合成红宝石

合成红宝石 分析与测试 桂林水热法合成红宝石的鉴定特征 袁心强 ( 中国地质大学珠宝学院 摘 韦新权 海南省金银饰品检测站 匡永红 广西区首饰检验站 南宁 )#""!!) 要: 桂林水热法合成红宝石是最近进入珠宝市场的一个新产品， 特征是橙红色的体色， 较强的黄色和橙红的多色性， 缺失 蓝绿区的可见光吸收光谱， 无色或浅色的种晶残余， 面包屑状的包裹体等。 关键词: 水热法合成红宝石; 桂林; 鉴定特征 中图分类号: A<$.&!, 文献标识码: + 文章编号: $""!— )!""( !""#) ( -"")’-"! "$ 增) 桂林水热法合成 红 宝 石 成 功 的 消 息 已见于《 洲珠宝》 杂志的报道， 于 亚 等 由 珠 宝 市 场 上 已 有 6789:; 水 热 法 合 成 红 宝 石， 故未引起广泛的注意。目前已有这种 合成红宝石在市场上出现。笔 者 从 市 场 上见到的这种合成红宝石都相当洁净， 只有少量在放大条件下才能看 见 的 包 裹 体， 没有 6789:; 水热 法 合 成 红 宝 石 常 见 的 水 波 纹 状 生 长 纹 和 在 # """(# <""10 -$ 波 数范围内的水的红外吸收峰。所以， 原来 关于热水法合成红宝石的认识 已 不 能 适 用于这种新产品。 本次研究中我们采 用 各 种 常 规 的 宝 石学仪器， 折光仪、 光镜、 石显微 如 分 宝 镜及油浸宝石显微镜等，对 . 粒 成 品 ， 单 个重量从 "&<)($&’’1= ( 图版 "-$ ) 进行了 ， 系统的宝石学观察和测试 ，目 的 是 确 定 这种新型水热法合成红宝石的 常 规 宝 石 学性质和鉴定特征。关于这 种 红 宝 石 的 其它性质以及各种特征形成的原因， 将 另行研究和报道。 一些， 带灰褐色调颜色较深的样 品 ， 外 在 观上与石榴石更为相似( 版 "-! ) 图 。天 然红宝石通常不具有这 种 色 彩 ，其 它 类 型的合成红宝石也与之不同。而且， 桂林 水热法合成红宝石的多色性也相当特 殊， 带橙色调的红色( ) 黄色( ) 为 >? 和 >@ ( 图版 "-# ) 用二色镜易于观察， 然 红 ， 天 宝石的多色性通常为紫红色和橙红色， 与之有明显的不同。 在长波紫外 光 下 ，桂 林 水 热 法 合 成 红宝石显示中至弱的带橙色 调 的 红 色 荧 $ 桂林水热法合成红宝石的折光 率和相对密度 桂林水热法合成红宝石的折光率 >? 为 $&’<.($&’’!， 为 $&’<"($&’<#， 折 率 双 >@ 为 -"&"",(-"&"".， 对 密 度 为 #&.)(#&.,， 相 与天然红宝石的相应性质相似( 附) 。 附表:桂林水热法合成红宝石的部分性质 颜色 多色性 紫外荧光 橙 橙红 >? : 色至 红色 暗橙 色 橙黄色 长波: 弱— 中， 带橙色 调的红色; 弱— 黄至 短波: >@ : 无， 暗红色 折光率 >?: $&’<.($&’’! >@ : $&’<"($&’<# -"&"",(-"&"". BC : 光， 有些样品的荧光有分带性。在短波紫 外光下， 品的荧光更弱， 暗红色， 样 呈 部 分样品没有荧光( 附表) 。 # 可见光吸收光谱 本次研究的 所 有 样 品 ，均 显 示 出 特 殊的吸收光谱特征。在分光镜下， 只有红 光区为透光区， 从黄绿光区开始 ， 到 紫 直 光区都吸收， 显示为黑暗的吸收 带 ， 失 缺 绿蓝光区的透光区，与 镁 铝 榴 石 的 吸 收 多色性和荧光特征 ! 颜色、 .