Polski 
English 
Español 
Português 
Deutsch 
Italiano 
Français 
العربية 
Русский 
Bahasa Indonesia 
日本語 
한국어 
Suomi 
Svenska 
Română 
Ελληνικά 
Türkçe 
Čeština 
Magyar 
Norsk bokmål 
Kompletny przewodnik po 16 rodzajach syntetycznych kamieni szlachetnych
Charakterystyka, syntetyczne metody tworzenia i porównanie
Wprowadzenie:
Ze względu na rozwój współczesnej technologii syntetycznej, prawie wszystkie naturalne kamienie szlachetne mogą być syntetyzowane w laboratorium, a ich cechy są coraz bardziej podobne do tych naturalnych, osiągając nawet poziom trudny do odróżnienia.
Spis treści
Sekcja I Syntetyczny diament
Diamenty syntetyczne o jakości klejnotów są produkowane głównie przy użyciu wysokotemperaturowej prasy wysokociśnieniowej (HTHP) BARS, a głównymi krajami produkującymi syntetyczne diamenty jubilerskie są Rosja, Ukraina i Stany Zjednoczone. Główne właściwości fizyczne i chemiczne syntetycznych diamentów HTHP są podobne do właściwości diamentów naturalnych.
1. Charakterystyka syntezy diamentu metodą katalizatora ziarna krystalicznego
(1) Charakterystyka zewnętrzna kryształów
Kształt kryształu jest generalnie sześcienny {100} i ośmiościenny {111} w agregacji. Diamenty syntetyzowane metodą "BARS" mogą wykazywać lekko zniekształcone wzory rozgałęzień, faliste cechy wzrostu i resztkowe płatki kryształów. W niskich temperaturach krawędzie powierzchni kryształu często wystają, podczas gdy środek jest wklęsły; w wysokich temperaturach cały kryształ staje się zaokrąglony. Pod mikroskopem można zaobserwować tekstury wzrostu i różnice kolorów w różnych obszarach wzrostu.
(2) Kolor
Syntetyczne kryształy diamentów są zazwyczaj jasnożółte, pomarańczowo-żółte lub brązowe. Te wyhodowane w niskich temperaturach mają jaśniejszy kolor, podczas gdy te wyhodowane w wysokich temperaturach są ciemniejsze. Kolor w znacznym stopniu zależy od użytego stopu katalizatora. Jeśli katalizatorem jest Fe-Al, powstały kryształ jest bezbarwny; jeśli zawiera B (bor), wydaje się niebieski, a jeśli zawiera Ni (nikiel), wydaje się brązowo-żółty. Rozkład kolorów jest nierównomierny, z kolorowymi pasmami widocznymi wzdłuż krawędzi oktaedrycznych kryształów.
(3) Charakterystyka wtrąceń
Głównymi wtrąceniami są metale katalityczne, które wydają się być izolowane lub skupione na powierzchni kryształu lub zorientowane wzdłuż granic wewnętrznych stref wzrostu, prezentując zaokrąglone, wydłużone, punktowe lub igiełkowe kształty. Poziomy czystości mieszczą się głównie w zakresach P i SI. Wzorce wzrostu syntetycznych diamentów HTHP rozwijają się różnie w zależności od strefy wzrostu. Wzory wzrostu w ośmiościennej strefie wzrostu są proste i mogą mieć czerwono-brązowe wtrącenia przypominające igły (widoczne tylko w katodowej luminescencji); sześcienna strefa wzrostu nie ma wzorów wzrostu, ale może mieć czarne wtrącenia krzyżowe; krawędzie kwadratowej ośmiościennej strefy wzrostu rozwijają proste wzory wzrostu.
(4) Charakterystyka optyczna
Często występuje bardzo słaba anomalna dwójłomność. Zmiana koloru kolorów interferencyjnych nie jest znacząca, mniej wyraźna niż w przypadku naturalnych diamentów.
(5) Luminescencja
W świetle ultrafioletowym, rentgenowskim i katodowym wykazuje regularną strefową luminescencję, z różnymi strefami wzrostu emitującymi różne kolory światła, tworząc regularne wzory geometryczne.
(6) Widmo absorpcji
Typ I b generalnie nie wykazuje wyraźnej absorpcji; czasami, ze względu na efekty chłodzenia podczas procesu wzrostu, może powodować absorpcję przy 658 nm. Typ I b + I a wykazuje kilka wyraźnych linii absorpcji przy 600-700 nm, podczas gdy naturalne diamenty mają linię absorpcji przy 415 nm (patrz Tabela 2-5).
Tabela 2-5 Charakterystyka identyfikacyjna diamentów syntetycznych i naturalnych
| Pozycja | Naturalny diament | Diament syntetyczny |
|---|---|---|
| Kolor | Przeważnie bezbarwny, jasnożółty, jasnobrązowy, brązowy, a także zielony, złocistożółty, niebieski i różowy. | Przeważnie jasnożółty, jasnobrązowo-żółty, również bezbarwny, zielony i niebieski, o nierównomiernych kolorach, widoczne pasma kolorów ułożone równolegle do oktaedrycznych krawędzi kryształów |
| Typ | Głównie typ I a, również typ I b, II a, II b i ich typy mieszane. | Głównie typ I b, ale także typ II a, la + I b i II a + II b (typy mieszane) |
| Forma kryształu | Często występuje jako oktaedryczny, rombowy dodekaedryczny i ich agregaty, z trójkątnymi wzgórzami wzrostu przypominającymi rozpad na powierzchniach kryształów | Często występuje jako sześcienny, ośmiościenny, rombowy dwunastościenny i sześcienny ośmiościenny, z nietypowymi wzorami rozgałęzień, falistymi naroślami i resztkowymi płatkami kryształów na powierzchniach kryształów. |
| Włączenie | Widoczne wtrącenia mineralne, takie jak diamenty, perydot, granat, spinel i piroksen; diamenty typu I b często zawierają ciemne wtrącenia przypominające igły lub płytki. | Zwykłe wtrącenia katalizatora krystalicznego wydają się błyszczące w świetle odbitym i czarne nieprzezroczyste w świetle przechodzącym, o długości około 1 mm, ogólnie zaokrąglone lub wydłużone, występujące pojedynczo lub w grupach, często równolegle do powierzchni kryształu lub rozmieszczone wzdłuż granic wewnętrznych stref wzrostu; niektóre wtrącenia są spiczaste lub przypominają igły. |
| Luminescencja | Zjawisko nieregularnej strefowej luminescencji | Zjawisko regularnej strefowej luminescencji w świetle ultrafioletowym, rentgenowskim i katodowym |
| Widmo absorpcji | Kolor typu I "Cape" ma 1 lub kilka wyraźnych linii absorpcji, takich jak 415 nm, 453 nm, 478 nm. | Typ I b generalnie nie ma wyraźnej absorpcji, czasami ze względu na efekt chłodzenia syntetycznych diamentów powodujący absorpcję przy 658 nm; Typ I b + I a przy 600-700 nm |
| Magnetyczny | Niemagnetyczny | Magnetyczny ze względu na obecność wtrąceń żelaza |
2. Metoda chemicznego osadzania z fazy gazowej do syntezy warstw diamentowych (diament syntetyzowany metodą CVD)
(1) Właściwości fizyczne
Właściwości fizyczne, takie jak twardość, przewodność cieplna, gęstość, elastyczność i przezroczystość, są zbliżone do naturalnych diamentów lub je osiągają. Diamenty syntetyzowane metodą CVD są płytkowe, z nierozwiniętymi powierzchniami {111} i {110}; kolory są przeważnie brązowe i jasnobrązowe lub bezbarwne i niebieskie. Wykazują silne anomalne wygaszanie w świetle spolaryzowanym ortogonalnie, zmieniającym się w różnych kierunkach.
(2) Wady strukturalne
Istnieje wiele bliźniaków (111), uskoków (111) lub dyslokacji. W powiększeniu widoczne są nieregularne ciemne wtrącenia i punktowe wtrącenia z równoległymi pasmami koloru wzrostu.
(3) Przewodność elektryczna
Cienkie warstwy niebieskiego diamentu syntetycznego przewodzą prąd i są równomiernie rozłożone na całej powierzchni fasetowanego diamentu.
(4) Widmo w podczerwieni
Folie diamentowe są polikrystaliczne, z ziarnistą strukturą na powierzchni i charakterystycznymi pikami w pobliżu 1332 cm-1, pełna szerokość w połowie, maksimum (FWHM), a nawet szeroki pik pojawiają się w pobliżu 1500 cm-1. Pod wpływem promieniowania ultrafioletowego zwykle występuje słaba pomarańczowo-żółta fluorescencja.
Sekcja II Syntetyczny Moissanit (syntetyczny kalkarenit)
Syntetyczny Moissanite jest produkowany głównie metodą Lely i został po raz pierwszy wprowadzony na rynek w miastach takich jak Atlanta, USA, w czerwcu 1998 roku. Jego właściwości gemmologiczne są następujące:
(1) Kolor
Bezbarwny do bladożółtego, jasnoszary, jasnozielony, jasnobrązowy, jasnoniebieski, zielony i szary, pod wpływem śladowych ilości azotu i zanieczyszczeń aluminium. Na przykład żółty (zawierający azot 0,01%), zielony (zawierający azot 0,1%), niebiesko-zielony (zawierający azot 10%), niebieski (zawierający duże ilości aluminium). Bezbarwne kryształy nie zawierają azotu lub zmniejszają jego wpływ poprzez dodanie śladowych ilości aluminium.
(2) Połysk
Przezroczysty, sub-adamantynowy połysk.
(3) System kryształów i właściwości optyczne
Sześciokątny układ krystaliczny, struktura typu sfalerytu. Często występuje w postaci masywnej z jednoosiowymi dodatnimi właściwościami optycznymi.
(4) Współczynnik załamania światła i dyspersja
Współczynnik załamania światła 2,648-2,691, dwójłomność 0,043, ogniskowanie na dolnej końcówce pozwala zobaczyć blat i odbicia fasetowe korony. Współczynnik odbicia wynosi około 21,0%, dyspersja 0,104.
(5) Gęstość i twardość
Gęstość 3,20-3,24 g/cm3Twardość w skali Mohsa wynosi około 9,25. Wytrzymałość kryształu jest doskonała.
