的祖母绿还含有一些特有的矿物包裹体,如哥伦比亚木左矿区的祖母绿可含有半透明褐色氟碳钙铈矿粒状晶体俄罗斯祖母绿有时会见到平行于底轴面的薄圆盘状的孔洞,反射光下这些孔洞呈银白色,而从其它某些视角看又可能是黑色的;澳大利亚和某些俄罗斯祖母绿中可见有锡石晶体和不规则毒砂矿物的白色斑块。
五、与相似宝石的鉴别
• 与祖母绿相似的宝玉石品种很多,主要有萤石、翠榴石、铬透辉石、钙铝榴石、含铬碧玺、磷灰石、翡翠、玻璃等。
六、合成祖母绿
• 合成祖母绿的方法有二种,即水热法和助熔剂法。
• 一般情况下,由这两种方法合成的祖母绿的物理性质与天然祖母绿很接近,但由于生长方法不同其物性略有差别
• 由水热法生长的合成祖母绿其生长的环境、过程与天然祖母绿在自然界中的生成相类似,故其物理性质与天然祖母绿在相同的范围内,
• 由助熔剂法生长的合成祖母绿,其折射率、双折射率与密度都较天然祖母绿小。
• 要正确鉴定祖母绿是天然的还是合成的尚需通过内部包裹体的观察和红外光谱的分析等其他辅助手段。
•
•
1合成祖母绿的特征及与天然祖母绿的区别
(1)水热法合成祖母绿可以见到的典型包裹体是籽晶片。籽晶可以是天然的无色绿柱石,也可以是水热法生长出来的合成祖母绿。在显微镜下可见到籽晶残留物的微小不透明片晶,籽晶的周围还分布有云雾状的两相包裹体,还能观察到籽晶与以后生长的晶体之间的大致平直的界线,或籽晶与后生长晶体具有特征的包裹体以及包裹体生长截断等现象。
• 水热法合成祖母绿中典型的两相包裹体是钉状包裹体,其上部呈片状产出的钉头是由硅铍石片状晶体构成的,钉身是由细长的圆锥型空管组成,这些钉状包裹体大致定向排列。
• 水热法合成祖母绿中,还可能存在坩埚上剥落的铂金属片,铂金片多呈三角形、六边形,不透明在反射光中具有亮银白色的金属光泽。
• 水热法合成祖母绿中可见生长纹和色带,大多数与籽晶片平行
• (2)助熔剂法合成祖母绿的典型内部包裹体是羽状体,呈云翳状或花边状,由残余的熔剂小滴或孔洞组成,而一些粗粒熔剂包裹体则呈阶梯状。常能见到一些平行的带或线条,呈平直状,或是一致伸向六面棱柱面,或是都与棱柱面成一角度,也可交叉成六边形状。
• 另外,助熔剂法合成祖母绿中也可见到无色透明、晶形完整的硅铍石晶体,以及不 18
透明、银白色具有金属光泽的铂片。
• 助熔剂法合成祖母绿中,还有籽晶片的痕迹。一般籽晶片颜色较浅而合成的祖母绿颜色相对较深。查塔姆和俄罗斯助熔剂法合成祖母绿晶体中只有平行双面c{0001}、六方柱面m{1010}、a{120},而缺失六方双锥s{1121}、p{1011)。
七、优化处理
• 1注油处理
(1)无色油 注入由于所选择注入的油的折射率都接近于祖母绿的折射率,微裂隙较多的宝石经过无色油注入处理后,宝石的裂隙得到了充填和掩盖,使肉眼不容易察觉其存在,提高了宝石的透明度和亮度。这种处理目前已得到国际珠宝界和消费者的认可,市场上极为常见。目前祖母绿注油处理使用最多的是加拿大树脂。
(2)有色油 注入这种注入所选择的油和注入方法与无色油注入相同。这种处理的目的不仅掩盖了宝石的微裂隙,而且改变了宝石的颜色。也有把有色油注入到裂隙较多、颜色较浅的绿柱石内以作为祖母绿的代用品。
(3)染色处理 通过化学反应或蒸发溶剂等方法,在宝石的裂隙中浸入颜色,将浅色的祖母绿或绿柱石染成深绿色,以达到祖母绿的效果。所用的染料可以是有机染料或无机染料。
(4)检测特征经过注油处理的宝石,在10倍放大镜下或显微镜下,当光线从某一特定角度射人时,可以看到裂隙处有油产生的干涉色。如果裂隙没有完全被油所充填,那么不仅裂隙依然可见,裂隙里还可观察到无规则分布的油痕。如果将热针接近宝石的表面,经过注油处理的宝石就会在裂隙处有油渗出,将经过注油处理的宝石缓慢加热,宝石表面的裂隙中也会有油渗出,称为“出汗”现象。
• 另外,注油处理过的宝石还会在包装纸上留下油迹,可以用擦镜纸擦拭以检验是否有油渗出。如果是有色油,擦镜纸会被染色。用来注入的油为有机物,时间长了会干涸出现老化现象,使原先被掩盖了的裂隙重新显现出来,而且在紫外光照射下可发出荧光。
2涂层处理
(1)衬底处理在年代较早的祖母绿制品中,有底部衬上一绿色薄层或箔来加深祖母绿颜色的现象。放大检查可以观察到结合面有残留的气泡、粘接剂的痕迹,以及衬底材料的起皱和脱落。经过这种处理的祖母绿在分光镜下Cr吸收谱很模糊甚至缺失,也不像天然着色的优质祖母绿那样具有明显的二色性,这些宝石的二色性不明显或根本不具备二色性。
(2)涂层处理将天然的无色绿柱石切磨后作为籽晶,在其上生长一层合成祖母绿。合成祖母绿层大约只有0.5mm厚,很容易裂成细纹。这些交织网状的龟裂纹是经过涂层处理祖母绿的特征。将其浸泡在浸油中,可见外层及棱角处颜色富集。而内部相对较浅,在长波紫外下,宝石的外层和边缘所发出的荧光比宝石本体发出的荧光要强得多。由于这种宝石是以天然无色绿柱石为核心,因此放大检查可见许多包裹体特征属于绿柱石,而不存在祖母绿中常见的典型包裹体。
另外,以无色的绿柱石作为籽晶片,外面涂一层薄薄的合成祖母绿,在合成祖母绿的外面再涂上一层合成绿柱石,这类多次涂层的祖母绿,当浸泡在浸油中并从侧面观察,其多层分布的性质显而易见。
(3)拼合石
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• 祖母绿的拼合宝石有二层石,也有三层石。一般冠部采用祖母绿或绿柱石,亭部采用绿色玻璃、合成祖母绿、绿柱石等,中间加一层无色粘接剂或绿色材料。一种被称为“soude祖母绿”的拼合石是一种二层石,由彼此分开的冠部和亭部组成,其间有一层绿色材料或绿色胶。冠部和亭部的材料可以是绿柱石、石英或合成尖晶石。这种拼合石在外观上有可能给人上下光泽不一致的感觉。侧面观察这类宝石的腰部,特别是浸泡在浸油中,腰部分层的现象更容易看出。如从台面观察,可见几乎在一个平面上的不均匀分布的气泡、脏点及粘接剂的流动痕迹。分光镜下看不到完整的祖母绿吸收谱。紫外荧光下还有可能产生一些特殊的荧光,即绿色胶或染料所发出的特有的荧光
八、质量评价
• 祖母绿的质量评价可以从颜色、净度、切工、重量几个方面来进行。
(1)享有“绿色之王”称号的祖母绿最重要的是颜色。它的颜色是一种特殊的晶莹翠绿的“祖母绿色”,犹如春天雨后的青草地,其绿色之美是任何绿色宝石所无法比拟的,哥伦比亚人称之为“神仙的眼泪”。
• 由于祖母绿的折射率不高,不像多数其它宝石那样,璀璨耀眼,没有绚丽的火花,因而其颜色的深浅及分布情况与颜色的美丽同等重要。优质的祖母绿颜色分布均匀,中至深绿色即浓绿色,同时亦可稍带黄色调或蓝色调,给人一种柔软的丝绒的感觉。高质量的祖母绿十分罕见,比相同质量的优质钻石具有更高的价格。浅色调或颜色分布不均匀的祖母绿只能列入中低档晶,同时其价格也相对较低。
• 祖母绿的质量评价可以从颜色、净度、切工、重量几个方面来进行。
• (2)评价祖母绿的优劣,除了颜色是首选因素外,净度同样是一个十分重要的方面。祖母绿晶体裂隙十分发育,而且由于形成过程的原因,祖母绿总是或多或少地含有包裹体。优质的祖母绿应该内部瑕疵既少又小,肉眼基本看不见,一颗清澈无瑕的祖母绿是十分难得的。市场上所见的大多是杂质裂隙较多的祖母绿。
• 祖母绿的质量评价可以从颜色、净度、切工、重量几个方面来进行。
• (3)在加工工艺上,祖母绿常采用阶梯式的切工,切去四角面,外轮廓呈八边形的长方形或正方形。通常中央拥有一大而平的表面,四周为成排的梯形小面。一般顶部为三层翻(三阶梯),底部也为三层翻,被称为祖母绿型切工。采用这种切磨方式是为了最大限度地体现祖母绿那无以伦比的绿色。优质的祖母绿宝石通常都采用祖母绿型切工,而瑕疵较多的宝石祖母绿常被制成弧面型、圆珠或雕刻件,颜色不均匀的祖母绿宝石经雕刻后可以得到颜色均匀的雕刻件。一般很少采用圆钻型,因为这种形式不能使祖母绿的颜色显示达到最佳效果。
