珠宝玉石(广义的宝石或珠宝)是天然宝石、天然玉石、天然有机宝石、合成宝石、人造宝石、拼合宝石和再造宝石的统称。天然宝石(狭义宝石):天然形成的具有美观、稀少、耐久性并能加工成装饰品的矿物单晶体。钻石是宝石之王。(也有彩色钻石)有色宝石(彩宝):除钻石以外的宝石。(有些有色宝石有无色品种)有色宝石珍贵(高档)宝石:刚玉(红宝石和蓝宝石)绿柱石(祖母绿、海蓝宝石…)金绿宝石(猫眼、变石…)常见宝石:水晶、碧玺、尖晶石、石榴子石、锆石、橄榄石、托帕石、长石一、刚玉宝石的基本性质二、刚玉宝石的类型三、刚玉宝石的评价四、合成刚玉宝石、优化处理刚玉宝石及刚玉宝石的仿制品五、刚玉宝石的鉴定六、刚玉宝石的产状、产地简介第一节珍贵有色宝石●刚玉(红宝石和蓝宝石)Corundun(Ruby、Sapphire)红宝石和蓝宝石文化传说戴红宝石首饰的人会健康长寿,发财致富;另一传说认为左手上戴一只红宝石戒指或左侧佩戴一只红宝石胸饰,就会有逢凶化吉、变敌为友的魔力。世界上最好的红宝石产于缅甸抹谷。《天方夜谭》中有记载。人们相信它具有保佑人们不受伤害的神奇力量。红宝石能治病的看法一直流传至今,克什米尔古医学认为能治疗胆汁过多和肠胃胀气。红宝石药剂极为昂贵。红宝石为7生辰石,蓝宝石为9月生辰石。据说蓝宝石能保护国王和君主免受伤害和妒忌,最适用于作教士环冠的宝石,按传统作法,把基督教的十诫刻在蓝宝石上。传说蓝宝石也有医疗作用。在蓝宝石上刻公羊或长胡子老头,可使人免受疼痛、监禁和恶魔的伤害。传说蓝宝石可除去眼中的污物或异物,在查理五世的收藏物中,有治眼疾的蓝宝石。1391年圣保罗大教堂收到蓝宝石礼物…一、刚玉宝石的基本性质(一)矿物名称:刚玉Corundun宝石名称:红宝石Ruby蓝宝石Sapphire(二)化学成分:Al2O3。含杂质元素Fe、Ti、Cr、Mn、V等,为Al3+的类质同象替代物或机械混入物。(三)晶系和结晶形态:三方晶系,属复三方偏三角面体晶类,晶体常呈桶状、柱状,少数呈板状、片状,刚玉的单晶形态与形成条件有关:板状晶体多产于富硅贫碱的接触变质岩,柱状、桶状晶体多产于贫硅富碱的碱性玄武岩,且多具深色熔蚀壳。刚玉的晶体阿富汗红宝石(双晶),斯里兰卡蓝宝石刚玉的晶体刚玉的晶体与红宝石戒面缅甸红宝石原石,鸽血红级(四)光学性质1、颜色:刚玉宝石的颜色十分丰富,几乎包括可见光谱中的红、橙、黄、绿、青、蓝、紫所有颜色,属他色矿物,纯者无色,晶格中含不同微量元素,导致不同的颜色:含Cr3+,红色;含Fe2+、Ti4+,蓝色。着色剂含量(%)颜色着色剂含量(%)颜色Cr2O30.01~0.05浅红Cr2O30.01~0.05金黄Cr2O30.1~0.2桃红NiO0.5Cr2O32~3深红Fe2O31.5蓝Cr2O30.2~0.5橙红TiO20.5NiO0.5Co2O31.0绿TiO20.5紫V2O50.12Fe3O41.5NiO0.3Cr2O30.1V2O5蓝紫(日光下)NiO0.5~1.0黄红紫(白炽灯下)2、光泽、透明度透明至半透明。抛光面为玻璃至亚金刚光泽。3、光性特征:U-。4、折射率和双折率:折射率:N=1.762-1.770(+0.009,-0.005)双折射率:ΔN=No-Ne=0.008-0.0105、多色性:有色刚玉均具二色性。红宝石:深红浅红,红-橙红,紫红-褐红,玫瑰红-粉红;蓝宝石:深紫蓝-蓝,蓝-浅蓝,蓝-蓝绿,蓝-灰蓝。黄色蓝宝石:金黄-黄,橙黄-浅黄,浅黄-无色。6、发光性:紫外荧光:LW下,红宝石弱~强红色荧光,SW下,红宝石为微弱~中等红色荧光。同一样品,LW下的荧光强于SW下的荧光。蓝色蓝宝石一般无荧光。斯里兰卡浅蓝色蓝宝石发浅橙色荧光,斯里兰卡黄色蓝宝石发橙黄色荧光。X射线下,红宝石发红色荧光,蓝色蓝宝石无荧光,一些斯里兰卡蓝宝石具弱橙色荧光。7、滤色镜检查查尔斯滤色镜下红宝石呈不同程度的红色,蓝色、黄色和绿色蓝宝石的颜色无变化。