Окончательное руководство по оптимизированным камням нефрита для ювелиров
8 распространенных способов оптимизации и методов идентификации нефритовых камней
Введение:
Эта статья посвящена миру улучшения нефрита и драгоценных камней, в ней подробно описаны такие виды обработки, как окрашивание, наполнение и термическая обработка. В ней проводится различие между жадеитом сортов A, B и C и рассказывается о том, как определить их качество. Ключевые выводы включают в себя методы идентификации натуральных и обработанных камней, что гарантирует профессионалам ювелирного дела получение материалов высочайшего качества для своих творений.
Основные разновидности кварцевого нефрита
Оглавление
Раздел I Нефрит
1. Геммологические характеристики и классификация нефрита
Жадеит в основном состоит из жадеита или жадеита вместе с натриевым (натрий-хромовым пироксеном) и натриево-кальциевым пироксеном (омфацитом) и может содержать амфибол, полевой шпат, хромит, лимонит и др. Химический состав: NaAlSi2O6. Природный жадеит бывает разных цветов, таких как зеленый, фиолетовый, красный, желтый, черный и белый. Жадеит ювелирного качества в основном полупрозрачен или прозрачен, после полировки приобретает стеклянный блеск, может быть абсолютно чистым (типа стекла) или содержать включения, такие как белые волокнистые, белые зернистые и желто-серые примеси. Лучший жадеит отличается чистым, равномерным, ярким изумрудно-зеленым цветом и нежной, теплой и прозрачной текстурой. Стоимость жадеита высшего сорта сопоставима с изумрудами того же качества. Жадеит имеет плотную структуру, часто выглядит как микрокристаллический или волокнистый агрегат. Микроскопия в поляризованном свете показывает зернисто-мозаичную или гранитно-метаморфическую структуру, а сканирующая электронная микроскопия - уникальную войлокоподобную структуру.
Жадеит сортов A, B и C - это общепринятые названия жадеита на рынке. Жадеит сорта A относится к природному жадеиту, жадеит сорта B - к жадеиту, прошедшему обработку смолой, а жадеит сорта C - к окрашенному жадеиту. Характеристики и различия между тремя видами жадеита следующие:
(1) A-gраде жадеит
Жадеит класса А относится к природным жадеитам. На этапах обработки и полировки допускается чистка или полировка сильными щелочными растворами, а также обработка воском после придания формы. Цвет и прозрачность жадеита класса А являются естественными и не изменяются с течением времени. Наблюдаемые характеристики жадеита класса А таковы:
① Цвет:
Цвет природного жадеита повторяет направление текстуры, при этом цветные части естественным образом переходят в бесцветные. Цвет имеет начало и конец, корень цвета глубокий и не пустой.
② Блеск
Полированная поверхность жадеита обладает стеклянным или субстеклянным блеском, с более высоким показателем преломления 1. 66. Высококачественный жадеит, такой как "бассейн осенней воды", имеет яркие цвета, нежную структуру, прозрачную и плотную текстуру.
③ Твердость
6. От 5 до 7 выше, чем у других драгоценных камней, а плотность высокая - 3. 34 г/см3.
④ Никаких отклонений на поверхности:
Хотя на поверхности имеются неровности и впадины, участки без впадин относительно гладкие, без изъянов, сетчатой структуры или явлений заполнения (рис. 6-1).
(2) Нефрит класса B
Нефрит класса B - это натуральный нефрит, искусственно отбеленный и наполненный смолой после обработки. Цвет нефрита класса B - это оригинальный цвет натурального нефрита класса A, но основа была отбелена, а прозрачность также была искусственно обработана. После обработки прозрачность нефрита класса B становится нестабильной, и его структура может измениться, что делает камень склонным к растрескиванию со временем. Структурные характеристики нефрита класса B показаны на рисунке 6-2.
(3) Нефрит класса C
Нефрит класса C - это общий термин для окрашенного нефрита; если цвет нефриту придают искусственно, его называют нефритом класса C. Нефрит класса С склонен к выцветанию. История производства нефрита класса С длинная и часто обновляется, постоянно появляются "новые продукты". Нефрит класса С имеет яркие цвета, при увеличении видно, что структура рыхлая или в расщелинах цвет более насыщенный, а плотные участки кажутся светлее. Различные красители позволяют добиться различных цветов, как показано на рисунке 6-3.
2. Оптимизация обработки и методы идентификации жадеита
2.1 Методы и этапы термической обработки красного жадеита и его идентификация
Когда природный красный жадеит подвергается термообработке, его цвет меняется, в результате чего он становится в разной степени лучше. Красного жадеита в природе не так много, поэтому для получения более качественного красного жадеита необходимы методы термообработки. Термическая обработка жадеита также известна как обжиг. Нагрев способствует окислению, превращая желтый, коричневый и темно-коричневый жадеит в насыщенный красный. Поскольку этот метод улучшения не предполагает добавления других материалов, он называется оптимизацией и может быть прямо назван жадеитом.
(1) Этапы термической обработки жадеита
Выберите светлое жадеитовое сырье, придайте ему нужную форму путем грубой шлифовки и отложите для обработки.
① Выбор материала:
Только жадеитовое сырье, содержащее красящие ионы железа, может быть изменено на красное. Жадеит, содержащий ионы железа, может окисляться следовыми количествами Fe2+ в Fe3+ в окислительных условиях, что делает красный цвет жадеита более ярким. Как правило, выбирают желтое, коричневое и темно-коричневое сырье. Если жадеитовое сырье не содержит ионов железа, то после термообработки цвет не изменится.
② Чистка:
Очистите обрабатываемый жадеит разбавленной кислотой, чтобы удалить с него коричневые тона и другие смешанные цвета.
