红、蓝宝石的基本性质与鉴定方法(下)

王哥评文化收藏 2024-12-11 12:44:38

本文分为上、下两部分;上部主要讲解:01、红、蓝宝石的基本性质,02、红、蓝宝石的品种,03、红、蓝宝石及相似宝石的鉴别。

红、蓝宝石戒指

04、合成红、蓝宝石的鉴别

04-1、 焰熔法合成红、蓝宝石的鉴别

04-1-1、外 观

焰熔法合成红宝石的颜色最常见为鲜红色和粉红色, 纯正、艳丽, 而且透明、洁净, 通常过于完美。焰熔法合成蓝宝石有多种颜色, 产生颜色杂质元素可与天然的不同。

焰熔法合成红宝石

04-1-2、弯曲生长纹

弯曲生长纹是由于合成红宝石的生长过程中熔滴汇成的熔融层往往呈弧面状, 并且逐层冷凝而造成的。颜色深的蓝宝石中也可以观察到弯曲生长纹, 但是,在浅色的, 例如黄色品种中, 很难发现弯曲生长纹。

04-1-3、气 泡

焰熔法合成红蓝宝石的另一个重要特征是含有气泡,气泡通常很小, 在低倍放大镜下呈黑点状, 如果气泡较大, 高倍放大能分辨出气泡的轮廓, 常呈球形, 椭圆形或蝌蚪形, 气泡多时会成群呈带状分布。

气泡和弧形生长纹

04-1-4、多色性

天然红宝石尤其是大颗粒优质红宝石, 顶刻面的取向一般是垂直结晶C 轴的, 用二色镜从台面观察看不到多色性。而焰熔法合成红宝石作为低廉的红宝石仿制品, 在加工中不注意取向, 从台面观察常能见到红和橙红色的二色性。

04-1-5、发光性

天然红宝石和合成红宝石在紫外光下发生红色荧光, 但由于合成宝石成分较纯, 紫外荧光通常比天然红宝石强。天然蓝色蓝宝石在紫外光下常呈惰性, 而焰熔法合成蓝宝石在短波紫外光下可能显示淡蓝-白色或淡绿色荧光、合成的无色蓝宝石在短波下有淡蓝色荧光、合成的绿色蓝宝石在长波紫外光下可具橙色荧光、合成的橙色蓝宝石在长波紫外光下显淡红色荧光。

04-1-6、吸收光谱

焰熔法合成的蓝色、绿色和黄色蓝宝石通常缺少天然蓝宝石中清晰可见的450nm吸收线, 有时仅表现为模糊不清的极弱吸收带。合成变色蓝宝石具有475nm处的极细的由V³⁺离子产生的吸收线, 也可因含少量 Cr而叠加有 Cr的吸收光谱。合成红宝石的吸收光谱和天然的相同, 相对更明显。

04-1-7、火 痕

合成红宝石由于价廉, 加工常不够精细, 可因过快的抛光造成表面上雁行状排列的细小裂纹, 称为火痕。

04-1-8、普拉托效应

对于焰熔法缺少弯曲生长线的合成红、蓝宝石, 在用其他常规方法无法确定时, 可以采用普拉托测试法。具体操作方法是将宝石浸泡在二碘甲烷中, 在正交偏光下, 沿宝石晶体的光轴方向放大20至30倍进行观察, 焰熔法合成的刚玉宝石可能显示交角为60℃的条带状构造。

04-2、焰熔法合成星光红、蓝宝石的鉴别

焰熔法合成的星光红、蓝宝石具有典型易于鉴别的特征。

焰熔法合成的星光蓝宝石

04-2-1、 弯曲生长带

焰熔合成星光红、蓝宝石弯曲生长带的弯曲生长线相当明显, 成粗大的色带, 易于在宝石的侧面观察到,尤其用聚光透射照明之下, 肉眼即可见。弯曲生长带往往含有细小密集的气泡。天然星光红蓝宝石也常见色带,但色带是平直的或带弯角的。

04-2-2、 星线特征

焰熔法合成星光红、蓝宝石的星线细长、清晰、完整, 贯穿整个弧面型宝石表面,而天然星光红、蓝宝石的星线常常较粗, 从中心向外逐渐变细, 星光中部显示一团光斑, 俗称宝光。

04-2-3、金红石针

焰熔法合成的星光红、蓝宝石的金红石针相当细小, 而且密集, 如同白色纤维, 要在 40 倍的放大下, 才能观察到。而天然星光红、蓝宝石中的金红石针则较粗大, 在10倍放大条件下就能清楚地分辨出金红石针的形态。

04-3、提拉法合成红宝石的鉴别

提拉法合成红宝石的特征与焰熔法合成红宝石有相似之处, 例如合成红宝石通常十分干净, 有时可观察到弯曲的生长纹, 以及与之相伴的微小气泡。小气泡必须在暗域下观察, 可见小气泡亮点组成平行并略为弯曲的“雨点”状图案。