(6) Włączenia
Długie, smukłe białe rurkowate obiekty, nieregularne wgłębienia, małe kryształy SiC, kryształy ujemne i obiekty sferyczne o ciemnym metalicznym połysku mogą być ułożone liniowo z trzema lub więcej cząstkami, a także występują pewne podobne do chmur, rozproszone, podobne do szpilek wtrącenia, prawdopodobnie zawierające pęcherzyki.
(7) Widmo absorpcji
Nie zaobserwowano charakterystycznego widma absorpcji. Prawie bezbarwny syntetyczny moissanit ma słabą absorpcję poniżej 425 nm.
(8) Luminescencja
Wykazuje luminescencję, przy czym kilka wykazuje średnią do słabej pomarańczową fluorescencję w świetle długofalowym, bardzo niewiele wykazuje słabą pomarańczową fluorescencję w świetle krótkofalowym; bardzo mała liczba wykazuje średnią do słabej żółtą fluorescencję w promieniowaniu rentgenowskim.
(9) Przewodność cieplna
Przewodność cieplna wynosi 230-490 W/(m-k), 1 W/(m-k) = 1,163 kcal/(m-h-k).
(10) Przewodność elektryczna
Absorpcja poniżej 1800 cm-1, istnieje kilka silnych i ostrych pików absorpcji w zakresie 2000-2600 cm-1 i tylko kilka pików absorpcyjnych można zaobserwować w obszarze 3000-3200 cm-1 region.
(11) Widmo w podczerwieni
Następująca absorpcja pokazuje, że w obszarze występuje kilka silnych i ostrych pików absorpcji, a kilka pików absorpcji jest ledwo widocznych w zakresie.
(12) Proste metody rozróżniania diamentów
① Metoda podświetlenia
Wymieszaj diamenty z syntetycznym moissanitem i wlej mieszaninę do plastikowej tacy, zanurzając klejnoty w wodzie. Umieść arkusz białego papieru 25 mm poniżej plastikowej tacy i oświetl go z wysokości 15 cm nad klejnotami za pomocą lampy światłowodowej lub latarki. Lepiej jest zakryć źródło światła płytką ze szczeliną i przeprowadzić test w ciemnym pomieszczeniu. Pod oświetleniem przesuwaj plastikową tackę z jednej strony na drugą; syntetyczny moissanit pokaże żywe kolory, podczas gdy diamenty będą emitować tylko białe światło.
② Metoda ogrzewania
- Podgrzej te klejnoty za pomocą piekarnika, pieca elektrycznego lub żarówki o mocy 250 W; w tym czasie syntetyczny moissanit zmienia kolor na jasnożółty, podczas gdy diamenty nie zmieniają koloru.
- Umieść zewnętrzny płomień zapałki lub zapalniczki bezpośrednio pod klejnotem; diamenty nie zmieniają koloru, podczas gdy syntetyczny moissanit zmienia kolor na żółty, ale powraca do pierwotnego stanu po wyżarzeniu.
③ Metoda dyspersji
Umieść diament twarzą w dół w płytkim, czystym szklanym naczyniu, całkowicie zanurzonym w wodzie z kranu i oświetlaj go pionowo światłem długopisu; Syntetyczny Moissanite wykazuje jasne spektralne błyski kolorów, podczas gdy diamenty mają mniej jasne kolorowe błyski.
④ Metoda ciężaru właściwego
Umieść kamień szlachetny w ciężkiej cieczy dijodometanowej; syntetyczny moissanit unosi się na powierzchni, a diament tonie.
Sekcja III Syntetyczny szmaragd
Metody syntezy szmaragdów obejmują głównie metodę hydrotermalną i metodę strumieniową. Właściwości fizyczne, takie jak współczynnik załamania światła i gęstość zsyntetyzowanego produktu, są bardzo zbliżone do naturalnych szmaragdów, a główna różnica polega na cechach wewnętrznych i charakterystyce widmowej w podczerwieni. Różnice występują również w różnych procesach produkcyjnych.
1. Hydrotermalna metoda syntezy szmaragdu
Synteza hydrotermalna szmaragdu obejmuje rosyjski szmaragd syntetyczny, szmaragd syntetyczny metodą Lindego, szmaragd syntetyczny metodą Birona, szmaragd syntetyczny metodą Lechleitnera oraz syntezę hydrotermalną szmaragdu w Guilin w Chinach. Charakterystykę różnych hydrotermalnych metod syntezy szmaragdów przedstawiono w tabeli 2-6.
Tabela 2-6 Charakterystyka różnych hydrotermalnych metod syntezy szmaragdu.
| Różnorodność | Współczynnik załamania światła | Dwójłomność | Gęstość (g/cm3) | Fluorescencja w ultrafiolecie | Włączenie | Inne cechy charakterystyczne | Kąt między liniami wzrostu a osią Z |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Lechleitner (Australia) | 1.570 ~ 1.605; 1.559 ~ 1.566 | 0.005 ~ 0.010; 0.003 ~ 0.004 | 2.65 ~ 2.73 | Czerwony | Kryształ nasienny, pęknięcia krzyżowe | Warstwowanie widoczne w zanurzeniu w oleju, ortogonalny falisty zanik światła spolaryzowanego | 30 ° |
| Linde (USA) | 1.567 ~ 1.572 | 0.005 | 2.67 ± | Mocna czerwień | Gazowe i pierzaste dwufazowe wtrącenia gaz-ciecz, równoległe wtrącenia przypominające gwoździe lub igły, krzemian berylu | Występuje absorpcja H2O w widmie podczerwonym, zawierający wodę typu I | 36 ~ 38 ° |
| Udoskonalona metoda puli (Australia) | 1.570 ~ 1.575 | 0.005 | 2.694 | Słaby i żaden | Wtrącenia przypominające chmurę | Występuje absorpcja H2O w widmie podczerwonym, w tym Cl | 22 ~ 23 ° |
| Chiny (Guilin) | 1.570 ~ 1.578 | 0.006 | 2.67 ~ 2.69 | Jasnoczerwony | Trójfazowe wtrącenia w kształcie ryb, czasami pojawiające się pojedynczo, przypominające sadzonki pszenicy, gdy pojawiają się w grupach, krzemian berylu | Zawiera wodę typu I i II | |
| Biron (Australia) | 1.570 ~ 1.578 | 0.007 ~ 0.008 | 2.68 ~ 2.70 | Mocna czerwień | Dwufazowe wtrącenia w kształcie gwoździ, krzemianowe kryształy berylu, białe cząstki w kształcie komet i paciorków, wtrącenia przypominające pióra topnika i ciemne wtrącenia metaliczne. | Zawiera wodę typu I i II, Cl | 32 ~ 40 ° |
| Rosja (stara) (Nowa) | 1.572~ 1.578; 1.579 ~ 1.584 | 0.006 ~ 0.007 | 2.68 ~ 2.70 | Słaba czerwień | Tysiąc maleńkich brązowych cząsteczek, forma chmury | Zawiera wodę typu I i II | 32 ~ 32 ° ; 43 ~ 47 ° |
(1) Kolor
Żywa zieleń.
(2) Struktura zawartości wody
Dominuje woda typu I, z pewną ilością wody typu II.
(3) Spektroskopia w podczerwieni
Chociaż hydrotermalna synteza szmaragdu zawiera zarówno wodę typu I, jak i typu II, ma różne pozycje i intensywności pików dla drgań rozciągających i zginających cząsteczek wody. Synteza hydrotermalna szmaragdów wykazuje absorpcję w paśmie środkowym.
Podczerwień przy 4357 cm-14052 cm-1 i 3490 cm-1, 2995 cm-12830 cm-12745 cm-1 co pozwala odróżnić go od naturalnego szmaragdu (patrz rysunek 2-9).
(4) Włączenia
Często występują wtrącenia dwufazowe, beryl przypominający igłę lub gwóźdź oraz puste przestrzenie, z wtrąceniami w stanie stałym i ciekłym rozmieszczonymi na poszczególnych płaszczyznach i ułożonymi równolegle do siebie na tej samej płaszczyźnie. W niektórych przypadkach występują kryształy dwójłomne, wnęki wypełnione wieloma fazami oraz płaskie kształty kryształów nasiennych ze skręconymi białymi wtrąceniami przypominającymi pióra, włókna i bawełnę. Wtrącenia przypominające żużel są rozmieszczone płasko, a powierzchnia kryształu wykazuje unikalne zmarszczki wzrostu. Pofałdowane lub ząbkowane linie wzrostu i pasma kolorów wewnątrz kryształu są w większości równoległe do płytki kryształu nasiennego, z kątem przecięcia z osią Z między 22 ° - 40 ° i wykazują nieregularne granice podziarna, które są prawie pionowe do pasm kolorów, tworząc kanciaste wzory.
Granice ziaren są prawie pionowe w stosunku do pasm koloru, tworząc kanciaste wzory.
Syntetyczny szmaragd wytwarzany metodą hydrotermalną w Guilin w Chinach należy do serii bezalkalicznej zawierającej chlor i ma tylko piki wodne typu I. Wtrącenia w kształcie haczyków równoległe do osi C to często chryzoberyl, a czasem beryl. Rozmieszczenie wtrąceń fazy stałej jest związane z granicami kryształu nasiennego, a kierunek rozmieszczenia wtrąceń igłopodobnych jest prostopadły do kryształu nasiennego i głównej powierzchni wzrostu.
(5) Specjalne efekty optyczne
W warunkach czarnego tła kolor czerwony pojawi się pod pewnymi kątami, gdy zostanie oświetlony silnym źródłem światła.
(6) Fluorescencja
Silna czerwona fluorescencja.
(7) Obserwacja filtra kolorów
Jasnoczerwony kolor.
2. Synteza szmaragdu metodą strumieniową
Producenci wytwarzający syntetyczne szmaragdy metodą topnikową to między innymi Chatham, Gilson i Lennox. Właściwości syntetycznych szmaragdów pochodzących od różnych producentów różnią się nieznacznie (patrz Tabela 2-7).