③ Лечение:
Поместите жадеит в печь для термообработки. Постепенно повышайте температуру, а когда цвет изменится на печеночный, начинайте медленно снижать температуру. После охлаждения жадеит приобретет различную степень красноты. Время и температура обработки должны быть специально подобраны для жадеита разного качества, чтобы добиться желаемого цвета. Лучший план термообработки для красного жадеита - в окислительной атмосфере, с самой высокой температурой около 350℃ и изотермической обработкой в течение 8-10 часов. Вообще говоря, чем меньше размер образца и чем тоньше текстура, тем ниже оптимальная изотермическая температура, поэтому экспериментальные условия должны быть скорректированы в соответствии с фактической ситуацией с жадеитом.
④ После лечения:
Чтобы добиться более яркого красного цвета, жадеит можно дополнительно замочить в отбеливающей воде на несколько часов для хлорирования, чтобы усилить его яркость.
(2) Идентификация термообработанного жадеита
Термообработанный жадеит очень похож на природный. Сходство между природным и термообработанным жадеитом заключается в одинаковом принципе окраски: красный цвет жадеита обусловлен наличием в камне гематита, который образуется в результате дегидратации лимонита. Цвет термообработанного жадеита, как правило, более яркий.
Разница в том, что природный красный жадеит образуется медленно в естественных условиях, а термообработанный - быстро в условиях нагрева. В общем, различать их не нужно, они напрямую называются жадеитом.
2.2 Добыча и идентификация жадеита сорта С
История производства жадеита сорта С очень длинная, и для окрашивания бесцветного или светлого жадеита в различные цвета можно использовать различные красящие вещества. Метод окрашивания прост, но цвет нестабилен и постепенно тускнеет.
(1) Этапы производства жадеита сорта С
① Выберите сырье, выбирая бесцветный или слегка окрашенный жадеит, и убедитесь, что он обладает определенной пористостью; те, у которых структура особенно плотная, не поддаются окрашиванию. Грубо измельчите жадеит, придав ему нужную форму.
② Очистите окрашиваемый жадеит в кислотном растворе, чтобы удалить все нежелательные оттенки.
③ После высыхания поместите его в раствор красителя или пигмента; нагревание ускорит проникновение раствора в поры жадеита. Время замачивания зависит от качества жадеита; чем плотнее структура, тем дольше время замачивания. Чтобы краска полностью проникла в поры жадеита, его следует вымачивать не менее 1-2 недель.
④ Погружение в воск: После вымачивания и сушки частично окрашенного жадеита на него наносится воск, чтобы сделать распределение цвета более мягким.
Окрашенный и раскрашенный зеленый нефрит продается как товар класса С. Метод окрашивания фиолетового нефрита аналогичен, но краситель меняется на фиолетовый.
(2) Идентификация нефрита сорта С
① Визуальная идентификация:
Цвет яркий, с высокой насыщенностью, преувеличенными и неестественными тонами.
② Увеличенное наблюдение:
Цвет прикреплен к поверхности минерала жадеита, с густой поверхностной окраской, которая заметно углубляется или накапливается в трещинах. В микротрещинах нефрита цвет часто проявляется в виде сетевидных скоплений, без цветовых корней (рис. 6-4). Он становится более прозрачным, если его замочить в воде или масле для наблюдения.
③ Выцветание:
Стойкость цвета плохая; со временем он выцветает или тускнеет при попадании на него соляной кислоты.
④ Просмотр через цветной фильтр:
Цвет, наблюдаемый через цветной фильтр, выглядит от темно-коричнево-красного до коричнево-розового. Если под цветным фильтром цвет не меняется, это не обязательно означает, что это нефрит сорта А; это может быть нефрит сорта В или С, окрашенный по новым методикам.
⑤ Реакция ультрафиолетовой флуоресценции:
Природный нефрит не проявляет или проявляет очень слабую флуоресценцию под ультрафиолетовым светом, в то время как окрашенный нефрит проявляет более сильную флуоресценцию под ультрафиолетовым светом. Окрашенный в фиолетовый цвет нефрит проявляет сильную оранжевую флуоресценцию под длинноволновым ультрафиолетовым светом.
⑥ Спектр поглощения:
Существует значительная разница между спектрами поглощения зеленого жадеита сорта С и природного зеленого жадеита. Спектр поглощения натурального зеленого нефрита имеет три ступенчатые линии поглощения в области красного света при 630 нм, 660 нм, 690 нм, а также линии поглощения в фиолетовой области. Среди линий поглощения в спектре поглощения натурального зеленого нефрита линия поглощения 437 нм имеет диагностическое значение и может быть использована в качестве отличительного признака. Окрашенный нефрит имеет неясную полосу поглощения в красной области спектра при 650 нм, которая является полосой поглощения красителя (рис. 6-5).
Пурпурный нефрит можно идентифицировать по увеличению и реакции флуоресценции, а инфракрасная спектроскопия также позволяет определить различные цвета нефрита класса С.
Цвет натурального нефрита - это цвет самого минерала, который относительно стабилен. Напротив, при окрашивании краситель искусственно вводится в крошечные трещинки кристаллов, которые со временем тускнеют и становятся менее устойчивыми.
2.3 Производство и идентификация нефрита сорта B
(1) Этапы производства нефрита сорта B
① Выбор материала:
Выбирайте сорта, изначально зеленые, но имеющие желтую, серую или коричневую основу, с не слишком плотной структурой, крупными, грубыми гранулами, плохой прозрачностью и недорогим нефритовым сырьем.
② Грубая обработка:
Измельчите сырье нефрита в плохие кусочки для браслетов или кулонов, выполнив предварительную обработку без полировки.
③ Кислотная промывка для удаления желтизны:
Кислотная промывка - самый ответственный этап в производстве нефрита класса B. Отобранные образцы очищают сильной кислотой, а затем вымачивают в новом кислотном растворе в течение 2-3 недель, пока желтый цвет не будет полностью удален.
