1、讲座讲座3红宝石和蓝宝石红宝石和蓝宝石红宝石和蓝宝石都是人们十分珍爱的高档宝石，红宝石鲜红似火，红宝石和蓝宝石都是人们十分珍爱的高档宝石，红宝石鲜红似火，蓝宝石清澈透蓝，她们与钻石、祖母绿和猫眼石同被列为世界五蓝宝石清澈透蓝，她们与钻石、祖母绿和猫眼石同被列为世界五大名贵宝石。红宝石象征至高无上的地位，而蓝宝石则具有神奇大名贵宝石。红宝石象征至高无上的地位，而蓝宝石则具有神奇的力量，能避邪除恶。的力量，能避邪除恶。古代所谓红宝石，包括红色的刚玉、红色尖晶石、红色石榴子石古代所谓红宝石，包括红色的刚玉、红色尖晶石、红色石榴子石等，而所谓蓝宝石应包括蓝色的刚玉、蓝色的尖晶石、蓝色的电等，而所谓蓝宝
2、石应包括蓝色的刚玉、蓝色的尖晶石、蓝色的电气石和海蓝宝石等气石和海蓝宝石等按照今天宝石学的概念，红宝石按照今天宝石学的概念，红宝石(Ruby)和蓝宝石和蓝宝石(Sapphire)都是都是以矿物刚玉为材料的宝石，若刚玉材料的颜色为红色者，且质量以矿物刚玉为材料的宝石，若刚玉材料的颜色为红色者，且质量达到宝玉石学质量要求，则为红宝石。达到宝玉石学质量要求，则为红宝石。除红色外，其它各种颜色除红色外，其它各种颜色刚玉材料中达到宝玉石学质量要求者，均称为蓝宝石。刚玉材料中达到宝玉石学质量要求者，均称为蓝宝石。1.化学成分化学成分 2.晶体结构晶体结构 3.物理性质物理性质 刚玉的化学成分为刚玉的化学成
3、分为三氧化二铝三氧化二铝(Al2O3)，理论化学成，理论化学成分为分为Al53.2%、O46.8%，天然刚玉，天然刚玉般均含有微量般均含有微量杂质。杂质。主要混入物有主要混入物有Cr3+、Ti4+、Fe3+，Fe2+、Mn2+、V5+、Si4+、Ga3+等，它们以等价或异价类质同象形式替代等，它们以等价或异价类质同象形式替代Al3+，使刚玉呈现出不同的颜色。，使刚玉呈现出不同的颜色。金红石、赤铁矿、钛铁矿、石榴石和尖晶石金红石、赤铁矿、钛铁矿、石榴石和尖晶石是刚玉是刚玉晶体中的常见矿物晶体包裹体，这些混入物明显导晶体中的常见矿物晶体包裹体，这些混入物明显导致晶体的颜色、透明度、密度等物理性质的
4、变化。致晶体的颜色、透明度、密度等物理性质的变化。刚玉属刚玉属三方晶系三方晶系，刚玉晶体结构特点：，刚玉晶体结构特点：O2-作六方作六方最紧密堆积，堆积层垂直于三次轴，最紧密堆积，堆积层垂直于三次轴，Al3+充填了由充填了由O2-形成的形成的2/3的八面体空隙。的八面体空隙。AlO6八面体稍有变八面体稍有变形，它们以共棱连接成层状形，它们以共棱连接成层状)。O2-为四次配位，被为四次配位，被四个四个Al3+所围绕。在平行三次轴方向上，所围绕。在平行三次轴方向上，AlO6八八面体以共面的方式构成两个实心的面体以共面的方式构成两个实心的AlO6八面体八面体和和一个空心的由氧围成的八面体相间排列的柱
5、体。一个空心的由氧围成的八面体相间排列的柱体。AlO6八面体沿八面体沿c轴方向构成三次螺旋对称轴。轴方向构成三次螺旋对称轴。刚玉的晶体形态为复三方偏三角面体晶类刚玉的晶体形态为复三方偏三角面体晶类(L33L23PC)，晶体多呈桶状、柱状，少数呈板状或，晶体多呈桶状、柱状，少数呈板状或叶片状。叶片状。(1)密度密度刚玉的密度一般为刚玉的密度一般为4.00g/cm3，其变化随内含杂质，其变化随内含杂质而异。一般而言，混合物金红石、赤铁矿、钛铁矿的成分越而异。一般而言，混合物金红石、赤铁矿、钛铁矿的成分越多，其密度越大，个别可达多，其密度越大，个别可达4.20g/cm3。(2)硬度硬度刚玉宝石的摩氏
6、硬度为刚玉宝石的摩氏硬度为9，随方向不同稍有差异。，随方向不同稍有差异。(3)解理及裂理解理及裂理刚玉矿物刚玉矿物无解理无解理，但因聚片双晶而产生平行，但因聚片双晶而产生平行于于0001和和1011的裂开，偶见的裂开，偶见1120裂理。裂理。(4)颜色颜色刚玉刚玉纯净时无色纯净时无色，但因过渡元素的类质同象代换，但因过渡元素的类质同象代换，使刚玉宝石色彩多姿，各种颜色均有，其中使刚玉宝石色彩多姿，各种颜色均有，其中由铬致红色的称由铬致红色的称为红宝石，铁、钛致蓝色的称为蓝宝石，其他颜色的刚玉宝为红宝石，铁、钛致蓝色的称为蓝宝石，其他颜色的刚玉宝石称为艳色蓝宝石。石称为艳色蓝宝石。致色元素致色元
