南红玛瑙宝石学特征及红色纹带成因探讨

为系统探究南红玛瑙的宝石学特征,特别是红色纹带的成因,利用常规宝石学测试、X射线衍射分析仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱仪(FTIR)、激光拉曼光谱仪(Raman)以及激光诱导等离子体光谱仪(LIBS)对南红玛瑙样品进行分析,确定南红玛瑙的矿物组成,分析影响南红玛瑙颜色的因素,试图解释及推测其条带的形成成因。结果显示,南红玛瑙样品的折射率为1.54~1.55,相对密度为2.642,隐晶质,可见贝壳状断口,玻璃光泽,紫外荧光灯下表现惰性。南红玛瑙主要矿物组成为石英,含有大量的Si,其次为Fe及少量的K、Ca、Al、Mg、Cl等,并且红色部分的鲜艳程度与Fe含量成正比,经拉曼光谱分析,红色部分中的Fe以赤铁矿形式存在。南红玛瑙的红带纹路成因可推测归纳为:岩浆液在空洞内周期性的结晶形成玛瑙,Fe在南红玛瑙中以独立铁质矿物(赤铁矿)形式存在,导致南红玛瑙呈现红色,并且每一期进入的铁矿物的含量不同,导致红色深浅不同,二者呈正相关关系。花纹方面,结晶速度适宜时喷入物可以充分分布,形成规整的平行条纹,当结晶速度很快,喷入物来不及均匀分布,便形成杂乱分布的纹路,常表现为火焰状。     

四川凉山南红玛瑙与非洲南红玛瑙的宝石学特征

利用常规宝石学测试,电子探针(EDAX)、X射线荧光光谱仪(XRF)、X射线粉末衍射仪(XRD)、综合热分析(DSC/TG)、扫描电子显微镜及能谱分析(SEM/EDS)对中国四川凉山南红玛瑙和非洲南红玛瑙的矿物组成、结构、微量元素等特征进行了分析。结果表明,四川凉山南红玛瑙与非洲南红玛瑙在矿物组成上均以SiO_2为主,但两产地南红玛瑙中都含有少量的Al、Mg、K、Na和Ca、S、Fe、Ni、Cu、Zn等元素,且四川凉山南红玛瑙中存在少量Al取代Si;同时发现非洲南红玛瑙中Fe_2O_3的质量分数比四川凉山南红玛瑙中的高,而四川凉山南红玛瑙中Al_2O_3的质量分数比非洲南红玛瑙中的高,因而判断非洲南红玛瑙的颜色较四川凉山南红玛瑙的颜色深的主要原因是其Fe_2O_3的质量分数高。综合热分析表明四川凉山南红玛瑙中SiO_2结晶比非洲南红玛瑙好。     

南红玛瑙的宝石学特征

对南红玛瑙进行常规宝石学测试、能量色散X射线荧光光谱测试和红外光谱测试,旨在总结南红玛瑙的宝石学特征并探索其鉴定方法。结果表明,南红玛瑙的宝石学性质与玉髓基本一致,但也具有独特之处,其原石和成品均有明显胶质感,放大检查发现红色半透明部分中可见颜色由大量红色点状颗粒组成,而红色不透明部分观察不到红色点状颗粒;能量色散X射线荧光光谱仪测试到南红玛瑙中含有大量Si元素,其次为Fe元素及少量K、Ca、Ti、Zn、Cr等元素,因此推测南红玛瑙由Fe3+元素致色,红色半透明部分中红色点状颗粒成分可能为Fe2O3,并且红色鲜艳程度与Fe元素质量分数呈正比;南红玛瑙的红外光谱与玉髓和石英岩的匹配度均很好,因此推断其结构介于隐晶质和显晶质之间,属于石英质向玉髓的过渡阶段。     