После удаления желтизны цвет нефрита становится относительно ярким, выделяется зеленый, а основной цвет заметно белеет. Однако прозрачность плохая, вид сухой и потрескавшийся, местами напоминающий меловую текстуру.
④ Щелочное промывание и нейтрализация:
После извлечения образцов, вымоченных для удаления желтизны, их помещают в слабощелочной солевой раствор (например, насыщенный раствор карбоната натрия) для вымачивания и очистки на 1-2 дня, нейтрализуя кислотный раствор, образовавшийся в процессе удаления желтизны, а затем промывают чистой водой. Щелочная промывка увеличивает внутренние пустоты в нефритовом сырье, облегчая введение смолы.
⑤ Сушка:
Поместите образцы, промытые чистой водой, в сушильный шкаф, температура сушки не должна превышать 200℃.
⑥ Начинка:
У жадеита, подвергшегося де-желчению, нарушена микроструктура. Для восстановления прочности при заполнении используется отверждающий агент, обычно эпоксидная смола.
Метод и этапы заполнения следующие: погрузите образец в клей, затем поместите его в духовку или микроволновую печь для нагрева. Температура нагрева не должна превышать 200℃, что позволит смоле равномерно проникнуть в микрофиссуры жадеита и затвердеть.
⑦ Полировка:
Отполируйте затвердевшие образцы жадеита в соответствии с их первоначальной формой, удалив видимый поверхностный клей, и завершите производство жадеита сорта B.
(2) Идентификация жадеита сорта B
Жадеит сорта В, прошедший обработку отбеливанием и наполнением, имеет яркий цвет, чистый и без примесей. По сравнению с природным жадеитом он обладает следующими идентификационными характеристиками:
① Цвет, блеск и структура драгоценного камня
- Цвет: У жадеита класса А цвет стабильный, с цветовыми корнями, с естественным переходом по глубине; он не меняется со временем нахождения в помещении. В отличие от него, жадеит класса В обычно имеет более яркий цвет; базовый цвет выглядит очень чистым, кажется несколько неестественным, а иногда не полностью теряет желтый тон, сохраняя желтоватый оттенок.
- Блеск: Необработанный природный жадеит класса А имеет стеклянный блеск, а жадеит класса В, подвергшийся отбеливанию и наполнению, часто имеет смолистый блеск (рис. 6-6).
- Осмотр структуры при увеличении: Жадеит класса А имеет зернисто-мозаичную или гранитно-метаморфическую структуру с равномерным отражением поверхности; жадеит класса В имеет поверхностные трещины или ямки, вытравленные кислотой, рыхлую структуру и несоответствие между кристаллами, что приводит к повреждению структуры. При освещении с нижней стороны на белых участках видны грубые белые волокнистые элементы, а поверхность имеет неровные структурные характеристики (рис. 6-7).
② Низкая относительная плотность:
Относительная плотность жадеита сорта B ниже, чем у жадеита сорта A, плавающего в тяжелой жидкости с относительной плотностью 3. 32. Это объясняется тем, что оксид железа в структуре жадеита был удален при промывке кислотой и заполнен смолой или другими клеящими веществами.
③ Тест на ультрафиолетовую длинноволновую флуоресценцию:
Жадеит сорта B часто проявляет молочно-белую флуоресценцию под длинноволновым светом из-за того, что добавленный органический клей (например, эпоксидная смола) флуоресцирует, причем интенсивность флуоресценции часто возрастает по мере увеличения количества вводимого клея. Если добавленный клей не флуоресцирует, то жадеит класса B не будет проявлять флуоресценцию.
④ Микроскопические особенности:
Под микроскопом при 30-40-кратном увеличении видна поврежденная микроструктура жадеита сорта B, с более темным блеском и низкой прозрачностью в заполненных областях. Если заполнение большое, то в трещинах можно наблюдать клей, например смолу, которая со временем желтеет.
⑤ Инфракрасное спектроскопическое исследование
С ее помощью можно определить, содержит ли жадеит дополнительные компоненты (смолу или органические клеи). Инфракрасная спектроскопия может показать пики поглощения клея в диапазоне 2800-3000 см.-1 диапазон.
⑥ Специальные методы:
- Горение от огня: При прокаливании драгоценного камня огнем клей, содержащийся в жадеите сорта B, желтеет и может даже сгореть до черной корочки, в то время как природный жадеит не реагирует на огонь.
- Обнаружение с помощью жидкостной хроматографии: Использование органических растворителей для растворения клея, введенного в жадеит, с последующим обнаружением с помощью жидкостной хроматографии, позволяет определить компоненты введенного клея (органические вещества).
2.4 Обесцвечивание и наполнение жадеита
Отбеливание широко используется в оптимизационной обработке нефрита, направленной на удаление поверхностных пятен и повышение белизны светлоокрашенного жадеита. Эта обработка не влияет на прочность жадеита, считается оптимизационной и не требует проверки подлинности; она по-прежнему используется на современном рынке нефрита. Частицы жадеита часто имеют черную, серую, коричневую, желтую и другие окраски из-за примесей железа и марганца, что влияет на эстетические качества и снижает ценность жадеита. Чтобы удалить эти пятна, люди часто используют химические методы отбеливания жадеита. Основной цвет жадеита после отбеливания становится чистым.
Отбеливание предполагает помещение жадеита в сильную кислоту, которая разрушает первоначальную структуру жадеита. Отбеленный жадеит часто подвергается обработке наполнителем, чтобы стабилизировать его структуру. Заполнение относится к обработке жадеита, промытого и отбеленного кислотой, с целью его затвердевания. В процессе отбеливания, при удалении обесцвечивания, структура жадеита также повреждается, что приводит к увеличению зазоров между частицами жадеита, некоторые из которых могут даже казаться рыхлыми и рассыпчатыми. Такой жадеит нельзя использовать напрямую, поэтому его необходимо заполнить органическими полимерами (например, смолой, пластиком или клеем), которые могут затвердеть, что не только укрепит структуру жадеита, но и повысит его прозрачность. Жадеит, подвергшийся отбеливанию и последующему наполнению, называется жадеитом класса B, и большинство жадеитов на рынке продаж прошли процедуру отбеливания и наполнения.