7、素含量含量%颜色颜色Cr2O30.01-3浅红浅红-深红深红TiO2+FeO0.5蓝蓝Fe2O31.5黄黄NiO0.5-1V2O53-4紫蓝紫蓝(日光日光)、紫红紫红(灯光灯光)CoO,V2O5,NiO1绿绿各色蓝宝石各色蓝宝石(5)光泽光泽强玻璃光泽至半金刚光泽，当内含物较多时常呈现强玻璃光泽至半金刚光泽，当内含物较多时常呈现丝绢光泽。丝绢光泽。(6)透明度透明度宝石级的刚玉一般透明至微透明，透明度受含杂宝石级的刚玉一般透明至微透明，透明度受含杂程度影响。程度影响。(7)光性光性一轴晶负光性。一轴晶负光性。(8)折射率折射率1.7621.770，双折射率，双折射率0.0080.010。(9)
8、多色性多色性有色刚玉宝石二色性明显，二色性特征和强弱取有色刚玉宝石二色性明显，二色性特征和强弱取决于宝石的颜色决于宝石的颜色 一般一般红宝石二色性为紫红红宝石二色性为紫红橙红色橙红色，玫瑰红，玫瑰红浅红色浅红色 蓝宝石二色性为紫蓝蓝宝石二色性为紫蓝浅蓝色，蓝浅蓝色，蓝蓝绿色蓝绿色 黄色蓝宝石为黄黄色蓝宝石为黄浅黄色浅黄色(10)荧光荧光在长波紫外下，在长波紫外下，红宝石发中等红色荧光红宝石发中等红色荧光，短波下呈，短波下呈弱红色荧光弱红色荧光，蓝宝石一般不发荧光蓝宝石一般不发荧光。在查尔斯滤色镜和交叉。在查尔斯滤色镜和交叉滤色镜下滤色镜下红宝石均呈红色，蓝宝石无颜色特征红宝石均呈红色，蓝宝石无
9、颜色特征。(11)光学效应光学效应刚玉宝石刚玉宝石可具星光和猫眼效应可具星光和猫眼效应，明显程度与，明显程度与内部金红石的含量、形态、排列方式及琢磨款式有关。此外，内部金红石的含量、形态、排列方式及琢磨款式有关。此外，钒致色的刚玉宝石具钒致色的刚玉宝石具变色效应变色效应，一般为紫红，一般为紫红紫蓝色。紫蓝色。(12)光谱光谱铬致色的红宝石，红区铬致色的红宝石，红区692、694nm双线、双线、668nm、659nm线吸收，以线吸收，以550nm为中心宽带吸收，蓝区为中心宽带吸收，蓝区476nm、475nm、468nm线吸收，线吸收，694nm有一条发射光谱有一条发射光谱;铁、钛致铁、钛致色的蓝
10、宝石有色的蓝宝石有450nm、460nm、470nm吸收线，热处理的蓝吸收线，热处理的蓝宝石往往在蓝区只有一条吸收带。宝石往往在蓝区只有一条吸收带。刚玉宝石根据颜色和特殊光学效应可分为刚玉宝石根据颜色和特殊光学效应可分为:红宝石红宝石 蓝宝石蓝宝石 艳色蓝宝石艳色蓝宝石 变色蓝宝石变色蓝宝石 星光红星光红/蓝宝石蓝宝石 包括浅红包括浅红红红深红色的刚玉宝石。深红色的刚玉宝石。红宝石一般由类质同象混入物铬离子致色而成，红宝石一般由类质同象混入物铬离子致色而成，随铬离子含量增高颜色变深，以较深的鲜红色红随铬离子含量增高颜色变深，以较深的鲜红色红宝石最贵重。宝石最贵重。目前红宝石在许多国家和地区都有
11、发现。其主要目前红宝石在许多国家和地区都有发现。其主要产地有：产地有：(1)缅甸缅甸(2)斯里兰卡斯里兰卡(3)泰国泰国(4)柬埔寨和越南柬埔寨和越南 缅甸是世界闻名盛产优质红宝石的产地，主要有两个矿区。缅甸是世界闻名盛产优质红宝石的产地，主要有两个矿区。其一是抹谷，位于上缅甸，距曼德勒其一是抹谷，位于上缅甸，距曼德勒300km，具，具700多年多年的开采历史，是世界上唯一的鸽血红红宝石的产地。的开采历史，是世界上唯一的鸽血红红宝石的产地。抹谷红宝石颜色以玫瑰红居多，饱和度高，浅红、紫红色抹谷红宝石颜色以玫瑰红居多，饱和度高，浅红、紫红色次之，颜色均匀、透明度高的鸽血红宝石不多。次之，颜色均匀
12、、透明度高的鸽血红宝石不多。抹谷红宝石粒度一般为抹谷红宝石粒度一般为5-20mm，透明至半透明，常见金，透明至半透明，常见金红石针状矿物包裹体呈三组方向平行排列，构成星光宝石。红石针状矿物包裹体呈三组方向平行排列，构成星光宝石。从围岩中机械混入的方解石、白云石常呈完好的晶形单个从围岩中机械混入的方解石、白云石常呈完好的晶形单个分布在宝石内部。此外，磁铁矿、黄铁矿、锆石、尖晶石分布在宝石内部。此外，磁铁矿、黄铁矿、锆石、尖晶石等包裹体也常见，偶见针状水铝矿。等包裹体也常见，偶见针状水铝矿。抹谷红宝石的抹谷红宝石的0001方向聚片双晶十分发育，构成典型的方向聚片双晶十分发育，构成典型的“窗棂状窗棂