“云南绿松石”的鉴定、颜色成因与宝石学特征研究

近期,云南珠宝市场盛行一种新型“绿松石”品种,商家称作“云南绿松石”,上品全绿,以大而美著称。现有资料表明云南省仅安宁对门山区域曾有绿松石出产,但该矿点已被列为保护矿区禁止开采。本文通过常规宝石学测试、红外光谱、拉曼光谱、X射线粉晶衍射、X射线荧光光谱、激光诱导击穿光谱和电子探针等研究方法,对“云南绿松石”进行了样品鉴定和颜色成因分析。结果表明,“云南绿松石”实际为磷铝石质矿物集合体,在宝石学基本性质和谱学特征上与绿松石具有较大差异,抛光后呈现弱玻璃至玻璃光泽,表现为由浅至深的绿色,色泽浓郁,部分间杂白色、褐色条带;折射率为1.56～1.57;密度为2.52～2.56,紫外荧光均呈惰性;该产地磷铝石以“富铁贫铬”为致色元素特征,XRF和电子探针测试显示出Fe₂O₃和Cr₂O₃富集现象,紫外光谱显示出360 nm,640 nm吸收峰和690 nm吸收带,匹配为Fe³⁺和Cr³⁺的共同作用。     

湖北神农架“梅花玉”的宝石学特征

"梅花玉"是我国湖北神农架产出的一种红色天然矿石,通过常规宝石学测试、偏光显微镜、X射线粉末衍射仪(XRD)、拉曼光谱仪(LRM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线荧光能谱仪(EDS)对"梅花玉"的宝石学特征、矿物组成、化学成分、微形貌特征、颜色成因进行了测试分析。结果显示,该"梅花玉"具玻璃光泽—油脂光泽,不透明,密度为2.69~2.71g/cm~3,其主要矿物组成为方解石,次要矿物为白云石和石英;"血色"部分的矿物组成为赤铁矿;黑色脉状区域为隐晶质矿物,可能为黑云母等粘土矿物。在微形貌特征方面,"梅花玉"中白色方解石的结晶形态较好,结构紧凑,可见菱面体解理;红色部分自形晶少,赤铁矿呈细粒状或薄膜状充填在方解石裂隙和解理中而表现为红色,黑色矿物呈不规则条带状、脉状覆盖胶着在其它矿物表面。     

阿富汗潘杰希尔祖母绿的宝石学特征及颜色成因

阿富汗祖母绿颜色艳丽,开采历史悠久,矿床主要集中在潘杰希尔山谷中,与该处的断裂带紧密相关.本文通过宝石显微镜、Diamond ViewTM(钻石紫外荧光仪)、紫外—可见分光光度计、能量色散X射线荧光光谱仪(XRF)等仪器对阿富汗潘杰希尔祖母绿的宝石学特征和颜色成因进行了研究.结果表明,阿富汗潘杰希尔祖母绿表面常见黑褐色...     

一种南非蛇纹石玉的宝石学特征及其颜色成因

采用常规宝石学测试,X射线粉末衍射仪(XRD)、红外光谱仪、偏光显微镜、电子探针及紫外-可见分光光度计(UV-Vis)等现代测试方法对市场上新出现的南非蛇纹石玉的矿物组成、结构特征、化学成分及颜色成因进行了研究,并与辽宁岫玉做了对比。X射线粉末衍射的分析结果表明,南非蛇纹石玉的主要矿物组成为叶蛇纹石,次要矿物组成为利蛇纹石、绿泥石,与辽宁岫玉的组成类似;电子探针定量的分析结果显示,南非蛇纹石玉的主要化学成分为Mg,Si,Fe,Al,Mn等;UV-Vis结合电子探针分析结果显示,南非蛇纹石玉的主要致色元素为Fe。Fe~(3+)的d-d电子跃迁能够导致南非蛇纹石玉样品带有浅黄色调,而Fe~(2+)→Fe~(3+)电荷转移跃迁作用决定了南非蛇纹石玉呈现绿色。     

辽宁宽甸绿色云母玉的宝石学特征及颜色成因探讨

近期,笔者获得来自辽宁东部宽甸地区的绿色玉石,为研究该样品的宝玉石学特征及其颜色成因,采用常规的宝石学鉴定方法及偏光显微镜、红外光谱仪、激光拉曼光谱仪、X射线粉末衍射仪、X射线荧光光谱仪、光纤光谱仪等测试仪器,对其进行了宝石学、矿物学、光谱学特征及主要化学成分和微量元素的研究。结果表明,该玉石的主要矿物组成为白云母,质量分数达98%以上,具鳞片变晶结构,少量的红色矿物为金红石;Cr3+类质同象替代白云母中的Al3+是该样品产生绿色的主要原因,依据国家珠宝玉石名称的标准,应将该样品定名为云母玉。     

