1、GIC蓝宝石第十章第二节第十章第二节主讲教师主讲教师 袁心强袁心强GIC一、概述一、概述1.1.蓝宝石，与钻石、祖母绿、红宝石、翡翠等名贵蓝宝石，与钻石、祖母绿、红宝石、翡翠等名贵宝石组成珠宝市场的主体。宝石组成珠宝市场的主体。2.2.蓝宝石是九月诞生石，结婚四十五周年的纪念石。蓝宝石是九月诞生石，结婚四十五周年的纪念石。3.3.蓝宝石的主要化学成分为蓝宝石的主要化学成分为Al2O3,Al2O3,蓝宝石以蓝色蓝宝石以蓝色为主，也指除红色以外各种颜色的刚玉。为主，也指除红色以外各种颜色的刚玉。4.4.矢菊蓝、透明无瑕、重达矢菊蓝、透明无瑕、重达5克拉的蓝宝石相当稀克拉的蓝宝石相当稀有和昂贵，售价
2、可达有和昂贵，售价可达5000美元美元/克拉。克拉。GIC二、宝石学性质二、宝石学性质1.化学成分：主要化学成分为化学成分：主要化学成分为Al2O3，常有，常有Ti、V、Fe、Mn、Cr、Ni等过渡族的金属元素。等过渡族的金属元素。2.晶系：三方晶系，晶系：三方晶系，L33L23PC对称型。对称型。3.结晶习性：腰鼓状晶体，柱面上常有较粗的横纹。结晶习性：腰鼓状晶体，柱面上常有较粗的横纹。GIC二、宝石学性质二、宝石学性质4.颜色颜色（1）蓝色：）蓝色：Fe2+/Ti4+是蓝宝石显蓝色的主要原因。是蓝宝石显蓝色的主要原因。Fe含量过高，形成含量过高，形成Fe2+和和Fe3+离子对，使颜色离子对
3、，使颜色过深。过深。（2）黄色：）黄色：Fe3+或色心致色。或色心致色。Fe3+有有450nm的窄的窄吸收带。吸收带。（3）绿色：）绿色：Fe3+或者色心与或者色心与Fe2+/Ti4+组合。组合。（4）紫色：）紫色：Cr3+和和Fe2+/Ti4+组合。组合。GIC二、宝石学性质二、宝石学性质（7）橙色：色心与）橙色：色心与Cr3+组合，如斯里兰卡的帕德组合，如斯里兰卡的帕德马蓝宝石，或者马蓝宝石，或者Cr3+与与Fe3+组合，如坦桑尼亚的组合，如坦桑尼亚的橙色蓝宝石。橙色蓝宝石。（8）变色：取决于所含的）变色：取决于所含的Fe/Ti离子对和离子对和Cr的比例。的比例。GIC5.多色性多色性（1
4、）蓝宝石：蓝色）蓝宝石：蓝色/蓝绿色；蓝绿色；（2）黄色蓝宝石：黄色）黄色蓝宝石：黄色/浅黄色；浅黄色；（3）绿色蓝宝石：绿色）绿色蓝宝石：绿色/黄绿色；黄绿色；（4）橙色蓝宝石：橙色）橙色蓝宝石：橙色/无色；无色；（5）紫色蓝宝石：紫色）紫色蓝宝石：紫色/橙色。橙色。6.发光性发光性:多变，变质岩的蓝宝石有橙至橙红色荧光。一些多变，变质岩的蓝宝石有橙至橙红色荧光。一些黄色蓝宝石具有橙黄或橙色的荧光。黄色蓝宝石具有橙黄或橙色的荧光。7.吸收光谱：含吸收光谱：含Fe3+的蓝宝石有的蓝宝石有470、460、450nm吸收线，吸收线，当颜色较深时连成一起形成一较宽的吸收带。当颜色较深时连成一起形成一
5、较宽的吸收带。二、宝石学性质二、宝石学性质GIC8.特殊品种：特殊品种：（1）星光蓝宝石，三组分布在垂直光轴的平面内）星光蓝宝石，三组分布在垂直光轴的平面内以以120角度相交的金红石针。角度相交的金红石针。（2）蓝宝石变石：少见，日光下呈蓝紫色、灰蓝）蓝宝石变石：少见，日光下呈蓝紫色、灰蓝色，在灯光下呈红紫色，变色效果不如变石。色，在灯光下呈红紫色，变色效果不如变石。二、宝石学性质二、宝石学性质GIC三、蓝宝石的产状三、蓝宝石的产状1.伟晶岩型伟晶岩型（1）特征：伟晶岩侵入化学成分差异很大的围岩）特征：伟晶岩侵入化学成分差异很大的围岩时，伟晶岩浆中的时，伟晶岩浆中的Si被消耗，最后导致被消耗，