• (4)祖母绿晶体由于裂隙发育,一块几百克重的毛坯切磨后最终所得的成品可能只有2-3ct重,一般的刻面宝石大部分小于1ct,而市场上0.2-0.3ct的宝石最为常见。
特殊宝石
A、海蓝宝石
绿柱石中具有鲜艳翠绿色者为“祖母绿”,而具有美丽海蓝色或蓝绿色者叫做“海蓝宝石”,二者都是著名的宝石品种。此外,还有透明的红色、金色、浅绿色及无色透明的绿柱石,
它们都可以用作宝石原料。
绿柱石是六方晶系矿物,非均质体。硬度7.5--8,密度2.65~2.75g/cm3,折光率1.57~1.60。绿柱石晶体可以长得很大,有的可长到10m以上,重量达数十吨。可是质量达到宝 20
石级的晶体却比较小,重达几公斤的就很罕见了。
B、猫 眼
“猫眼”一词的含义大致有三种:
(A)专指具有猫眼闪光的金绿宝石;
(B)泛指具有“猫眼闪光”的任何宝石;
(C)指“猫眼闪光”本身。
C、金绿宝石 是斜方晶系矿物,非均质体,硬度8.5,
密度3.70~3.73g/cm3,折光率1.744-1.758,双折
射率0.01左右,化学式BeAl2O4
D、变石
变石因含有微量的铬,使得它对绿光的透射最强,对红光的透射次之,而对红光和绿光之外的其它光线,则全部强烈吸收。因此,在白天,照明变石的光是白昼光(阳光),它由七种色光组成,白光照到变石上,透射的绿光最多,因此呈现绿色。如果用近似白光的日光灯照明,变石也呈现绿色。可是,当用富含红光的蜡烛光、油灯光或钨丝白炽灯光照明时,变石透射的红光特别多,于是它也就呈现红色。世界上不同产地的变石,在白昼光下的颜色都不尽相同,例如俄国出产的变石为正绿色;斯里兰卡产的为橄榄绿色;津巴布韦产的为近似祖母绿的翠绿包;巴西产的为蓝绿色等。
最优质的变石,在白昼光下应为亮绿或蓝绿色,而在富
于红光的灯光下应为紫红色。
讲座5 翡翠
一、 翡翠的矿物组成
翡翠是以辉石类矿物为主和少量闪石、长石类矿物组成的集合体。主要矿物是硬玉为主的辉石类矿物,次要矿物有闪石和长石类矿物,此外还有绿,泥石、高岭石、蛇纹石、褐铁矿等蚀变次生风化矿物。
1、主要矿物有硬玉、绿辉石、锥辉石和透辉石等及其之间的过渡型辉石矿物。
2、次要矿物
(1)闪石类矿物主要以碱性闪石和钙闪石为主。常见蓝闪石、钠闪石、阳起石、透闪石和蓝透闪石
(2)长石类矿物长石类矿物以钠长石为主。
3、次生矿物
主要有绿泥石、高岭石、蛇纹石和褐铁矿,为辉石、闪石、长石围岩和铁矿风化蚀变的产物。在翡翠中沿晶隙、裂隙分布。
二、翡翠的物化性质
• (1)颜色 宝石级以绿色最多,还有红色、紫色、黄色、白色和无色等:
21
• (2)硬度 6.5-7
•
•
•
•
(3)密度 3.34(+0.06,-0.09)g/cm3;
(4)断口 粒状或参差状:
(5)韧性 好;
(6)透明度 半透明至不透明:
• (7)光泽 玻璃至油脂光泽,
• (8)折射率 点测1.66左右:
• (9)多色性 不明显:
• (10)吸收光谱 437nm是翡翠特征吸收谱线,即铁吸收。630nm、660nm、690nm线即铬元素的特征吸收线:
• (11)天然翡翠大多数无荧光,少数绿色翡翠有弱绿色荧光,白色翡翠中若长石经高岭石化后可见弱蓝色荧光;
• (12)天然绿色翡翠在查尔斯滤色镜下不变色。
1、翡翠的颜色
颜色是翡翠的最主要的特征
它的基本色调有:白色、灰色、黑色、黄色、紫色、红色和绿色
最高级的四种绿色:祖母绿、翠绿、苹果绿和秧苗绿
还有一些不佳的绿色:瓜皮绿、墨绿、灰绿、油绿
绿色除色调外,还有形状方面也很重要:
块状绿、条带绿、团块绿、丝状绿、靠皮绿
玻璃种水头最好,最透,如果满绿无色根,是为龙种,极品。
地子略浑浊的,是冰种。
①玻璃种:致密微晶结构,微晶部分不可分辨,透明度好,棉质与结构清晰分明。
②冰种:可见内部交织纤维结构微晶部分肉眼不可分辨,透明度好,棉质与结构清晰分明。
③糯米种:内部结构朦胧不可分辨,棉质化在结构内部,水头好糯米种的可达到冰种的水平,为了区别普通的糯米种,这样的也叫冰种化底。
有些玉器看起来浓绿喜人,但水头发干,这就有可能是翡翠中的另类:干青或者天龙生(铁龙生),这样的翡翠颜色虽然够绿,但是因为水干色杂,玉质粗糙,价格却很低,相对于高档翡翠来说,属于翡翠的边缘品种,甚至很多人不把他们当作翡翠看待而列为另类。
三、翡翠的品种
1.原石品种
• 翡翠的原石在翡翠商贸中占有很大的比例,一般根据产出状态分为新坑料和老坑料两大类
• (1)新坑料一般指没有经过任何搬运作用,由人工从矿山开采出来的原生矿石。新坑料表面新鲜,无风化皮壳,呈致密块状,带棱角,块体大小悬殊,最大可达数万千克,透明度往往较差,水头短,颜色比较鲜嫩,商贸中也常称为山料或新厂玉。
• (2)老坑料又称仔料或老厂玉。一般指的是在外力作用下,原生翡翠矿石机械风化破碎,搬运至山坡、河谷、河漫滩和河流阶地中异地堆积的翡翠砾石。形状一般呈浑圆状至鹅卵石状,表面有厚薄不一的风化皮壳,大块体较少,一般多为几千克至几十千克,少数达到数百千克。这些矿石在漫长的地质历史中,饱经水浸氧化作用,透明度较好,水头长,颜色鲜阳,质地温润。
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2.颜色品种
• 翡翠的颜色多姿多彩,按颜色一般划分为五类。
(1)绿色翡翠 称为“翠”,一般颜色越绿越好,以颜色鲜艳的高翠为最佳。
(2)红色翡翠 简称为“翡”,是指翡翠矿石风化后的皮壳部分,多产于老坑料的外层,呈黄、黄红、红褐和深红色调,以深红、鲜红者为最好。
(3)紫罗兰色翡翠 简称“紫玉”。以淡紫色最为多见,商业上往往称之为藕粉色或春色。浓紫和深紫罕见,亦珍贵。
(4)福禄寿翡翠 是指绿、红、紫三色同时出现在一块翡翠料或饰品上,价值极为贵重。
(5)白色翡翠 一般为白色至无色。有时可见星点状他色,这类翡翠最为常见。
3.成品品种
• 成品翡翠在商贸上分为三类:天然、改善、合成。
•
• (1)天然翡翠 简称为翡翠,其颜色、结构、材质,均保持天然本色,未经任何人工处理的。也俗称为a货翡翠。
•
• (2)改善翡翠 改善翡翠是通过对翡翠的表面、质地、颜色等进行人工改善,使其更美观,售价更高。按改善的程度和工艺分为优化翡翠和处理翡翠
• 1)优化翡翠 翡翠的优化是指在加工过程中,对翡翠的结构及坚固性没有明显的破坏、损伤和对颜色无影响的工艺流程
2)处理翡翠 翡翠的处理一般分为去杂漂白、注胶处理和增色处理。漂白充填处理翡翠往往以破坏翡翠的质地、结构为代价,极大地改善翡翠的透明度和色感,可使翡翠保持短暂美丽的外观。习惯上称之为b货翡翠。在市场上所有经过着色的翡翠均称之为c货翡翠。这些b货翡翠和c货翡翠均称之为处理翡翠
•
• (3)合成翡翠 合成翡翠是在实验室通过配料在一定的温度压力条件下形成的与天然翡翠的化学成分、矿物组成十分相近的品种
四、翡翠的结构
• 结构是指组成翡翠的矿物结晶程度、晶体形态、颗粒大小以及矿物与矿物之间的相互排列关系。翡翠是在高压和高温、中温、低温环境下经热液作用、接触交代作用和区域变质作用等形成的。其矿物组成、结晶程度、晶体形态、晶粒大小和矿物彼此之间的排列关系复杂多样。按岩石学分类可将翡翠的结构分为五类十六种。
• 1、按组成翡翠的结晶程度和晶体形态分为三类
• (1)柱状变晶结构组成翡翠的辉石矿物自形程度较高,矿物单体一般呈斜方柱状,晶体柱面、解理面、双晶面及晶棱在肉眼下或显微镜下容易辨认。矿物晶体粒径较大,往往是成矿早期在高温环境下形成的。其工艺价值低,数量多,质量差,如豆种。
