缅甸翡翠中黑色条带的表征研究

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1、第33卷，第9期光谱学与光谱分析Vo1．33，No．9，pp2411—24152013年9月SpectroscopyandSpectra1AnalysisSeptember，2013缅甸翡翠中黑色条带的表征研究毛荐，柴林涛，刘学良，范建良，徐佳渊，金之源1．华东理工大学宝石检测中心，上海2002372．华东理工大学材料科学与工程学院，上海200237摘要在缅甸矿区发现一种具有黑色条带的翡翠，外观呈现灰黑色至黑色。x射线粉晶衍射物相分析表明，该种翡翠的主要矿物成分为硬玉与少量的绿辉石。扫描电子显微镜观察到该翡翠的硬玉晶粒间隙与张性裂隙中

2、密布着大量细小的黑色矿物包体，拉曼光谱观测到1582cm_1的特征峰，部分包体同时出现1346cm的峰，表明该矿物包体为石墨，根据其拉曼特征进一步标识为石墨单晶与无定形石墨。这些黑色石墨包体以各种形式结合成尺寸不一的组合，在3000nm至可见光波长范围区间造成极大的光散射损耗，导致包体密集区域透明度大大降低，形成黑色条带的外观。通过显微观察在样品中还发现两组锆石包体，经拉曼光谱测试证实其结晶度高，未出现明显的蜕晶化，属于高型锆石。关键词翡翠；黑色条带；扫描电子显微镜；吸收光谱；拉曼光谱中图分类号：P575文献标识码：ADOI：10．3

3、964／j．issn．1000—0593(2013)09-2411—05引言1实验部分翡翠因其颜色丰富鲜艳、品种复杂多样而备受市场青将翡翠样品切割成薄片，并两面抛光至厚度0．8mm。睐。除绿色、黄(红)色、紫色翡翠外，墨绿色及黑色的翡翠利用S-4800型场发射扫描电子显微镜(fieldemissionscan—因其沉稳质朴的外观、相对较佳的透明度而逐渐被消费者接ningelectronmicroscopy，FESEM)对样品薄片上黑色条纹集受，业界对这一类翡翠的矿物学研究也在不断深入进行中。聚的区域进行观察。另外，使用5min的光阑对

4、样品薄片欧阳秋眉等_1]对墨绿色翡翠品种的研究表明其主要由绿辉石进行光吸收测量，测试仪器为VarianCary5000大型分光光矿物组成。严若谷等[2]对产自缅甸、危地马拉、日本、哈萨度计，测试条件：扫描间隔0．1nin，扫描范围300～3000克斯坦等地的黑色翡翠进行了岩石矿物学与地球化学特征方nln。面的比较，将其划分为硬玉质黑色翡翠、绿辉石质墨翠和闪样品的物相分析采用D／MAX2550VB／PC型转靶X射石型(含硬玉)黑色翡翠，同时指出缅甸、日本、哈萨克斯坦线多晶衍射仪(X-raydiffractometer，XRD)进行，测试

5、条件产出的黑色翡翠主要由有机碳或石墨等杂质充填于硬玉晶粒为：铜靶4kW(电压4OkV，电流100mA)；测角精度：间隙及微细结构缺陷中致色。本研究的翡翠样品来自于缅甸≤土0．02。；广角衍射2范围为10。～8O。。拉曼光谱测试采矿区，主要特征为内部含有明显的黑色条带，产出状态多为用RenishawInviaReflex显微共焦拉曼光谱仪进行，激发光分散的条带和部分脉状与絮状物，致使翡翠整体呈现灰黑源为514nm，积分时间10S，目镜50倍。色一黑色的外观。目前对该类翡翠的研究较少，其黑色条带的成因仍不明晰，消费者在购买这类翡翠时往往产

6、生疑惑。2结果与讨论故此对收集到的此类翡翠样品进行了详细的测试研究，根据其矿物组成、谱学特征等分析其黑色条带的成因。2．1样品观察翡翠样品的深色部位呈灰黑色至黑色，微透明到不透明；浅色部分呈灰色至灰白色，半透明至亚透明，见图l。静水称重法测量其密度为3．32g·cm-。，点测法测量样品抛光收稿日期：2012—11—14。修订日期：2013-03—21基金项目：国家自然科学基金项目(51102094)和上海市大学生创新实践计划项目(Sl1052)资助作者简介：毛荐，1976年生，华东理工大学宝石检测中心讲师e-mail：jmao@ecu

7、st．edu．cn第9期光谱学与光谱分析2413．rI．日、扫H∞歪Ⅱl与Z1#锆石包体较为相近的拉曼光谱特征，即具有尖锐的丝状包体伴随着石墨包体分布，应为次生氧化铁矿物沿硬玉1007cm1峰，／A1比值分别为1：1．129，1：1．087，1：颗粒边界的短裂隙以及重结晶的亚颗粒边界浸染的结果。但1．025，1：1．188，1：0．867，说明两组锆石包体均具有结晶由于氧化铁颗粒极细且较为分散，拉曼峰微弱，出峰位置度高、未出现明显蜕晶化的特点，属于典型的变质热液锆(225，247，293，299，412，498cm-等“)与主矿物硬玉

8、的石[。拉曼峰重叠而被掩盖，因而在拉曼光谱中无法明确识别。对样品黑色条带的显微观察同时还发现往往有黄褐色的蚤暑’重重量5001000l50050010001500R／tmsnshifi／cm。’Ramanshift／cm