Tabela 2-7 Charakterystyka szmaragdu syntetyzowanego różnymi metodami topnikowymi
| Różnorodność | Współczynnik załamania światła | Dwójłomność | Gęstość (g/cm3) | Fluorescencja w ultrafiolecie | Włączenie | Inne cechy charakterystyczne | Pierścienie wzrostu |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Chatham (USA) | 1.560 ~ 1.563 | 0.007 | 2.65± | Mocna czerwień | Przypominająca piórko, welonowa otoczka i krzemowy kryształ tantalu | Nie H2 O w widmie podczerwieni | C(0001); m(1010); u(1120) |
| Typ Gilson I (francuski) | 1.559 ~ 1.569 | 0.005 | 2.65 ± 0.01 | Pomarańczowo-czerwony | Wtrącenia przypominające pióra, prostokątne kryształy krzemianu berylu | Nie H2 O w widmie podczerwieni | |
| Typ Gilson II (francuski) | 1.562 ~ 1.567 | 0.003 ~ 0.005 | 2.65 ± 0.01 | Czerwony | Tak samo jak powyżej | Podobnie jak powyżej, produkt jest bardzo rzadki | |
| Gilson typu N (francuski) | 1.571 ~ 1.579 | 0.006 ~ 0.008 | 2.68 ~ 2.69 | Brak | Włóknisty, przypominający wiązkę pakiet stałego strumienia, krzemian platyny i berylu | Podobnie jak powyżej, występuje charakterystyczna absorpcja przy 427 nm | |
| Lennix (francuski) | 1.556 ~ 1.566 | 0.003 | 2.65 ~ 2.66 | Czerwony | Nieprzezroczysty pakiet rurowy, krzemowy kamień berylowy i szmaragdowe kryształy, wypełniony topnikiem w szczelinach | Nieprzezroczysty pakiet rurowy, krzemowy kamień berylowy i szmaragdowe kryształy, wypełniony topnikiem w szczelinach |
Cytat z "System Gemology" (2006)
(1) Widmo w podczerwieni
W związku z tym nie ma absorpcji wody (patrz rysunek 2-9). Jeśli doda się Fe (typ Gilson N), pojawi się pasmo absorpcji przy 427 nm w obszarze fioletowym, które nie występuje w naturalnych szmaragdach.
(2) Włączenia
Stałe wtrącenia stopu, które nie uległy stopieniu, często wypełniają pęknięcia i wgłębienia, wyglądając jak pierzaste, włókniste lub wiązane, jak trzepoczące zasłony okienne; stopniowe gruboziarniste wtrącenia topnika; niektóre równoległe pasmowe lub liniowe cechy, albo konsekwentnie rozciągające się w kierunku sześciokątnej powierzchni pryzmatu, albo tworzące pewien kąt z powierzchnią pryzmatu, niektóre pojawiające się wzdłuż kierunku osi kryształu, sprawiając, że sześciokątny kontur zewnętrzny wygląda jak wgłębienie; czasami występują stałe wtrącenia materiału tygla (platyny) i krzemianu berylu; czasami można zobaczyć ślady naturalnych kryształów nasiennych (ciemniejszy kolor), z ciemną szmaragdową częścią otaczającą kryształ nasienny wykazującą te same cechy inkluzji. Wtrącenia te można podzielić na pięć typów:
- Zakrzywione inkluzje przypominające pióra lub słomę;
- Inkluzje w kształcie śmiejących się haczyków;
- Typ inkluzji dwufazowej gaz-ciecz;
- Mały kryształ przypominający stos;
- Rzadko spotykany stożkowy korpus w ciemnym kolorze.
(3) Analiza składników
Zawiera kationy metali z topnikami, takimi jak Mo i V, podczas gdy naturalny szmaragd ich nie zawiera.
(4) Luminescencja
Czerwona fluorescencja. Przepuszczalność syntetycznego szmaragdu Chatham w zakresie fal krótkich (poniżej 230 nm) jest znacznie wyższa niż naturalnego szmaragdu (który nie przepuszcza poniżej 295 nm).
Szmaragdy syntetyzowane za pomocą strumienia wspomnianego powyżej lub metodą hydrotermalną są bardzo podobne do naturalnych szmaragdów i generalnie trudno je odróżnić. Główną podstawą identyfikacji jest analiza ich cech wewnętrznych i charakterystyki widmowej w podczerwieni przy użyciu mikroskopu i spektrometru podczerwieni (Tabela 2-8).
Tabela 2-8 Różnice między naturalnym szmaragdem a szmaragdem syntetyzowanym metodą strumieniową i hydrotermalną
| Rodzaje | Synteza szmaragdu metodą strumieniową | Synteza szmaragdu metodą hydrotermalną | Naturalny szmaragd | |
|---|---|---|---|---|
| Gęstość (g/cm3) | 2.65 ~ 2.67 | 2.67 ~ 2.69 | 2.69 ~ 2.74 | |
| Ne | 1.560 ~ 1.563 | 1.566 ~ 1.576 | 1.565 ~ 1.586 | |
| No | 1.563 ~ 1.566 | 1.571 ~ 1.578 | 1.570 ~ 1.593 | |
| Dwójłomność | 0.003 ~ 0.005 | 0.005 ~ 0.006 | 0.005 ~ 0.009 | |
| Charakterystyka wewnętrzna | Kamień krzemowo-berylowy, blacha platynowa, zakrzywione pęknięcia przypominające żyły, wtrącenia dwufazowe | Krzemowy kamień berylowy, małe wtrącenia dwufazowe | Mika, tremolit, aktynolit, piryt, kalcyt, wtrącenia trójfazowe | |
| Woda | Brak | Zawiera wodę typu I i wodę typu II | Zawiera wodę typu I i wodę typu II | |
| Potas | Zmienna | Brak | Zmienna | |
| Widmo w podczerwieni | Brak szczytowej absorpcji wody |
(Według Kurta Nassana, 1979)
Sekcja IV Synteza korundowych kamieni szlachetnych
1. Metoda syntezy płomieniowej do syntezy korundowych kamieni szlachetnych
(1) Synteza rubinów
① Wewnętrznie względnie czysty, bez pęcherzyków lub z okazjonalnie widocznymi pęcherzykami. Pęcherzyki są małe i nieliczne, w większości kuliste i rzadko w kształcie kijanki. Jeśli proces produkcji jest niestabilny, duża liczba punktowych pęcherzyków może tworzyć skupiska, rozmieszczone w pasmach lub wzorach przypominających chmury. Sporadycznie, nieroztopiony proszek tlenku glinu i czerwony proszek tlenku chromu wyglądają jak okruchy.
② Jasne kolory, zbyt czyste, mogą mieć głęboki czerwony, pomarańczowo-czerwony, fioletowo-czerwony i wiele innych kolorów, często dając wrażenie "fałszywych".
③ Ma szerszy wzór wzrostu w kształcie łuku biegnący przez całą próbkę. Ze względu na ulepszenia technologiczne, krzywizna wzoru wzrostu stosunkowo się zmniejszyła, pojawiając się stosunkowo prosto w mniejszym zakresie. Podczas procesu przetwarzania i polerowania mogą wystąpić pęknięcia przypominające pióra, a pęknięcia mogą również powstawać podczas późniejszej obróbki cieplnej. W przypadku wypełnienia żywicą, wewnątrz pęknięć mogą tworzyć się fałszywe inkluzje przypominające odciski palców.
④ Ponieważ powierzchnia jest równoległa lub prawie równoległa do orientacji osi Z, występuje zauważalny dichroizm w kierunku powierzchni.
⑤ W świetle ultrafioletowym wykazuje średnią do silnej czerwoną fluorescencję.
⑥ Po napromieniowaniu promieniami X może wystąpić zjawisko czerwonej fosforescencji.
(2) Synteza szafiru
① Różne kolory: niebieskie szafiry wyglądają na niebieskie z góry i fioletowo-niebieskie z boku.
② Inkluzje gazowe, inkluzje stałe, linie wzrostu i pleochroizm są podobne do syntetycznych rubinów, co widać w widmach fluorescencji i absorpcji w tabeli 2-9. Czasami niebieskie substancje mogą gromadzić się wokół pęcherzyków, co ułatwia ich wykrycie.
③ Linia absorpcji żelaza przy 450 nm w naturalnych szafirach może zniknąć lub być bardzo słaba i rozmyta.
Tabela 2-9 Porównanie właściwości syntetycznych kamieni szlachetnych z korundu topionego w ogniu
| Odmiany klejnotów | Struktura wzrostu | Włączenia | Spektrum | Fluorescencja w ultrafiolecie | Inne cechy charakterystyczne |
|---|---|---|---|---|---|
| Ruby | Sześciokątna wstążka | Rutyl, gojenie pęknięć | Widmo Cr | Silny jeden środek | Pionowa oś C |
| Syntetyczny rubin | Zakrzywione linie wzrostu | Bąbelki, proszek | Cr Spectrum | Bardzo silny | Brak orientacji |
| Szafir | Sześciokątny kolorowy pasek | Rutyl, zagojone pęknięcia, wtrącenia kryształów | Wąskopasmowy 450 nm | Słaby, pomarańczowo-czerwony (fale długie) | Proste trzaski |
| Syntetyczny szafir | Zakrzywione linie wzrostu | Bąbelki, małe skupiska bąbelków, proszek | Brakujący | Słaby, niebiesko-biały (fale krótkie) | Zakrzywione pęknięcia |
| Żółty szafir|kamień | Sześciokątny kolorowy pasek | Rutyl, zabliźnione pęknięcia, wtrącenia kryształów | Wąskie pasmo 450 nm lub brak | Brak środka, niefluorescencyjny z pasmami absorpcji, odwrotnie żółta fluorescencja | Fe3+ lub Mg2+ jest środkiem barwiącym i nie zawiera Ni |
| Syntetyczny żółty Szafir | Zakrzywiony pasek kolorów (niebieski filtr szklany) | Bąbelki, małe klastry bąbelków, proszek | Nieobecność | Słaby i żaden | Zawierające Ni, Ni2+ jest środkiem barwiącym |
| Zielony Szafir | Sześciokątny kolorowy pasek | Rutyl, leczenie Złamania, inkluzje kryształów | Wąskie pasmo 450 nm | Brak fluorescencji | Fe3+ Fe/ Ti jest środkiem barwiącym |
| Syntetyczny Zielony szafir | Krzywa d Linie wzrostu | Bąbelki, małe klastry bąbelków, proszek | Brakujący | Gimnazjum słabe, pomarańczowy | Ni, Co, Ni2+ Co jako środek barwiący |
| Szafir zmieniający kolor | Sześciokątny kolorowy pasek | Rutyl, zagojone pęknięcia. Wtrącenia kryształów | Cr Spectrum | Słaby, czerwony | Fe3+ Fe/Ti są czynnikami chromogenicznymi i prawie nie zawierają V |
| Syntetyczny szafir zmieniający kolor | Zakrzywione linie wzrostu | Bąbelki, małe skupiska bąbelków, proszek | 470 nm cienka linia | Słaby, niebieskawo-biały (fale krótkie) | Zawierające V, V3+ jest czynnikiem chromogennym |
| Bezbarwny szafir | Słaby sześciokątny pasek kolorów | Rutyl, zagojone pęknięcia, wtrącenia krystaliczne | Brak | Średnio słaba, żółta fluorescencja | Brak efektu Platta |
| Syntetyczny bezbarwny szafir | Brak | Bąbelki, małe skupiska bąbelków, proszek | Brak | Średnio słaba, niebiesko-biała fluorescencja | Efekt Platta |
(3) Syntetyczny rubin gwiaździsty (niebieski) szafir
① Kolor, przezroczystość: Synthetic Star Light Red Sapphire ma kolor od różowego do czerwonego, od półprzezroczystego do przezroczystego; Synthetic Star Light Blue Sapphire ma kolor od mlecznoniebieskiego do niebieskiego, od białego do szarego, fioletowy, zielony, żółty, brązowy, czarny i półprzezroczysty.
