赞比亚锰铝榴石的宝石学和化学成分特征

赞比亚Lundazi地区是锰铝榴石的较新产地,对该产地一批橙黄色石榴石样品的化学成分、宝石学与光谱学特征进行了系统研究,提取出有意义的宝石学数据,丰富了该产地溯源信息。通过常规宝石学测试和化学成分测试,确定了赞比亚橙黄色石榴石为端元组分含量高至92 mol.%的锰铝榴石;拉曼光谱与红外光谱的测试结果表明赞比亚锰铝榴石的3个特征拉曼峰分别位于907、551、349 cm~(-1)附近,特征红外光谱分别位于976、891、865、629、571、522 cm~(-1)附近;通过分析赞比亚锰铝榴石的紫外-可见吸收光谱与谱峰归属,发现赞比亚锰铝榴石的橙黄色由Mn~(2+)和Fe~(2+)所致,对应的吸收峰分别为409、421、430、460、482 nm和504、525、570 nm。     

赞比亚紫红色—棕红色石榴石的宝石学特征

赞比亚Magodi矿区是紫红色-棕红色石榴石的新产地,目前关于该产地的研究较少。通过常规宝石学测试、电子探针、拉曼光谱和紫外-可见吸收光谱测试对赞比亚的紫红色-棕红色石榴石进行了系统的研究。赞比亚紫红色-棕红色石榴石的折射率约为1.750～1.772,相对密度约为3.77～3.92;属于铁铝-镁铝榴石系列,含有少量钙铝榴石、锰铝榴石等;具有种类丰富的内含物,包括自形-半自形的透明晶体包裹体、浑圆状熔蚀包裹体、密集的短棒状和粒状包裹体、平行排列的长针状包裹体、"指纹状"的愈合裂隙等,拉曼光谱表明矿物包裹体以金红石、锆石和锐钛矿为主。紫外-可见吸收光谱显示,赞比亚紫红色-棕红色石榴石吸收峰主要与Fe~(2+)、Fe~(3+)和Mn~(2+)离子d-d轨道的跃迁有关,含量较多的Fe~(2+)在黄绿光区产生了最主要的吸收,反衬出红光区和蓝紫光区较高的透过率,一部分样品呈紫红色的色调,另一部分样品在368、425 nm处(与Fe~(3+)有关的峰位)产生了更强的吸收,蓝紫光的透过减少,样品偏向棕红色调;Mn~(2+)含量较低,吸收较弱,对石榴石颜色的影响不显著。赞比亚石榴石的化学成分、吸收光谱和内含物等特征可作为产地溯源的依据,也可为其矿床成因、地质背景等研究提供参考。     

石榴石的品种及鉴定

本文通过对比不同品种石榴石的常规宝石学特征和红外光谱特征,以期找到一种可以快速区别不同品种石榴石的方法。结果表明,铝系列和钙系列石榴石之间的区别较为简单:铝系列一般为暖色系的红色、橙色等,而钙系列一般为冷色系列的绿色;铝系列石榴石B带频率一般高于870cm-1,且常缺少D带,而钙系列石榴石B带频率一般低于870cm-1,而且一般具有D带。钙系列中钙铝榴石、钙铁榴石由于完全类质同相混溶较少,通过折射率和红外光谱也可以较好区别:钙铝榴石折射率一般小于1.78,钙铁榴石折射率一般大于1.78;钙铝榴石的红外光谱B带一般在864cm-1左右,而钙铁榴石的B带一般在837cm-1左右。铝系列中镁铝榴石、铁铝榴石、锰铝石榴石由于相互混溶现象普遍,需要综合颜色、折射率和红外光谱特征才能进行准确的判定。     

金弘『流丹溢彩』石榴石系列

<正>近日,金弘珠宝"流丹溢彩"石榴石系列全新上市,正式开启顶级石榴石在中国彩宝领域的终端市场。据悉,石榴石是一月生辰石,有助于美容养颜、保健祈福,所以也被称为"女人石"。石榴石分为铝系和钙系两大类六个小类,分别为镁铝榴石、铁铝榴石、锰铝榴石、钙铁榴石、钙铝榴石、钙铬榴石。那么,金弘珠宝"流丹溢彩"石榴石系列究竟用的是哪一种石榴石呢?答案是来自马达加斯加和莫桑比克的紫红色铁镁铝榴石!它又被称为玫瑰榴石(Rhodolite),英文源自希腊文,意为"玫瑰"。其化学成分为红榴石及铁铝石榴子石的同晶混杂,     

