红褐色系列寿山石的成分特征研究

寿山石因主要产于福州北郊约30km的寿山而得名。近年来,在我国国石的评选中,寿山石作为候选石名列前茅,其身价倍增。以红褐色系列寿山石样品为主要研究对象,采用常规的宝石学测试、X射线粉末衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪对其矿物组成进行了较全面的研究。根据其主要矿物组成将该系列寿山石样品分为3类：高岭石族类、叶蜡石类和伊利石类。研究表明,可根据其相对密度值来确定寿山石的主要矿物组成,对其进行分类。     

田黄的矿物组成与微形貌特征初步研究

采用X射线粉末衍射仪、扫描电子显微镜(配能谱仪)、红外光谱仪分别对产自福建省寿山溪流域的田黄样品的基体、"萝卜丝纹"、风化皮部分的矿物组成及其微形貌特征进行了初步研究.结果发现,田黄样品主要由高岭石族矿物中的地开石与珍珠陶石组成,有的样品中还含有少量的伊利石与石英,其中在基体与"萝卜丝纹"部分中未发现高岭石的存在,而在风化皮中则发现有高岭石.田黄基体中高岭石族矿物的晶体颗粒大小不等,结晶程度不同.有的"萝卜丝纹"与基体的交界处存在一定界限.风化皮中的高岭石族矿物由于水岩反应以及外力作用已失去了具体晶形,但在其表面凹坑中高岭石族矿物仍保持完好的结晶形态.     

高山石的透明度影响因素

高山石是福建寿山石中的重要品种之一,属于原生矿。使用X射线粉末衍射仪(XRD)、环境扫描电子显微镜(SEM)、激光剥蚀等离子质谱分析(LA-ICP-MS)对高山矿区及寿山石市场所采集到的高山石样品进行分析,研究其透明度的影响因素。扫描电子显微镜分析结果显示,透明度好的样品结晶程度均一,晶体颗粒大小均匀,透明度差的样品各处结晶程度不一,粒度不均匀;X射线粉末衍射测试发现,透明度好的样品一般衍射峰强度高,分裂明显,透明度差的样品一般衍射峰分裂不明显且含有更多的杂质矿物;LA-ICP-MS测试结果显示,透明度好的样品中Al含量稍高于透明度差的样品,微量元素Li含量随透明度下降明显上升,含量的变化可能是由成矿阶段的不同而导致的,透明样品可能早于不透明样品结晶形成。     

三种仿寿山“坑头冻”印材的宝石矿物学特征

寿山水坑石十分稀罕且昂贵,"坑头冻"乃其典型品种。采用XRD,FTIR,ICP-MS,SEM等测试仪器对目前市场上出现的仿寿山"坑头冻"的"青海白""丹东白""岩门晶"三种印材的矿物组成、化学成分以及微观结构进行了研究,并与寿山"坑头冻"进行了对比分析。结果表明,"坑头冻"由地开石组成,具特征的"萝卜丝纹",质量分数中较高的Fe可能由黄铁矿包裹体所致;"青海白"主要矿物组成为石膏,硬度较低;"丹东白"主要矿物组成为斜绿泥石,其灰蒙蒙状外观由墨绿色斑点状杂质所致;"岩门晶"主要由地开石组成,具较高质量分数的V,Cr元素可能是其总带有浅黄绿色调的原因。SEM的观察结果发现,"坑头冻"晶体的结晶程度好,呈假六方片状结构;"青海白"的板状石膏晶体粒度大、厚度大,堆积不紧密,易与其它三者区分;"丹东白"中的斜绿泥石片晶薄且堆积紧密,挠性发育,手感滑快;"岩门晶"与"坑头冻"的特征较为相似,但前者的结晶程度稍低。"坑头冻""青海白""丹东白""岩门晶"在矿物组成、化学成分及显微结构上的差异以及在颜色、光泽、密度、包裹体等方面存在的不少差异,可作为四者的鉴别特征。     

三种绿色印章石的宝石矿物学特征

近两年,我国珠宝市场上出现了大量的"西安绿""丹东绿"等绿色印材,其多被用来仿冒绿色寿山石("月尾绿"),并以高价售卖。采用X射线粉末衍射仪,电感耦合等离子质谱仪,扫描电子显微镜等测试仪器,对"西安绿""丹东绿"的矿物组成、化学成分以及微观结构进行分析,并与寿山"月尾绿"的宝石矿物学特征进行了对比。结果表明,"月尾绿"主要由铬云母组成,Cr,Fe元素是其呈浅绿色并略带灰黄色调的主要原因之一;"西安绿"主要由伊利石组成,其Cr,V元素的质量分数远高于"月尾绿"中的,且前者几乎不含Fe元素,这可能是其呈艳丽绿色的主要原因;"丹东绿"主要由斜绿泥石组成,Fe元素的质量分数较高且几乎不含Cr元素,致使其呈现较深的暗绿色。扫描电子显微镜的观察结果发现,与"月尾绿"相比,"西安绿"中伊利石的片晶厚、粒度小,"丹东绿"中斜绿泥石的片晶薄、堆积紧密,挠性发育。这三种绿色印章石在绿色色调、光泽、密度、内含物等方面存在不少的差异,可作为其鉴别特征。     

红褐色高山石与都成坑石的颜色成因对比

寿山石是著名图章石品种,红褐色系寿山石因其独特的颜色特征而深受大众喜爱。采用一系列现代测试技术对红褐色系寿山石中的高山石及都成坑石样品的颜色成因进行研究。光学显微镜的观察结果显示,高山石样品的红褐色由两种形态的暗红色矿物共同构成,一种呈结晶形态完好状,另一种杂乱排列呈浸染状;都成坑石样品中的红褐色斑点是由结晶形态细小且杂乱排列的暗色矿物构成。X射线粉末衍射测试结果显示高山石和都成坑石样品的矿物组成主要为地开石,次要矿物包括高岭石、石英等。拉曼光谱测试结果表明高山石样品中两种不同结晶形态的红褐色矿物均为赤铁矿;而都成坑石样品中的红褐色斑点除含赤铁矿以外还检测到了金红石。扫描电子显微镜能谱分析表明,高山石和都成坑石样品基质部分主要元素为Al、Si、O,而红褐色部分含Fe元素。     

一些寿山石新品种的宝石学研究

对二号矿石、汶洋石、山仔濑石、房栊岩石、山秀园石、芙蓉石、大山石等一些近年来在寿山石市场上较为常见的寿山石品种进行了研究,详细测定了它们的密度、硬度和矿物组成等.研究表明,二号矿石、房栊岩石和大山石主要由地开石组成,连江黄石、山仔濑石和汶洋石主要含有伊利石,叶蜡石是芙蓉石和山秀园石寿山石品种的主要矿物组成.综合现有的研究资料,建议将寿山石分为田石系、高山石系、月洋石系和连江黄石系.