• (2)粒状变晶结构是翡翠中常见的一种结构。辉石多数呈半自形和不规则粒状,在放大镜和显微镜下仍可清楚看出辉石的晶形、晶面、解理等各种矿物学特征。
• (3)纤维状变晶结构矿物的形态主要呈针状、纤维状和少量的长柱状。这种纤维状的矿物形态,一般形成于强大的定向侧压和中低压强的环境。矿物沿c轴单向发育。
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• 2按晶体绝对大小分为四类
• (1)粗粒变晶结构构成翡翠的矿物颗粒粒径一般大于3mm,一些矿物颗粒可达1cm以上,肉眼明显可见矿物颗粒形态和边界特征并可见{001}和{100}简单双晶、聚片双晶和{110}解理面。如新坑豆种、紫玉等。
• (2)中粒变晶结构矿物晶体粒径1-3mm,肉眼可见到矿物颗粒边界和排列方式。用10倍放大镜可见双晶和解理面。这种结构以白地青,花青品种为典型。
• (3)细粒变晶结构矿物颗粒粒径为0.1—1mm,肉眼感觉有颗粒的存在,但难以辨认形态,需借助于放大镜观察。这种结构的翡翠一般透明度比较好,如芙蓉、蛋清地品种等。
• (4)显微变晶结构矿物晶体粒径 <0.1mm,一般肉眼感觉不到颗粒边界,均匀一体,透明度高。显微镜下可以辨认矿物形态和排列方式。这种类型常常以韧性较好的老坑玻璃种、冰种为典型。
•
• 3、按交代作用特征分为三类
翡翠的交代作用贯穿于翡翠形成的始终。早期辉石类矿物交代钠长石,晚期闪石类矿物交代辉石,根据交代程度可分为三类:
• (1)交代净边结构 往往发生在晚期闪石类矿物交代辉石矿物过程中。主要由蓝闪石、阳起石、透闪石等交代辉石时带人铁、镁在辉石矿物边缘形成一闪石圈
• (2)交代残骸结构 往往发生在辉石类矿物交代钠长石去硅作用的过程中。残留的钠长石呈不规则状分布在辉石类矿物之间。由于两种矿物物理性质差异较大,在显微镜下容易区分
• (3)交代环带结构 交代环带结构是交代净边结构和交代残骸结构的过渡类型。随着交代作用由表及里、交代程度逐渐增强,出现一系列的不同颜色的成分圈环,显微镜下极易观察
• 4、按矿物相互之间的关系分为三类
• (1)镶嵌变晶结构 组成翡翠的主要矿物辉石晶体形态一般呈斜方柱和半斜方柱状、多边状,矿物颗粒彼此间接触面平直或转折包容,呈紧密镶嵌状态。这种组构是翡翠韧性很大的内在原因,在翡翠中最为常见。
• (2)交织变晶结构 是指组成翡翠的矿物形态,主要呈纤维状、针状、长柱状和粒状交织在一起,表现出定向性紊乱,在显微镜下常常表现出束状、絮状放射状和丝状的特征。
• (3)平行变晶结构 矿物颗粒长轴有较好的定向性,透入性片理极为发育,矿物沿片理面重结晶互呈平行状排列。这类结构往往在强大的侧向压力环境下形成的,如金丝种等。
• 5、按碎裂程度分为三类
翡翠形成过程中伴随极大的地应力,在此环境下翡翠的组成矿物往往发生破裂、旋转位移、磨损和形变。按程度分为三类:
• (1)碎裂结构组成翡翠的矿物在低温环境下遭受定向压力超过弹性限度时辉石矿物之间分裂,晶粒内部发生沿两组解理面的破裂、错动,并有一定位移量,双晶出现弯曲,出现波状消光现象,.同时矿物之间接触处开始破裂,形成形状不规则并带棱角的碎屑,在翡翠中很常见。
• (2)碎斑结构当破碎程度强烈时,出现大小不一的矿物碎屑,较大的为斑晶。这些矿物碎屑具有不规则的损伤边缘、裂隙、波状消光及边缘粒化现象。
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• (3)糜棱结构 是指在强烈的应力作用下,矿物大部分细粒化,颗粒滑移,重新拉长定向排列
• 6、品种
• ①老坑种:颜色符合浓、正、艳、匀,质地细腻,透明度好。是最具保值价值的珍品。
② 冰种: 水头特佳,晶莹透彻,色淡或无色,是“有种无色”的翡翠,属于高档品种。
③ 芙蓉种:颜色虽淡却非常正,不带黄色调,玉质较细腻,非常耐看,属于中高档品种。
④ 金丝种:绿色鲜艳明亮,使人觉得翠中含有金光,呈丝状断断续续排列, 因水头好,颇受推崇。
⑤ 干青种:绿色浓重且纯正,透明度差,底子干,玉质较粗,矿物颗粒的形态呈短柱状。
⑥ 花青种:绿色呈脉状或斑点状不规则分布,是分布较广的一种翡翠,属于中低档品种。
⑦ 油青种:透明度较好,玉质细腻,表面似油脂光泽,绿色较暗,掺杂蓝灰色调,给人一种很沉闷的感觉,属于中低档品种。
⑧ 马牙种:矿物颗粒呈白色粒状,透明度差,质地粗糙,属于低档品种。
7、“水沫子”与翡翠的简易鉴别
• 简易鉴定可采用下列几种方法:
①、放大镜观察法 “水沫子”主要为钠长石组成,不显翠性,并有较多白色的“石脑”和“棉”。
②、手掂法 由于“水沫子”密度比翡翠小许多,因此用手掂起来,明显比翡翠轻。
③、敲击法 “水沫子”敲击声音沉闷,不如一般翡翠敲击声音清脆。
④、刻划法 如果条件允许(原料或半成品),用石英刻划,如为“水沫子”很易划动,如为翡翠则较难划动,手感可以区别。
• ⑤、一般所谓的83玉,仅仅是新坑料的一个称呼,如果含硬玉成分较多,依然作为翡翠类,符合国家鉴定标准的可以出具翡翠A货证书
• 翡翠包括老坑和新坑,新坑包括83和其他新坑,83包括新坑翡翠和水沫子,所以并非83玉就一定是水沫子,这之间关键的区别是含硬玉成分的多少。
五、与相似宝玉石的鉴别
• 与翡翠相似的宝玉石品种有:祖母绿、绿色碧玺、绿色石英岩玉、蛇纹石玉、独山玉、钠长石玉、天河石、绿玉髓、钙铝榴石、染色大理岩、符山石、脱玻化玻璃。鉴别特征见表。
六、翡翠的优化处理
1、漂白充填处理翡翠
翡翠漂白充填处理的主要目的是去掉翡翠中影响颜色和透明度的杂质,充填和掩盖翡翠中的裂隙,降低翡翠的翠性,以达到增加翡翠的美感、提高售价而获得高额利润。市场常称 25
之为b货翡翠。如充填时添加着色剂,则称之为b+c翡翠。
2.翡翠的无机充填
• (1)水玻璃充填
• (2)溶胶-凝胶法低温合成的铝-钠-硅多元系统玻璃充填
A、传统翡翠充填处理工艺
• (1)翡翠原料的选择和前处理
• (2)选好的料一般先粗加工成批料或切成薄片。而原料通常不进行b处理。
• (3)酸处理
• (4)碱处理
• (5)着色处理
• (6)注胶充填处理
• (7)加工成型
• (8)充填翡翠的表面处理
B充填翡翠的特征
• 翡翠充填处理具有明显的不均匀性。充填处理翡翠鉴定的关键部位是表面特征、裂隙和浅层结构。
(1)表面特征 充填处理翡翠表面特征主要表现在光泽、网纹、颜色及其抛磨等方面。
• 1)网纹状、树枝状、不规则状的裂纹发育,多数沿裂隙部位及晶体边界和晶体团块边界发育。注胶涂蜡后也有一定的显示。这种特征随着时间的流逝更为明显。
• 2)充填处理后的光泽由强玻璃光泽向蜡状光泽、树脂光泽转化。其程度强弱视注胶成分的多少而异。
• 3)颜色与质地反差明显,形态由天然团片状、条带状向斑点状、星点状、碎块状转化,零乱飘浮感强。
• 4)均匀的桔皮效应,常遍布整个表层。这是由于颗粒与缝隙注胶的硬度差异在抛磨中的表现不同所致。
(2)裂隙特征
• 1)裂隙在充填处理过程中常呈延伸性较好的带状构造。其形态特征与裂隙本身的力学性质有关,如弯曲状宽窄变化不一。延伸的一般为张性裂隙,呈平直状方向稳定的多为剪性裂隙。这些裂隙经处理后均明显变宽,呈现为下凹的沟谷。随着时间的推移,裂隙区越来越明显。
• 2)裂隙边缘矿物颗粒在酸蚀时容易脱落形成各种不规则的洼坑和保留下来的张性颗粒角砾构成的参差不齐形态,极易辨认。
• 3)裂隙往往是充填聚合物最集中的地方。它们与裂隙两壁的接触面因物相不同呈不规则的面状构造。聚合物内往往可以见到圆形气泡。
(3)结构特征
• 1)矿物晶体酸蚀后不同程度的圆化,原自形至半自形晶体或不规则形晶体的边棱角在酸蚀去杂过程中受到严重的破坏而改形,晶体形态的圆化程度与处理程度正相关。