石榴石

<正>石榴石“榴枝婀娜榴实繁,榴膜轻明榴子鲜”,石榴石之名,形象地刻画出石榴石像“石榴籽”一样鲜润晶莹的外观特征。石榴石英文名称garnet源自拉丁文granatum。石榴石拥有非常庞大的家族,摩氏硬度为7～8,根据化学组分上的差异性,划分为主要呈红色调的铝系列（镁铝榴石、铁铝榴石和锰铝榴石）和主要呈绿色调的钙系列（钙铝榴石、钙铁榴石和钙铬榴石）。石榴石在世界各地分布较广,主要产地有巴西、斯里兰卡、加拿大、美国、南非、缅甸、坦桑尼亚、肯尼亚、印度和中国等。     

福建明溪石榴石的宝石学研究

石榴石发现于福建省的明溪宝石矿区，与其共生的有蓝宝石和锆石,有溪的石榴石有两种类型，一种为紫红色，主波长为585－588nm，饱和度为0．569-0.629，另一种为褐红色，主波长为600－595nm，饱和度为0．866－0．939，前者的折射率为1．74，密度为3．65－3．78g/cm^3，后者的折射率为1．75－1．76，密度大于3．8g/cm^3,在Webster(1983)的RI－D图上，前者属镁铝榴石，大多数褐红色的石榴石落在铁铝榴石－镁铝榴石区域内，这一结论得到了电子探针和X射线分析的支持，这些分析还表明，紫红色的石榴石中含有较高的Cr，而褐色的石石中则富含Fe和Ti，在明溪石榴石的吸收光谱中紫红色石榴石具有410nm 和570nm的吸收带，这是由于晶体中存在Cr^3＋造成的，褐红色石榴石则出现一个400－590nm的吸收带。     

石榴石族宝石矿物的产状和成因

石榴石族宝石矿物中的钙系石或由接触交代作用产于钙质夕卡岩中,如桂榴石,沙弗来石,或由气化热液对超基性岩体交代以蚀变产物出现,如黄榴石,翠榴石,铝系石榴石或由区域变质作用产于结晶片岩中,随变质程度的加深由绿征岩的锰铝榴石向角闪岩相中的铁铝榴石至麻粒岩相中的红榴石,镁铝榴石过渡,或由岩浆结晶作用作为岩体原始矿物产出,如镁铝榴石呈班晶见于超基性侵入岩和喷出岩中,铁铝榴石呈斑晶见于中,酸性喷出岩和次火山岩中,或由伟晶作用而产于花岗伟晶岩内,其中早期以结晶作用为主的伟晶岩中为铁铝榴石,晚期以交代作用为主的伟晶岩中的锰铝榴石,依据其产状,钙系石榴产于深度不在原条件下,不论是作为伟晶作用成因的铝系石榴石,随形成时深度由浓至浅的变化,相庆的由镁铝榴石向铁铝榴石至锰铝榴石转变,这种规律性的变化可由石榴石晶格中处于八次配位时不同阳离子的配位半径不同作出解释,因为在高压下有利于小配位半径阳离子进行晶格,并呈稳定的八 配位,而在低压下配位半径阳离子的八次配位的稳定性则远比小配位半径阳离子的大。     

石榴石

正石榴石的英文名称为Garnet,由拉丁文"Granatum"演变而来,意思是"像种子一样"。常见的石榴石为红色,其晶体与石榴籽的形状、颜色十分相似,故名"石榴石"。石榴石王要有红色和绿色两个分支(王要以红色为王),每个分支由包括了几种不同的亚种。红色分支包括了:镁铝榴石(Pyrope)、铁铝榴石(Almandite)、锰铝榴石(Spessartite)和马拉雅(malaya)。     