6、最后导致Al过剩，过剩，形成刚玉。伟晶岩的蓝宝石颜色较好。形成刚玉。伟晶岩的蓝宝石颜色较好。（2）主要产地：克什米尔、坦桑尼亚）主要产地：克什米尔、坦桑尼亚Umba河谷等。河谷等。GIC三、蓝宝石的产状三、蓝宝石的产状2.变质岩型变质岩型（1）特征：各种含有蓝宝石的变质岩，例如含堇）特征：各种含有蓝宝石的变质岩，例如含堇青石片麻石，石榴石片麻岩，以及含刚玉的矽卡青石片麻石，石榴石片麻岩，以及含刚玉的矽卡岩等。蓝宝石主要采自砂矿。岩等。蓝宝石主要采自砂矿。（2）主要产地：斯里兰卡、缅甸等。）主要产地：斯里兰卡、缅甸等。GIC三、蓝宝石的产状三、蓝宝石的产状 3.火山岩（玄武岩）型火山岩（玄武岩）
7、型（1）特征：玄武岩携带的含有刚玉宝石的捕虏体）特征：玄武岩携带的含有刚玉宝石的捕虏体是蓝宝石的重要来源，产量大，但颜色通常较深。是蓝宝石的重要来源，产量大，但颜色通常较深。（2）主要产地：澳大利亚、泰国、柬埔寨、中国）主要产地：澳大利亚、泰国、柬埔寨、中国山东等。澳大利亚蓝宝石达全球总产量的山东等。澳大利亚蓝宝石达全球总产量的6070%。85%是含是含Fe很高的深蓝色，很高的深蓝色，10%是黄、绿是黄、绿和黄绿色，其余为杂色。和黄绿色，其余为杂色。GIC四、蓝宝石的产地特征四、蓝宝石的产地特征 1.克什米尔蓝宝石：克什米尔蓝宝石：（1）颜色：矢菊蓝，是中等深度的鲜艳的纯蓝色。）颜色：矢菊蓝，
8、是中等深度的鲜艳的纯蓝色。（2）天鹅绒效应：尘埃状内含物对光线反射形成）天鹅绒效应：尘埃状内含物对光线反射形成象绒布般的光泽。象绒布般的光泽。（3）色带）色带:界线分明的色带界线分明的色带,乳浊和透明交替的色带。乳浊和透明交替的色带。（4）晶体包体：电气石）晶体包体：电气石,锆石锆石,斜长石、韭闪石、晶斜长石、韭闪石、晶质袖矿等。质袖矿等。GIC四、蓝宝石的产地特征四、蓝宝石的产地特征 2.斯里兰卡蓝宝石斯里兰卡蓝宝石（1）长丝状的金红石）长丝状的金红石（2）二相或三相的长条形负晶。）二相或三相的长条形负晶。（3）带应力晕的锆石包体。）带应力晕的锆石包体。（4）强烈的色带和聚片双晶。）强烈的色
9、带和聚片双晶。GIC四、蓝宝石的产地特征四、蓝宝石的产地特征 3.缅甸蓝宝石：缅甸蓝宝石：（1）细长的针状金红石与尘埃状的金红石组成云状体。）细长的针状金红石与尘埃状的金红石组成云状体。（2）发育的聚片双晶以及与之相伴的水铝矿管状体。）发育的聚片双晶以及与之相伴的水铝矿管状体。（3）白云石或方解石晶体包裹体。）白云石或方解石晶体包裹体。GIC四、蓝宝石的产地特征四、蓝宝石的产地特征4.泰国占他武里蓝宝石泰国占他武里蓝宝石（1）颜色：一般较深，带有紫色和灰色色调；）颜色：一般较深，带有紫色和灰色色调；（2）白雾状外观：微小的出溶体，沿六方的生长）白雾状外观：微小的出溶体，沿六方的生长带分布。带分
