影响水热法红宝石晶体质量的几个因素

结合研究高质量水热法红宝石生产过程中的实际情况，对影响水热法红宝石晶体质量的因素进行了探讨。着重阐述了在改进高压釜的容积、籽晶取向、籽晶质量后，使红宝石晶体的生长速度、晶体质量获得明显提高的方法，对原料中的杂质、温度波动、晶体开裂等几个影响晶体质量的问题作了探索性的实验。     

云南哀牢山红宝石的微量元素分析

红宝石的主要化学成分是Al2O3,并含有Fe,Cr,Ti,Mn,Si,Mg,Ca,Na,K等,这些微量元素质量分数的差异往往导致红宝石颜色的深浅变化.为了探讨云南哀牢山红宝石的颜色成因,收集了8类不同色调的原石标本,采用紫外一可见光分光光度计、电子探针和ICP-MS对其微量元素及化学成分进行了较深入的研究,围绕缅甸孟宿、泰国、中国云南及越南安培4个产地红宝石的微量元素特征展开对比分析与讨论,总结了云南哀牢山红宝石样品的化学成分特征:云南哀牢山红宝石富Cr贫Fe,Cr质量分数的高低直接导致其红色调深浅的变化.     

焰熔法合成宝石技术（二）

本文通过沈才卿组织的三次参观焰熔法合成宝石工厂的实际设备，以及与厂长孙广年先生座谈及参观答疑等，拍摄了大量焰熔法合成宝石车间的实物：包括氢气和氧气管道通入车间的方法，控制氢气和氧气量的方法，料斗的样机及敲击料斗下料的方法，籽晶插入的方法，晶体的退火方法，轴向劈开的晶体，非正常生长的晶体等等。还有合成四方形的尖晶石晶体，红宝石和蓝宝石晶体，星光红宝石和星光蓝宝石晶体，金红石晶体，钛酸锶晶体等等。介绍了这些晶体的合成方法，工艺要求及优缺点等，还介绍了50年前我国用焰熔法合成一米长激光红宝石长杆晶的生长工艺等。     

越南安沛红宝石的宝石学及谱学特征

东南亚一个具有重要经济价值的红宝石矿床位于越南北部安沛(Yen Bai)的Luc Yen附近。选用越南安沛大理岩型红宝石为研究对象,根据颜色特征分为4大类:浅紫红色、紫红色、深红色及橙红色。采用常规宝石学测试及X射线荧光能谱仪、傅里叶变换红外光谱仪、激光拉曼光谱仪、紫外-可见分光光度计等测试技术,对越南安沛红宝石进行宝石学特征和谱学特征的综合分析。结果表明,越南安沛红宝石晶体呈典型的板柱状,显微镜下常见丰富的气液包裹体,部分样品可见越南红宝石特征的蓝色色区。红外光谱显示红宝石的5个本征峰,部分样品可见由O—H基团伸缩振动引起的硬水铝石吸收峰。拉曼光谱主要由[AlO6]基团的弯曲振动和伸缩振动引起。结合成分分析和紫外-可见吸收光谱,通过量化红宝石颜色的主波长、补色主波长及纯度值,可将越南安沛红宝石的4类主要颜色区分开。     

瘦长红珊瑚的微尺度结构特征

采用扫描电子显微镜对经脱钙处理的瘦长红珊瑚样品的表面微形貌进行了研究,观察了样品表面的形貌特征,分析了其方解石晶体的排列方式和大小.结果显示,在瘦长红珊瑚样品纵向外表面的"脊一槽"结构上分布有由方解石晶体螺旋堆积而成的突起;其横截面由围绕不同轴心成层螺旋生长的柱纤状方解石晶体规则排布而成;分布于方解石组成的骨骼颗粒间并形成多级有机质网脉说明,瘦长红珊瑚的矿物相与其有机基质相关.     