② Linie wzrostu w kształcie łuku są zazwyczaj równoległe do podstawy, a pęcherzyki są często rozmieszczone wzdłuż warstw wzrostu w kształcie łuku. Drobne wtrącenia rutylu są gęsto rozmieszczone w trzech kierunkach i wydają się mgliste.
③ Linie gwiazd są cienkie i wąskie, kompletne, wyraźne i rozmieszczone na powierzchni próbki bez asteryzmu.
Cechy wyróżniające syntetyczny rubin gwiaździsty (niebieski) i kamienie naturalne przedstawiono w tabeli 2-10.
Tabela 2-10 Charakterystyka syntetycznego rubinu gwiaździstego (niebieskiego) wytworzonego w procesie syntezy płomieniowej
| Pozycja | Syntetyczny | Naturalny | |
|---|---|---|---|
| Cechy powierzchni | Gwiezdne światło | Światło gwiazd unosi się na powierzchni, wyjątkowo jasne, nie miękkie | Światło gwiazd emanuje z wnętrza kryształu, miękko |
| Linie gwiezdne | Linie gwiaździste są ciągłe, cienkie, proste i jednolite; przecięcia linii gwiaździstych są wyraźne i nie występuje zjawisko poszerzenia lub rozjaśnienia na połączeniach unoszących się na powierzchni (brak połysku przypominającego klejnot). | Linie gwiazd różnią się szerokością, rozciągając się do przodu w falisty wzór, a ich przecięcia stają się szersze i jaśniejsze (chwała). | |
| Cechy wewnętrzne | Można zaobserwować zakrzywione linie wzrostu (szczególnie wyraźne na wypukłym grzbiecie kamienia szlachetnego) wraz z niezwykle drobnym białym proszkiem i rozproszonymi wtrąceniami rutylu | Widoczne są wtrącenia kątowe i występuje zjawisko pasmowania kolorów | |
| Fluorescencja w ultrafiolecie | Długa fala | Syntetyczny rubin gwiaździsty ma bardzo intensywny, jasnoczerwony kolor | Naturalny rubin gwiaździsty wykazuje słaby czerwony kolor |
| Fale krótkie | Syntetyczny rubin gwiaździsty wykazuje bardzo silny jasny czerwony kolor, syntetyczny niebieski szafir wykazuje niebiesko-biały kolor | Naturalny rubin gwiaździsty wykazuje słaby czerwony kolor, naturalny niebieski szafir gwiaździsty wykazuje zmysłową jakość | |
2. Synteza hydrotermalna szafirowych kamieni szlachetnych
(1) Charakterystyka zewnętrzna kryształów
① Kształt kryształów jest w większości grubopłytkowy lub płytkowy, a powszechnymi formami są sześciokątne bipiramidy {2241} i {2243}, a następnie romboedry {0111}, a czasami ujemne bipiramidy trygonalne {3581} i równoległe podwójne powierzchnie {0001}.
② Na sześciokątnych powierzchniach kryształów bipiramidalnych powszechnie występują różne wzory wzrostu. Typowe wzory obejmują wzgórza wzrostu w kształcie języka lub kropli, schodkowe tarasy wzrostu, tekstury wzrostu przypominające siatkę i nieregularne prążki wzrostu, z okazjonalnymi promieniowymi włóknistymi smugami. Te wzory wzrostu są ściśle związane z temperaturą, ciśnieniem, mineralizatorami, kierunkiem przepływu rozpuszczalnika i gradientem temperatury podczas procesu wzrostu kryształu. Stanowią one formę wewnętrznej struktury kryształu i dyslokacji wzrostu.
W kryształach mogą występować zjawiska pękania. Istnieją dwie sytuacje pękania w syntetycznych rubinach: jedna to pękanie wzdłuż powierzchni kryształu nasiennego (głównie z powodu dużych naprężeń między kryształem a kryształem nasiennym); druga to regularne pękanie sieci na powierzchni {2243}kryształu (określone przez strukturę i warunki wzrostu kryształu). Istnieją trzy rodzaje pęknięć w syntetycznych kryształach żółtego szafiru: jeden to dwie grupy pęknięć wzdłuż kierunku romboedru kryształu; jeden to pękanie wzdłuż środka płytki kryształu nasiennego; a drugi to pękanie wzdłuż interfejsu między kryształem nasiennym a kryształem. Przyczyna pękania tego ostatniego jest bardziej skomplikowana i może być związana z niedopasowaniem sieci lub zniekształceniem kryształu między drobnym kryształem a kryształem. Jednak niektóre rozpuszczalne zanieczyszczenia lub galaretowate mechaniczne mieszanie w kryształach, a także wahania termiczne spowodowane nierównomiernym wpływem przepływu ciepła podczas procesu wzrostu, mogą być głównymi przyczynami pękania syntetycznych kryształów żółtego szafiru.
(2) Charakterystyka wewnętrzna
Wtrącenia dwufazowe gaz-ciecz. Mogą one być rozmieszczone osobno lub w formie odcisków palców na zagojonej powierzchni pęknięcia, przypominając strukturę siatki. Mają one silniejszy trójwymiarowy sens i większą regularność niż wtrącenia przypominające odciski palców w naturalnym szafirze. Charakterystyczne wtrącenia płynne w kształcie paznokci są często gęsto zorientowane.
Krawędzie pojedynczych wtrąceń w syntetycznych rubinach są gładkie i stosunkowo regularne, a stosunek objętości gazu do cieczy wynosi 20%. Pojedyncze lub podobne do koralików rozproszone wtrącenia dwufazowe gaz-ciecz w syntetycznych kryształach żółtych kamieni szlachetnych mają rozmiar około 0,02-0,05 mm, owalny lub nieregularny kształt, ze stosunkiem gaz-ciecz 15%-25%, ogólnie izolowane i rozmieszczone z dala od kryształów nasiennych, a ich cechy morfologiczne są bardzo podobne do płynnych wtrąceń w naturalnych żółtych szafirach. Są one trudne do odróżnienia pod mikroskopem.
Pęcherzyki pojawiają się w skupiskach. We wczesnych syntetycznych rubinach wiele skupisk pęcherzyków jest często gęsto rozmieszczonych jako małe pęcherzyki o wielkości 0,01 mm na wiórkach kryształów nasiennych, pokrywach kryształów nasiennych lub wiszących złotych drutach. Generalnie trudno jest dostrzec takie inkluzje w syntetycznych kamieniach szlachetnych z korundu.
③ Obecność wiórów kryształu nasiennego. Jeśli kryształ kamienia szlachetnego zostanie umieszczony w oleju zanurzeniowym bromku naftalenu, można go zidentyfikować po nieregularnej falistej granicy wzrostu między wiórami kryształu nasiennego a warstwami wzrostu.
Stałe wtrącenia metalu. Agregaty mikrokryształów złota są rozmieszczone punktowo lub grudkowato, pochodzą ze złotej podszewki lub wiszących drutów naczyń wysokociśnieniowych.
Szaro-biały Al(OH)3 Proszek można również zobaczyć w syntetycznych kryształach rubinu, przypominających bułkę tartą i jest nieprzezroczysty. Jest on głównie rozmieszczony w sposób kropkowany i płaski w pobliżu kryształu nasiennego.
W syntetycznych kryształach żółtego szafiru można również znaleźć topliwe wtrącenia zanieczyszczeń, głównie w nieregularnych dendrytycznych, promieniowych lub nieregularnych formach ziarnistych, bezbarwnych i przezroczystych, ze średnimi wypukłościami. W ortogonalnym świetle spolaryzowanym sekwencja kolorów interferencyjnych jest stosunkowo wysoka (związana z grubością) i często jest nierównomiernie rozłożona na styku kryształu i kryształu macierzystego; można również zaobserwować żelopodobną mieszaninę mechaniczną o regularnym lub nieregularnym kształcie sieci, która jest bezbarwna lub jasnożółto-zielona, przezroczysta, ze średnimi do wysokich wypukłościami, istniejąca tylko w pęknięciach między kryształem a kryształem macierzystym i często związana z topliwymi wtrąceniami zanieczyszczeń lub wtrąceniami płynnymi.
⑤ Tekstury wzrostu i pasma kolorów. Syntetyczne kryształy rubinu wykazują ciemnoczerwone i pomarańczowo-czerwone pasma wzrostu, rozmieszczone w prostych wzorach pasmowych, przypominających "polimerowe bliźniaki"; niektóre syntetyczne żółte kryształy szafiru mają bardziej rozwinięte tekstury wzrostu z wzorami mikrofalowymi, które są w większości kierunkowe i rozciągają się wzdłuż kierunku kryształu nasiennego.
Pęknięcia dymne. Ze względu na zjawisko pękania, we wczesnych syntetycznych rubinach można zaobserwować zadymione szczeliny, które są stosunkowo rozwinięte. Obecnie większość hydrotermalnych kryształów rubinu syntetycznego jest stosunkowo czysta w środku.
(3) Charakterystyka spektralna i fluorescencja w ultrafiolecie
Charakterystyka spektralna w zakresie od ultrafioletu do światła widzialnego: Rubin syntetyzowany metodą hydrotermalną w Guilin. Pasmo spektralne przy 241 nm w obszarze ultrafioletu jest ważnym dowodem na rozróżnienie naturalnych rubinów.
Charakterystyka spektralna w podczerwieni: Rubiny syntetyzowane metodą hydrotermalną w Guilin generalnie wykazują pasma widmowe drgań rozciągających 3307 cm-1, 3231 cm-1, 3184 cm-1, 3013 cm-1oraz serię widm absorpcji w podczerwieni drgań OH lub wody krystalicznej w zakresie Al - OH i 2364 cm -1 2348 cm-1.