一种酷似黄色翡翠的钙铝榴石的检测

长期以来，石榴石类仿翡翠一般为仿绿色翡翠的水钙铝榴石，但最近，却发现在市场上存在石榴石类的另一个品种也充当着冒充翡翠的角色，通过测定确定其为黄色的多晶钙铝榴石，     

一颗钙柱石的宝石学特征测试分析

通过常规和大型宝玉石检测仪器对排查中出现的1颗无色样品的宝石学及谱学特征进行测试分析,结果表明:该粒样品的折射率值为1.550～1.588,双折射率为0.038,密度值是2.89±0.02 g/cm~3,放大观察可见大量定向排列针状包裹体及垂直方向排列的短柱状晶体;X射线能谱仪测试显示样品主要化学元素属于方柱石族系列,Ma平均值为10.14%;红外光谱和拉曼光谱分析显示,其特征谱峰主要是由CO_3~(-2)和Si-O、Al-O、O-H基团所致,其中拉曼光谱在448、1 090、1 327 cm~(-1)处具有谱峰,红外光谱在指纹区峰位1 404、1 516、1 007、853、609、544、459、413 cm~(-1)处具有谱峰;官能团区2 939,2 496、2 612、3 391 cm~(-1)处具有谱峰。紫外-可见吸收光谱显示,样品在可见光区基本无明显吸收峰,在312 nm处出现的吸收峰可能与Fe~(3+)离子和Fe~(3+)-Fe~(3+)离子对的d-d电子跃迁有关,光致发光光谱测试其主要发光光谱带位于608 nm中心,并伴随558、569、588、629、650、678、698 nm的肩峰,综合结果显示该粒样品为较为少见的钙柱石。     

澳大利亚蓝宝石的宝石学和谱学特征

对澳大利亚某矿区蓝宝石样品的宝石学和谱学特征进行研究,并为该矿区蓝宝石的优化处理工艺提供理论依据。采用常规宝石学仪器、傅里叶红外光谱仪,激光剥蚀等离子体质谱仪、显微紫外-可见分光光度计和激光拉曼光谱仪等对澳大利亚蓝宝石样品的宝石学特征、化学成分、红外光谱、拉曼光谱、紫外-可见光谱进行了系统研究。结果表明,澳大利亚蓝宝石样品的颜色分布不均匀,普遍发育六边形平直生长色带,其包裹体主要包括二相包裹体(CO_2和H_2O)、蓝宝石、金红石、锆石、硬水铝石、角闪石等;红外光谱中3 310 cm~(-1)处的吸收峰指示着该矿区蓝宝石生长于还原条件下,其Cr/Ga比值小于1且Fe/Ti比值大部分介于10～100,为典型岩浆岩型蓝宝石的比值;澳大利亚蓝宝石样品的颜色主要与Fe、Ti、Si、Mg等元素质量分数有关:Ti质量分数较少的区域常出现由Fe~(3+)离子的d-d电子跃迁导致的377、387、450 nm处的吸收峰;而Ti质量分数较多的区域常出现由Fe~(2+)—Ti~(4+)离子对电荷转移导致的以559 nm为中心的黄绿区的吸收带;Fe~(2+)—Fe~(3+)离子对电荷转移常常与Fe~(2+)—Ti~(4+)离子对电荷转移同时出现并导致以754 nm附近为中心的700～800 nm处的宽缓吸收带,且根据Fe~(2+)—Fe~(3+)、Fe~(2+)—Ti~(4+)离子对电荷转移的比例不同,吸收带的中心会发生偏移。     

罕见三变色石榴石的颜色成因初探

采用常规宝石学测试、电子探针和光纤光谱仪对一颗具有三变色效应(紫色、蓝色、绿色)的石榴石进行化学成分和颜色成因分析。基于电子探针数据计算了该石榴石的晶体化学式,以Grs-Prp-(Alm+Sps)图解投影圈定了其名称为含铁钙锰质镁铝榴石,以V为主导,Mn、Fe、Cr协同引起变色效应。紫外-可见光谱中以450nm为中心的宽吸收带由Fe和Mn引起,以575nm左右为中心的宽吸收带则由V和Cr共同引起,可见光区两个强度接近的宽吸收带是样品在白炽灯与日光下颜色不同的直接原因。白炽灯下,样品对黄绿光波段的强烈吸收导致样品呈紫色;弱日光灯下样品对橙光区产生剧烈吸收导致样品呈现蓝色;强日光灯下样品对红光区大范围吸收致使绿光残余占主导,样品呈现绿色。高质量分数V的吸收峰位往中短波段扩展,与中短波段的Mn和Fe的吸收峰形成耦合所致,以508nm左右为中心的狭窄低透过率区连接两个宽吸收带对该样品的三变色效应有重要作用。     