优质金黄色工业金刚石的高温高压合成

在铁基触媒中引入添加剂,利用高温高压法,成功地合成了金黄色的工业金刚石。研究发现,随着添加剂含量的提高,合成金刚石的最低压力和某确定压力下的最低生长温度都呈增加趋势。另外,这种添加剂对金刚石的自发成核有一定的抑制作用,而且随其添加量的逐渐增加,这种抑制作用逐渐增强。在光学显微镜下进行观察,发现所合成的晶体呈完整的八面体形状,包裹体少,透明度高,优晶率达到80％以上。通过与无添加剂样品合成的金刚石进行对比,发现两种情况下所合成的晶体生长速度相近,晶体形貌相似,只是前者表面的凹坑呈三角形,而后者表面的凹坑呈圆形。     

关于热处理红宝石中残留物对红宝石命名影响的探讨

在红宝石中，热处理残留物是普遍存在，原因是目前市场上95％以上的红宝石都要经过热处理，从而得到稳定的、为人们所喜爱的红色。红宝石热处理之前．总会在其表面或多或少加入“保护物质”．以避免在加热过程中，由于热膨胀作用导致红宝石晶体进裂。     

云南元江红宝石中包裹体的拉曼光谱特征

采用激光拉曼光谱对云南元江红宝石中的包裹体进行了初步研究,结果表明,云南元江红宝石中含有锆石、方解石、磷灰石及金红石等结晶矿物包裹体,对红宝石中矿物包裹体的拉曼光谱的归属进行了讨论。     

《宝石和宝石学杂志》2006年总目次（期—页码）

·研究与探讨·云南哀牢山红宝石晶体及其表面微形貌研究……………………………张娟薛秦芳(1-15)有机质调控下企鹅贝及其附壳珍珠的珍珠层螺旋生长成……………核黄艺兰亓利剑(2-20)蚌壳珍珠层的特殊生长形态和成因探讨……………………………余炼钢杨明星(2-25)铝硅钡石在缅甸翡翠矿床中的发现……………………………王小莉袁心强(2-30)具有白色条带的粉红色翡翠的宝石学特征…………欧阳秋眉李汉声郭熙等(3-1)扩散处理合成蓝宝石的特征及其扩散机制…………………亓利剑曾春光曹姝(3-4)企鹅贝附壳珍珠表层螺旋生长结构的原子力显微镜研……     

云南红宝石热处理中铁离子析出研究

市场上的红宝石大都经过不同程度的热处理。泰国红宝石的改善工艺研究时间最长、效果最显著,因此,分析和对比泰国的改善工艺对改善云南红宝石具有重要意义。采用电子探针测得云南红宝石样品中除Cr3 外,还含有较高的Fe离子,是其产生杂色调的主要因素。经过泰国(密封,热处理温度为1 500~1 700°C,处理时间为8~15 h)和华东理工大学宝石检测中心(敞口,热处理温度为1 400~1 600°C,处理时间为15~24 h)的热处理工艺,均可以有效地减弱云南红宝石的杂色,使其红色调纯正,透明度提高。经该中心热处理后的红宝石表层的试剂都不同程度地呈现黄褐色调,经ICP-AES测试,黄褐色物质中含有较高的Fe离子,说明部分Fe离子从红宝石中析出。通过对比和分析经泰国和该中心热处理前、后云南红宝石的紫外-可见光吸收光谱可知,其改善工艺均可使部分Fe离子置换析出;杂色离子吸收的减弱是由于Cr3 引起相对吸收强度的增强致使红色调饱和度提高、颜色更加鲜艳的主要因素。     

高温高压Fe-Ni-C-B系中含硼金刚石单晶合成机理研究（上）

采用现代材料分析测试方法,通过对高温高压Fe-Ni-C-B系合成出的含硼金刚石单晶及其金属包覆膜进行系统分析和表征,探寻含硼金刚石合成机理及生长机制。研究发现,添加在金属触媒中的硼以金属-碳-硼化合物的形式溶入金属包覆膜,作为含硼金刚石生长的直接碳/硼源,经金属中间相的催化,析出活性碳/硼原子（团）扩散至正在生长的金刚石单晶表面,促进金刚石的生长。而含硼金刚石则以一种层状生长的方式长大,这种层状生长的台阶来源前期以二维晶核为主,后期则以位错为主。活性碳/硼原子（团）扩散到达金刚石单晶表面,在生长台阶的前端被吸附,转变成为金刚石单晶的一部分。随着台阶的不断扩展,新的生长台阶在刚长成的晶面上继续形成,含硼金刚石单晶则以层状堆叠的方式完成长大过程。     