③ Charakterystyka fluorescencji w ultrafiolecie: Rubiny syntetyzowane metodą hydrotermalną wykazują silniejszą i jaśniejszą czerwoną fluorescencję niż rubiny naturalne. Syntetyczne żółte szafiry są obojętne pod wpływem długich fal, podczas gdy większość syntetycznych kryształów wykazuje pasmową fluorescencję pod wpływem krótkich fal; kryształy nasienne wykazują średnią do słabej niebiesko-białą fluorescencję, a kilka z nich jest również obojętnych pod wpływem krótkich fal.
3. Charakterystyka kamieni szlachetnych typu korund syntetyzowanych metodą strumieniową
(1) Ruby jest syntetyzowany metodą strumieniową.
① Monomery bąbelkowe wydają się złamane, ale nieprzerwane, połączone, ale niepołączone, ze znacznym kontrastem z otoczeniem.
② Widoczne są żółte do różowych blokowe wtrącenia topnika, które w świetle przechodzącym są przeważnie nieprzezroczyste, a w świetle odbitym jasnożółte do pomarańczowo-czerwonych z metalicznym połyskiem. Występują w różnych formach: rozgałęzione, podobne do ogrodzenia, podobne do siatki, skręcone podobne do chmury, rurowe, podobne do kropli, podobne do komety itp.
Platyna jest powszechnym rodzajem inkluzji o metalicznym połysku w trójkątnych, sześciokątnych lub innych kształtach.
④ Unikalne agregaty bąbelkowe przypominające chmury lub wtrącenia przypominające miotły można zobaczyć wokół kryształów nasion, z okazjonalnymi grubymi wtrąceniami środka topiącego i kryształami nasion z niebieskimi krawędziami.
⑤ Syntetyczne rubiny mogą zawierać Pb, B i inne topnikowe kationy.
⑥ W krótkofalowym świetle ultrafioletowym wykazuje silną czerwoną fluorescencję, która różni się od naturalnych rubinów (które wykazują słabą do umiarkowanej czerwoną fluorescencję). Niektóre odmiany mają specjalną fluorescencję spowodowaną pierwiastkami ziem rzadkich, która może być wykorzystana do identyfikacji.
➆ Kolor jest dość bogaty, z różnymi odcieniami czerwieni. Może występować zjawisko wirujących nierówności koloru (w produktach syntetycznych Lamra), niebieskie trójkątne pasma wzrostu (w rosyjskich produktach syntetycznych), proste pierścienie wzrostu i nierówne bloki kolorów.
(2) Metoda strumieniowa do syntezy szafiru
① Charakterystyka wewnętrzna: Pozostałości topnika, pasma kolorów, płatki platyny itp. są takie same jak w przypadku rubinów syntetyzowanych metodą topnikową.
Fluorescencja: W świetle ultrafioletowym strumień resztkowy może wykazywać różne silne kolory fluorescencji, takie jak różowy, żółto-zielony i brązowo-zielony.
③ Widmo absorpcji: Może brakować linii absorpcji 460 nm, 470 nm (patrz rysunek 2-10).
Copywrite @ Sobling.Jewelry - Producent biżuterii na zamówienie, fabryka biżuterii OEM i ODM
4. Charakterystyka syntetycznych rubinowych kamieni szlachetnych przy użyciu metody wyciągania kryształów
Rodzaje rubinowych kamieni szlachetnych wytwarzanych metodą wyciągania kryształów obejmują głównie syntetyczne bezbarwne szafiry i syntetyczne rubiny.
(1) Wtrącenia stałe. Głównie szczątkowe, łuszczące się wtrącenia elementów metalowych, takich jak Mo, W, Fe, Pt itp.
(2) Przypominające chmury skupiska pęcherzyków i wtrąceń przypominających miotły lub wydłużone wtrącenia gazowe z cudownie zakrzywionymi, nierównymi paskami wzrostu, czasami wykazujące subtelne białe substancje przypominające chmury, przypominające dym.
5. Charakterystyka syntetycznych korundowych kamieni szlachetnych przy użyciu metody Mold guiding
(1) Mogą występować stałe wtrącenia metalu formy.
(2) Ślady kryształów nasiennych i defekty kryształów nasiennych.
(3) Pęcherzyki o średnicy w zakresie 0,25-0,5 µm są rozmieszczone nierównomiernie.
6. Charakterystyka syntetycznych korundowych kamieni szlachetnych metodą topienia strefowego
(1) Wysoka czystość i bardzo czyste wnętrze.
(2) Fluorescencja jest silniejsza niż w przypadku naturalnych rubinów.
(3) Linie widmowe absorpcji pod spektroskopem są mniejsze niż w przypadku naturalnych kamieni korundowych.
(4) Wykończenie powierzchni kamienia szlachetnego nie jest wystarczająco dobre, z "śladami ognia" (falistymi lub przypominającymi pęknięcia śladami powstałymi podczas procesu polerowania) itp.
(5) Syntetyczne kamienie szlachetne niskiej jakości z chaotycznymi wzorcami wzrostu, nierównymi kolorami kryształów itp.
7. Charakterystyka inkluzji w syntetycznych kamieniach korundowych
Porównanie właściwości inkluzyjnych kamieni szlachetnych typu korundowego syntetyzowanych w różnych procesach produkcyjnych przedstawiono w tabeli 2-11.
Tabela 2-11 Porównanie charakterystyk inkluzji różnych procesów produkcji syntetycznych kamieni szlachetnych typu korundowego
| Proces produkcji | Charakterystyka korpusu opakowania |
|---|---|
| Metoda topienia płomieniowego | (1) Wzorce wzrostu w kształcie łuku; (2) Bąbelki (rozmieszczone pojedynczo lub w grupach) |
| Metoda strumieniowa | (1) Pozostałości topnika (w większości nieprzezroczyste w świetle przechodzącym, szaro-czarne; w świetle odbitym wydają się żółte i pomarańczowo-czerwone, z metalicznym połyskiem; bogata morfologia powierzchni) (3) Kawałki metalu platynowego (regularne, srebrno-białe odblaskowe, metaliczny połysk) (4) Kryształy nasion |
| Metoda hydrotermalna | (1) Wzory wzrostu (faliste, ząbkowane, przypominające siatkę) (2) Wtrącenia w kształcie gwoździa (wtrącenia płynne w kształcie gwoździa; większe wtrącenia mają ciemne płynne wypełnienia w swoich centrach, czasami wtrącenia w kształcie gwoździa są bardzo małe, wyglądające jak gęsto ułożone drobne igły) (3) Wtrącenia metaliczne (wielokątne, nieprzezroczyste, z metalicznym połyskiem) (4) Kryształy nasienne |
| Metoda ciągnięcia | Cechy identyfikacyjne podobne do metody fuzji płomieni |
| Metoda formy z prowadzeniem stopu | (1) Metalowa powłoka (2) Ślady kryształów nasion (3) Bąbelki (o różnych rozmiarach, nierównomiernie rozmieszczone) |
| Metoda topienia strefowego | (1) Chaotyczne wzorce wzrostu (2) Nierówny kolor |
Sekcja V Syntetyczny rutyl
Syntetyczny rutyl jest wytwarzany głównie metodą fuzji płomieniowej. Charakterystyka syntetycznego rutylu wytwarzanego metodą fuzji płomieniowej jest następująca:
(1) Kolor
Typowe kolory to jasnożółty, ale może być także niebieski, niebiesko-zielony, pomarańczowy i inne.
(2) Gęstość
4,24 ~ 4,26 g/cm3
(3) Widmo absorpcji
Widmo absorpcyjne żółto-zielonego rutylu ma silne pasmo absorpcyjne przy 430 nm, z całkowitą absorpcją poniżej tego pasma.
(4) Włączenia
Korpus zamknięty w szklanej bańce, korpus zamknięty w kruchym, nietopionym proszku.
(5) Charakterystyka wyglądu
Przekrój kryształu może mieć gęsto upakowane pierścienie wzrostu w kształcie łuku lub kolorowe pasma przypominające rowki płytowe. Silne podwójne obrazy (dwójłomność), silna dyspersja (0,330).
Sekcja VI Syntetyczny Spinel
Na początku XX wieku L. Paris przypadkowo uzyskał syntetyczny spinel, stosując metodę syntezy płomieniowej z wykorzystaniem CO2O3 jako środek barwiący i MgO jako topnik. Obecnie ludzie mogą produkować syntetyczny spinel w różnych kolorach.
Metody syntezy spinelu obejmują głównie metodę stapiania płomieniowego i metodę wyciągania kryształów.
1. Charakterystyka syntetycznego spinelu wytwarzanego metodą syntezy płomieniowej
(1) Treść AI2O3 kryształu nasiennego jest 2,5 razy wyższa niż wartość teoretyczna. Często występują liczne drobne wtrącenia przypominające igły utworzone przez nadmiar AI2O3 nie stopione pozostałości w krysztale, powodując zjawisko odbicia lustrzanego na dnie kryształu, a czasem nawet dając efekt gwiazdy.
(2) Anomalie optyczne. Pod mikroskopem światła spolaryzowanego pojawiają się nieregularne i nierównomierne zjawiska wygaszania przypominające siatkę i faliste, a także widoczne są plamki barwnika (kolorowe plamki).
(3) Linie wzrostu w kształcie łuku lub kolorowe paski.
(4) Wtrącenia: pęcherzyki gazu w kształcie parasoli lub butelek, z pęknięciami pojawiającymi się wzdłuż pionowej osi kryształu.
(5) Kolor jest żywy i jednolity, matowy. Kolory obejmują czerwony, różowy, żółto-zielony, zielony, jasnoniebieski do ciemnoniebieskiego, bezbarwny itp. i mogą również wykazywać efekty zmiany koloru.
(6) Współczynnik załamania światła jest stosunkowo wysoki, ogólnie 1,728 (+ 0,012, -0,008), współczynnik załamania światła syntetycznego spinelu zmieniającego kolor wynosi 1,73, a syntetyczny czerwony spinel wynosi 1,722-1,725. Gęstość jest również nieco wyższa niż w przypadku naturalnego spinelu, ogólnie 3,52-3,66 g/cm3 .
(7) Syntetyczny czerwony spinel zawierający Cr wykazuje czerwoną fluorescencję, która jest silniejsza niż w przypadku naturalnego spinelu.