2.5 Метод восковой обработки и идентификация жадеита
Вощение - широко распространенный процесс в обработке жадеита. Этот метод заключается в том, что готовый жадеит помещают в парафин и позволяют воску просочиться в трещины и щели путем нагревания и пропитывания, что не только заполняет первоначальные щели в жадеите, но и увеличивает его прозрачность, повышая стабильность жадеита. Это традиционный метод, широко признанный людьми. Вощение - это оптимизация, напрямую названная по имени жадеита и не требующая идентификации.
(1) Цель депиляции
В основном используется для природного жадеита с многочисленными трещинами, восковая обработка позволяет скрыть трещины в жадеите и повысить его прозрачность.
(2) Метод лечения
① Сначала положите нефритовые полуфабрикаты с грубой текстурой и рыхлой структурой в кипящую воду и варите 5-6 минут, чтобы удалить жир или адсорбированные загрязнения, оставшиеся на поверхности и в трещинах в процессе резки и шлифовки.
② Высушите образцы, чтобы удалить воздух и воду, попавшие между частицами и микрофиссурами.
③ Поместите высушенный нефрит в расплавленный воск, слегка нагрейте его и пропитайте так, чтобы жидкий воск просочился в трещины и крошечные щели. Затем полировкой можно повысить прозрачность и скрыть первоначальные зазоры.
④ Удалите излишки воска, скопившиеся на поверхности образцов, пропитанных воском.
(3) Долговечность
Этот метод обработки лишь временно маскирует наиболее очевидные трещины, повышает способность к преломлению и отражению света и улучшает прозрачность. При воздействии высоких температур воск переливается, что приводит к снижению долговечности.
(4) Идентификационные признаки
Обработка погружением в воск - распространенный процесс в обработке жадеита. Небольшое погружение в воск не влияет на блеск и структуру жадеита и считается оптимизацией. Однако чрезмерное погружение в воск может повлиять на блеск и прозрачность жадеита. Основные идентификационные признаки жадеита, погруженного в воск, следующие:
① Визуальное наблюдение: легкое погружение в воск не влияет на блеск и структуру жадеита и считается оптимизацией. Сильное погружение в воск снижает прозрачность жадеита и притупляет его блеск, появляется отчетливый маслянистый или восковой блеск;
② В ультрафиолетовом свете жадеит, погруженный в воск, проявляет сине-белую флуоресценцию, интенсивность которой возрастает по мере увеличения количества погруженного воска;
③ Обнаружение горячей иглы, растворение восковой жидкости и медленное нагревание пропитанного воском нефрита над спиртовой лампой может привести к вытеканию воска;
④ Инфракрасные максимумы поглощения органических веществ значительны, с характерными максимумами поглощения при 2854 см-1, 2920 см-1.
2.6 Другие методы оптимизационной обработки и идентификация
Основными характеристиками оптимизационной обработки нефрита в настоящее время являются переход от однокрасочного нефрита (сорт С) к окрашенному и обработанному смолой нефриту класса В+С, от имитации высококлассного нефрита к воспроизведению серо-зеленого и сине-зеленого нефрита среднего и низкого класса, от равномерного общего окрашивания к имитации окрашивания в синий цветок, в результате чего окрашенный кварцит становится похожим на стеклянный, ледяной, маслянисто-зеленый и светло-голубой нефрит.
В связи с определенными недостатками природного нефрита методы его оптимизации постоянно обновляются, а иногда сочетаются несколько методов, что приводит к тому, что некоторые характеристики оптимизированного нефрита становятся ближе к природному, что создает определенные трудности при идентификации нефрита и вызывает путаницу на рынке. Ниже приводится краткое описание идентификации нефрита, обработанного различными методами оптимизации:
(1) B+C-класс нефрит
Нефрит подвергался обработке путем отбеливания, окрашивания и наполнения смолой. При идентификации нефрита необходимо учитывать характеристики нефрита класса В и класса С, включая цвет, структуру, состав и другие аспекты анализа. При увеличенном рассмотрении рыхлая структура нефрита показывает, что наполняющая смола распределена нитевидным образом, цвет также относительно концентрирован, а цветовые корни отсутствуют (рис. 6-8).
(2) "Одетый" нефрит
Выберите бесцветный или светлоокрашенный нефрит с высокой прозрачностью или нефрит с беловатой поверхностью и покройте его поверхность зеленой органической пленкой, чтобы изменить или улучшить цвет нефрита.
Метод идентификации:
① Внешний вид:
Внешний вид представляет собой красивый однородный зеленый цвет без корней; цвет распределен по поверхности, создавая ощущение мутности. Блеск относительно слабый, проявляется смолистый блеск.
② Увеличенный осмотр:
Осмотр показывает отсутствие внутренней структуры жадеита; на поверхности жадеита наблюдается явление осыпания мембраны, иногда видны пузырьки (рис. 6-9).
③ Другие:
Низкий коэффициент преломления, твердость, морщинистость и шероховатость на нагретых поверхностях.
(3) Жадеит высокого класса B
Жадеит класса B, изготовленный с использованием нанонаполнителей, имеет блеск и прозрачность, близкие к натуральному жадеиту. Судить об этом с помощью обычных методов идентификации сложно, а для выявления органических компонентов требуются большие приборы.
(4) Жадеит с покрытием
Слой покрытия обычно тонкий, иногда он может отслаиваться, обнажая участки с пятнами. Блеск и твердость слоя покрытия ниже, чем у жадеита, и со временем на поверхности могут появиться царапины.
(5) Обработка жадеита в собранном виде
Цель обработки - имитировать элитные сорта жадеита, чтобы повысить их стоимость.