桂林水热法合成红、蓝宝石的宝石学研究

桂林水热法合成红宝石带有橙色色调,具有与天然红宝石及橙红色蓝宝石没的吸收光谱,由Cr^ ,Mn^3 ,Ni^3 等过渡离子致色,浅黄色合成蓝宝石由Ni^3 致色,与天然黄蓝宝石的吸收光谱特征不同,最具普遍意义的鉴定特征是种晶片残余,呈面现状分布的法埃状包裹体以及缺少明星的生长纹理的和含水的红外吸收光谱。     

Isothermal batch crystallization of alpha-lactose: A kinetic model combining mutarotation,nucleation and growth steps

A kinetic model combining first-order differential equations of the three consecutive steps of lactose crystallization, i.e., mutarotation, nucleation and crystal growth rate, was developed. Numerical solutions successfully fitted the variations of crystal mass growth rate as a function of lactose concentration during unseeded isothermal batch crystallization, at different initial lactose concentrations and temperatures. The model allowed the induction phase and the influence of seeding to be simulated by taking into account the dependency of crystal growth rate on total crystal surface area and, consequently, on nucleation rate. The proposed model highlights the large influence of the mutarotation step, even in unseeded crystallization kinetics. The effects of high lactose supersaturations that prevail at industrial scale during whey powder manufacturing and the effects of alkaline pH (9.5) on lactose crystallization kinetic were successfully predicted.     

桂林水热法合成红宝石晶体

采用水热法合成出了红宝石晶体，对晶体生长的设备及工艺条件进行了研究，并对晶体的宝石学特征进行了测定。     

基于部位划分的三维人体曲面模型的构建

应用课题组开发的三维人体测量系统获取人体扫描线点云数据,由于人体表面比较复杂,如果直接对整个人体点云进行模型的重构,可能会使人体手臂与人体躯干、左腿与右腿连在一起,或者导致体头肩部与人体躯干、手臂以及躯干与两腿之间连接的部分出现较大误差,为此本文首先根据人体形状,将人体表面分割为六部分,并对每部分人体点云分别进行三角网格化处理,然后提出将单轮廓划分为多轮廓的方法,将人体头肩部与人体躯干、手臂以及躯干与两腿进行合成,最终生成整个人体的三角网格曲面模型。     

查塔姆助熔剂法合成红宝石——具暗色核心的新品种

一种具暗色核心的助熔剂法合成红宝石近期由查塔姆公司推向珠宝市场。它表现出的特征是内部缺乏助溶剂残余物,并普遍发有暗色核心。测试结果表明,这种合成红宝石内部多发育完美的几何时称生长分区结构、相间分布的六边形暗色薄层及具分带结构的暗色核心。紫外光区内0~(2-)－Fe(3+)荷移带吸收边＜230nm,且荷移带吸收尾部＜320nm．研究认为,该红宝石在生长过程中由于物化条件的变更和Cr,Ti杂质元素的不均匀局部聚集,是导致其暗色核心形成的主要缘由。     

微尺度涡旋位错:宝石晶体又一重要的生长机制

采用原子力显微镜、干涉显微镜对水热法合成蓝宝石和天然绿柱石等宝石的表面微形貌进行了研究. 通过对宝石晶体中微尺度涡旋位错的表征和示踪, 初步证实涡旋位错是某些宝石矿物晶体又一重要的生长机制. 这暗示, 微尺度成矿流体的涡旋运移与晶相涡旋成核可能是地球成矿动力学体系中某些物质运动和存在的又一种重要的形式. 对晶体生长机理的研究现状和发展趋势予以了讨论.