(8) Syntetyczny niebieski spinel wydaje się czerwony pod filtrem barwnym ze względu na obecność kobaltu i wykazuje silną niebieską fluorescencję w krótkofalowym świetle ultrafioletowym. Wykazuje silną czerwoną fluorescencję w długofalowym świetle ultrafioletowym.
(9) Widmo absorpcji: Czerwony syntetyczny spinel wykazuje cienką linię fluorescencji przy 686 nm; niebieski syntetyczny spinel nie ma linii absorpcji przy 458 nm; zielony syntetyczny spinel ma silną linię absorpcji przy 425 nm i niewyraźne pasmo absorpcji przy 445 nm; zielono-niebieski syntetyczny spinel ma silną linię absorpcji przy 425 nm, niewyraźne pasmo przy 443 nm i złożoną słabą absorpcję Co przy 554 nm, 575 nm, 595 nm i 622 nm; syntetyczny spinel zmieniający kolor ma szerokie pasmo absorpcji przy, pasmo przejściowe przy 400-480 nm, szerokie pasmo absorpcji wyśrodkowane przy 580 nm i wąską linię przy 685 nm.
2. Charakterystyka syntetycznego spinelu przy użyciu metody wyciągania kryształów.
(1) Wtrącenia: materiały z tygla, nieroztopione pozostałości AI2O3, wydłużone wtrącenia gazowe i zakrzywione wzory wzrostu.
(2) Ślady kryształów macierzystych i dyslokacje na styku kryształów macierzystych i kryształów.
3. Charakterystyka spinelu syntetyzowanego metodą strumieniową
Spinel zsyntetyzowany metodą strumieniową ma skład podobny do naturalnego spinelu i podobne właściwości optyczne; główne różnice polegają na wtrąceniach, widmach absorpcji i charakterystyce fluorescencji.
(1) Cechy wewnętrzne: brązowo-pomarańczowe do czarnych pozostałości topnika, rozmieszczone pojedynczo lub we wzorze przypominającym odciski palców, takie jak płatki platyny.
(2) Charakterystyka fluorescencji: Czerwony syntetyczny spinel: silny pod długą falą, fioletowo-czerwony do pomarańczowo-czerwonego; pod krótką falą, silny do średniego, jasnopomarańczowo-żółty. Niebieski spinel syntetyczny (kolor Co): słaby do średniego przy długiej fali, czerwony do fioletowo-czerwonego, kredowy; silniejszy niż fala długa przy fali krótkiej.
(3) Widmo absorpcji: Czerwony syntetyczny spinel jest podobny do naturalnego czerwonego spinelu birmańskiego. Niebieski spinel syntetyczny (kolor Co): 500- 650 nm silna absorpcja, brak pasma absorpcji żelaza poniżej 500 nm.
Sekcja VII Kryształy syntetyczne
Charakterystyka kryształów syntetyzowanych metodą hydrotermalną
Odmiany kryształów syntetyzowanych metodą hydrotermalną są bardzo szerokie, w tym bezbarwne, kolorowe, czarne, dwukolorowe i wielokolorowe itp. Różnice między kryształami syntetycznymi a naturalnymi są następujące.
(1) Kryształ nasienny:
W centrum znajduje się płaski, przypominający płytkę kryształ nasienny. Wtrącenia w jądrze kryształu istnieją tylko w kolumnie rdzenia, dając poczucie bycia złamanym i odłączonym. Pęcherzyki między jądrem kryształu a kryształem syntetycznym są rozmieszczone wzdłuż ścian jądra kryształu, tworząc równoległe "ściany pęcherzyków". Niektóre pęcherzyki mają kształt kijanki, z głowami skierowanymi głównie w stronę ścian i ogonami skierowanymi na zewnątrz.
(2) Charakterystyka włączenia:
Brak wtrąceń mineralnych. Widoczne wtrącenia w kształcie "bułki tartej" rozmieszczone pojedynczo lub w grupach, równolegle do powierzchni kryształu nasiennego oraz warstwa lub więcej wtrąceń w kształcie "pyłu stołowego", które biegną przez cały kryształ, zanieczyszczenia ze ściany tygla i ramy kryształu nasiennego (NaAlSO).4, Na3Fe2F12Li2Si2O5 przypominający kępkę stożkowatego piroksenu przypominającego wąs (NaFeSi2O6. 2H2O lub Na2FeSi2O6.2H2O) lub mikrokrystalicznego kwarcu, pojawiające się jako wydłużone wtrącenia gazowo-cieczowe na interfejsie wzrostu kryształu nasiennego. Wtrącenia gazowo-cieczowe są prostopadłe do płytki kryształu nasiennego, z kolorowymi pasmami rozmieszczonymi równolegle do płytki kryształu nasiennego, prostymi i bez kątów.
(3) Twinning:
Wklęsłe, wielościenne, bulwiaste, puchowe i płomieniste bliźniaki.
(4) Kolorowe kryształy:
Żywe kolory, jednolite i matowe. W syntetycznych ametystach niebieskie odcienie fioletu przypominają sześciokątne pasma kolorów, takie jak w szafirach. Odcienie kolorów w próbkach wsadowych są bardzo spójne, a fioletowe i żółte kryształy wykazują równoległe cienkie linie wzrostu pod dużym powiększeniem, podczas gdy tylko grupa pasm kolorów lub linii wzrostu może być widoczna pod małym powiększeniem lub gołym okiem. Głębokie fioletowe skupiska ametystu są ułożone w prawie równoległych orientacjach płytkowych, podobnych pod względem wielkości i kształtu, z wyraźnymi granicami.
(5) Oś optyczna:
Osie optyczne syntetycznych kryształów nasiennych są w większości równoległe do powierzchni stołu, przecinając płytkę kryształu nasiennego pod kątem 38,2 °; osie optyczne syntetycznego cytrynu są w większości prostopadłe do powierzchni stołu i pionowe do płytki kryształu nasiennego.
(6) Wrażliwość termiczna:
Dotyk skóry jest ciepły, niezbyt chłodny (w porównaniu do naturalnego kryształu). Szklany połysk.
(7) Widmo w podczerwieni:
Syntetyczny ametyst ma znaczące pasmo absorpcji przy 3545 cm-1 (Rysunek 2-11), syntetyczny kryształ błękitu kobaltowego ma pasmo absorpcji przy 640 nm, 650 nm i 490-500 nm.
(8) Przepuszczalność:
Przepuszczalność kryształów syntetycznych w zakresie długości fal różni się od przepuszczalności kryształów naturalnych 0,15-4µm; patrz Rysunek 2-12.
(9) Inne wady:
Mogą występować dyslokacje, "tunele" spowodowane korozją i linie wzrostu.
Sekcja VIII Syntetyczny aleksandryt
Metody syntezy aleksandrytu obejmują grypę, wyciąganie kryształów i metody topienia strefowego, które mają takie same właściwości fizyczne, skład chemiczny i właściwości optyczne jak naturalny aleksandryt, a jedyną różnicą jest charakterystyka wewnętrzna.
(1) Popularne kolory
Wygląda na niebiesko-zieloną w świetle słonecznym i brązowo-czerwoną do fioletowo-czerwonej w świetle żarowym.
(2) Gęstość
3,72 (±0,02) g/cm3 )
(3) Twardość: 8,5
(4) Fluorescencja w ultrafiolecie
Zarówno w przypadku fal długich, jak i krótkich, kolor czerwony jest średni do mocnego.
(5) Włączenia
① Metoda strumieniowa: Pozostałości topnika pojawiają się jako żyłkowate i welonowate wtrącenia o mglistym wyglądzie; sześciokątne lub trójkątne metaliczne płatki platyny, warstwowe wtrącenia często równoległe do rozkładu płaszczyzny kryształu; liniowe, wyraźnie widoczne wzory wzrostu równoległe do płaszczyzny kryształu.
② Metoda wyciągania kryształów: Wtrącenia przypominające igły, faliste wtrącenia włókniste, zakrzywione wzory wzrostu. Wykazuje słabą fluorescencję od białej do żółtej w krótkofalowym świetle ultrafioletowym.
Metoda topienia strefowego: Kuliste pęcherzyki o nieregularnych kolorach i strukturze wirowej.
(6) Widmo absorpcji
Proces produkcji syntetycznych kamieni szlachetnych jest metodą topienia w wysokiej temperaturze, więc nie ma pików absorpcji charakterystycznych dla cząsteczek wody.
Sekcja IX Syntetyczny chryzoberyl
Syntetyczny chryzoberyl jest wytwarzany głównie metodą topnikową. Cechy odróżniające od naturalnego chryzoberylu leżą w inkluzjach; naturalny chryzoberyl wykazuje odciski palców i włókniste inkluzje pod powiększeniem. Przezroczyste kamienie szlachetne mogą wykazywać bliźniacze wzory i schodkowe powierzchnie wzrostu. Powszechnymi inkluzjami w syntetycznym chryzoberylu są pozostałości topnika i trójkątne lub sześciokątne płatki platyny.
Chryzoberyl syntetyzowany metodą pull charakteryzuje się wtrąceniami przypominającymi igły i liniami wzrostu w kształcie łuku; Chryzoberyl syntetyzowany metodą topienia strefowego ma małe kuliste pęcherzyki i struktury przypominające wiry.
Sekcja X Syntetyczny akwamaryn
Właściwości akwamarynu syntetyzowanego metodą hydrotermalną różnią się od właściwości akwamarynu naturalnego:
(1) Składniki
Zawartość dwuwartościowego żelaza jest stosunkowo wysoka (2,67%-2,99%), a pierwiastki niklu i chromu są nieobecne, podczas gdy Mg2+ Na+ są nieobecne.
(2) Widmo w podczerwieni
Tylko pik absorpcji wody typu I istnieje w widmie podczerwieni Ni i Cr mogą być mierzone w widmie ultrafioletowym i widzialnym;
(3) Włączenia
Cechy charakterystyczne obejmują włókniste, przypominające paznokcie i igły wtrącenia, interfejsy kryształów nasiennych i małe nieprzezroczyste wióry.
Sekcja XI Opal syntetyczny
Pierwszy syntetyczny opal został wyprodukowany przez francuską firmę GILSON, która rozpoczęła syntezę czarnego i białego opalu na rynek jubilerski w latach 70-tych. Obecnie na rynku dostępnych jest coraz więcej rodzajów opalu syntetycznego. Wygląd i podstawowe właściwości fizyczne opalu produkowanego przy użyciu powszechnych metod chemicznego wytrącania są podobne do opalu naturalnego, o składzie chemicznym SiO2 H2O , ale zawartość wody jest często niższa niż w opalu naturalnym, a niektóre produkty syntetyczne zawierają niewielką ilość ZrO4 .