• 2)颗粒感减弱,翠性变小。
• 3)浅层矿物晶体之间由紧密镶嵌向松散分离。基质胶结明显。晶体的排列方向和颜色延伸的走向上不连续。
(4)红外光谱
高分子聚合物充填的翡翠通常在2800-3200cm-1有特征吸收峰,尤以3000cm-1左右最 26
有鉴别意义。但红外光谱对用无机材料充填的翡翠无显著效果。
3、增色翡翠的鉴别
• 翡翠贵重在于多姿多彩和亮丽的颜色,也是评价翡翠最主要的参数。所以翡翠的着色处理很早就已出现在市场上。着色方法一般有:染色、浸色、焗色、全镀膜和辐射加色。市场上习惯称为c货翡翠。
• 染色、浸色、焗色和充填着色处理的翡翠的颜色往往集中分布在裂隙、晶隙中,在透射光暗场环境极易观察
• 镀膜翡翠一般在无色翡翠外部用绿色透明胶质薄膜外镀,市场上也叫穿衣翡翠,刚做好的镀膜翡翠颜色均匀,表面光洁,有一定的欺骗性。但在放大后表面无翡翠的特征,呈蜡状光泽,有时可见胶膜与翡翠之间未粘合的部位。折射率往往偏离1.66。镀膜翡翠随着时间渐长,呈片状脱落,表面划痕累累,光泽暗淡,易鉴定。
• 辐射着色翡翠颜色表面均匀,呈片状、斑块状,与天然翡翠较易鉴别。
七、影响翡翠质量的因素
• 影响翡翠质量的因素主要是颜色、透明度、结构、净度、裂隙和切工工艺。
(1)颜色
颜色是评价翡翠质量的十分重要的因素。翡翠的颜色多姿多彩,但最好的颜色是达到正浓、鲜阳和均匀。
1)正、浓 一般来说颜色色调不偏,饱和不淡,祖母绿色最好。微蓝绿色、微黄绿色很好,蓝绿色、黄绿色较好,灰绿色较差,暗绿色差。
2)鲜阳 指翡翠颜色色质的艳丽明亮程度。色质主要受翡翠的透明映射程度、含灰色和黑色的成分的影响,若透明映射程度低和含灰色、黑色成分高,则颜色艳丽明亮程度低。
3)均匀 指颜色的均匀度,越均匀越好。
(2)透明度
也称种和水份。一般来说,透明玻璃种极佳,半透明或半玻璃种很佳,尚透明冰种佳,微透明粉底较差,不透明的差。
透明度对翡翠的质量影响极大,一粒翡翠即使颜色很好,若不透明,其价值很低,如干青翡翠,当光线照射到翡翠时,只能从表面反射出来,使人感觉这种光线呆板、无生气和活力,缺乏美感。而一粒透明的翡翠就完全不同,当光入射时,可以进入翡翠的内部,通过内部晶体折射与反射,再反映出绿色光,使人感到晶莹通透。在中、低档翡翠中,透明度往往比色更为重要。
(3)结构
结构直接影响翡翠的质地、坚固性、光泽和透明度。其表现如下:
1)组成翡翠的矿物颗粒越小,质地透明度则越好。通常平均粒度为0.015-0.150mm的翡翠透明度好,为玻璃地,粒度0.15—0.50mm,往往为半透明,冰地,粒度大于0.5mm透明度相对渐差,且质地不细腻,光泽不温润,颜色不均匀。
2)一般来说,组成翡翠的矿物多为半自形粒状。结晶程度和矿物形态越好,粒度越大,面状构造越多,翠性越明显,质地越差,水份越干,颜色呈不均匀,透明度渐差,故结晶程度与质量反相关。
3)矿物之间关系与排列方式。当矿物间互呈镶嵌状,晶形往往较好,透明度多为半透明 27
—不透明,颜色常呈斑状或呈点状分布,质地往往欠佳。当呈交织状、平行状排列时,矿物颗粒多呈针状、纤维状和微晶粒状时,透明度通常较好,颜色显得均匀,质量较佳。
4)动力作用形成的碎裂结构、碎斑结构,会降低翡翠的坚固性,也影响翡翠颜色的均匀性、透明度和工艺效果。
(4)净度
• 指翡翠中含瑕疵的程度。一般指三类包体,常为黑色的矿物,如磁铁矿、碱性闪石:浅色矿物,如高岭石等:风化次生物,如褐铁矿、绿泥石和各种绵绺。一般深颜色瑕疵对质量影响较大,瑕疵越多,质量越差。
(5)裂隙
裂隙是喜爱翡翠的人们最忌讳的。常言道:有裂翡翠无灵气。一般要区分出几种不同性质的应力裂隙和翡翠结构固有的晶体纹理。
应力裂隙有:
1)锯齿状张性裂隙是后期区域压应力作用形成的一种裂隙。这种裂隙启开性高,破坏性强,极大的影响原料加工的利用率和工艺造型,同时裂隙中常被充填大量的杂质和次生物,也影响了翡翠的颜色和透明度。在成品中不应保留这类裂隙。
2)平直剪性裂隙 是局部应力引起的一种剪性裂隙。呈闭合式,手感不显,有一定的隐蔽性,有暗伤之称,极大地影响了翡翠的坚韧性。受到一定的撞击,易沿着轨迹裂开。
3)透人性的裂隙是一组密集的细小裂隙,常发育在定向平行排列结构的翡翠中,是一种潜在的分割面。加工成成品后不易看出,对翡翠质量影响不大。受到强烈的撞击后,也会优先沿此面裂开。
4)不规则状裂隙是风化作用形成的一种裂隙,网纹状和不规则状。一般发育在老坑料的表层,红翡成品更多见。这种裂隙使成品韧性降低,透明度下降,颜色不均等。
• 翡翠中的结构纹理
翡翠是多晶体集合体,主要矿物辉石为斜方柱状,广泛发育晶面、解理、双晶和晶棱。这些原生的面理和线理,构成了翡翠特有的纹理,也称玉纹。与后生应力裂隙在规模、形态等方面均有很大的不同。但与矿物的颗粒、自形程度、大小、排列关系等结构方面诸因素有极为密切的关系。
(6)加工工艺
• 翡翠成品加工分为素面和雕花两类。
素面切工主要是手镯、戒面等。戒面分椭圆、心形、马鞍、橄榄型等。
• 雕花主要分挂件、摆件等各种不同造型、不同题材的工艺晶。素面制品对原料要求甚高,—般为高质量的翠玉、无裂无瑕或少裂少瑕。因一有裂、瑕,很容易看出,其价值将大打折扣。雕件可利用原料的一些特征,巧用颜色和形态,对有裂有瑕部位,通过设计,可将其剔除或掩盖,提高其工艺价值。所以在评价成品时,在同样质量情况下,素面价值要高于花件,但特别精湛的雕件例外。
八、翡翠的产地
宝石级翡翠分布于缅甸北部克钦邦管辖区(kachin state)和塞盖行政区(sagaing
division),矿区靠近印度东部和中国西藏自治区南缘,地处喜马拉雅褶皱带外侧高压带,位于近东西向和南北向构造带的复合部位。矿区分布有原生矿和砂矿两大类。
翡翠原生矿位于乌由河上游度帽一带,附近广泛发育蓝闪石片岩和超基性岩株、岩墙, 28
蛇纹石化程度高,翡翠矿体呈脉状或透镜状近东西向和南北向展布。翡翠矿石多为中粗粒结构,灰白色,绿色呈星点状分布。高绿透明的翡翠极为罕见,钠长石蚀变普遍,边界逐渐过渡,表明钠长石与翡翠的形成有着极为密切的内在关系。
翡翠砂矿主要分布在乌由河流域两侧。每年1-5月干旱季节,有数以千计的大小采矿点沿乌由河展布,其中以帕敢、后江和莫感三地矿区规模最大,产量最多。以帕敢为例,它位于乌由河中上游,方圆五十平方千米,进一步划分为帕敢区、龙塘区、大马坎区和回卡区,有上百个采矿点。
讲座6 软玉(和田玉)
软玉最著名的产地在今新疆和田,古代是于阗国,故软玉亦称和田玉或于阗玉。
• 软玉——四大名玉之首
• 中国四大名玉,它们是软玉(和田玉)、绿松石、岫玉和独山玉
一、软玉的性质
组成软玉的矿物,结晶成极其细小的纤维状,纤维直径小于0.01毫米。
这些细小的纤维交织在一起成为毡状或束状,使得软玉具有极高的韧性,用软玉琢成的玉器不太容易打碎。
由于组成的矿物颗粒极细小又呈纤维状,故软玉琢磨抛光后呈现油脂光泽或蜡状光泽。
软玉的硬度6~6.5。软玉的折光率为1.62。软玉的密度为2.9~3.1g/cm3,在重液二碘甲烷中漂浮。
二、软玉的种类
由于颜色是软玉品质最重要的因素,宝石界基本上以颜色进行类划分。新疆软玉一般划分为:白玉、青白玉、青玉、黄玉、墨玉、碧玉、糖玉等。
(1)白玉 颜色以白为主,质纯而细腻,透明度高;品质上以纯白色为最佳,尤其是透明度高、色纯、光泽滋润、质地均一细腻的“羊脂玉”更为软玉中的佳品,其余的有梨花白、象牙白、鱼肚白等品种。白玉为软玉中的优质品种。
(2)青玉和青白玉 呈青白-淡青色,颜色均一,质地较细,但有时见斑晶状(即晶体比周围玉地明显大)透闪石,也呈油脂-腊状光泽,质量较为白玉为低。