13、状”图案，气液包裹体常沿愈合羽状裂隙分布，构图案，气液包裹体常沿愈合羽状裂隙分布，构成指纹状、管状和不规则状的两相包裹体，有时可见三相成指纹状、管状和不规则状的两相包裹体，有时可见三相包裹体。包裹体。包体包体 缅甸另一个近几年发现的红宝石矿区缅甸另一个近几年发现的红宝石矿区孟素地区，位于抹孟素地区，位于抹谷东南谷东南200km处，其产量名列世界前茅。处，其产量名列世界前茅。孟素红宝石与抹谷红宝石有较大的差异孟素红宝石与抹谷红宝石有较大的差异 孟素红宝石颜色绝大多数是紫红色，中心具有蓝黑色核环带孟素红宝石颜色绝大多数是紫红色，中心具有蓝黑色核环带构造是宝石不透明的主要原因，但经热处理后可消除黑心
14、。构造是宝石不透明的主要原因，但经热处理后可消除黑心。在中心很少见到金红石包裹体，而常见萤石、水铝矿、方解在中心很少见到金红石包裹体，而常见萤石、水铝矿、方解石包裹体，且聚片双晶发育石包裹体，且聚片双晶发育 储、产量很大。储、产量很大。斯里兰卡红宝石颜色以浅红、粉红为多，透明度较高，呈斯里兰卡红宝石颜色以浅红、粉红为多，透明度较高，呈透明一半透明状，含有大量的金红石针状包体，一般都有透明一半透明状，含有大量的金红石针状包体，一般都有星光效应。星光效应。另一特点是锆石晕，由于锆石内放射性元素衰变作用在锆另一特点是锆石晕，由于锆石内放射性元素衰变作用在锆石周围出现圆盘状裂隙，其形态类似于石周围出现
15、圆盘状裂隙，其形态类似于“煎蛋煎蛋”。此外，还有尖晶石、刚玉、磷灰石等矿物包裹体，聚片双此外，还有尖晶石、刚玉、磷灰石等矿物包裹体，聚片双晶发育。气液两相包裹体常呈指纹状、网状、管状图案。晶发育。气液两相包裹体常呈指纹状、网状、管状图案。泰国红宝石主要产于泰国北部，晶体颗粒较小，裂隙较多，泰国红宝石主要产于泰国北部，晶体颗粒较小，裂隙较多，颜色偏暗，半透明状者居多，常常需要进行热处理颜色偏暗，半透明状者居多，常常需要进行热处理 与缅甸、斯里兰卡红宝石相比，金红石包裹体含量甚少，与缅甸、斯里兰卡红宝石相比，金红石包裹体含量甚少，而水铝矿偏多，表明了泰国红宝石的生长环境。其它固体而水铝矿偏多，表明
16、了泰国红宝石的生长环境。其它固体矿物是磁铁矿、石榴石和磷灰石等矿物是磁铁矿、石榴石和磷灰石等 气液两相包裹体呈指纹状、不规则状分布，常见聚片双晶。气液两相包裹体呈指纹状、不规则状分布，常见聚片双晶。柬埔寨、越南红宝石因成矿环境类似，其特征基本相同，柬埔寨、越南红宝石因成矿环境类似，其特征基本相同，颜色一般呈玫瑰红、紫红，透明度为透明至半透明，双晶颜色一般呈玫瑰红、紫红，透明度为透明至半透明，双晶发育，裂隙较多，固态包裹体常见方解石、磁铁矿、金红发育，裂隙较多，固态包裹体常见方解石、磁铁矿、金红石、水铝石等，有时可见红色烧绿石及圆盘状包裹体。两石、水铝石等，有时可见红色烧绿石及圆盘状包裹体。两相
17、包裹体沿愈合裂隙呈指纹状、管状分布。相包裹体沿愈合裂隙呈指纹状、管状分布。(1)澳大利亚澳大利亚(2)斯里兰卡斯里兰卡(3)克什米尔克什米尔(4)中国山东中国山东 澳大利亚目前是世界上蓝宝石产量最大的国家，世界上最澳大利亚目前是世界上蓝宝石产量最大的国家，世界上最大的蓝宝石大的蓝宝石“昆士兰之星昆士兰之星”重重735ct，于，于1984年发现于澳年发现于澳大利亚昆士兰州，原石重大利亚昆士兰州，原石重1156ct，现为美国一家宝石公司，现为美国一家宝石公司拥有。在澳大利亚的东南部蕴藏大量的原生矿和砂矿，储拥有。在澳大利亚的东南部蕴藏大量的原生矿和砂矿，储藏量占世界总量的藏量占世界总量的50以上。
18、以上。其颜色特征绝大多数为其颜色特征绝大多数为深蓝色深蓝色蓝黑色，透明度低蓝黑色，透明度低，受色，受色质影响大，另一部分为质影响大，另一部分为暗绿色、黄色的艳色蓝宝石，颜色暗绿色、黄色的艳色蓝宝石，颜色深浅不一，色带明显深浅不一，色带明显。澳大利亚蓝宝石内含固态包裹体，常见各种铁矿、金红石、澳大利亚蓝宝石内含固态包裹体，常见各种铁矿、金红石、锆石和刚玉等，易见聚片双晶和两相包裹体。锆石和刚玉等，易见聚片双晶和两相包裹体。目前世界上品质最好的蓝宝石是斯里兰卡蓝宝石，储量位目前世界上品质最好的蓝宝石是斯里兰卡蓝宝石，储量位居世界第二，俗称锡兰蓝宝石。居世界第二，俗称锡兰蓝宝石。其颜色艳丽丰富，透明
19、度高，除蓝色外还有绿、蓝绿、粉其颜色艳丽丰富，透明度高，除蓝色外还有绿、蓝绿、粉红、金黄、橙红，以橙红色蓝宝石最受人们喜爱，在斯里红、金黄、橙红，以橙红色蓝宝石最受人们喜爱，在斯里兰卡称之为帕德马蓝宝石。兰卡称之为帕德马蓝宝石。在斯里兰卡占最大比例的还是无色蓝宝石，呈透明至半透在斯里兰卡占最大比例的还是无色蓝宝石，呈透明至半透明，如果达刚玉石料，这种宝石往往很容易热处理成为亮明，如果达刚玉石料，这种宝石往往很容易热处理成为亮丽的蓝色蓝宝石，目前在市场上售价很高。丽的蓝色蓝宝石，目前在市场上售价很高。斯里兰卡蓝宝石的包裹体与红宝石的大致相同，含金红石、斯里兰卡蓝宝石的包裹体与红宝石的大致相同，含