Метод обработки: Выберите мелкозернистый прозрачный жадеит для верхней и нижней части, нанесите зеленый краситель на середину и соберите их.
Идентификационные признаки: Если он не установлен, проверьте слой сборки у пояска; наблюдайте под увеличением, есть ли в слое сборки пузырьки; зеленый краситель не имеет трехступенчатых линий спектра поглощения красной зоны света природного зеленого жадеита.
2.7 Новые технологии и методы идентификации для оптимизации нефрита
(1) Окрашивание распылением
В последние годы на рынке появился новый метод обработки поверхности нефрита - окрашивание распылением. Этот метод используется в основном для небольшой резьбы по нефриту, когда на поверхность нефрита наносится слой бесцветного прозрачного лака, чтобы улучшить его внешний вид и повысить коммерческую ценность.
Методы идентификации:
① Характеристики поверхности:
Цвет распыленного жадеита в основном белый, серый, лотосово-розовый, коричневато-желтый, темно-зеленый и т. д. как правило, без особо ярких и живых цветов. Слой краски снижает прозрачность жадеита, делая его цвет более светлым и тусклым, создавая сильное ощущение отдаленности, и придает ему явный восковой, смолистый и маслянистый блеск. Поверхность распыленного жадеита имеет сильное ощущение неровности, текстуру апельсиновой корки, внутри видны пузырьки, в основном правильной круглой формы, иногда в виде бисера; при увеличении можно увидеть различные примеси, вплетенные в слой краски, а отверстия в распыленном жадеите не круглые, в них иногда видны заусенцы, оставленные смолой; иногда можно увидеть звездообразные усадочные ямки, образовавшиеся во время застывания слоя краски.
② Относительная плотность:
Плотность обработанного жадеита относительно низкая, ниже плотности природного жадеита класса А.
③ Другие:
При испытании горячей иглой наблюдаются явления плавления поверхности, сопровождающиеся резким запахом; при ударе друг о друга звук аномально тупой; при прикосновении рукой ощущается тепло и гладкость; при царапании поверхности ногтем могут оставаться следы.
(2) Окрашивание
Так называемая "цветная оклейка" подразумевает прикрепление небольших кусочков зеленого или желтого нефрита к определенным участкам нефрита светлого цвета, создавая нарядные цвета. Этот метод обычно используется для локальной обработки нефрита. Часть "наклеенного цвета" органично сливается с нефритом, поэтому ее трудно определить невооруженным глазом.
Идентификационные признаки цветного пастообразного нефрита:
① Увеличенное наблюдение:
На нем видно, что в зеленых областях имеются остаточные круглые пузырьки (рис. 6-10), которые вызваны попаданием воздуха в клей, использовавшийся при склеивании нефрита. Пятна зеленого цвета, распределенные в виде прожилок, не имеют градиентного перехода со светло-зеленым цветом тела, и граница между ними четкая (рис. 6-11).
Рисунок 6-10 Пузырьки в цветном нефрите
Рисунок 6-11 Граница цветной части в цветном нефрите
② Наблюдение под длинноволновым ультрафиолетовым светом:
Это показывает, что основная часть образца не флуоресцирует. Однако область вокруг "цвета пасты" демонстрирует сильную сине-белую флуоресценцию (рис. 6-12), вызванную органическими материалами, использованными в процессе пастирования.
Раздел II Нефрит
Основным минеральным составом нефрита является тремолит, относящийся к группе амфиболов, в частности, к тремолиту и актинолиту, а также следовые количества диопсида, хлорита, серпентина, кальцита, графита и магнетита в качестве сопутствующих минералов. Минеральные частицы тонкие, с войлокоподобными переплетениями и микрокристаллическими структурами. При увеличении можно заметить войлокоподобную структуру и черные твердые включения. Нефрит имеет плотную и тонкую текстуру, а переплетение тонких волокон повышает способность к сцеплению между частицами, что обусловливает хорошую прочность и устойчивость к разрушению, особенно в гальке, образовавшейся в результате выветривания и транспортировки.
1. Геммологические характеристики и классификация нефрита
Химическая формула основного минерального компонента нефрита, тремолита, такова: Ca2(Mg, Fe)5(Si4O11)2(OH)2. В большинстве случаев нефрит обычно является промежуточным продуктом тремолита и актинолита, двух конечных компонентов. Согласно схеме наименования группы амфиболов, предложенной Ником (B. E. Leake), классификация тремолита и актинолита основана на различных пропорциях Mg2+ и Fe2+ в элементарной ячейке: 0. 5≤Mg2+ / (Mg2+ + Fe2+) < 0. 9 является актинолитом, а 0. 9≤Mg2+/(Mg2+ + F2+) ≤ 1 является тремолитом.
Цвет нефрита зависит от цвета минералов, входящих в его состав. Тремолит, не содержащий железа, выглядит белым или светло-серым, а тремолит, содержащий железо, - зеленым. Поскольку железо заменяет магний в молекуле тремолита, нефрит может иметь различные оттенки зеленого цвета; чем выше содержание железа, тем глубже зеленый цвет.
Минеральный состав нефрита варьируется, как и его цвет. Как правило, он может быть белым, серовато-белым, желтым, желто-зеленым, серо-зеленым, темно-зеленым, чернильно-зеленым, черным и т. д. Актинолит бывает зеленым, желто-зеленым и темно-зеленым. Графит и магнетит - черные.
Сырьем для производства нефрита служат горный нефрит, нефритовая галька и склоновый нефрит.
(1) Jс горы
Горный нефрит, добытый из месторождений первичной руды, характеризуется тем, что он различается по размеру, имеет угловатые формы, неоднороден по качеству, не имеет округлости и кожи, а его блеск и структурная тонкость в целом [Рисунок 6-13 (a)].