(3) 碧玉 呈暗绿、深绿或墨绿色,颜色和机构的均一性不如其他软玉,常见斑晶或黑色团块、斑点。碧玉中以深绿色、质细色纯而无杂质者品质较高。碧玉常用于制作器皿等工艺品。国外所产软玉多属碧玉,故常以碧玉统称之。
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(5) 黄玉 呈浅黄-黄色,系地表水中的氧化铁渗入白玉中而成。品种有蜜蜡黄、黄花黄等,结构和光泽与白玉相似,其中以色纯而浓的品种为佳。
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墨玉 呈黑、灰黑色,颜色常不均一,系石墨等碳质微粒造成,工艺价值不高,但色纯质地均一者也有其独特的美。
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(8) 糖玉 因其颜色为铁褐色似红糖而得名,系褐铁矿渗入白玉中造成,故往往与白玉质过渡,其中以血红色的糖玉为佳。
三、软玉的产地
产地西起喀什地区的塔什库尔干塔吉克自治县,向东延续入和田地区,经和田、民丰至且末,在这800多公里的范围内,皆有软玉出产。 除新疆外,我国的台湾省亦盛产软玉。台湾软玉产于花莲县,每年产量达到一千吨,已居世界首位,其中并有具猫眼闪光的软玉。
在世界上,加拿大亦产软玉,年产量约四百吨,占世界第二位。
四、软玉的原料产出情况
软玉根据产出的情况,可分为三类,即:子玉、山流水、山料和戈壁玉
子玉 产于高山上的原生玉矿受到风化侵蚀后破碎,软玉成为碎块沿着山坡慢慢滚下,最后滚入山下的河流中,被流水带至更低的地方。在漫长的滚动搬运过程中,软玉受到了大自然的淘汰筛选,裂纹多的部分破裂成更小的碎块或变成砂砾,大块的棱角被磨圆,不纯的杂质被磨掉,最后剩下的大都是致密坚韧,组成纯净的软玉精华部分,这就是“子玉”。因此子玉都是形状。类似椭球的砾石,块度虽不大,但质量一般都非常优良。
子玉有两种,一种外部无皮;另一种外部有皮;叫做“璞玉”。山料这是产在山上的原生玉石,开采时必须凿开或爆破,所得的玉石块度很大,甚至重达数吨,但形状不规则,多裂纹,而且玉的不同部位常有较大差别,质量不如子玉。
山流水这是在原生玉石矿附近的,自然风化碎裂的玉石。它们只经过很短距离的自然搬运,故其块度和质量都介于山料和子玉之间。
戈壁玉:主要沙漠戈壁之上,主要是原生矿石经风化崩落并长期暴露于地表,并与风沙长期作用而成。戈壁玉的润泽度和质地明显比山料好。
1、软玉与石英岩玉
与软玉最为相似的石英岩玉是白色石英岩,也称京白玉。在肉眼鉴别中软玉与京白玉有如下区别:
(1)软玉为油脂光泽,京白玉呈玻璃光泽;
(2)软玉为较细的纤维状、毛毡状结构,十分细腻,而京白玉具粒状结构;
(3)软玉的透明度低于京白玉;
(4)同样大小的制品,用手掂,软玉较重,京白玉较轻。
2、软玉与岫玉
岫玉一般呈黄绿色,容易仿冒的也常常是黄绿色的软玉。在肉眼鉴别中两者的主要别在于:
(1)软玉常为油脂光泽,岫玉常为腊状光泽;
(2)软玉透明度一般低于岫玉;
(3)软玉的硬度大于岫玉,因此岫玉制品更易被磨损,从而暴露出能鉴别它的特征。
3、软玉与玉髓
绿色和白色玉髓与绿色和白色软玉的外观较为
相似。在肉眼鉴别中两者的区别在于:
(1)软玉常为油脂光泽,玉髓常为玻璃光泽;
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(2)软玉透明度远低于玉髓;
(3)软玉的密度大于玉髓,因此用掂时,软玉较重,玉髓较轻。
五、软玉的质量评价
古代辨玉五要素 :
一白度(色泽)
二亮度
三匀度
四密度
五硬度
现代的软玉评价:
1.颜色
2.质地
3.光泽
4.净度
5.重量或体积
6.工艺质量
六、特殊品种
1、岫岩玉(蛇纹岩质玉)
在我国甘肃祁连山产的酒泉玉(亦称祁连玉).广东信宜县产的南方玉等都是蛇纹石质玉。国外出产这种蛇纹石质玉的地方也很多,例如美国的威廉玉,新西兰的鲍文玉等。
岫玉主要由蛇纹石组成,蛇纹石是一种极细小的纤维状矿物,外观呈半透明至近乎透明的胶冻状。颜色从白色、极浅淡的绿色至较深暗的绿色,而以较淡的黄绿色最为常见,亦见有黄色者。具有像蜡一样的油脂光泽。岫玉韧性远不如翡翠和软玉,用它雕制的
玉器比较容易打碎。
岫玉的硬度变化很大,硬度低的用钢刀易于刻划,硬度高的近似玻璃(约摩氏硬度5.5),加工须用金刚砂。
岫玉质量以深绿色半透明,无裂纹杂质者为佳。岫玉雕制的玉器,根据它那特征的黄绿色,颜色均匀少杂色,质地非常细腻不见颗粒,半透明,油脂光泽,是很容易认识的。
2、独山玉
独山玉产地只有一处,即河南省南阳市北东方向8公里处的“独山”,玉因产地而得名,它也叫“南阳玉”。
独山玉的性质
独山玉即是“黝帘石化斜长岩”和“其它蚀变斜长岩”。
组成独山玉的矿物,主要是斜长石,占50%至90%,其次是黝帘石,占5%至70%,其它矿物还有铬云母(含5%~15%);黑云母(1%~10%);绿帘石(多可达5%),以及少量的角闪石、透辉石、榍石等。独山玉的密度随成分而变,约2.7~3g/cm3。
独山玉的颜色也非常之多,以各种绿色、白色和杂色为主,另尚有紫色、蓝色、黄色者。大多数独山玉都不透明,少量半透明,亦有透明度极佳的品种。独山玉的颜色与透明度,与它的矿物成分和矿物颗粒大小有密切关系。独山玉的硬度与翡翠相近,为摩氏6~6.5。独山玉性脆,琢制的玉器首饰远不如软玉或翡翠的坚韧,比较容易打碎。
3、蓝田玉
陕西蓝田玉俗称“菜玉”,质地坚硬,色彩斑澜,光泽温润,纹理细密,一玉多色,其矿石主要构成有蛇纹石化的大理石,透闪石、橄榄石及绿松石、辉绿石、水镁石等形成的 31
沉积岩;化学成份有二氧化硅、氧化铝、氧化镁、氧化钠氧化钙、氧化铜、三氧化二铁等。摩氏硬度2--6度。是良好的玉雕和制作工艺美术品原料。
蓝田玉有翠玉、墨玉、彩玉、汉白玉、黄玉,多为色彩分明的多色玉,色泽好,花纹奇。
4、石英岩质玉
1、基本性质
石英质玉石的基本性质与单晶石英的大致相同,但由于是集合体,玉石除石英外,还含有其它矿物,结晶程度和颗粒排列
方式也千差万别,因此,其性质与单晶石英存在一定差别。
(1)矿物组成:主要是隐晶质、多晶质石英,另外含少量云母、绿泥石、粘土矿物和褐铁矿等。
(2)化学成分:主要是SiO2,另外可含少量的Ca、Fe、Mg、Mn、Cr等微量元素。
(3)力学性质:硬度6.5-7.0,密度2.55-2.65g/cm3。
(4)光学性质:纯净时为无色,当含有不同的杂质元素或混入不同的矿物时,可呈不同的颜色。一般为玻璃光泽,有时显油脂光泽,透明明-半透时-不透明。折射率一般为1.53-1.54。
2、主要品种
(1)石英质玉根据结晶程度、颗粒大小和颗排列方式可分为隐晶质玉石、多晶质玉石和块状石英质玉石三大类。
①隐晶质玉石:包括玛瑙、玉髓、碧玉、木变石等
②多晶质玉石:东陵玉、京白玉、密玉、马来西亚玉
(2)绿松石的基本特征
绿松石玉主要由绿松石矿物组成。绿松石是一种含水的铜铝磷酸盐,分子式为CuAl6(PO4)4(OH)8·5H2O,三斜晶系。一般所指绿松石是一种致密的隐晶质绿松石矿物集合体,绿松石含18%-20%的水。它以吸附、结构和羟基的形式存在。它们对绿松石的
颜色鲜艳程度影响极大。
自然界绿松石集合体的外部形态有致密块状、肾状、钟乳状、皮壳状、团块状和结核状等。若团块和结核外包有一层薄薄的黑皮、红皮或白皮,这种料称“仔料”,没有外皮的称“山料”。黑皮料属优质玉料。
绿松石的颜色可分为蓝色、绿色和杂色三大类,一般为蜡状光泽,摩氏硬度5-6,折密度2.8-2.9g/cm3,折射率1.60-1.65,一般无荧光或荧光很弱,其吸收光谱在420nm处有一条不清晰的带,432nm外有一条可见的带,有时在460nm处有一条模糊的带。绿松石不耐热,不耐酸,孔隙发育而易污染。