04-4、提拉法合成星光红、蓝宝石的鉴别

用提位法合成星光红、蓝宝石似乎只有我国上海的一家公司于90年代初投入市场。提拉法合成的星光红宝石或蓝宝石, 在外观上与天然星光红、蓝宝石更为相似。

04-4-1、外 观

颜色多为粉红至浅红色, 半透明, 透明度较焰熔法的高, 同时星线不如焰熔法的明显清晰, 也易出现所谓的“宝光”, 在外观上比焰熔法的更接近天然星光红、蓝宝石。

04-4-2、 弯曲生长纹

弯曲生长纹呈颜色浓度不一的条带, 相当粗大, 用肉眼即可从宝石的侧面观察到。

04-4-3、色 带

除了与弯曲生长纹相伴的色带外, 提拉法合成星光红宝石往往还有更大范围的色带, 弧面型宝石的中央与外围的颜色存在差异, 中央部分颜色较深, 外围颜色较浅, 但色带仍然是弧线型的, 不同于天然的平直色带。

04-5、助熔剂法合成红、蓝宝石的鉴别

04-5-1、外 观

助溶剂合成红、蓝宝石的颜色与天然红、蓝宝石相似, 可有各种色调的红色和蓝色, 透明度根据合成的质量从半透明到透明, 单颗宝石通常都具有内含物, 尤其是各种形态的愈合裂隙 , 外观上与天然宝石十分相似。

04-5-2、助溶剂残余包裹体

助溶剂包体可呈单个的管状包体, 负晶, 或者聚集成栅栏状存在于合成红宝石中,此外, 还常见微小的助溶剂包体可呈雨点状、网格状、彗星状等形态。微小的助溶剂包体往往很难放大到可以观察其结构的程度, 与热处理充填的硼酸盐很像, 反射光照射呈橙色或银白色疙瘩状, 透射光照射下透明度差, 甚至不透明, 形态不规则故认识其可能出现分布图式也是非常重要的。

网状的助熔剂残余

04-5-3、面纱状愈合裂隙

助溶剂法合成红、蓝宝石, 由于内应力等原因, 在生长过程中会自发产生不规则的裂隙, 这些裂隙通常又在随后晶体的继续生长中得以愈合, 通常呈面纱状,其上分布了大量的呈指纹状、网状或树枝状的助溶剂包体。天然红宝石也会出现不规则的面纱状愈合裂隙, 但其上分布的是气液包体。另外, 天然红宝石常常会发育裂理裂隙, 裂理裂隙比较平直,并往往有多个裂隙互相平行, 这种特征是助溶剂法或其他方法合成红、蓝宝石所没有的。

合成蓝宝石中面纱状的助熔剂残余

04-5-4、铂金片

在部分助溶剂合成宝石中可见到从铂坩埚溶蚀又重结晶的铂金片, 它们常具有三角形、六边形、长条形或不规则的多边形, 容易与天然宝石中的黑云母矿物包体相混,黑云母在宝石中通常呈片状, 透射光下透明, 晶体表面常有结晶纹。铂金片在透射光下不透明, 反射光下显示银白色明亮的金属光泽。

铂金片

04-5-5、 色带和生长带

助熔剂合成红、蓝宝石中可见直线状、角状生长环带, 这些特征与天然红、蓝宝石中的色带, 在外观上是一致的。

04-5-6、发光性

助溶剂红宝石有较强的红色荧光, 对红宝石的鉴定可起到指示作用, 拉姆拉合成红宝石加入了某些稀土元素 , 具特殊的橙红色荧光。少数样品可能显示蓝白色荧光。 助熔剂合成蓝宝石中的助溶剂残余在紫外光下可显示粉红、黄绿和棕绿色等多种荧光, 以至于合成蓝宝石也显示出这些荧光特征。而天然蓝宝石多表现为惰性或暗红色荧光。

04-5-7、微量元素

可测到 Pb、 Bi、 La。

04-6、水热法合成红蓝宝石的鉴别

虽然水热法合成红蓝宝石的生长条件, 更接近于天然红蓝宝石的生长环境, 但是,由于生长技术等方面的原因, 水热法合成红蓝宝石具有许多典型的特征, 可与天然红蓝宝石区别。

04-6-1、外 观

水热法合成红、蓝宝石有深红色、浅红、橙红色, 蓝色、蓝紫色等, 透明度一般较高, 但受晶体质量的影响, 当包裹体多时, 透明度就会受到影响。

水热法合成红、蓝宝石

04-6-2、内含物

种晶像晶体包体及围绕的愈合裂隙; 铂金片( 黄金片)具有金属光泽, 反射光照为银白色反光, 透射光照为不透明黑色, 易与云母片相混; 有典型的近于平行状、波浪状的纹理水波纹状生长带;液态包体和平直生长色带无法与天然区分, 发育有面纱状的愈合裂隙,并在愈合裂隙上分布有形态各异的气液两相包裹体。