河北宣化“战国红”玛瑙的结构特征及颜色成因

宣化“战国红”玛瑙是指产于河北省张家口市宣化县塔儿村乡滴水崖、王千户一带的缟玛瑙,主要颜色为红色和黄色。以宣化“战国红”玛瑙原石为研究对象,利用偏光显微镜、环境扫描电子显微镜和拉曼光谱等测试技术对其结构特征进行测试与分析,并结合热处理实验探讨其颜色成因。宣化“战国红”玛瑙在正交偏光显微镜下主要有长纤维状结构、短纤维状结构、球粒状结构和晶质石英等。扫描电子显微镜图像显示晶粒大小约为0.5~5.0μm,晶粒呈大小不一的片状紧密堆积。能谱仪测试表明宣化“战国红”的主要成分为SiO2,并含有Fe、Al、Mg、Na、K、Ca等元素。结合拉曼光谱测试可知,红色条带可见较强的赤铁矿吸收峰,黄色条带可见较强的针铁矿特征吸收峰。对“战国红”玛瑙在200、300、400℃温度下进行热处理,热处理后玛瑙透明度下降,表面干涩,随着加热温度的升高,黄色条带中红色调越来越明显,400℃时黄色完全变成红色,这是由针铁矿失水转化为赤铁矿所致。结合拉曼光谱测试与热处理实验可知宣化“战国红”玛瑙红色主要由赤铁矿致色,黄色主要由针铁矿致色。     

马达加斯加玛瑙的宝石学特征

采用常规宝石学测试方法以及偏光显微镜、X射线粉末衍射仪、电子探针、傅里叶红外光谱仪等仪器测试手段对产于马达加斯加的一种具有特殊白色花纹的玛瑙的宝石学特征进行了系统研究。结果表明,马达加斯加玛瑙中不同颜色部位的化学成分均为SiO2,主要矿物组成为石英,石英多呈纤维束状大致平行排列或者以小的角度彼此相交,而垂直于条带的石英纤维,则呈韵律状变化。X射线粉末衍射测试2θ=68°处的衍射峰得到,马达加斯加玛瑙中石英的结晶度指数为1.33,远低于理想的石英晶体,推测马达加斯加玛瑙是由富硅熔浆在低温下快速冷凝凝结而成。     

青海翠青玉的宝石学特征及颜色研究

软玉的颜色品种多样,其中翠青玉作为青海三岔河的一个特殊颜色品种受到市场上的追捧。为了研究翠青玉的主要成分及颜色成因,选取多个具有渐变色的代表性样品,分别对其运用红外光谱仪、拉曼光谱仪、激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)、USB2000光纤光谱仪进行了测试,通过红外、拉曼光谱发现翠青玉由透闪石组成,ICP-MS的成分测试结果显示该样品的翠绿色与Cr3+离子的质量分数呈正比,USB2000光纤光谱仪显示翠青玉中翠绿色部分的主波长在557nm附近,并且吸收光谱表现为橙黄区与蓝紫区的吸收,通过一系列的实验数据对翠青玉中致色离子的占位情况进行了相关讨论,并分析该离子来源于成矿母体中的基性岩浆岩。     

贵州罗甸软玉的宝石矿物学特征

近期,中国贵州省罗甸县发现了一种新的软玉矿。为了验证贵州罗甸软玉的矿物组成,采用ICP-MS,XRD及FTIR等测试仪器对该软玉样品进行了测试与研究。结果表明,贵州罗甸软玉主要由透闪石组成,含少量的方解石细脉及燧石团块;其折射率、密度与标准的透闪石接近,但普遍略低于新疆和田玉的。为了进一步评估贵州罗甸软玉的质地,运用SEM观测其显微结构,揭示其透闪石主要呈纤维状、柱状和片状变晶结构,晶粒(片)粒度小,结构细腻,具有较好的加工性能。XRD慢速扫描结果显示,贵州罗甸软玉中透闪石矿物的结晶度相对较高,推测可能与其相对稳定的结晶环境有关。     

云南异极矿的宝石学特征

异极矿是一种少见的玉石品种，以纯正天蓝色者为佳；密度为3．34～3．46g／cm^3，折射率为1．60～1．62，硬度为4～4．5。玉石的主要组成矿物为异极矿，另有少量的菱锌矿等碳酸盐矿物。电子探针成分分析表明，其颜色是由铜离子引起的，铜的含量越高，颜色就越鲜艳。依据其颜色与透明度，将云南异极矿分为4个级别。