交叉滤色镜下红宝石具红色荧光;用黄色滤色镜代替红色滤色镜,可见斯里兰卡黄色蓝宝石黄色荧光。8、吸收光谱:红宝石具694nm、692nm、668nm、659nm吸收线,620~540nm吸收带。蓝色、绿色蓝宝石具450nm、460nm、470nm吸收线。黄色蓝宝石的吸收线很难见到。变色刚玉宝石具独特的吸收光谱:470.5nm吸收线、550~600nm强吸收和685.5nm吸收线。(五)力学性质1、解理、裂理:解理不发育。因聚片双晶可发育平行{10-11}和{0001}的裂理,还可有{11-20}裂理。2、硬度;Hm=9,硬度略具方向性,平行光轴方向略大3、密度:4.00(±0.05)g/cm3,多数宝石样品的密度为3.99~4.00g/cm3。我国山东蓝宝石的密度可达4.17g/cm3。(六)内外部显微特征:刚玉宝石可含丰富的固态包裹体、气液两相包裹体以及特征的生长结构。二、刚玉宝石的类型(一)依据颜色的品种划分:1989年国际有色宝石协会(ICA)分类红宝石:所有具有红色调的刚玉宝石。蓝宝石:除红色以外其它颜色的刚玉宝石,包括白色、黄色、绿色和黑色等颜色的刚玉。除蓝色蓝宝石可直接定名为蓝宝石外,其它刚玉宝石需加颜色形容词,如黄色蓝宝石、绿色蓝宝石等。(二)依据光学效应的品种划分1、星光红宝石和星光蓝宝石:含金红石包裹体,沿{10-10}或{11-20}出溶,加工后呈六射星光,偶有双星光现象,构成十二星光(一组是金红石,一组为赤铁矿)2、变色蓝宝石:日光下呈蓝色、灰蓝色,灯光下呈暗红色、褐红色。变色效应一般不明显,颜色不十分鲜艳。三、刚玉宝石的评价有人将刚玉宝石的评价归纳为4c+1t(透明度)1、颜色:颜色越接近光谱色,越纯、越饱和颜色质量越高。红宝石首推鸽血红,其次为玫瑰红、粉红、紫红;蓝宝石首推矢车菊蓝,其次是深蓝、浅蓝、绿蓝,然后是绿色、黄色,2、透明度(包括净度):要考虑瑕疵(包裹体)的大小、数量、位置和对比度,还要考虑瑕疵对宝石耐久性的影响。净度分级在肉眼下对比。3、切工:要考虑琢型、比例、对称性和修饰度。4、重量:重量越大。价值越高。红宝石不小于0.3ct即可单独做戒面,超过5ct的罕见,而蓝宝石则要在0.5ct以上。星光红、蓝宝石主要看星光是否清晰完美。四、合成刚玉宝石、优化处理刚玉宝石及刚玉宝石仿制品合成红、蓝宝石的方法有焰熔法、水热法、助熔剂法、、提拉法和熔区法,水热法和助熔剂法的合成条件最接近自然界的生长条件,合成的宝石晶体与天然宝石晶体相似。红、蓝宝石改善方法有加热、扩散、辐照、染色、充填、覆膜等。1、热处理属优化方法,目的是改变颜色、增加净度。⑴消除红宝石中多余的蓝(紫)色或削弱蓝宝石的蓝色。高温氧化中加热,Fe2+→F3+,Fe2+与Ti4+离子对减少⑵诱发或加深蓝宝石的蓝色:高温还原中加热,Fe3+→Fe2+,Fe2+与Ti4+离子对增加⑶去除红、蓝宝石中丝状包裹体或发育不完全的星光:在空气中加热至1600~1800℃,迅速冷却(来不及分别结晶)。(刚玉:Al2O3,金红石包裹体:TiO2。)⑷产生星光:在空气中加热样品,然后缓慢冷却。⑸将黄色、黄绿色刚玉处理成桔黄色、金黄色蓝宝石在氧化条件下进行高温处理,Fe2+→Fe3+。2、扩散处理(表面渗透)为化学处理方法。高温下通过不同致色剂的扩散,在无色或浅色刚玉表面产生不同的颜色:Cr3+进入产生红色,Cr、Ni→橙红色扩散层,Fe、Ti→扩散蓝宝石,Co→蓝色扩散层,Be→新型扩散红、蓝宝石。3、染色处理:将颜色暗淡、裂隙发育的刚玉宝石放进有机染料中浸泡、加温,使之染色。4、充填处理:在裂缝或激光孔注入油、胶、玻璃等。5、覆膜处理:在宝石表面涂或镀一层有色物质。6、拼合石或修补过的红、蓝宝石红、蓝宝石的仿制品主要是玻璃和合成CZ。