20、金红石、锆石和两相包裹体。锆石和两相包裹体。克什米尔曾是世界上最好的蓝宝石的产地，深蓝往往带紫，克什米尔曾是世界上最好的蓝宝石的产地，深蓝往往带紫，被人们称为被人们称为“矢车菊矢车菊”蓝宝石。蓝宝石。克什米尔矿区因位于喜马拉雅山南缘，地处印度和巴基斯克什米尔矿区因位于喜马拉雅山南缘，地处印度和巴基斯坦之间，开采条件较差，于坦之间，开采条件较差，于19世纪初被发现后，开采约世纪初被发现后，开采约100年历史，至年历史，至20世纪世纪30年代关闭。目前又再度开采，但年代关闭。目前又再度开采，但产量十分有限。产量十分有限。克什米尔蓝宝石透明度较好，含有锆石、电气石、长石和克什米尔蓝宝石透明度较好，含
21、有锆石、电气石、长石和闪石类矿物包裹体，聚片双晶和两相包裹体常见。闪石类矿物包裹体，聚片双晶和两相包裹体常见。中国山东蓝宝石产于火山玄武岩分化残积层中，矿区面积中国山东蓝宝石产于火山玄武岩分化残积层中，矿区面积大，产量在大，产量在20世纪世纪80-90年代达到高峰。年代达到高峰。其特点是铁、钛含量偏高，颜色深暗，以蓝黑为主，这种其特点是铁、钛含量偏高，颜色深暗，以蓝黑为主，这种色调在一定程度上影响宝石的透明度，大多在透射光下见色调在一定程度上影响宝石的透明度，大多在透射光下见蓝色，墨水蓝很少，部分为蓝绿、蓝紫色，艳色系列宝石蓝色，墨水蓝很少，部分为蓝绿、蓝紫色，艳色系列宝石常见，透明度较好，一
22、般为黄色、黄绿、绿褐，有时可见常见，透明度较好，一般为黄色、黄绿、绿褐，有时可见同一晶体出现两种以上颜色，色带分明，一般深色调蓝宝同一晶体出现两种以上颜色，色带分明，一般深色调蓝宝石内部包裹体较少，浅色调的蓝宝石常含金红石包裹体，石内部包裹体较少，浅色调的蓝宝石常含金红石包裹体，构成六射星光效应构成六射星光效应 还有磁铁矿、水铝矿、锆石、长石等包裹体，两相包裹体，还有磁铁矿、水铝矿、锆石、长石等包裹体，两相包裹体，愈合裂隙及聚片双晶易见。愈合裂隙及聚片双晶易见。刚玉星光宝石往往为半透明至不透明状，内含丰富的金红刚玉星光宝石往往为半透明至不透明状，内含丰富的金红石包裹体，金红石折射率为石包裹体，
23、金红石折射率为2.80与刚玉与刚玉1.76差异极大，反差异极大，反射明显。射明显。刚玉类宝石中的金红石受刚玉晶格制约呈针状、垂直刚玉类宝石中的金红石受刚玉晶格制约呈针状、垂直c轴轴分三组定向排列，一般三组交角分三组定向排列，一般三组交角60；若定向加工成素面；若定向加工成素面型，即出现六射星光效应，少数出现十二射星光。若加以型，即出现六射星光效应，少数出现十二射星光。若加以定向加工也可只出现一组包体反射猫眼效应。定向加工也可只出现一组包体反射猫眼效应。同一颜色品质的宝石，有星光者价值将成倍增加。斯里兰同一颜色品质的宝石，有星光者价值将成倍增加。斯里兰卡和缅甸是世界上盛产星光宝石的国家，特别是斯
24、里兰卡，卡和缅甸是世界上盛产星光宝石的国家，特别是斯里兰卡，在那里几乎在那里几乎80的刚玉宝石有星光效应。的刚玉宝石有星光效应。变色蓝宝石在阳光下呈紫蓝色，而在灯光下呈紫红色，其变色蓝宝石在阳光下呈紫蓝色，而在灯光下呈紫红色，其变色效应是由致色元素钒引起的。变色效应是由致色元素钒引起的。1.刚玉宝石与原石的鉴别刚玉宝石与原石的鉴别 当原石晶体完好时，从刚玉特有的柱状、扭曲状和板状晶当原石晶体完好时，从刚玉特有的柱状、扭曲状和板状晶形，表面横向纹理及形，表面横向纹理及0001、1011裂理发育等方面容易裂理发育等方面容易与其它相似宝石相区别。与其它相似宝石相区别。当刚玉晶形不完全或成碎块状，应从
25、其特殊力学性质如密当刚玉晶形不完全或成碎块状，应从其特殊力学性质如密度、裂理、硬度、光性、光谱、荧光、正交偏光，并借助度、裂理、硬度、光性、光谱、荧光、正交偏光，并借助化学成分分析、电子探针、透射电镜、化学成分分析、电子探针、透射电镜、x荧光等技术综合荧光等技术综合分析加以确定。分析加以确定。2.成品红蓝宝石与相似宝石的鉴别成品红蓝宝石与相似宝石的鉴别 与红宝石相似的宝石主要有红色尖晶石、红与红宝石相似的宝石主要有红色尖晶石、红色锆石、红色或粉红色碧玺、粉红色托帕石、色锆石、红色或粉红色碧玺、粉红色托帕石、红色石榴石及玻璃等。红色石榴石及玻璃等。与蓝宝石相似的宝石主要有蓝色尖晶石、蓝与蓝宝石相