A、绿松石按硬度、质地等可分为以下品种:
①瓷绿松石或瓷松:硬度5.3-6,性脆而柔,断口近贝壳状,质地细腻,经抛光后好象上了釉的瓷器,因而得名。
②硬绿松石:硬度4.5-5.3,断口平坦,或有丝状麻茬,质地较细,但次于“瓷松”。
③面绿松石或泡绿松石:硬度4.5以下,质地松软,断口参差粒状,用小刀或指甲能划动。
(3)寿山石因主要产于福建寿山而得名,是雕琢图章的重要原料,
故有“图章石”之称。
B、真假鉴别
(1)与三水铝石、硅孔石、菱镁矿的区别:鉴别时注意这些玉石很少具有绿松石的天蓝色,也无铁线,物理特征也明显不同。
(2)合成绿松石的鉴别:由吉尔森生产的合成绿松石的鉴别主要考虑:颜色、成分、 32
结构构造等方面,例如天然绿松石颜色较杂,分布不均,而合成者成分单一,天然者杂质较多。又如天然绿松石有铁线,且变化较大,合成品一般无铁线,即使有也很生硬。
(3)压制绿松石的鉴别:压制绿松石是一种由绿松石微料、各种铜盐、或其它金属盐类的蓝色粉未,在一定的温度和压力下压结而成的材料。它的鉴别一般可以结构、密度、吸收光谱和酸试验等几方面进行。
(4)处理绿松石的鉴别:市场的绿松石成品常通过各种方法进行优化和处理,如浸泡、上蜡、染色和稳定处理。
C、质量评价
(1)颜色:绿松石以标准的天蓝色为最佳,其次为深蓝色、蓝绿色,且要求颜色均匀,达到阳正浓和最佳期状态。
(2)硬度和质地:绿松石按硬度和质地可分为瓷松、硬松和面松等品种,以硬度较高,质地较好的瓷松为最佳,硬松次之,面松最次。
(3)净度:绿松石常含粘土和方解石等杂质,这些杂质的存在影响绿松石的质量。因而杂质含量越少,质量越高。
(4)特殊花纹:绿松石可与围岩一道共同磨出玉器工艺品,且当围岩与绿松石一道构成一定的具象征意义的图案时,产品将大受欢迎。
(5)块度:主要针对绿松石的原料销售而言,块度越大,价值越高。
A、基本特性
①组成:寿山石的主要组成矿物是迪开石,其次是珍珠石、
高岭土、伊利石、叶蜡石、滑石、石英和绢云母等矿物杂质。化
学成分变化大,实测化学成分与高岭石族矿物的理论化学组成较
为接近。
②力学特征:摩氏硬度一般介于2.0-3.0间,密度介于2.5-
2.7g/cm3 间,由于寿山石极致密的结构,因而其韧度较高,常
用于雕刻。
③光学特征:寿山石的颜色多种多样,主要有白、乳白、
黄、淡黄等颜色,蜡状光泽,大多不透明-微透明,折射率一般
为1.56,在长波紫外线下发乳白色荧光。
B、品种
寿山石品种繁多,有的以产地命名,有的以不同的坑命名,有的以石质命名。基本上可归纳为“田坑石”“水坑石”和“山坑石”和掘性石四大类。
(4)鸡血石
鸡血石是中国特有的珍贵玉石,主要产于浙江昌化(称昌化石)和内蒙巴林(称巴林石),是上等的雕刻材料。之所以称鸡血石是因其中的辰砂色泽艳丽,红色如鸡血,因而得名,同时它也主要用于雕刻图章,和寿山石一样,也有图章石之称。
A、基本特征
①组成:鸡血石主要由迪开石(85%-95%)、辰砂(5%-15%)组成,并含高岭石、埃洛石、明矾石、黄铁矿和石英等。其实测化学成分与高岭石族矿物的化分学组成很相近。
②结构与构造:鸡血石为隐晶质-微晶质致密块状体,其外观似果冻,因而称冻石。
③力学特征:摩氏硬度2.13-3.36,一般2.5左右,由于是结构致密,因而韧度很好,密度2.53-2.68g/cm3。
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④光学特征:鸡血石颜色包括地的颜色和血的颜色两部分。地的颜色很多,有白、灰白、灰、黑、青、粉红、紫红、黄、绿、棕等色,其间还有许多过渡类型。血的颜色常呈鲜红色,主要由血中辰砂的颜色、含量、粒度及分布状态所决定的。半透明-微透明,蜡状光泽,折射率一般变化于1.55-1.60间。
B、品种
鸡血石品种的划分方案很多:
按产地可分为昌化鸡血石和巴林鸡血石;
按地的性质可分为冻地、软地、刚地、硬地四种;
按地的颜色分为羊脂冻、红冻、芙蓉冻、藕粉冻、杨梅冻、黄冻、灰冻、黑冻、多色冻和瓷白地、红花地、石榴红地、朱砂地红地、瓜瓤红地以及刘关张、水草花、花生糕、羊脑冻、大红袍、红帽子等20余种。
C、真假鉴定
• (1)仿冒品的鉴别:血玉髓、朱砂玉、寿山石和染色岫玉等
• (2)假血鸡血石的鉴别
• (3)拼合鸡血石的鉴别
• (4)人造鸡血石的鉴别
• (5)不同产地鸡血石的鉴别
D、质量评价
(1)血:血的好坏由血色、血量、浓度和血形四个方个决定。质量上乘的鸡血石要求血色艳而正,还要活,并要融于地之中,血量要多,越多越好,而且要浓,血形以团血和条血较佳,点血次之。
(2)地:地的质量由颜色、透明度、光泽和硬度四个要素决定。要求地的颜色深沉而淡雅、半透明、强蜡状光泽、硬度小。
(3)净度:以无瑕疵、无裂纹者为佳。瑕疵和裂纹存在都会影响鸡血石的质量。
讲座7 珍珠
7.1 概述
• 珍珠,中国古代称真珠。它最初是人类在海、河沿岸寻找食物时发现的。据研究,距今约二亿年前地球上就有了珍珠。
• 珍珠不同于其它宝石的最大特点就在于它天生完美丽质,无须经任何人工修饰便可直接使用。
• 历史上人们将之视为纯真、完美、尊贵、权威的象征,常被镶于君主的王冠、权杖及各种首饰上。珍珠除了用作装饰外,还是一种珍贵的药材,有着保健、美容之功效。
“希望珍珠” 重90克,为一近梨形的异型珠。
• “真珠舍利宝幢”就是一件我国北宋时期的珍贵的珍珠饰物
• 世界上最大的天然珍珠,“真主之珠”,重6350克,是1934年于菲律宾巴拉旺海湾发现的
• 世界上最好的天然珍珠产在波斯湾地区。天然淡水珍珠主要发现于温暖气候带的一些河流中,如密西西比河、苏格兰及中国的一些河流。
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• 天然珍珠产量极少。现在的珍珠市场几乎完全依赖于养殖珍珠。
•
7.2 珍珠的形成
• 珍珠贝类的外套膜在受到外来物(微小砂粒或生物)或外力的刺激和压力作用,其外表皮的单层上皮组织,局部或部分细胞下陷,逐渐形成囊状构造,即珍珠囊。由于外套膜的外面单层上皮组织能分泌珍珠质,所以珍珠囊内的上皮细胞继续分泌珍珠质环绕其上而形成珍珠
• 一般珍珠囊完全陷入外套膜中,则能生成游离珍珠;而当它只是部分陷入外套膜中时,则形成贝附珍珠
• E.J Gubelin 提出了的内因说。他认为天然珍珠的形成是软体动物外套膜的上表皮细胞螯生的结果。
7.3 基本特征
1.矿物及化学组成
• 珍珠成分以碳酸钙(文石和少量方解石)为主(80—86%),含少量有机质(10—14%)和水(2%)。
• 海水珍珠矿物组成主要为文石和少量方解石,而淡水珍珠主要含有文石及少量方解石和球文石。
• 海水珍珠的珍珠层比淡水无核珍珠明显富含Mg,Na,K,Sr,Fe,Zn,而贫Mn和Ba。
2.结构及表面特征
• 珍珠具有同心环状的珍珠层结构。珍珠层由许多许多微细的同心薄层组成,薄层之间也有少量介壳质分布。许多文石小片晶呈近菱形的六边形晶片,像马赛克拼盘一样有序地排列着形成每一单层。有机介壳质存在于文石片晶的空隙及每一单层之间。
3.物理性质
(1)形状:圆形、椭圆形、梨形及各种不规则形态。不对称或不规则形态者称为异形珠,主要见于无核珍珠中。
(2)光泽:珍珠光泽。
珍珠表面板状文石晶体的迭覆对光的反射与折射进入板体又反射出来的光产生干涉,以及板体间隙对光产生衍射,造成了珍珠表面的晕彩和珍珠光泽。板体愈薄,排列愈致密,珍珠光泽就愈强。所以,冬天贝类分泌珍珠质速度慢,珍珠层较致密,因而冬天收获的珍珠其光泽较强。珍珠的光泽的强度还与珠母层的厚度成正比。不同种类的贝类所产珍珠的珍珠光泽也有差异。