10、布。（3）铀烧绿石：是该区和柬埔寨拜林蓝宝石的重）铀烧绿石：是该区和柬埔寨拜林蓝宝石的重要特征。要特征。GIC四、蓝宝石的产地特征四、蓝宝石的产地特征 5.柬埔寨蓝宝石柬埔寨蓝宝石（1）铀烧绿石：桔色）铀烧绿石：桔色-深红色的粒状铀烧绿石。深红色的粒状铀烧绿石。（2）柱状斜长石和六方磷灰石。）柱状斜长石和六方磷灰石。（3）晶体包体周围的盘状应力裂隙。）晶体包体周围的盘状应力裂隙。（4）很少或没有金红石针）很少或没有金红石针,聚片双晶不发育。聚片双晶不发育。GIC四、蓝宝石的产地特征四、蓝宝石的产地特征 6.澳大利亚蓝宝石澳大利亚蓝宝石（1）由短针状的赤铁矿和少量金红石针组成的）由短针状的赤铁矿
11、和少量金红石针组成的“丝绢丝绢”，聚片双晶和水铝矿管状体。，聚片双晶和水铝矿管状体。（2）橙至红色的铀烧绿石包体。）橙至红色的铀烧绿石包体。（3）以及带有慧星状尾巴的晶体包体等。）以及带有慧星状尾巴的晶体包体等。GIC四、蓝宝石的产地特征四、蓝宝石的产地特征 7.山东昌乐蓝宝石山东昌乐蓝宝石 20世纪世纪80年代中期发现，蓝宝石赋存于玄武岩的年代中期发现，蓝宝石赋存于玄武岩的辉石橄榄岩捕虏体中，多为深蓝、蓝黑色，还有辉石橄榄岩捕虏体中，多为深蓝、蓝黑色，还有黄绿、蓝绿、褐色的蓝宝石以及深褐色的星光蓝黄绿、蓝绿、褐色的蓝宝石以及深褐色的星光蓝宝石。宝石。产地特征有：产地特征有：（1）聚片双晶不常
12、见。）聚片双晶不常见。（2）金红石较少，成短针状，分布稀疏。）金红石较少，成短针状，分布稀疏。（3）生长带和色带多见，有些色带密集微少尘埃）生长带和色带多见，有些色带密集微少尘埃状的包体，并使透明度下降。状的包体，并使透明度下降。（4）常见粒状或变形十二面体状石榴石、短柱状）常见粒状或变形十二面体状石榴石、短柱状钛铁矿。钛铁矿。GIC五、合成蓝宝石及鉴别五、合成蓝宝石及鉴别 1.焰熔法合成蓝宝石的鉴别焰熔法合成蓝宝石的鉴别（1）外观：蓝色的颜色纯正，过于完美。）外观：蓝色的颜色纯正，过于完美。（2）弯曲生长纹：）弯曲生长纹：不太明显，蓝色的可见，其它不太明显，蓝色的可见，其它颜色的难见。颜色的
13、难见。（3）气泡：蓝色品种较多，其它颜色的少见。）气泡：蓝色品种较多，其它颜色的少见。GIC五、合成蓝宝石及鉴别五、合成蓝宝石及鉴别（4）吸收光谱：）吸收光谱：蓝、绿和黄色焰熔法合成蓝宝石通常缺少天然蓝蓝、绿和黄色焰熔法合成蓝宝石通常缺少天然蓝宝石中清晰可见的宝石中清晰可见的450nm吸收线。吸收线。合成变色蓝宝石具有合成变色蓝宝石具有475nm处的极细的由处的极细的由V3+离离子产生的吸收线，也可迭加有子产生的吸收线，也可迭加有Cr的吸收光谱。的吸收光谱。（5）发光性）发光性：短波紫外光下，蓝、无色的具有淡：短波紫外光下，蓝、无色的具有淡蓝白色荧光；绿色的具橙色荧光。蓝白色荧光；绿色的具橙色
14、荧光。（6）普拉托效应）普拉托效应：浅色的可以采用普拉托测试法。：浅色的可以采用普拉托测试法。GIC六、蓝宝石的优化处理六、蓝宝石的优化处理 1.蓝宝石的热处理及其鉴别特征蓝宝石的热处理及其鉴别特征（1）热处理的目的）热处理的目的 提高蓝色的浓度：浅蓝色变成蓝色；提高蓝色的浓度：浅蓝色变成蓝色；降低蓝色的浓度：深蓝色变成蓝色。降低蓝色的浓度：深蓝色变成蓝色。（2）热处理的机制）热处理的机制 还原反应、氧化反应、还原反应、氧化反应、溶解作用。溶解作用。Fe 2+OFe 3+Fe 3+eFe 2+GIC六、蓝宝石的优化处理六、蓝宝石的优化处理（3）热处理蓝宝石的鉴定特征：）热处理蓝宝石的鉴定特征：