(1) Charakterystyka strukturalna
Główną cechą wyróżniającą opal syntetyczny jest charakterystyka plamki koloru, przy czym najbardziej typowe są kolumnowe plamki koloru, mozaikowe plamki koloru, wyraźne granice plamek koloru i struktura przypominająca skórę jaszczurki na powierzchni plamki koloru. Naturalny opal ma jedwabiste kolorowe plamki, podczas gdy syntetyczny opal często ma unikalne plamki w kwiatowe wzory. Plamki te wykazują charakterystyczną skórę jaszczurki, przypominającą łuskę, plaster miodu, mozaikę lub schodkowe struktury z wyraźnym efektem trójwymiarowym i wyraźnymi granicami kolorów. Struktura skóry jaszczurki może mieć falisty wzór, gdy jest obserwowana w świetle przechodzącym lub odbitym. Plamy koloru plastra miodu, przypominające sześciokątne siatki, są rozmieszczone regularnie, a ściany plastra miodu tworzą jasne linie, podczas gdy wnętrze poszczególnych plastrów miodu jest ciemniejsze. Sześciokątne jasne linie składają się z kolorów interferencyjnych emitowanych przez szczeliny między kulistymi cząstkami, podczas gdy ciemniejsze wnętrze poszczególnych plastrów miodu wynika ze słabej przepuszczalności światła samych cząstek.
Odkształcenie syntetycznego opalu ma kolumnowy kierunek wzrostu, a w określonym obszarze kolumnowym kolor gry kolorów jest spójny. Jeśli jest obserwowany w pionowym kierunku kolumnowym, może wykazywać kolumnową grę kolorów.
Jedwabiste plamki naturalnego opalu są spowodowane interferencją przepływu cieczy oraz zmianą ciśnienia i naprężenia w procesie formowania SiO2 sfery, które powodują pęknięcia i defekty w strukturze pasków światłowodowych między sferami, co skutkuje rozproszeniem i rozproszonym odbiciem światła interferencyjnego.
(2) Charakterystyka optyczna
Jednorodne ciało może wykazywać znaczną anomalną dwójłomność.
(3) Cechy fizyczne
Gęstość wynosi 1,74-2,12 g/cm3ogólnie poniżej 2,06 g/cm3 i nieznacznie różni się w zależności od producenta. Twardość 4,5-6 w skali Mohsa jest niższa niż opalu naturalnego.
(4) Charakterystyka fluorescencji
Biały opal wykazuje średnio intensywną niebieską do żółtej fluorescencję w świetle długofalowym, bez fosforescencji; w świetle krótkofalowym wykazuje średnią do silnej niebieską do żółtej fluorescencję, ze słabą fosforescencją. Czarny opal nie wykazuje słabej, a nawet średnio intensywnej żółtej fluorescencji w świetle długofalowym, bez fosforescencji; nie wykazuje słabej żółtej fluorescencji w świetle krótkofalowym.
(5) Widmo w podczerwieni
Najsilniejsze pasmo absorpcji pojawia się przy 3686 cm-1Istnieją dwa pasma O-H przy 2980 cm-1 i 2854 cm-1wszystkie pochłonięte poniżej 2000 cm3
Różnicę w stosunku do naturalnego opalu pokazano na rysunku 2-13.
(6) Porównanie funkcji
Aby zidentyfikować cechy opalu naturalnego, syntetycznego i plastikowego, patrz Tabela 2-12.
Tabela 2-12 Porównanie identyfikacji opalu naturalnego, syntetycznego i plastikowego
| Element nazwy | Opal naturalny | Opal syntetyczny | Plastikowy opal |
|---|---|---|---|
| Skład chemiczny | SiO2.nH2O | SiO2-nH2O (opal Gilson prawie nie zawiera wody) | Materia organiczna |
| Pierwiastek śladowy | Cl, Zr(część) | ||
| Współczynnik załamania światła | 1,42 ~ 1,47, Fire Opal wynosi 1,37 ~ 1,40 | 1. 45 ~ 1.46 | 1. 50 ~ 1.52 |
| Połysk | Szklisty połysk | Szklisty połysk | Woskowy połysk |
| Gęstość (g/cm3) | 2,08 ~ 2,15, ognisty Opal wynosi 2,00 | 2,18 ~ 2,25 lub 1,88 ~ 1,98 | Pływak |
| Twardość | 5 ~ 6.5 | 5.5 | Znacznie mniej niż 5 |
| Fluorescencja w ultrafiolecie | Brak do średniego | Brak lub silny | Słaby lub silny |
| Kontrola powiększenia | Kolorowe plamki mają dwuwymiarowy rozkład (łuszczący się), granica jest rozmyta, a kolorowe plamki mają jedwabisty połysk | Kolorowe plamy są rozmieszczone w trzech wymiarach (kolumnowo), z mozaikową obwódką i strukturą skóry jaszczurki | Quasi-naturalne |
| Widmo w podczerwieni | 5265 cm-1 | 5815cm-1 5730cm-11730 cm-1 | Różni się od naturalnego opalu |
| Inne | Może zawierać naturalne wtrącenia mineralne | Niektóre z gotowych produktów mają jaskrawe kolory | Jest on często łączony |
Sekcja XII Syntetyczny turkus
Obecnie istnieją cztery różne rodzaje turkusu. Jeden jest wykonany z mieszaniny uwodnionych bezwodników i dodanych
klej, w wyniku czego powstaje ziarnista struktura z widocznymi białymi plamami; jeden jest syntetyzowany przy użyciu surowców AI2O3 i Cu3（PO）4 metodą P-Gilsona; inny jest wytwarzany przez spiekanie syntetycznego proszku przy użyciu technologii ceramicznej, o składzie i strukturze podobnej do naturalnego turkusu; ostatnim jest tak zwany odtworzony turkus, który jest wzorem użytkowym odnoszącym się do produktu wykonanego z gorszych granulek naturalnego turkusu i proszku barwionego CuSO4 a następnie gumowanie i prasowanie. Spośród nich tylko produkt P-Gilson, choć oznaczony jako syntetyczny, jest uważany za zregenerowany produkt z surowców, a nie prawdziwy syntetyczny turkus. Powszechnie spotykany na rynku turkus "Gilson" ma dwie odmiany, jedną z jednolitymi czystymi surowcami, a drugą z dodanymi składnikami przypominającymi matrycę turkusu. Różnica w stosunku do naturalnego turkusu jest następująca:
(1) Popularne kolory
Niebieski, jasnoniebieski, kolory podobne do wysokiej jakości perskiego turkusu. Kolor jest jednolity i równomierny.
(2) Skład
Skład jest stosunkowo jednolity.
(3) Właściwości fizyczne
Współczynnik załamania światła jest stosunkowo niski i wynosi 1,610-1,650. Twardość 5-6.
(4) Widmo absorpcji
Materiał syntetyczny nie posiada spektrum absorpcji naturalnego turkusu.
(5) Powiększona inspekcja
Złożony z niezliczonych małych niebieskich kulek (tzw. efekt owsianki), może mieć czarne lub ciemnobrązowe "żyłki" przypominające sieć lub osadzone małe cząsteczki pirytu, tworząc "turkus inkrustowany złotem". Tekstury sztucznych drutów żelaznych są rozmieszczone na powierzchni i zazwyczaj nie mają wgłębień.
(6) Widmo w podczerwieni
Ze względu na nieregularny rozkład drobnych cząstek powstaje szeroki i gładki model widma absorpcji, podczas gdy brakuje widma absorpcji naturalnego turkusu; patrz rysunek 2-14.
Sekcja XIII Syntetyczny malachit
Malachit syntetyzowany metodą strącania chemicznego powstaje przez zmieszanie kompleksu amoniaku miedzi [Cu(NH3)4]2+roztwór. I węglan miedzi CuCO3 powoli ogrzewając, a wraz ze wzrostem temperatury rozpuszczalność jonów miedzi spada, osiągając przesycenie i wytrącając się, tworząc malachit 2Cu(OH)2CaCO3. Można go podzielić na trzy rodzaje w oparciu o teksturę: pasmową, włóknistą i komórkową.
(1) Syntetyczny malachit w paski
Składa się z igiełkowatych lub płytkowatych kryształów malachitu i ziarnistego malachitu, o szerokości pasma 0,03-4 mm, w linii prostej, lekko zakrzywionym lub złożonym kształcie krzywej, a kolor jest od jasnoniebieskiego do ciemnoniebieskiego lub nawet czarnego.
(2) Włóknisty syntetyczny malachit
Jest to włóknisty agregat złożony z grubych 0,01-0,1 mm pojedynczych kryształów o długości kilku milimetrów. Równoległe kryształy mogą wykazywać efekt kociego oka, gdy są polerowane na zakrzywionej powierzchni, podczas gdy pionowe kryształy, po przecięciu, wykazują czarny przekrój.
(3) Komórkowy syntetyczny malachit
Istnieją dwa typy: radialny i centralny. W typie radialnym komórki są ułożone w rozproszony wzór od środka na zewnątrz, a kolor komórek przechodzi od czarnego w środku do jasnozielonego na zewnątrz; w centralnym typie pasmowym każde pasmo składa się z granulek o wielkości około 0,01-3 mm, a kolory wahają się od jasnozielonego do ciemnozielonego.
Komórkowy malachit syntetyczny to najwyższa klasa spośród tych trzech odmian, porównywalna do słynnego rosyjskiego malachitu uralskiego.
Syntetyczny malachit ma taki sam skład chemiczny i właściwości fizyczne jak naturalny malachit, z tą różnicą, że syntetyczny malachit ma dwa piki absorpcji w swojej różnicowej krzywej termicznej, podczas gdy naturalny malachit ma tylko jeden. Różnicowa analiza termiczna jest jednak destrukcyjną metodą identyfikacji.
Sekcja XIV Syntetyczny lapis lazuli
Naturalny lapis lazuli składa się z lapisu lazuli, azurytu, natrolitu oraz niewielkich ilości kalcytu i pirytu. Może również zawierać diopsyd, mikę i hornblendę.