非彩色背景对铝系列紫色—红色系石榴石颜色的影响

选取34颗紫色—红色系石榴石,采用紫外—可见光分光光度计、X射线荧光光谱仪、爱色丽分光光度计、Munsell中性灰色背景对样品进行观察与测试。经测试确定了此次实验所选取的紫色—红色系石榴石均属于铁铝榴石和镁铝榴石之间的过渡品种;紫外可见光光谱显示,Cr导致了红区692nm处的吸收,Fe导致了黄区575nm强吸收带、绿区527nm和蓝区504nm弱吸收带。基于CIE 1976 L~*a~*b~*均匀色空间,依次转换Munsell非彩色背景N1—N9,研究不同明度的非彩色背景对石榴石颜色三要素的影响,发现随着非彩色背景明度的升高,石榴石颜色的明度和彩度均逐渐升高。方差分析结果表明,不同明度的非彩色背景对石榴石颜色的明度、彩度有极显著影响,对色调角没有显著影响。采用K-means快速聚类,将石榴石按色调角划分为三类,在转换N1—N4背景时,色调角降低,转换N5—N9背景时色调角升高,向红色、橙色区转移。为使石榴石展现更高的明度和彩度,可将石榴石放置于高明度的背景环境中。     

山西娄烦石榴石的特征及其成因

石榴石是山西娄烦吕粱群变质岩系中广泛出现的特征矿物，赋存原岩为泥砂质和富铝的泥质岩类。对石榴石进行了电子探针成分分析及相关计算以阐明其成分与变质温度、压力问的关系。结果表明，石榴石成分的变化有一定的规律性。利用地质温度计估算变质温度和压力，结果表明，随着变质温度和压力的升高，石榴石成分中钙铝榴石、锰铝榴石的摩尔分数降低，而铁铝榴石和镁铝榴石的摩尔分数升高。这种变化规律是由于在不同的压力条件下，石榴石晶体结构中二价阳离子处于八面体配位时离子配位半径的不同引起的。     

一种黄色玉石的研究

随着翡翠市场的升温,黄色翡翠也逐渐被人们青昧.在翡翠市场上,人们常见到一种黄色的玉石,翡翠商家对其称谓有许多种,有翡翠、符山石、水钙铝榴石、钙铝榴石、黄玉等,让消费者和一些玉石爱好者感到迷惑.笔者利用电子探针、红外光谱,X射线衍射等现代化测试手段和一些常规宝石学仪器对收集的此类黄色玉石进行了宝石学测试,对其宝石学特征进行了研究.研究发现,这种黄色玉石的主要成分为钙铝榴石,次要成分为符山石,因此这种黄色玉石应该被称为钙铝榴石玉.     

东非铬钒钙铝榴石（察沃石）宝石的矿物学和地球化学研究现状

东非（包括肯尼亚、坦桑尼亚和马达加斯加）铬钒钙铝榴石（察沃石）均赋存于新元古代莫桑比克变质带的钙质硅酸盐石墨片麻岩中。矿物学研究表明,东非察沃石为宝石级钒（±铬）钙铝榴石,以ω（V2O3）≈0.20%或ω（Cr2O3）≈0.30%为分界线可划分为钒钙铝榴石、铬钙铝榴石和铬钒钙铝榴石3类,其中以钒钙铝榴石为主。东非察沃石的晶体化学式为（Ca2.792～3.005Fe0～0.013 Mn0.008～0.080 Mg0.022～0.078）2.948～3.110（Al1.787～1.968Ti0.005～0.028Cr0.001～0.072Fe0～0.080V0.005～0.163）1.890～2.052[Al0～0.288Si2.712～3.017O12],可简写成Ca3（Al,Cr,Fe,V）2[SiO4]3;其端员组分为Grs87.61～96.79Gld0.16～5.66Uvr0.02～2.46Pyr0.73～2.68Sps0.28~2.75Adr0.00～2.71Alm0.00～0.43,表明它由钙铝榴石（87.61%～96.79%）、钙钒榴石（0.16%～5.66%）和钙铬榴石（0.02%～2.46%）组成。以往研究表明,东非不同国家所产的察沃石之间V/Cr质量分数比值存在明显差异,它们的化学成分是可变的,但同一矿床的V/Cr质量分数比值通常是不变的;并且它们还具有3组一致的δ＾18 O值,依次为9.5‰~11.0‰、11.6‰～14.8‰和15.5‰～21.1‰,利用O同位素与V-Cr-Mn微量元素含量相结合的方法,可鉴别其地质和地理来源。     