15、模糊的模糊的色带：蓝色中在边界模糊色带和色斑中，色带：蓝色中在边界模糊色带和色斑中，这些色带由边缘不清的蓝色斑点所组成。这些色带由边缘不清的蓝色斑点所组成。紫外荧光：紫外荧光：蓝白色、绿白色短波紫外荧光，并蓝白色、绿白色短波紫外荧光，并有分带性。有分带性。热处理前热处理前 热处理后的蓝宝石热处理后的蓝宝石 分带的紫外荧光分带的紫外荧光GIC六、蓝宝石的优化处理六、蓝宝石的优化处理 2.扩散处理蓝宝石及其鉴别特征扩散处理蓝宝石及其鉴别特征（1）雾状外观：）雾状外观：（2）蛛网状图案）蛛网状图案:颜色浓集于面棱及腰棱和裂隙中。颜色浓集于面棱及腰棱和裂隙中。（3）荧光）荧光:白垩色短波紫外光荧光。白
16、垩色短波紫外光荧光。（4）吸收光谱）吸收光谱:缺失缺失450nm的吸收线。的吸收线。GIC六、蓝宝石的优化处理六、蓝宝石的优化处理 3.扩散处理星光蓝宝石及其鉴别特征扩散处理星光蓝宝石及其鉴别特征（1）缺乏金红石针）缺乏金红石针 在显微镜下可看出星光仅局限于样品的表层，在显微镜下可看出星光仅局限于样品的表层，表层内含有大量细小的白点，其成分不明，但观表层内含有大量细小的白点，其成分不明，但观察不到定向排列的金红石针。察不到定向排列的金红石针。（2）异常的化学成分：）异常的化学成分：样品表面具有很高的样品表面具有很高的Ti含量。含量。GIC六、蓝宝石的优化处理六、蓝宝石的优化处理 4.淬裂处理的
17、蓝宝石及其鉴别特征淬裂处理的蓝宝石及其鉴别特征 网格状交叉分布的弧形裂隙网格状交叉分布的弧形裂隙（）网格状交叉分布的弧形裂隙。（）网格状交叉分布的弧形裂隙。（）弯曲生长纹：淬裂处理之后（）弯曲生长纹：淬裂处理之后 仍然可以观察到。仍然可以观察到。（）裂隙中的气泡：封闭在其中（）裂隙中的气泡：封闭在其中 的大气泡。的大气泡。（）（）“铁染铁染”裂隙：红热的蓝宝裂隙：红热的蓝宝 石在含氧化铁的冷水中淬裂，形成石在含氧化铁的冷水中淬裂，形成 “铁染铁染”现象。现象。GIC六、蓝宝石的优化处理六、蓝宝石的优化处理 5.Be扩散处理的橙色蓝宝石及其鉴定特征扩散处理的橙色蓝宝石及其鉴定特征（1）Be扩散处
18、理处理的机制扩散处理处理的机制 Be2+离子的半径很小，容易进入到刚玉晶格的离子的半径很小，容易进入到刚玉晶格的内部，形成很厚的颜色层。内部，形成很厚的颜色层。GIC六、蓝宝石的优化处理六、蓝宝石的优化处理（2）主要的鉴别特征：）主要的鉴别特征：与琢形相关的色带：中心为浅红色外围为橙色的色圈。与琢形相关的色带：中心为浅红色外围为橙色的色圈。高温热处理的包裹体：如雪球状、环礁状包裹体，溶蚀金高温热处理的包裹体：如雪球状、环礁状包裹体，溶蚀金红石针等。红石针等。分析分析Be：激光诱发光谱分析确证含：激光诱发光谱分析确证含Be。环礁裂隙环礁裂隙 煎蛋包裹体煎蛋包裹体 围绕腰围的橙色色带围绕腰围的橙色色带溶蚀的点状包体溶蚀的点状包体 GIC课程小结课程小结1.蓝宝石的宝石学性质。蓝宝石的宝石学性质。2.蓝宝石的产地特征及其与地质产状的联系。蓝宝石的产地特征及其与地质产状的联系。3.蓝宝石的质地和地质产状的联系和原因。蓝宝石的质地和地质产状的联系和原因。4.合成蓝宝石的类型和鉴定特征。合成蓝宝石的类型和鉴定特征。5.处理蓝宝石的类型、机制和识别特征。处理蓝宝石的类型、机制和识别特征。