• (3)颜色:
• 同种海水贝产的珍珠颜色较单一,一般有银白色、浅黄色、金黄色、蓝色和黑色。
• 同种淡水蚌产的珍珠颜色较丰富,常有白色、金黄色、紫色、粉色、蓝色、奶油色等,经常在同一个蚌里同时产出不同颜色的珍珠。
• 商贸中称的黑珍珠不仅指极少见的真正黑色的珍珠,也包括深灰色、蓝色、紫色和褐色珍珠。
• (4)透明度:绝大多数为不透明,少数为半透明。
(5)硬度: 3.1—4.5
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• (6)相对密度:一般为2.74—2.80;海水养殖珍珠为2.76—2.80; 淡水养殖珍珠2.74;
• (7)折射率(点测):1.52—1.68;
• (8)发光性:珍珠在长波和短波紫外光下可有明亮的浅蓝白色、浅黄色、粉红色荧光.有时为惰性。天然黑珍珠在长波紫外光下显暗红色荧光。
4.化学性质
珍珠易溶于各种酸、丙酮及苯等有机溶剂,也不耐碱。
5. 吸收光谱无特征吸收谱
6.加热变化加热燃烧变褐色,表面触摸有砂感
7.x衍射天然珍珠显六次对称衍射图象,有核养殖珍珠呈现四次对称衍射图象,仅在特殊方向上呈现六次对称衍射图象
8.产地
天然珍珠产量十分有限,海水天然珍珠则更少,而淡水天然珍珠分布则较广,几乎在有淡水蚌类的地方都有天然珍珠。
波斯湾曾是天然珍珠的主要产地。此外,斯里兰卡与印度之间的曼勒海湾、澳大利亚的西北和东北岸、日本、南太平洋的土木土群岛、墨西哥湾、委内瑞拉诸岛都是天然海水珍珠的重要产地。天然黑色珍珠仅产于夏威夷、塔希提及马尼希基三个小岛区。
中国、日本、澳大利亚和南太平洋地区是世界养殖珍珠的主要出产地。
7.4 品种及分类
• (1)根据形成环境可分为:海水珍珠与淡水珍珠。
(2)根据珍珠的成因分:天然珍珠与养殖珍珠。
(3)根据珍珠的内部结构分:无核养殖珍珠和有核养殖珍珠。
• (4)根据珍珠是否附着贝壳分:游离珍珠和贝附珍珠。
• (5)根据大小划分为:
• 珠粒直径 >10mm 大型珍珠
10--8 大珠
8--6 中珠
6--5 小珠
<5 细厘珠
<2 子珍珠
• (6)根据产地划分:
• 南洋珠:指菲律宾、印度尼西亚、泰国、缅甸、澳大利亚等海域由大珠母贝所产的珍珠。
• 波斯珠:由称东方珍珠。产于伊朗、阿曼、沙特阿拉伯一带的波斯湾。
塔希提珠:于南太平洋塔希提(Tahiti)岛屿一带由黑唇珠母贝生产的珍珠。
• 合浦珍珠:指中国南部海域(广东、广西、海南)由合浦珠母贝生产的珍珠。
琵琶珠:于日本琵琶湖由许氏帆蚌产的淡水珍珠。
世界上珍珠产地很多,还有孟买珠和曼勒珠等。
• (7)其他
7.5 珍珠的优化处理
1.漂白
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• 根据珍珠固有的晶体结构和理化性质 ,运用吸附漂白 ,氧化漂白及荧光增白等综合机理 ,对珍珠漂白增光技术处理。可将有色的出蚌原珠漂白加工成晶莹的玉白色 ,而且珠光明显增强。漂白后的珍珠可以常年保存而无珠色泛黄、珠质剥落等弊病。适用于象形珠、有核珍珠的贝壳珠核等漂白。
2.染色
• 银着色法是将珍珠浸泡在硝酸银的稀氨水溶液中,并且将其暴露在光或硫化氢气体中,可得到深黑色珍珠,这种黑色一般不会褪色,与珍珠很难区分。其它鲜艳的颜色一般为染色所致,选好相应色调的着色染料和溶剂,调节所需要的颜色,并确定活性剂、染色剂的浓度、处理时间和温度。
• 利用强氧化性高锰酸钾溶液可把珍珠染成金黄色至棕色;用碱与钴盐配制的溶液,可将珍珠染成粉红色;使用红色的类似曝光染料的稀释油与酒精溶液,可把珍珠染成人们喜爱的美国玫瑰红或玫瑰色调。还可以用天然有机萃取物和苯胺染料来染色珍珠,但这种方法得到的颜色会在一定时期内褪色。
3.辐照
• 辐射变色法处理珍珠最多的是处理成黑色,与天然黑珍珠相近。该方法是将珍珠放在钻源下照射而成黑色,其色对光和热是稳定的,此法处理的黑珍珠因剂量极微故对人体无影响。
4.剥皮
• 一些珍珠表皮因存在不同程度的瑕疵而影响其美观和价值,此时,可用小刀将其表皮剥去,而使内部无瑕疵的珠层显露出来。经这种处理的珍珠,称剥皮珍珠,剥皮处理必须由具有足够经验的工作人员去完成,否则常会适得其反,致使整颗珍珠报废。
7.6 珍珠的鉴别
1. 与仿制珍珠的鉴别
• 珍珠具有独特的外观,其珍珠光泽、表面特征和内部结构是它与仿制品的主要区别。常见的仿制珍珠主要有涂层玻璃珠、涂层塑料珠、涂层壳珠和粉末压制而成的珠。(1)形状与大小:珍珠呈不同程度的圆形或不规则形。一串项链中的珍珠大小、颜色、形状很少完全一致,仿珍珠一般圆度极好,大小、颜色和光泽都完全一致。
(2)表面特征:
• 珍珠表面有似地图等高线状纹理,用牙在珍珠表面轻轻地摩擦,会有砂质感。
• 仿制珍珠表面光滑,用牙磨擦会有滑感。使用这种方法要十分小心,尤其对高档品,否则会损害珍珠。
• 镀层的仿制珍珠在强光透射下可见细小斑点。
• (3)内部结构:从珍珠孔眼观察可见其同心层状结构,而仿制品没有这种结构。
(4)相对密度:天然珍珠的相对密度为2.73;塑料珠的相对密度很小,1.05—1.55;实心玻璃珠的较高,2.85—3.18,也有的为2.33—2.5;填蜡的玻璃珠的相对密度为1.5, 涂层壳珠的相对密度为2.76-2.82。
• (5)荧光:大多数珍珠在长波紫外线下显淡蓝白色荧光,也有些为惰性。塑料和玻璃住在短波紫外线下有时有淡绿色、淡蓝色荧光。涂层壳珠为惰性。褐色的海螺珍珠在紫外灯下有红色荧光。
• (6)X射线照相术:天然珍珠显示一系列的同心线,而大多数玻璃珠不透X射线。马白珠的内部结构也会被揭示出来。
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• (7)化学检测:用针尖粘上稀盐酸(浓度为10%)在显微镜下将针尖触及孔眼内部观察有无起泡反应。珍珠有起泡反应,而塑料和玻璃无此现象。
(8)热针测试:用热针触及孔眼内部,塑料会发出辛辣味。
(9)钢针刺探:用钢针刻划不显眼处,在玻璃上会滑开,遇塑料珠会刺入,也能划动珍珠。但化学检测、热针测试和钢针测试都有破坏性,应尽量避免。
2. 天然与养殖、有核与无核、海水与淡水珍珠的鉴别
(1)形状:天然珍珠形状大多都不规则。有核养殖珍珠一般为圆形或带隆起的尾部,而无核养殖珍珠多为不规则形如椭圆形、梨形、扁圆形等。海水珍珠多为有核珠,而淡水珍珠大多为无核珠。
(2)表面特征:淡水养殖无核珍珠表面常有收缩纹,海水养殖的合浦珍珠表面很少有收缩纹,但常见隆起和局部不平整的褶皱和尾部隆起。
(3) 内部特征:用强光(光纤灯或笔式电筒)透射珍珠,边转动边观察。在合适的角度可以观察到有核养珠的珠母小珠的层状结构产生的条纹状图案。珍珠层厚的有核养珠可以不显上述图案。以大理岩珠为核的养殖珍珠则不显上述特征。从珠孔观察有核养殖珍珠,可见珍珠层下白色的珠母小珠,二者之间有明显界线。无核养殖珍珠或天然珍珠则显示一系列同心层,层与层之间没有明显界线,珍珠内部是浅黄、浅褐或黑色。
(4)相对密度:用消色较好的三溴甲烷(其相对密度为2.713)可以区分无核与有核珍珠。大部分(约80%)的天然珍珠或无核养殖珍珠在其中浮起,而大部分(约90%)的有核养殖珍珠沉下。
(5)X射线荧光:大多数天然海水珍珠在X射线下不发荧光,但澳大利亚的海水珍珠能发弱的浅黄色荧光。几乎所有的天然淡水珍珠都发强的荧光。大多数有核养殖珍珠因采用了淡水蚌的贝壳作珠母而显示强的荧光和磷光。