26、似的宝石主要有蓝色尖晶石、蓝色托帕石、蓝晶石、堇青石、海蓝宝石、蓝色托帕石、蓝晶石、堇青石、海蓝宝石、蓝色碧玺及玻璃等。色碧玺及玻璃等。2.成品红蓝宝石与相似宝石的鉴别成品红蓝宝石与相似宝石的鉴别 部分红蓝宝石具有三种特殊部分红蓝宝石具有三种特殊光学效应，即星光、猫眼和变色光学效应，即星光、猫眼和变色。星光和猫眼红蓝宝石的相似宝石有：石榴石六射星光及猫眼、辉石六星光和猫眼红蓝宝石的相似宝石有：石榴石六射星光及猫眼、辉石六射或四射星光及猫眼、矽线石猫眼、金绿宝石猫眼、石英猫眼、绿柱射或四射星光及猫眼、矽线石猫眼、金绿宝石猫眼、石英猫眼、绿柱石猫眼、碧玺猫眼、蓝晶石猫眼等，均可依据其石猫眼、碧玺猫
27、眼、蓝晶石猫眼等，均可依据其化学成分、物理性质化学成分、物理性质和内部包裹体和内部包裹体来区分。来区分。其它具有变色效应的宝石品种有变石、尖晶石和合成蓝宝石。变石和其它具有变色效应的宝石品种有变石、尖晶石和合成蓝宝石。变石和尖晶石尖晶石据光谱、成分和其它物理性质加以区别据光谱、成分和其它物理性质加以区别，合成变色蓝宝石主要，合成变色蓝宝石主要从从包裹体特征包裹体特征区分。区分。1.热处理红蓝宝石及其鉴别热处理红蓝宝石及其鉴别 2.铍改善红蓝宝石及其鉴别铍改善红蓝宝石及其鉴别 3.表面扩散处理红蓝宝石及其鉴别表面扩散处理红蓝宝石及其鉴别 4.辐射改色辐射改色 5.其它着色方法其它着色方法 热处理
28、的红蓝宝石的鉴别应从以下几方面进行热处理的红蓝宝石的鉴别应从以下几方面进行:(1)热处理的刚玉受温度和升、降温速率影响，裂隙十分发育，热处理的刚玉受温度和升、降温速率影响，裂隙十分发育，可出现三组交叉裂纹，裂纹往往呈雾状构成典型的羽状体。可出现三组交叉裂纹，裂纹往往呈雾状构成典型的羽状体。(2)宝石中固体包裹体形变是热处理宝石的直观证据。在热处理宝石中固体包裹体形变是热处理宝石的直观证据。在热处理过程中当温度接近或高于某种矿物包裹体的熔点时，包裹体将过程中当温度接近或高于某种矿物包裹体的熔点时，包裹体将发生形变和熔融态，出现圆化部分呈非晶态、玻璃质和盘状应发生形变和熔融态，出现圆化部分呈非晶态
29、、玻璃质和盘状应力圈或环状裂隙力圈或环状裂隙(3)宝石中的流体包裹体在温度几百度时就会气化变形和爆裂。宝石中的流体包裹体在温度几百度时就会气化变形和爆裂。这些液体包裹体往往沿晶体生长面、愈合面分布，如指纹状、这些液体包裹体往往沿晶体生长面、愈合面分布，如指纹状、管状和负晶状包裹体，在高温中往往沿这些部位优先出现裂隙管状和负晶状包裹体，在高温中往往沿这些部位优先出现裂隙或潜在裂纹，形如指纹状和不规则图案，而管状包裹体及负晶或潜在裂纹，形如指纹状和不规则图案，而管状包裹体及负晶是诱发网状裂隙的直接原因。一些细小包裹体集中在一起产生是诱发网状裂隙的直接原因。一些细小包裹体集中在一起产生白色绵状外观。
30、白色绵状外观。(4)热处理使蓝宝石中的三价铁离子热处理使蓝宝石中的三价铁离子(Fe3+)还原为二价铁离还原为二价铁离子子(Fe2+)，蓝宝石的色带更加清晰可见。，蓝宝石的色带更加清晰可见。(5)热处理的红蓝宝石表面具斑块流动感，即使重新抛光也热处理的红蓝宝石表面具斑块流动感，即使重新抛光也难以除去。难以除去。(6)再现星光往往用加热恒温可得，使金红石针状包裹体析再现星光往往用加热恒温可得，使金红石针状包裹体析出富集于表面。出富集于表面。(7)热处理的蓝宝石有时有弱荧光。热处理的蓝宝石有时有弱荧光。(8)热处理蓝宝石的吸收光谱，往往在蓝区为一带状吸收。热处理蓝宝石的吸收光谱，往往在蓝区为一带状吸
31、收。(1)未经改善的天然红宝石可见光吸收光谱为红区未经改善的天然红宝石可见光吸收光谱为红区692、694nm双线、双线、668nm、659nm线吸收，线吸收，550nm为中心宽带吸收，蓝区为中心宽带吸收，蓝区476nm、475nm、468nm线吸收和线吸收和695nm系荧光发射谱，是典系荧光发射谱，是典型的铬谱：改善后的红宝石吸收光谱除黄绿区宽带吸收外，其他型的铬谱：改善后的红宝石吸收光谱除黄绿区宽带吸收外，其他谱线不典型谱线不典型，没有，没有695nm系荧光发射谱，不同于天然红宝石。系荧光发射谱，不同于天然红宝石。(2)未经改善的天然铬致色红宝石在紫外光甚至自然光下均有中未经改善的天然铬致色