五、刚玉宝石的鉴定(一)与外观相似的其他品种宝石的区别:红宝石与相似宝石的鉴别:宝石名称颜色多色性折射率N相对密度其它红宝石红-紫红明显1.762-1.7704.00铁铝榴石褐-暗红无≥1.763.93-4.30镁铝榴石浅红-红无1.743.62-3.87尖晶石褐-橙红无1.7183.57-3.70电气石粉-褐红较强1.624-1.6443.06红柱石褐红-红强1.634-1.6433.13-3.21玻璃红无不定不定蓝宝石与相似宝石的鉴别:宝石名称颜色多色性折射率N相对密度其它蓝宝石蓝-蓝紫明显1.762-1.7704.00蓝锥矿蓝-蓝紫强1.757-1.8043.61-3.69堇青石蓝色极明显1.542-1.5512.56-2.66蓝尖晶石蓝色无1.7183.57-3.70坦桑石蓝紫较强1.691-1.7003.10-3.34(二)天然与合成刚玉质宝石的区别:天然刚玉宝石颜色不均,包体、杂质多;合成刚玉宝石颜色均一、内部干净、块体大。就生长线而言,天然刚玉宝石的生长线为直线性相交叉,而焰熔法合成的刚玉宝石的生长线呈弧状。从包裹体特征看,合成刚玉宝石无金红石、赤铁矿等包体,大多含气态包体,多呈圆形。助熔剂法合成刚玉具窗纱状流体、固相助熔剂残余和金属片等包体,水热法具籽晶片、窗纱状包裹体和金属片。合成红宝石的弧形生长纹和气泡澳大利亚蓝宝石中的平直色带六、红、蓝宝石的产状、产地简介1、岩浆岩型碱性玄武岩等基性火山岩中的红、蓝宝石,产地有中国、东南亚和澳大利亚等。碱性-基性煌斑岩:美国蒙大拿州约戈谷蓝宝石矿床斜长杂岩:澳大利亚哈茨山红宝石矿床2、变质岩型区域变质型:缅甸抹谷红、蓝宝石矿床产于邻近花岗岩的大理岩中,以鸽血红品种著称。斯里兰卡、美国和我国新疆的片麻岩和片岩。接触交代型:斯里兰卡蓝宝石矿床热液蚀变型:坦桑尼亚、俄罗斯红、蓝宝石矿床3、伟晶岩型:坦桑尼亚翁巴塔尔红、蓝宝石矿床4、砂矿●绿柱石(祖母绿、海蓝宝石…)Beryl(Emerald、Aquamarine…)一、绿柱石宝石的基本性质二、绿柱石宝石的类型三、绿柱石宝石的评价四、合成绿柱石宝石、优化处理绿柱石宝石五、绿柱石宝石的鉴定六、绿柱石的产状产地简介海蓝宝石红色绿柱石一、绿柱石的基本性质祖母绿文化珍贵的祖母绿是西方皇权的象征祖母绿有“绿色宝石之王”的美誉,产值在有色宝石中占首位。祖母绿以其翠绿色,代表春天,为5月生辰石,象征忠诚、仁慈和善良,并作身分的象征。是结婚55周年的纪念石。有“维纳斯女神”宝石美誉。(一)矿物名称:绿柱石Beryl(二)化学成分:铍铝硅酸盐,Be3Al2[Si6O18]。“八面体型”绿柱石:类质同象主要发生在Al-0八面体中。祖母绿中有微量Al3+被Cr3+取代而呈绿色;海蓝宝石中有微量Al3+被Fe2+取代而呈蓝色、绿蓝色。(三)晶系和结晶形态:六方晶系,六方双锥晶类6/mmm结构中Si6O18组成六方柱状空管,Si6O18与Be2+以四面体结合,又与Al3+以八面体结合。结晶习性:六方柱晶体,柱面发育平行柱面的纵纹,大多数晶体具完美的形态。有时发育有六方双锥面。不含碱金属比含碱金属时柱面条纹明显。富含碱金属的晶体呈六方短柱状。(四)光学性质1、颜色:翠绿、绿色、海蓝、粉红、金黄、暗褐、无色等。祖母绿为Cr3+或V3+致色的特征的翠绿色,可略带黄祖母绿晶体或蓝色调。由其它元素和Fe2+致色的浅绿色、浅黄绿色、暗绿色的绿柱石均不能称为祖母绿。铬钒含量的多少,直接影响祖母绿绿色的深浅。Fe2+致色的海蓝色的海蓝宝石也较珍贵。2、光泽、透明度:透明至半透明。抛光面为玻璃光泽,断口为玻璃至松脂光泽。3、光性特征:U-。4、折射率和双折率:折射率:N=1.577-1.583,可低至1.565-1.570,高至1.590-1.599。随碱金属含量的增加而增加。双折射率ΔN=0.005-0.009,一般为0.006。色散Dis=0.014。5、多色性:为二色性。祖母绿:蓝绿、黄绿;海蓝宝石:蓝色、无色;铯绿柱石:紫红、亮红;Maxixe型蓝色绿柱石:弱至中等蓝、浅蓝,是铁、锰致色6、发光性:紫外荧光:LW下祖母绿呈无或弱绿色荧光,SW下无荧光;海蓝宝石无荧光;铯绿柱石有弱的亮红色荧光;无色绿柱石可呈无至弱的