(6)X射线照相:将珍珠或珍珠串放在感光底片上,然后用一束X射线照射,透过珍珠的X射线可使底片感光,从而揭示珍珠内部结构。由于介壳质比碳酸钙晶体更易透过X射线,因而在底片上表现为一强线。珠母小珠一般不能透过X射线,因此不能在底片上感光。天然珍珠在底片上显示一系列直达中心的同心线,无核养殖珍珠也为一系列同心线,但其中心常为一形状不规则的空洞。有核养殖珍珠的外层可见同心线,但核部见不到同心线。
(7)X射线衍射劳埃图:当一束窄的X射线透射珍珠时会发生衍射,在底片上产生X射线劳埃图,这种衍射图的形式可以反映珍珠的内部结构。天然珍珠和无核养殖珍珠都是由文石片晶的C轴放射状排列构成的一系列同心层,所以无论从何方向透射,其衍射图都是六重式。有核养殖珍珠因珠母小珠为贝壳,其内文石片晶的C轴是平行排列的,因而只有在两个方向显示六重式图,而在其它方向显示四重式图。X射线衍射法至少要从两个互相垂直的方向检测。但是,如果珍珠层很厚而核很小时,则从任何方向均可见到六重式。
鉴别天然珍珠和有核养殖珍珠及无核养殖珍珠最可靠的方法是观察珍珠的内部结构及
(8)X射线荧光光谱分析:海水珍珠富含Mg、Sr而淡水珍珠富含Ba、Mn。因强X射线辐照可能使白色珍珠颜色变黑灰色,所以尽量采用能量较低的能谱分析
(9)阴极发光及拉曼光谱分析:海水珍珠阴极发光常为蓝白色,而淡水珍珠常为黄绿色。此外,在拉曼光谱分析时,海水珍珠常常显示比淡水珍珠高很多的荧光背景
3.染色珍珠的鉴别
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(1)放大检测:
• 染色的珍珠颜色可能浓集于裂隙中(照片),或不均匀的斑点状分布。在珠孔中可见染料的痕迹,尤其在珠母层与珠核之间接合处有一条染色线。串珠的线常常会被蹭上染料的颜色。
• 带染色核的珍珠在强光透射下,显示明显的核的平行条带,这是因为染剂的渗入使珠母的平行层状结构更加明显。在放大观察下珍珠表面的瑕疵和裂纹都没有颜色浓集的现象。在反射光下,经放大在孔眼处明显可见颜色很浓的核和生长于核上的无色珍珠层。当珍珠层与核没有紧密接触时,在透射光下可看到珍珠层没紧密接触核的部位的颜色明显比紧密接触处的颜色浅的现象
(2)荧光及可见光光谱:天然或养殖黑珍珠在长波紫外线下或在交叉滤色镜下显暗红色,而染黑的珍珠无此特征。
染色核的珍珠常有染剂的紫外荧光,甚至用手持式分光镜可见吸收光谱,例如玫瑰色者在橙去有一窄的吸收带,灰蓝色者在红区有一窄的吸收带。
(3)化学检测:用浓度为2%的稀硝酸蘸在棉签上擦拭珍珠,若棉签染上黑色,则此珍珠可能为硝酸银染黑的。蘸丙酮的棉签也可使染红、染蓝、染黄色的珍珠褪色。这种测试有破坏性,应慎用。
(4)染色珍珠的拉曼光谱具有很强的荧光背景和1330、1596cm-1的染剂峰,与天然的彩色珍珠不同。
4、辐照改色珍珠的鉴别
(1)外观、表面及内部特征:辐照淡水珍珠的颜色一般很深,主要为墨绿色、古铜色和暗紫红色。颜色色调深,晕彩较强。有时可以透过透明的珍珠层观察到龟裂的核或内珍珠层。辐照改色珍珠的表面颜色分布均匀,也常显示干涉晕圈现象。辐照的海水有核珍珠的核颜色很深,而生长在核外的珍珠层颜色几乎为白色。在检测钻了孔的珍珠时,从其孔眼窥视若发现核的颜色明显较深则可能为辐照改色的。
(2)紫外线荧光特征:天然呈色的黑珍珠在长波紫外光下的显示红色荧光,加里福尼亚Baja的黑珍珠显亮红色,而塔希提的显暗红褐色荧光。辐照改色的珍珠常常为中到弱的黄绿、蓝白色荧光或为惰性。
(3)拉曼光谱:黑色或很深色的珍珠显示很强的荧光,显示标准的文石谱,没有伴生峰,则应该是辐照改色的。因为黑珍珠显示有1615cm-1有有机色素的峰。
7.7 质量评价
形态、大小、光泽、颜色、光洁度、厚度、匹配性
• 1.形态
正圆珠是最优的形态,其次为圆形珠。一般珍珠越圆,其价值越高。但对于大的异形珠,则主要考虑其它因素。
我国新颁布的珍珠分级标准中,根据其直径差百分比划分珍珠形状的级别。直径差百分比,即其最长径与最短径之差与平均直径之百分比。
• 2.大小
珍珠一般按直径大小(以毫米为单位)分级,正圆、圆、近圆形淡水养殖珍珠以最小直径来表示,其他形状淡水养殖珍珠以最大尺寸乘最小尺寸表示,批量散珠可以用珍珠筛的孔径范围表示。珍珠愈大愈珍贵。在其它条件相同时,大小就成为评价珍珠品质的决定性因素。
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• 3.光泽
珍珠的光泽与珍珠层结构和珍珠层的厚度有关。珍珠层越厚、层内文石片晶排列越致密则光泽越强。
• 根据国家标准,珍珠光泽划分为极强、强、中、弱四级,但海水珍珠的标准要求更高。
• 4.颜色
• 珍珠除了它的体色之外,常有晕彩和伴色。伴色实际上是浮于珍珠表面的颜色。在观察黑珍珠的伴色时,注意其明亮处表面的颜色,常常是孔雀绿、古铜或蓝色的伴色;而在观察浅色系的珍珠时,伴色出现在其表面暗处。常见的伴色为粉红、蓝色和绿色。有漂亮伴色的珍珠十分珍贵。珍珠的颜色一般分为五个色系,即白色、红色、黄色、黑色、其它。白色珍珠带有粉红色伴色者尤为珍贵。黄色珍珠价值较低,但金黄色珍珠则是极其珍贵的,通常只在拍卖会上售出。不同的地区、不同肤色的人对珍珠的颜色有各自的偏爱。晕彩越明显,珍珠的价值越高。
• 5.光洁度
珍珠表面的光洁度直接影响到珍珠的价值。珍珠表面常见的瑕疵有:不规则的隆起、纹痕、黑点、暗点(无光泽的小块)、缺口、裂纹、沟槽。
• 我国的珍珠标准将珍珠的光洁度分为五级。
• 6.珍珠层的厚度
• 对有核养殖珍珠,仅考虑大小是不够的,还要考虑其珍珠层的厚度。珍珠层的厚度可以从珠孔处观察到。优质珍珠的珍珠层的厚度应该大于0.5mm。珍珠层太薄的珍珠光泽很差,而且经短期佩带就可能会有珍珠层脱落。
• 7.珍珠的匹配性
• 匹配性是针对珍珠耳饰、项链等首饰而言的,它的评价涉及到上述各因素。对于等差串珠,还须从其珍珠大小的渐变程度和对称性来评价其匹配性。
7.8珍珠的保养
1. 佩戴时的保养方法
珍珠性软,硬度比空气中的粉尘还低,佩戴时,应避免与硬物甚至是质料较硬的衣料相接触或摩擦,因此戴珍珠首饰不宜穿粗布衣衫,以免磨损或划伤。珍珠怕酸、怕碱、怕失去水份,所以不宜在阳光下曝晒或处于受热的高温环境中;还应避免与酸醋、酒精、香水、香粉、发油等化妆品和各类强酸,强碱物质接触;以防有害物侵蚀而使珍珠褪色或失去光泽。在进行X射线透视检查时,也最好将珍珠饰物取下保存,从而使珍珠免受损伤。
2. 收藏时的保养方法
珍珠应定期清洗。洗涤时,可先用稀的香皂水漂洗,再用清水冲净。平时不佩戴时,可存放在垫有柔软、干净绒布或绸绢的首饰盒里,不宜放在塑料袋或塑料盒里密封保存,以免珍珠失水而影响光泽。
•
3. 再现珠光的方法
• 对于变黄尚限于表层的珍珠,可将其置于1%——5%的稀盐酸或双氧水中稍事浸泡。待其黄色外壳被溶解后,迅速将珍珠取出,用清水洗净、擦干,珍珠就可重放光彩。但要特别注意,切莫在稀盐酸中浸泡过久,以防珍珠遭受破坏。当然如果颜 40
色变得很厉害,则将难以逆转。而对发黑、无光、污损严重的珍珠首饰,也可用10%浓度的盐水浸泡,再用3%浓度的稀盐酸溶液洗涤,然后用清水漂洗,亦可恢复光泽。
•
4. 定期的保养与维护
由于珍珠对酸性和碱性的抵抗能力较弱,经不起汗水的侵蚀,平时应对珍珠进行定期保养和维护。要经常用洁净的软布揩抹,以除去沾附在珍珠表面的灰尘和污垢。揩抹时,可采用含硅油的软纸或软布擦拭。用水清洗时,不能使用酸性或强碱性的液体,更不能用热水或沸水清洗,以免溶液侵蚀珍珠表皮结构和表面光泽,只能用中性的洗涤液洗涤,随后还需用清水彻底冲洗干净。
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