32、红宝石在紫外光甚至自然光下均有中等强度荧光，使宝石的颜色看上去更鲜艳。改善后的红宝石荧光等强度荧光，使宝石的颜色看上去更鲜艳。改善后的红宝石荧光不明显或呈极弱的不明显或呈极弱的淡绿色淡绿色，肉眼观察改善红宝石普遍有，肉眼观察改善红宝石普遍有橘红色调橘红色调，多色性明显，为清晰的橙黄和橙红色多色性明显，为清晰的橙黄和橙红色。(3)改善红宝石的呈色机理是存在于刚玉晶体晶隙中改善红宝石的呈色机理是存在于刚玉晶体晶隙中Be2+、Mg2+和和Ca2+、Li+、Na+、K+等部分轻离子在高温环境下发生等部分轻离子在高温环境下发生内部迁移，产生新的内部迁移，产生新的缺陷缺陷，出现一些，出现一些空位空位，吸收
33、了可见光的绿区，吸收了可见光的绿区和部分蓝区光谱，使宝石呈现红色色调，不同于天然红宝石的呈和部分蓝区光谱，使宝石呈现红色色调，不同于天然红宝石的呈色。色。Be扩散的宝石，扩散的宝石，颜色集中分布在表层颜色集中分布在表层。(4)痕量元素激光烧蚀等离子体质谱仪(la-icp-ms)对改善后的红橙系列刚玉宝石测试研究，其痕量元素分布特征见下图。表面扩散处理方法常对无色或浅色刚玉宝石进行着表面扩散处理方法常对无色或浅色刚玉宝石进行着色处理，致色元素铁和钛氧化物仅限于宝石表层以色处理，致色元素铁和钛氧化物仅限于宝石表层以下下1-2um，或在裂隙处相对集中。由于扩散处理是，或在裂隙处相对集中。由于扩散处理
34、是在高温下在高温下(1650C以上以上)进行，除常有的热处理特进行，除常有的热处理特征外还有以下标志：征外还有以下标志：(1)西瓜效应由于扩散仅局限在表面和浅层，将宝石西瓜效应由于扩散仅局限在表面和浅层，将宝石浸入油或水中则明显可见表里不一，外深内浅。浸入油或水中则明显可见表里不一，外深内浅。(2)裂隙、凹坑和腰棱处颜色相对集中。裂隙、凹坑和腰棱处颜色相对集中。(3)表面常出现小丘和小坑。表面常出现小丘和小坑。(4)折射率往往高于天然未处理的刚玉宝石。折射率往往高于天然未处理的刚玉宝石。辐射改色刚玉在市场上不难见到，一般有蓝、蓝绿、黄、橙红等颜色。辐射改色宝石的颜色往往呈块状、区域状，具有方向
35、性及伞状效应。若辐射色心呈色，加热到一定温度可褪色恢复到原来的颜色。(1)染色这是早期常用的刚玉着色方法。一般将宝石加热浸入染色剂中即可，颜色一般集中在刚玉的三组裂理和裂隙中，颜色不稳定，时间渐长会褪色。(2)涂层一般在宝石底部和腰棱处涂上需要的颜色，用丙酮或有机试剂擦拭可辨。(3)注油油多沿裂隙分布，目的是为了掩盖裂隙，一般用放大镜或显微镜在反射光下观察可见干涉色谱。1.焰熔法-维尔纳叶法 2.助熔剂法 3.水热法 焰熔法合成刚玉没有矿物包体，常有以下标志：焰熔法合成刚玉没有矿物包体，常有以下标志：(1)弯曲生长纹弯曲生长纹是焰熔法的主要标志。它表示出生长梨晶弯曲是焰熔法的主要标志。它表示出
36、生长梨晶弯曲顶部逐级位置和生长速率，犹如留声机唱片的沟槽。一般在顶部逐级位置和生长速率，犹如留声机唱片的沟槽。一般在10-20倍放大镜下均可见到，与天然平直和折线的色带容易区别。倍放大镜下均可见到，与天然平直和折线的色带容易区别。(2)圆形气泡圆形气泡焰熔法在开放体系下进行，内部含有大量的气泡，焰熔法在开放体系下进行，内部含有大量的气泡，这些气泡大多数为圆形，少量为不规则形状。在显微镜下是高这些气泡大多数为圆形，少量为不规则形状。在显微镜下是高的负突起，极易观察。的负突起，极易观察。(3)未熔粉末未熔粉末是常见的标志。是常见的标志。Al2O3未熔粉末一般为白色，呈未熔粉末一般为白色，呈细分散状
37、分布。大多呈云雾状和絮状，反射光下呈白色，透射细分散状分布。大多呈云雾状和絮状，反射光下呈白色，透射光下不透明。光下不透明。(4)颜色饱和度强，红色耀眼。颜色饱和度强，红色耀眼。(5)颗粒大一般单颗为十几至数十克拉，而天然优质红宝石大颗粒大一般单颗为十几至数十克拉，而天然优质红宝石大于于5ct者极少。者极少。(6)在紫外光下发出强的荧光，在紫外光下发出强的荧光，x射线中具磷光。射线中具磷光。(7)台面易见二色性。台面易见二色性。(8)特征的红外光谱。特征的红外光谱。助熔剂法合成刚玉，一般用氧化铅、氧化铋以及钼酸锂作熔助熔剂法合成刚玉，一般用氧化铅、氧化铋以及钼酸锂作熔剂。生长过程中部分助熔剂被