燃情岁月 生辰指路

石榴石族、五彩缤纷：具有多色的品种，多具美丽耀眼绿色。石榴石是较美的一种．是透明的钙铝榴石，其清澈是一种纯洁的象征。上品为铬钒钙榴石称特察沃石，比祖母绿更显得明亮。铬钒钙榴石折光率比祖母绿高．前者1．74．后者1．572-1．593．是一种友谊、纯洁、幸福的象征。红色石榴石(镁铝榴石)．为美国西南部特产的铬萤镁铝榴石．以前从未见过这种鲜红的深厚的色彩．一般的折光率1．74-1．75，很早就受到人们喜爱。     

漫谈石榴石族宝石及其快速鉴定

随着珠宝首饰商贸的发展，国内市场上的宝石种类日趋丰富，宝石级石榴石以往少受青睐，近年来却亦畅销流行。由于石榴石族宝石品种繁多，颜色各异，肉眼看来与许多其它宝石相混淆，因此在商贸上常有假冒其它高档宝石销售现象发生，如将宝石级镁铝石榴石当做红宝石出售，将翠榴石冒称祖母绿，将水钙铝榴石（晶粒集合体）误作翡翠等等。宝石业行家中，有时亦在拼合、仿制以及相似宝石的区分上，颇费一番功夫。所以只有准确把握石榴石族宝石各品种的鉴别特征，才能在检测中得心应手，简便快速；在商贸上消除“张冠李戴”，辨别仿冒宝石制品。 …     

铁铝榴石表面坑洞内一种异相材料的红外光谱证据

铁铝榴石表面的光泽差异可作为其是否经过了充填处理的重要证据之一,但需要辨别其成因是天然矿物包裹体出露还是人工注入材料所致。采用常规的宝石学测试方法和红外光谱技术分析了铁铝榴石样品的宝石学特征及其表面弱光泽材料的红外光谱特征,获得了其是否经过充填处理的关键证据。结果表明,显微红外反射光谱中1 200~900 cm-1范围内的谱带以及798,779 cm-1处的吸收峰表明铁铝榴石中的异相材料为石英矿物包裹体,而不是油、树脂、蜡、玻璃等人工充填物。因此,铁铝榴石表面有弱光泽材料的存在不能简单视为其经过充填处理的关键证据,其表面存在的矿物包裹体可能是引起石榴石光泽变化的原因之一。     

铝硼锆钙石的宝石学特征

铝硼锆钙石属于一种极为稀有的宝石品种,其宝石学特征的研究报道较少。为丰富相关宝石学数据,为类似的稀有宝石品种检测提供思路,并提高检测效率,对样品进行常规宝石学测试,并运用红外光谱、拉曼光谱、EDS能谱及光致发光光谱技术进行了测试与分析。结果表明,铝硼锆钙石折射率值超出折射仪测量范围,二色性明显,可见典型吸收光谱,紫外灯长波下惰性,紫外灯短波下呈中-强黄绿色荧光,放大可见明显刻面棱重影、裂隙、矿物及流体包裹体,密度为3.89±0.02 g/cm~3,摩氏硬度为7～8,贝壳状断口;红外光谱与拉曼光谱结果显示特征谱峰与B-O、Al-O、Ca-O、Zr-O振动有关,其中[BO_3]~(3-)和[BO_4]~(5-)并存。光致发光光谱证实电子-空穴心的存在,紫外-可见吸收光谱显示特征吸收峰与微量Ti、V、Fe叠加吸收有关;EDS能谱仪测试样品的主量元素与铝硼锆钙石化学式一致。