(2) Nэфритовая галька
Галька хетинского нефрита в основном добывается в реках. Нефритовая галька - это первоначальная руда, выветренная, промытая и перенесенная в реку. Его характеристики включают в себя меньший размер, часто овальную форму, гладкую поверхность, в целом хорошую текстуру, относительно теплую и более плотную структуру. Нефритовая галька подразделяется также на голую нефритовую гальку и гальку цвета кожи. Голая нефритовая галька обычно собирается из речной воды, в то время как нефритовая галька цвета кожи обычно собирается из почвы русла реки. Нефритовая галька, окрашенная в цвет кожи, более старая, и некоторые ценные сорта нефритовой гальки, такие как красная кожа джуджуба, черная кожа, желтая осенняя груша, желтая восковая кожа, желтое рассыпчатое золото и тигровая кожа, происходят из нефрита, окрашенного в цвет кожи.
(3) Sнефрит
Нефритовый камень образуется в результате выветривания и разрушения первичной нефритовой руды, которая затем вымывается речной водой в верховьях реки. Его характерные черты: близость к месту добычи, более крупный размер, слегка закругленные края, более гладкая поверхность и возраст несколько больше, чем у нефритовой гальки.
2. Оптимизация обработки и методы идентификации нефрита
Оптимизационная обработка нефрита включает в себя в основном вощение, округление, окрашивание, наполнение и сборку.
(1) Восковой нефрит и его идентификация
Парафин или жидкий воск используется для заполнения поверхности мягкого нефрита, чтобы скрыть трещины и улучшить блеск. Как правило, он улучшает нефрит с рыхлой структурой и поверхностными трещинами. Вощеный нефрит имеет восковой блеск, иногда может загрязнять упаковку, плавиться при прикосновении горячей иглой и показывать пики органического поглощения при инфракрасной спектроскопии.
(2) Округление и окрашивание Nэфрит и идентификация
Нефритовый материал, используемый для имитации античной или нефритовой гальки, перед окрашиванием необходимо округлить. Для этого используется особый метод: грубо измельченное сырье помещают в барабан, добавляют гальку и воду и непрерывно прокатывают, пока края нефрита не станут гладкими. Нефрит с лучшим закруглением имеет более высокий блеск поверхности, но из-за процесса прокатки иногда могут появляться новые трещины.
Существует множество способов окрашивания: одни используют химические методы с применением таких веществ, как перманганат калия, другие - прямой обжиг, а третьи сочетают оба метода. Весь нефрит или его части окрашиваются, чтобы скрыть недостатки или имитировать нефритовую гальку или древний нефрит. Распространенные цвета - красновато-коричневый, коричневый и желтый.
① NПроцесс окрашивания эфрита
Нефритовое сырье, подлежащее окрашиванию, помещают в емкость с заранее подготовленным раствором красителя, оставляют на определенное время, затем вынимают, промывают и сушат. Затем нефрит нагревают до определенной температуры и выдерживают при этой температуре определенное время, после чего оставляют на воздухе для естественного охлаждения до комнатной температуры и обрабатывают поверхность парафином или другими поверхностно-активными веществами.
Во время этой операции содержание Fe2+ и Fe3+ в красящем растворе и условия контроля процесса можно регулировать по мере необходимости, чтобы регулировать тон красителя, позволяя окрашивать серо-белый или светлый нефрит в красный, коричневый, желтый, красновато-коричневый, желто-коричневый и другие цвета. Глубина цвета зависит от свойств материала.
② Идентификационные характеристики окрашенного нефрита
- Цвет: Окрашенный нефрит может быть желтым, коричневато-желтым, красным, красновато-коричневым и т.д. Окрашенный нефрит имеет яркие цвета, часто встречается на поверхности и в расщелинах. Окрашивание начинается с кожи, проникая в нефрит по трещинам и слабым участкам, но его цвет тусклый и лишен многослойности. Напротив, цвет древнего нефрита формируется в течение сотен лет, его распространение, диффузия и проникновение очень естественны и плавны. Окрашивание - это кратковременное действие, и они не могут быть полностью аналогичными.
- Осмотр с увеличением: У окрашенного нефрита общий цвет яркий и неестественный, с одним тоном, и цвет "плавает" на поверхности; красящее вещество сконцентрировано вдоль трещин или краев; переход на краях очевиден, с четкими границами; Поскольку поверхность была отбелена, иногда видны следы кислотной коррозии, застывания и полировки (рис. 6-14).
- Флуоресценция: При длинноволновой и коротковолновой ультрафиолетовой флуоресценции края окрашенного нефрита проявляют флуоресценцию, как правило, сильную сине-белую флуоресценцию. Интенсивность флуоресценции зависит от состава красителя; некоторые красители не флуоресцируют.
- Эксперимент с выцветанием: Если протереть поверхность нефрита ватными шариками, смоченными в ацетоне или безводном этаноле, можно удалить часть краски, в результате чего цвет поверхности нефрита посветлеет. Это происходит потому, что некоторые красители растворяются в ацетоне или безводном этаноле.
- Компонентный анализ: С помощью приборов компонентного анализа (таких как XRF и др.) на поверхности окрашенного нефрита иногда можно обнаружить элементы, которые редко присутствуют в нефрите (такие как Pb, Cu, Co и др.).
(3) Наполнение и идентификация нефрита
Искусственные методы, такие как органический клей, смола и пластик, заполняют рыхлый или потрескавшийся нефрит Хетан. Нефрит после обработки наполнителем имеет следующие характеристики:
① при наблюдении с помощью лупы или микроскопа видно различие в блеске поверхности наполненных частей и основного нефрита; иногда в местах наполнения можно заметить пузырьки.
② Инфракрасная спектроскопия часто выявляет характерные пики наполнителя; с помощью анализа люминесцентного изображения (например, ультрафиолетового флуоресцентного наблюдения) можно наблюдать за состоянием распределения наполнителя.