38、包含到晶体中，成为鉴别的主剂。生长过程中部分助熔剂被包含到晶体中，成为鉴别的主要标志。要标志。(1)助熔剂线条助熔剂线条助熔剂残余单体多呈滴状、星点状和不规则助熔剂残余单体多呈滴状、星点状和不规则形状，有时构成扭曲状、羽状图案，反射光下呈黄橙色，金形状，有时构成扭曲状、羽状图案，反射光下呈黄橙色，金属光泽至半金属光泽，透射光下不透明。属光泽至半金属光泽，透射光下不透明。(2)铂碎片铂碎片铂是生长器皿内衬常用的材料，有时受损后被带铂是生长器皿内衬常用的材料，有时受损后被带至晶体中去。铂碎片常呈三角形、六边形、长方形或不规则至晶体中去。铂碎片常呈三角形、六边形、长方形或不规则形，反射光为银白色金属
39、光泽，透射光为不透明，因很少见，形，反射光为银白色金属光泽，透射光为不透明，因很少见，若发现具有重要的鉴定意义，但要注意与天然刚玉宝石中的若发现具有重要的鉴定意义，但要注意与天然刚玉宝石中的黄铁矿等固态包裹体相区别。黄铁矿等固态包裹体相区别。(3)籽晶片籽晶片除除douros法无籽晶外，其他方法均有籽晶法无籽晶外，其他方法均有籽晶作生长作生长时的晶种，呈长条状、透明，位于晶体的中心。初生长时种时的晶种，呈长条状、透明，位于晶体的中心。初生长时种晶周边常发育平行状包裹体和羽状体。晶周边常发育平行状包裹体和羽状体。(4)两相包裹体呈一群或单个分布，负晶发育，显微镜下负突两相包裹体呈一群或单个分布，
40、负晶发育，显微镜下负突起明显，易辨识。起明显，易辨识。(5)一般无矿物晶体包体。一般无矿物晶体包体。(6)荧光长波和短波紫外光下出现各种荧光，因内含不同元素荧光长波和短波紫外光下出现各种荧光，因内含不同元素而致。而致。(7)生长线一般呈平行状或类似平行状，与天然刚玉色带容易生长线一般呈平行状或类似平行状，与天然刚玉色带容易区分。区分。(8)特征的红外光谱。特征的红外光谱。水热法合成红宝石是一种仿天然环境生产的品种，与天然红水热法合成红宝石是一种仿天然环境生产的品种，与天然红宝石十分相似。其特点如下：宝石十分相似。其特点如下：(1)这类红宝石往往较天然宝石透明度高，内部洁净，无矿物这类红宝石往往
41、较天然宝石透明度高，内部洁净，无矿物固态包裹体。固态包裹体。(2)颜色有粉红颜色有粉红深红色，均匀分布。深红色，均匀分布。(3)生长纹水热法生长纹是鉴别合成与天然的重要标志，一般生长纹水热法生长纹是鉴别合成与天然的重要标志，一般具有从表层向中心呈波状、锯齿状或交叉状分布特点，记录具有从表层向中心呈波状、锯齿状或交叉状分布特点，记录了合成时生长速率的变化过程，与天然生长纹不同。了合成时生长速率的变化过程，与天然生长纹不同。(4)籽晶片水热法红宝石一般含有籽晶片，未清除时易辨认。籽晶片水热法红宝石一般含有籽晶片，未清除时易辨认。(5)两相液体包裹液体常见，形态有钉状、管状和不规则两相液体包裹液体常
42、见，形态有钉状、管状和不规则状，显微镜下呈亮点。状，显微镜下呈亮点。(6)铂金碎片很少见，呈多种形态，不透明，金属光泽，铂金碎片很少见，呈多种形态，不透明，金属光泽，与天然宝石易区分。与天然宝石易区分。(7)发光性在紫外光下具强红色荧光。发光性在紫外光下具强红色荧光。(8)红外光谱水热法合成红宝石在红外光谱水热法合成红宝石在3800-2800cm-1范围有范围有明显吸收，有别于天然红宝石。明显吸收，有别于天然红宝石。生长纹生长纹模糊雾状包体模糊雾状包体种晶片种晶片金属包体金属包体 1.颜色分级 2.净度分级 3.切工分级 4.质量 5.价值 红蓝宝石的最终市场价值主要取决于宝石的颜色，其权重在
43、红蓝宝石的最终市场价值主要取决于宝石的颜色，其权重在50以上。以上。红蓝宝石的颜色分级与钻石的分级相比，具有更强的主观性，红蓝宝石的颜色分级与钻石的分级相比，具有更强的主观性，作为准确而客观的红蓝宝石分级有一定的难度。作为准确而客观的红蓝宝石分级有一定的难度。红蓝宝石的颜色分级主要综合考虑宝石的色调红蓝宝石的颜色分级主要综合考虑宝石的色调(hue)、色度、色度(tone)及饱和度及饱和度(chroma)三要素，这三个要素是既彼此独立三要素，这三个要素是既彼此独立又相互关联的基本因素。又相互关联的基本因素。色调：描述的是在宝石中肉眼可见的主要颜色和附加颜色。例如，紫色调：描述的是在宝石中肉眼可见