铂金片

04-6-3、 微量元素

无典型微量元素, 极少量的 Cu、 Fe、S、 Na、K。

04-6-4、水(H₂O)

水热法合成红宝石含有较多的水, 在红外光谱上。其水的红外吸收峰远大于天然产出的红宝石, 具极强的水峰3300 波数,是水热法合成红宝石的一个重要的鉴定特征。

05、优化处理红、蓝宝石的鉴别

优化处理红、蓝宝石类型及鉴别。

05-1、热处理

热处理的宝石颜色不均匀,观察可见格子状、条带状特征; 450nm 吸收线消失或很模糊 ,某些在紫外光下显示蓝色或绿色调荧光, 或表面有异常荧光。表面粗糙, 有许多坑 (成品处理可见, 重新切磨不可见) 。熔点低的晶体包体外形熔化为浑圆状或为白色轮廓,在高膨胀性的晶体包体周围可产生盘状裂隙 。其中液体包体可能破裂, 沿裂隙“流出” ,针状包体熔融断开成点絮状“虚线状”。

热处理前后对比

05-2、染色处理

染色处理的有大量裂隙, 常被切磨成弧面,颜色相对较为鲜艳,染料集中在裂隙中,用光纤灯反射光下观察有疙瘩感, 颜色相近, 而未染色的在反射光照射下泛白, 颜色浅于周边;缺少二色性或二色性为弱,缺少天然红宝石的吸收光谱或显示染色剂的吸收,有时缺失荧光或显示染色剂的荧光。

紫外荧光下染色红宝石出现白垩状荧光 紫外荧光下染色红宝石出现白垩状荧光

05-3、扩散处理

扩散处理的宝石二碘甲烷中或在透射光+面巾纸下,观察刻面棱颜色加深( 色深的蓝宝石不易见,但其棱边缘色较浅, 而棱颜色很深);扩散红宝石可见橙红/橙黄的二色性; 表层有熔蚀现象; 表层有时可见细小气泡(高温处理);扩散星光除具以上特征外, 表层还可见漂亮均匀的星线, 特征与合成的相同; 常具特殊荧光(暗红色、红色);天然的应有明显光谱, 但该处理的光谱缺失。

扩散处理的宝石

05-4、充填处理+热处理

主要鉴别特征(红宝石)与助熔剂法合成的红宝石极相似。 常见热处理的鉴别特征,颜色鲜艳均匀,透明度差, 光泽异常 ,通向表面裂隙中可见大量充填物 ,近于表面的裂隙有熔蚀现象 。其中部分形成云翳状, 类似于助熔剂残余的充填物 ,有些充填物( 硼酸盐) 常成透明的水迹状, 但若温度缓慢降低, 也可结晶成白 色微晶。 玻璃充填的裂隙和其他宝石的充填裂隙类似, 可以看到干涉作用造成的蓝色闪光现象;光纤灯侧照明可见宝石内大量絮状、针 状雾状包体, 极细小, 难分辨,而合成宝石很少见 ;紫外荧光LW、SW波都为红色, 表面有一层垩色荧光, 或可见局部发光( 裂隙 充填物发光) 。

充填处理红宝石

05-5、淬火处理

在焰熔法合成的红宝石中常用,一般颜色鲜艳 ,裂隙有充填物,体内可见弯曲生长纹和气泡等合成宝石的特征,和网格状裂纹 。

05-6、辐照处理

辐照处理的具橙黄色紫外荧光 (合成的则为无) ;微量元素测试几乎不含 Cr,天然的则有;红外吸收3180、3278波数可能见到吸收峰;紫外光分光光度计除 450nm 有 微 弱 吸 收 ( 天然 为 强 ),且从 405nm 开始呈曲线递减(紫外光波段透明度高于天然品)。

作者:王建泉

珠宝鉴定师、钻石分级师 、NGTC 宝石学家、资深珠宝投资顾问。贵金属首饰与宝玉石检测高级技师(国家一级)、美石嘉珠宝创始人、担任黑龙江省玉文化研究会秘书长、哈尔滨商业大学管理学院宝石及材料工艺学专业客座教授。从事中国玉文化研究与珠宝行业发展趋势分析工作多年。

注释:部分文字和图片来源于《系统宝石学》、《宝玉石鉴定与检测技术》和《珠宝首饰检验》以及网络软文等。欢迎广大玉友提出宝贵意见。如转载需标注来源。

0 阅读:16

王哥评文化收藏

简介:感谢大家的关注