③ Если наполнителем является воск, использование нагретой иглы для прощупывания поверхности нефрита может привести к выделению воска из поверхности.
(4) Сборка и идентификация Nэфрит
Сборный нефрит в основном используется для изготовления поверхностей или декоративных резных деталей. Основное тело собранного нефрита обычно сделано из белого нефритового материала с маслянистым блеском и слабым стеклянным блеском. Нефрит поддается резьбе и обычно имеет коричневатую кожу.
Поверхность после сборки полупрозрачная, с относительно слабым блеском. Однако из-за небольшого объема ее не так легко заметить, она напоминает высококачественную нефритовую гальку сахарного цвета. В сочетании с изысканной техникой резьбы он имеет эстетически приятную форму.
При внимательном рассмотрении изысканных резных деталей очевидна цветовая граница на стыке поверхности и основного тела, причем цвет поверхности распределяется по границе между основным телом и поверхностью (рис. 6-15).
Раздел III Кварцевый нефрит
1. Геммологические характеристики и классификация кварцевого нефрита
Основным компонентом кварцевого нефрита является SiO2В состав кварца часто входят оксид железа, органические вещества и другие вещества, придающие нефриту различные цвета. Существует множество разновидностей кварцевого нефрита, основными из которых являются агат, халцедон, авантюрин и кварцит (рис. 6-16). Агат обычно имеет блочную, конкреционную или жильную форму, тонкую текстуру, относится к криптокристаллической структуре и обладает твердостью 6. 5 ~ 7. Он бывает разных цветов, включая красный, зеленый, синий, оранжево-красный, серый и белый. Халцедон похож на агат, но агат имеет типичную полосчатую структуру.
Разные разновидности нефрита имеют различные включения; для агата наиболее характерна полосчатая структура, которая иногда содержит коричневые вещества и хлорит, распределенные пятнистым образом; халцедон имеет белые жилкообразные включения; авантюрин содержит зеленые хлопья хромовой слюды, рутил, циркон, хромит, пирит и т.д. (рис. 6-17).
2. Оптимизация обработки и методы идентификации кварцевого нефрита
К распространенным методам оптимизационной обработки кварцевого нефрита относятся, в основном, термообработка и окрашивание. Благодаря стабильности нефрита после термообработки и окрашивания, он классифицируется как оптимизированный и называется непосредственно по имени нефрита. Другой тип - агат, содержащий водный пузырь, и распространенным методом его обработки является обработка впрыскиванием воды.
2.1 Агат
К распространенным методам обработки агата относятся термообработка и окрашивание. Термическая обработка, также известная как модификация цвета, обычно называется "горящий красный" и является наиболее часто используемым методом оптимизации обработки агата. Агат с термообработкой имеет яркие цвета и хорошую стабильность, классифицируется как оптимизированный и называется непосредственно агатом.
(1) Термообработка агата
① Принцип: Красный цвет агата в основном обусловлен следовыми компонентами Fe3+ которые вызывают окрашивание. При высоких температурах красящие ионы Fe2+ окисляются до Fe3+при увеличении соотношения Fe3+ и делает красный цвет агата более ярким.
② Оборудование: Наиболее важным оборудованием для термообработки агата является нагревательное оборудование; обычно используются угольные и электрические печи. Выбирайте подходящее нагревательное оборудование в зависимости от материала агата; плюсы и минусы угольных и электрических печей заключаются в следующем:
- Угольная печь: нелегко контролировать температуру, что может привести к растрескиванию, плавлению и недостаточному пламени, но она обладает хорошим изоляционным эффектом.
- Электрическая печь: она проще в эксплуатации, температуру можно регулировать вручную для нагрева и охлаждения; можно также регулировать время пребывания при самой высокой температуре, но она, как правило, не удобна для серийного производства и имеет меньшую производительность.
③ Температура термообработки агата относительно высока, обычно требуется 1300 -1600℃. Нагрев следует проводить медленно, чтобы предотвратить появление трещин, вызванных чрезмерной скоростью нагрева.
При термообработке агата следует ориентироваться на его исходный цвет и точно контролировать максимальную температуру термообработки. Процесс не сложен: при соблюдении "тайминга" (оптимальной температуры термообработки) агат с разной степенью красных оттенков можно обжигать в ярко-красные цвета разной глубины.
Термообработка агата относится к оптимизации и не требует идентификации. Термообработанный агат имеет прямое название, используя название натурального драгоценного камня. По сравнению с натуральным агатом, термообработанный агат имеет более яркие цвета и большую насыщенность, но общая текстура агата сухая, с меньшим содержанием влаги.
(2) Окрашивание агата
Окрашивание агата заключается в погружении красящих веществ в поры агата, что приводит к общему окрашиванию. Краситель не вступает в реакцию с компонентами агата SiO2 но является лишь механическим осаждением. При окрашивании агата существует несколько требований:
① Сырьевые материалы:
Перед окрашиванием агата необходимо выбрать сырье, которое легко поддается окрашиванию. Агат, используемый для окрашивания, должен отвечать следующим требованиям:
- Структура: Структура агатового сырья, используемого для окрашивания, должна иметь низкую плотность и микропоры. Красители нелегко впитываются в трещины агата высокой плотности, что затрудняет достижение ярких цветов. электронного микроскопа исследование структуры агата и предложил принцип "три красить, пять не красить" для агата окрашивания.
"Трехцветный" означает, что агат имеет следующие три легко окрашиваемые структуры: волокнистую структуру в форме елочки, волнистую волокнистую структуру и многопоколенную тонкую волокнистую структуру.
"Пятицветный" означает, что агат имеет следующие пять структур, которые не поддаются окрашиванию: ненаправленная коротковолокнистая зернистая структура; цветочная пятнистая зернистая структура; аллотриоморфная неравномерная зернистая структура кварца; центральные и сердцевинные частицы кварца; крупная кристаллизация, четкие границы по краю зерен, тесная межзернистость и отсутствие микропористости не могут образовать канал зерна.