44、的主要颜色和附加颜色。例如，紫红色宝石红色宝石(pr)中，红色为主色，紫色为附加颜色。中，红色为主色，紫色为附加颜色。色度：颜色的明暗度，即宝石颜色的明亮程度。色度：颜色的明暗度，即宝石颜色的明亮程度。饱和度：即颜色的强度，即宝石颜色的鲜艳程度。饱和度：即颜色的强度，即宝石颜色的鲜艳程度。颜色分级以孟塞尔颜色图表为依据。每颗红宝石都在标准的颜色分级以孟塞尔颜色图表为依据。每颗红宝石都在标准的5000k色色温的光源下，与一个合适的孟塞尔色卡相匹配。温的光源下，与一个合适的孟塞尔色卡相匹配。红宝石颜色以鸽血红或纯红色为最佳，其次为红红宝石颜色以鸽血红或纯红色为最佳，其次为红色、粉红色、紫红色。色、
45、粉红色、紫红色。蓝宝石以矢车菊蓝色（略带紫色的蓝色）或纯蓝蓝宝石以矢车菊蓝色（略带紫色的蓝色）或纯蓝色为最佳，蓝宝石中经常带黄色或绿色副色调，色为最佳，蓝宝石中经常带黄色或绿色副色调，影响了蓝色的纯度，降低了蓝宝石的质量。影响了蓝色的纯度，降低了蓝宝石的质量。红宝石、蓝宝石，特别是蓝宝石中经常可见到平红宝石、蓝宝石，特别是蓝宝石中经常可见到平直色带，使其颜色不够均匀，有些肉眼即可见到，直色带，使其颜色不够均匀，有些肉眼即可见到，大大影响了其价值。大大影响了其价值。矢车菊蓝宝石矢车菊蓝宝石鸽血红红宝石鸽血红红宝石色带使颜色不均匀色带使颜色不均匀 红蓝宝石的净度是决定其价值的第二重要因素，在分级系
46、红蓝宝石的净度是决定其价值的第二重要因素，在分级系统中占据统中占据20-30的权重。的权重。红宝石的净度首先用肉眼观察来确定，然后再用红宝石的净度首先用肉眼观察来确定，然后再用10倍放大倍放大镜观察。红宝石的净度可以通过点数系统来确定，见后表。镜观察。红宝石的净度可以通过点数系统来确定，见后表。这一系统考虑了如下因素：包裹体位置、数量、大小、聚这一系统考虑了如下因素：包裹体位置、数量、大小、聚集程度及其与宝石的对比差异。然后，用总分数来决定宝集程度及其与宝石的对比差异。然后，用总分数来决定宝石最终的净度级别见后表。石最终的净度级别见后表。切工是红蓝宝石评价中第三重要因素，在分级系统中占据切工是
47、红蓝宝石评价中第三重要因素，在分级系统中占据10-20%的权重。红宝石的切工分级标准包括的权重。红宝石的切工分级标准包括对称度对称度和和修修饰度饰度两个部分。两个部分。(1)对称度评价对称度有对称度评价对称度有3个方面个方面1)正面对称性当从正面观察时，刻面宝石的同一类型刻面正面对称性当从正面观察时，刻面宝石的同一类型刻面应该具有相同的尺寸和形状，总体效果必须对称。应该具有相同的尺寸和形状，总体效果必须对称。2)侧面对称性当从侧面观察时，底尖侧面对称性当从侧面观察时，底尖(culet)应正好位于中应正好位于中心部分，腰部平直，亭部的突起部分均匀。全深比心部分，腰部平直，亭部的突起部分均匀。全深
48、比(台面台面到底尖的高度除以台宽再乘以到底尖的高度除以台宽再乘以100)应在应在60-65之间，之间，冠高冠高(台面到腰部的距离台面到腰部的距离)应该是全深的应该是全深的14-13，亭深，亭深(腰部到底尖的距离腰部到底尖的距离)应是全深的应是全深的23-34。3)光亮度射人宝石的光，经过宝石折射返回到人眼中，宝光亮度射人宝石的光，经过宝石折射返回到人眼中，宝石的光亮度越好，宝石的价值就越高。宝石出现漏光现象石的光亮度越好，宝石的价值就越高。宝石出现漏光现象被称为开窗被称为开窗，当出现可见暗区时则称为消光。，当出现可见暗区时则称为消光。(2)修饰度评价修饰度有修饰度评价修饰度有3个方面。个方面。
49、1)抛光是指表面特征。抛光是指表面特征。2)对称性是指形状及刻面的排列。对称性是指形状及刻面的排列。3)刻面是指刻面的数目、位置，应与切工类别相匹配。刻面是指刻面的数目、位置，应与切工类别相匹配。重量也是决定宝石价值的重要因素之一。重量也是决定宝石价值的重要因素之一。同样品质的宝石，大颗粒宝石每克拉的价同样品质的宝石，大颗粒宝石每克拉的价值高于小颗粒宝石，这是因为小颗粒宝石值高于小颗粒宝石，这是因为小颗粒宝石相对大颗粒宝石更容易得到。相对大颗粒宝石更容易得到。提问与解答环节Questions And Answers谢谢聆听 学习就是为了达到一定目的而努力去干,是为一个目标去战胜各种困难的过程,这个过程会充满压力、痛苦和挫折Learning Is To Achieve A Certain Goal And Work Hard,Is A Process To Overcome Various Difficulties For A Goal