W 1954 r. Niemcy wykorzystali metodę fuzji płomieniowej do imitacji lapis lazuli, uzyskując polikrystaliczny materiał zawierający spinel Co i piryt. Do 1974 r. pojawiły się cztery rodzaje imitacji lapis lazuli: jeden jest wykonany z bezwodnych bezwodników kwasowych, z dodatkiem kleju, o ziarnistej strukturze z białymi plamami. Drugi typ to produkt syntetyczny wyprodukowany przez P. Gilsona przy użyciu metody strącania chemicznego; trzeci typ jest wytwarzany przez spiekanie syntetycznego proszku przy użyciu technik ceramicznych, wśród których te z białymi plamami i kwarcem, kalcytem i niebieskimi są kalcytem sodu i niebieskim kamieniem, które nie są prawdziwym lapis lazuli; czwarty typ to zrekonstruowane lapis lazuli. Wśród nich produkty wytwarzane metodą strącania chemicznego P. Gilsona są replikami, a nie prawdziwymi materiałami syntetycznymi, ale zawierają większą ilość uwodnionego fosforanu cynku. Jego cechy charakterystyczne to:
(1) Przejrzystość
Całkowicie nieprzezroczysty.
(2) Kolor
Niebieski, fioletowo-niebieski, z równomiernym rozłożeniem kolorów.
(3) Gęstość
Ogólnie mniej niż 2,45 g/cm3A przy większej porowatości jego waga wzrośnie po umieszczeniu w wodzie na pewien czas, co jest szczególnie skuteczne w identyfikacji inkrustowanych kamieni szlachetnych.
(4) Włączenia
Bardzo drobne, równomiernie rozłożone ślady pirytu i kalcytu. Piryt ma prosty kanciasty kształt z prostymi krawędziami, wykazując charakterystyczne ciemnofioletowe plamy w świetle odbitym, rozmieszczone regularnie, bez ciemnoniebieskich pierścieni wokół niego.
(5) Fluorescencja:
Brak fluorescencji.
Sekcja XV Jadeit syntetyczny
Od 1963 roku, kiedy Bell i Roseboom odkryli, że jadeit jest minerałem o niskiej temperaturze i wysokim ciśnieniu, rozpoczęto próby syntezy jadeitu. W latach 80-tych GIA zgłosiła produkty General Electric (GE) w 2002 roku.
(1) Skład chemiczny
SiO2 wynosi 59,74%-61,72%, AI2O3 wynosi 23,90%-24,97%, Na2O wynosi 13,65%-14,85%, Cr2O3 wynosi 0,05%-0,07%, K2O wynosi 0,02%-0,04%, CaO wynosi 0,02% -0,04%. W porównaniu z naturalnym jadeitem charakteryzuje się niską zawartością Fe, a Ca, Mg są znacznie niższe.
(2) Kolor
Głównie zielony i żółto-zielony, zabarwiony głównie przez Cr3+.
(3) Przejrzystość i połysk
Półprzezroczysty. Szklisty połysk.
(4) Struktura
Struktura mikrokrystaliczna i drobnoziarnista, z mikrokryształami jadeitu częściowo ułożonymi w kierunkowej równoległej lub zwiniętej strukturze przypominającej falę.
(5) Gęstość
3,31-3,37 g/cm3
(6) Współczynnik załamania światła
1,66 (pomiar punktowy).
(7) Fluorescencja
LW niebiesko-biały ma słabą fluorescencję, a SW szaro-zielony ma silną fluorescencję.
(8) Widmo absorpcji
Pod ręcznym spektrometrem widoczne są trzy wąskie pasma absorpcji o różnej intensywności w obszarze czerwonym.
(9) Widmo w podczerwieni
Pasmo absorpcji w podczerwieni spowodowane drganiami rozciągającymi hydroksylu 3373 cm-13470 cm-13614 cm-1 wskazuje, że syntetyczny jadeit krystalizuje w średnich i niskich temperaturach, pod wysokim ciśnieniem i w obecności wody (Rysunek 2-15). Ogólnie rzecz biorąc, różnice w pasmach absorpcji w podczerwieni między syntetycznym i naturalnym jadeitem GE są nieznaczne w regionie widmowego odcisku palca w podczerwieni.
Sekcja XVI Synteza sześciennego tlenku cyrkonu
Sześcienny tlenek kobaltu, znany również jako "diament CZ", został po raz pierwszy zsyntetyzowany przez radzieckich naukowców i z powodzeniem wprowadzony na rynek jako substytut diamentu w latach siedemdziesiątych XX wieku, i jest również określany jako "rosyjski diament" (nazwa ta została obecnie wycofana).
1. Charakterystyka identyfikacyjna syntetycznego tlenku cyrkonu
(1) Nazwa materiału
Syntetyczny sześcienny tlenek cyrkonu (Uwaga: Istnieją doniesienia o naturalnie występującym sześciennym tlenku ołowiu, który jest wyjątkowo niestabilny i łatwo przekształca się w ortorombową rudę ołowiu).
(2) Skład chemiczny
ZrO2 często w połączeniu z CaO lub Y2O3 jako stabilizatory i różne elementy barwiące.
(3) Stan krystaliczny
Kryształowa plazma.
(4) System kryształów i powszechne formy krystaliczne.
Izometryczny system kryształów, często w kawałkach.
(5) Popularne kolory
Może występować w różnych kolorach, zwykle bezbarwnym, różowym, czerwonym, żółtym, pomarańczowym, niebieskim, czarnym itp.
(6) Twardość: 8,5
(7) Gęstość: 5,6-6,0 g/cm3
(8) Złamanie
Pęknięcie w kształcie muszli.
(9) Współczynnik załamania światła
2,15-2,18, nieco niższy niż diament (2,417).
(10) Luster
Połysk od sub-adamantowego do diamentowego.
(11) Widmo absorpcji
Bezbarwne i przezroczyste materiały mają dobrą przepuszczalność w zakresie światła widzialnego; kolorowe materiały mogą mieć piki absorpcyjne i wykazywać silną absorpcję w świetle ultrafioletowym. Można zaobserwować widma metali ziem rzadkich.
(12) Fluorescencja w ultrafiolecie
Różni się w zależności od koloru. Bezbarwny: słaby do średniego w falach krótkich, pomarańczowo-żółty: średni do silnego w falach długich, zielono-żółty lub pomarańczowo-żółty.
(13) Kontrola powiększenia
Ogólnie czysty, może zawierać nietopliwe pozostałości cyrkonu, czasami wyglądające jak okruchy z pęcherzykami powietrza.
(14) Właściwości chemiczne
Bardzo stabilny, odporny na kwasy i zasady, o dobrej odporności na korozję chemiczną.
(15) Specjalne efekty optyczne
Dyspersja jest bardzo silna (0,060).
2. Identyfikacja syntetycznego tlenku cyrkonu i diamentu
Właściwości syntetycznych cyrkonii są bardzo zbliżone do właściwości diamentów. Twardość syntetycznej cyrkonii w skali Mohsa wynosi 8,5, czyli nieco mniej niż w przypadku rubinów i szafirów, co pozwala na uzyskanie ostrych i doskonałych faset po wypolerowaniu, a gładka powierzchnia nie jest łatwa do zarysowania lub zużycia. Co więcej, syntetyczne cyrkonie sześcienne mogą być produkowane z doskonałą przezroczystością i w całkowicie bezbarwnych produktach. Dzięki temu, po wypolerowaniu na okrągły szlif brylantowy, wyglądają dokładnie jak diamenty i są niemal nie do odróżnienia. Oprócz bezbarwnych i przezroczystych, dodanie niewielkiej ilości barwników do syntetycznego tlenku cyrkonu może dać żywe produkty w kolorze czerwonym, żółtym, zielonym, niebieskim, fioletowym i magenta.
Chociaż syntetyczne cyrkonie wyglądają jak diamenty po pocięciu na kamienie szlachetne, istnieją pewne proste metody ich rozróżnienia.
Gęstość syntetycznego sześciennego tlenku cyrkonu wynosi około 6,0 g/cm3co stanowi 1,7-krotność gęstości diamentu wynoszącej 3,5 g/cm3Można też narysować na powierzchni próbki tłustym długopisem, pozostawiając wyraźne i ciągłe linie na powierzchni diamentu, podczas gdy na powierzchni syntetycznej cyrkonii pojawiają się nieciągłe małe kropelki; lub można zaparować próbkę oddechem, gdzie próbka, która zaparowuje szybko, jest diamentem, a ta, która zaparowuje powoli, jest syntetyczną cyrkonią. Oczywiście, aby dokładnie je rozróżnić, lepiej jest użyć instrumentów do identyfikacji, takich jak reflektometry, mierniki przewodności cieplnej, mikroskopy itp.
10 odpowiedzi
Fajny post. Ciągle sprawdzałem to
blog i jestem wniebowzięty! Niezwykle pomocne informacje w szczególności
najlepsza strona 🙂 szukam takich informacji
dużo. Szukałem tej konkretnej informacji przez bardzo długi czas.
Dzięki i życzę powodzenia.
Wspaniały post! Zamieszczamy link do tej wspaniałej treści na naszej stronie.
Kontynuuj dobre pisanie.
Hola! Czytam Twoją stronę już od jakiegoś czasu i w końcu zebrałem się na odwagę, aby pójść do przodu i dać Ci okrzyk od
Porter Tx! Chciałem tylko powiedzieć, żebyś kontynuował dobrą robotę!
To niesamowite, że mam stronę internetową, która jest dla mnie korzystna.
wiedza. dzięki admin
Świetny post. Sprawdzałem stale tego bloga i jestem pod wrażeniem!
Bardzo pomocne informacje, w szczególności ostatni artykuł:
) Bardzo lubię takie informacje. Szukałem tych konkretnych informacji przez długi czas.
Dzięki i życzę powodzenia.
Masz z tego jakieś nagranie? Chciałbym się dowiedzieć
kilka dodatkowych informacji.
Obecnie dostępne są tylko artykuły, filmy zostaną dodane później.
Jeśli chcesz zwiększyć swoje doświadczenie, po prostu zachowaj
odwiedzając tę stronę internetową i być na bieżąco z najnowszymi plotkami publikowanymi tutaj.
Twój sposób wyjaśniania wszystkiego w tym kawałku pisania
jest rzeczywiście dobry, każdy może go bez trudu zrozumieć,
Wielkie dzięki.
Dziękuję, ostatnio szukałem informacji na ten temat przez jakiś czas, a twój jest najlepszy.
najlepszy, jaki do tej pory odkryłem. Ale co z dolną linią?
Czy jesteś pewien co do dostawy?