粒 样 品 显 示 均 匀 的 中 等 深 度 的 橙 红色， 有些样品的颜色不够明亮， 有 灰 带 褐色调。颜色 的典型特征是具有橙色调， 类似于红色石榴石色调，只 是 更 为 明 亮 测量允许公差要求的 $ % #。 用仪器法检测汽车前照灯远光光 束， 仪器检定允许误差 !与测量允许公差 !/"&"#!) % #/"&"$$0/$&$10 即仪器 光 束 照 射 方 位 偏 移 值 的 检 定 示值允许误差 ! 应精确到 2$&$10 % $"0 ( 即 偏 移 角 2#&,3 ) 才 能 满 足 *+’!),-$..’ 标 ， 准对远光光束的检测要求。 用仪器法检测汽车前照灯近光光 束， 仪器检定允许 误 差 ! 与 测 量 允 许 公 差 用仪器法检测汽车前照灯的远光 光束， 由于检定 规 程 规 定 的 仪 器 光 束 照 射方位偏移角( 移值) 值允许误差 偏 示 偏大，难以满足 *+’!),-$..’对远 光 光 束 检 测 的 要 求 ， 应 修 订 44*’5) 偏 $..$ 对仪 器 光 束 照 射 方 位 偏 移 角 ( 移 值)示值允许误差 , 少应精确到2 至 , 为 2#&,3 ) 才可使用仪器法。 $&$10 % $"0( 此， 目前用仪器 法 对 前 照 灯 的 检 测 应 以 检测近光光束为 主 ， 光 光 束 的 检 测 只 远 能作为辅助参考。 ! 的比值已高达 "&’#($&#)，检测误差很 大， 照灯基准位置越低， 响越大， 前 影 难 以满足 *+’!),-$..’ 标 准 检 测 汽 车 前 照 灯的要求，对汽车的安全运行造成了极 大影响。 要满足前照灯检测要求，若按仪器 检定允许误差 !为测量允许公差 ! 的 $ % # 的最低要求计算， 则仪器检定允许误差 ! 至少应达到以下要求: ! 的 比 值 为 "&$,#("&##,，仪 器 误 差 最 大 用 约为测 量 公 差 的 $ % # ， 可 测 近 光 的 前 照 灯检测仪检测前 照 灯 近 光 光 束 基 本 可 满 足实际检测要求。 五、 结论 !""# 年 增刊 !" 分析与测试 图+ 橙红色的桂林水热法合成红宝石 图$ 暗橙红色的样品和镁铝榴石 图’ 桂林水热法合成红宝石的多样性 图( 桂林水热法合成红宝石中面包屑 状的包裹体 图4 鱼网状的愈合裂隙 图! 桂林水热法合成红宝石中的种晶残余 光谱相似。但在红光区仍可 观 察 到 红 宝 石 典 型 的 !"#， !"$%& 荧 光 线 ， ， !!# !’#%& 吸收线。 裂隙面比较平坦，裂隙的 未 愈 合 部 分 封 闭有浅灰黄色的粉末状的固体物质， 在 透射光下呈半透明状，在 反 射 光 下 有 较 强的光泽。这些被封闭的物 质 与 管 理 壁 发生了脱落，说明这种包 裹 体 与 刚 玉 的 粘结性较差，而且从高温 到 室 温 体 积 的 收缩较大。 件较不稳定所致。种晶残 余 和 种 晶 的 生 长界面都是桂林水热法合成 红 宝 石 的 重 要鉴定特征之一。 ( 内含物 " 个样品在肉眼下均看 不 到 内 含 物 ， 个别样品甚至放大到 )# 倍 ，也 很 难 找 到 内含物。尤其缺少气液两相的包裹体， 最 常见的是面包屑状的包裹 体 ，其 次 是 色 带以及其分布在色带面上的埃状包裹 体。 ! 桂林水热法合成红宝石最典型、 也 最易识别的鉴定特征是橙红色的颜色、 橙红与黄色的多色性和缺失 蓝 绿 光 区 的 可见光吸收光谱，而且 这 些 特 征 依 靠 极 为简单的仪器就能识别。从 这 个 意 义 上 说， 这种合成红宝石的特征明显 ， 难