合成刚玉宝石及其鉴别方法

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1、合成刚玉宝石及其鉴别方法姓名：邹宇霖学号：10438243023摘要：在所有红至粉红色的宝石里，刚玉是最受欢迎及最经常有合成品。因为合成刚玉是如此普及，所以知道如何鉴别它们是很重要的。合成刚玉具有与天然刚玉基本上相同的物理、化学和光学特性，所以两者间的分辨有时是具挑战性的。关键字：焰熔法、助溶剂法、水热发、桂林水热法(一)焰熔法合成刚玉宝石1．焰熔法合成红宝石与天然红宝石的鉴别焰熔法红宝石是一种生产工艺较简单、成本较低的合成宝石，也是在珠宝市场流行时间较长、范围较广的一种合成宝石。焰熔法合成红宝石的密度，折射率等物性

2、常数与天然红宝石基本相同。与天然红宝石的鉴别可以考虑以下几方面：(1)原始晶形焰熔法合成红宝石原始晶形为梨晶，市场上曾出现过用破碎的梨晶冒充天然红宝石毛料在产地或矿区出售的情况。其具体的办法是将梨晶破碎、滚圆，表面涂以黑色物质、局部露出鲜艳的红色，颇似高档天然红宝石毛料。如果了解天然红宝石的晶体特征，这种梨晶的碎块是不难区别的。天然红宝石具桶状、柱状、板状晶形、晶面横纹发育，垂直于z轴的裂理发育，部分样品表面具坚硬的熔融壳，即使是破碎后的毛料仍局部保留晶体的几何形态及局部范围内的晶面花纹，另由于裂隙发育，断口处具阶梯

3、状特点。而焰熔法合成红宝石破碎后的碎块有着过于鲜艳均匀的颜色，过于滚圆的外形，无裂理，无台阶状构造，具贝壳状断口，而其黑色的外粘物过于柔软，与坚硬闪亮的熔壳截然不同。(2)颜色与天然红宝石相比，焰熔法合成红宝石内微量元素种类单一，人为添加的Cr2O3含量充足，所以其颜色过于纯正、艳丽，给人以不真实感。我国市面上早期流通的焰熔法合成红宝石主要有鲜红色、粉红色两个品种，粉红色品种为一种带蓝色色调的浅红色。粉红色样品转动时有一种明显的蓝色闪光，而天然红宝石很少具有这种现象。然而，随着生产工艺的不断改进，焰熔法红宝石的颜色已

4、越来越多，可有深红色、橙红色、紫红色等多种颜色，因此颜色感觉仅能提出某种“警示”，并不能做唯一的鉴别依据。(3)多色性天然红宝石，尤其是大颗粒的天然红宝石，其台面的取向一般是垂直z轴的。当用二色镜从台面观察天然红宝石时，无法看到二色性或二色性不明显。而焰熔法合成红宝石的梨晶由于应力作用，常常从中间即近平行z轴方向裂开，为了充分利用原材料，焰熔法合成红宝石的台面是平行或近于平行Z轴取向的，因此台面的颜色往往是橙红色，不十分理想，从台面观察可看到较明显的二色性。在此二色性观察，不能作为鉴别的决定性依据，然而当二色性观察结

5、果出现异常时，足以引起警觉。(4)发光性天然红宝石和焰熔法合成红宝石在紫外光光源照射下均可发红色荧光，然而天然红宝石除了含Cr元素外，还可含少量Fe元素。由于Fe元素对荧光的抑制作用，天然红宝石的荧光效果弱于焰熔法合成红宝石，另外大部分天然红宝石在X射线下表现为惰性，而焰熔法合成红宝石可有红色磷光。当用查尔斯滤色镜观察红宝石时，焰熔法红宝石可有更明显的红色。(5)吸收光谱天然红宝石和焰熔法合成红宝石的吸收光谱相同，但天然红宝石受所含杂质元素的浓度影响，其吸收线的强度往往较弱，是有变化的，甚至有的吸收线缺失，而焰熔法合

6、成红宝石在其生长过程中加入了较高含量的Cr元素，所以它可具有一个十分清晰且强度较高的Cr吸收谱。(6)生长线弧形生长线是焰熔法合成红宝石区别于天然红宝石的重要依据。天然红宝石内常发育有围绕z轴的平直生长条带，不同方向的生长带以一定的角度有规律的相交分布。而焰熔法合成红宝石中仅能见弯曲的弧形生长线。弧形生长线往往十分细密，可均匀发育，也可有末端尖灭现象。弧线之间具有微弱的颜色色调差异，当细小的气泡或残留的添加剂质点沿生长线聚集时，生长线的弯曲特征将更清晰。早期的合成产品生长线特点很明显，肉眼就可见到。而随着生产工艺的改

7、进或再次加热处理，生长线的弯曲特征将变得模糊起来。生长线的观察首先应用肉眼进行，将样品置于白纸或盛水的白色容器中进行观察。如使用显微镜，则应在放大倍数较低的目镜下进行观察。初学者常会把宝石刻面上的抛光线误当成生长线，抛光线往往是短而平直的，它们仅仅局限在某一刻面中，不同刻面抛光线排列不同，而弧形生长线则是跨越刻面界限，连续地存在于整体宝石的某个方向之中的。(7)气泡焰熔法合成红宝石的另一个主要鉴定依据是气泡。气泡往往很小，在低倍镜下仅可见一些小点，高倍镜下方可看到气泡。由于气泡与红宝石的折射率值相差很大，所以气泡可有

8、较明显的轮廓。气泡一般为球状，少数情况下变形成蝌蚪状异形气泡。生产流程较稳定时，气泡个体小，数量少，仅零星可见。而当生产流程不稳定时气泡量猛增，大量的点状气泡成堆聚集，呈带状、云雾状，弥漫于整个样品中。(8)裂纹在高速抛光作用下产生的一些典型的雁行状排列的裂纹在焰熔法合成红宝石中较易见到。(9)再次热处理的焰熔法合成红宝石对已加工好的焰熔法合成