- Цвет: В качестве сырья требуются светлые или белые сорта, которые должны быть тщательно очищены. Цвет агатового сырья, предназначенного для окрашивания в черный цвет, должен быть немного темнее.
- Термическая история: Окрашиваемый агат должен быть удален, так как обожженный агат трудно поддается окраске.
② Оборудование:
Оборудование, необходимое для окрашивания агата, простое, поскольку в него погружают краситель. Необходимы стеклянная емкость для замачивания, термометр, сушильный шкаф и муфельная печь.
③ Краситель
- Легко растворяется в воде и других реагентах.
- Может реагировать с некоторыми химическими реагентами (фиксаторами), образуя нерастворимые в воде и спирте осадки, остатки которых окрашиваются.
- Полученные цветные вещества должны обладать хорошей стабильностью и не разлагаться или разрушаться под воздействием солнечного света, воздуха, воды, окислителей или восстановителей.
④ Способы окрашивания и распространенные красящие вещества
- Традиционные методы: Раньше обычно использовались органические красители. В последние годы неорганические пигменты постепенно вытесняют органические красители благодаря их ярким цветам и стабильным физическим свойствам.
Для окрашивания черного агата в черный цвет по-прежнему используется сахарно-кислотный процесс, известный как "Черный Анильс". "Сахарно-кислотный процесс предполагает введение сахара в поры агата, а затем нагревание его с концентрированной серной кислотой для карбонизации сахара и образования черного цвета.
- Некоторые современные методы за рубежом: Красный: Замочите агат в растворе Fe (NO3)3 раствор в течение примерно четырех недель, дать ему медленно высохнуть, затем нагреть для разложения с получением Fe3+ который делает агат красным.
Берлинская лазурь: Замочите агат в ферроцианиде калия K4[Fe(CN)6] на две недели, затем поместите его в раствор железного купороса [Fe2(SO4)3], вымачивая в течение примерно пяти дней, где Fe3+ реагирует с ферроцианидом калия, образуя берлинскую лазурь в расщелинах агата. Формула реакции выглядит следующим образом:
4Fe3+ + 3[Fe(CN)]64- 一 Fe4[Fe(CN)6]3 ↓ (6-1)
Эта реакция очень чувствительна, и образующийся синий цвет очень яркий.
Синий цвет Турнбулла: Замочите белый агат в ферроцианиде калия K3[Fe(CN)6] в течение двух недель, затем вынуть насухо и поместить в FeSO4 раствор в течение 3-5 дней. Синий осадок, образующийся в результате реакции между Fe2+ и ферроцианид калия оседают в трещинах агата, но цвет становится темнее.
3Fe2+ + 2[Fe(CN)]63- 一 Fe3[Fe(CN)6]2 ↓ (6-2)
Прусская синь и синь Турнбулла имеют схожие цвета, но прусская синь немного светлее сини Турнбулла.
Сине-зеленый: Замочите агат в хромате (Na2CrO4, K2CrO4) или дихромат (K2Cr2O7 или Na2Cr2O7) в течение 1-2 недель, затем выньте его и поместите в контейнер, содержащий (NH4)2CO3Осторожно нагрейте его, выдержите около двух недель, а затем снова нагрейте, и агат станет сине-зеленым. Формула реакции выглядит следующим образом:
K2Cr2O7 + (NH4)2CO3 → (NH4)2Cr2O7 + K2CO3 (6-3)
(NH4)2Cr2O7 →Cr2O3 + N2 ↓ +4H2O (6-4)
Черный: Замочите агат в растворе нитрата серебра на 1-2 недели, затем поместите его в (NH4)2раствор S для замачивания; образовавшийся черный осадок Ag2Благодаря S агат приобретает черный цвет. Формула реакции выглядит следующим образом:
2AgNO3 + (NH4)2S →Ag2S ↓+2NH4НЕТ3 (6-5)
- Отечественные методы: отечественные технологии окрашивания агата относительно развиты, что позволяет окрашивать агат в разные цвета. Помимо широко распространенных красного, зеленого и фиолетового, агат можно окрашивать и в другие цвета, такие как коричневый, вишнево-красный, персиково-красный и яблочно-зеленый. Метод работы схож с вышеупомянутыми способами, но используемые химические реагенты отличаются. Окрашивание является одним из основных способов оптимизации обработки агата, и оно может усилить или изменить его цвет.
Согласно принципам окрашивания агата, существует три типа методов окрашивания:
Красящее вещество погружают в агат, затем нагревают, разлагают или проводят окислительно-восстановительные реакции, в результате которых образуются цветные оксиды. Например, для окрашивания агата в яблочно-зеленый цвет можно использовать раствор нитрата никеля, который замачивают в агате, а затем нагревают, чтобы ионы никеля проникли в трещины в агате.
Два химических реагента, которые могут вступать в химическую реакцию с образованием красителей, последовательно погружаются в агат в два этапа. Образовавшиеся красители подвергаются термической обработке, в результате которой они могут разлагаться на цветные оксиды. Например, в методе сине-зеленого окрашивания дихромат калия реагирует с карбонатом аммония, образуя дихромат аммония, который при нагревании разлагается с образованием триоксида хрома в качестве красящего вещества.
Два химических вещества, которые могут вступать в химическую реакцию с красителем, наносятся на агат в два приема. Образовавшийся в результате реакции краситель затем подвергается термической обработке, в результате которой он распадается на пигментирующий оксид. Например, метод сине-зеленого окрашивания включает в себя реакцию дихромата калия с карбонатом аммония для получения дихромата аммония, который затем подвергается термической обработке для получения оксида хрома(III), пигмента.
Сначала погрузите краситель во внутреннюю часть агата, а затем пропитайте его фиксирующим веществом, чтобы краситель вступил в реакцию с фиксирующим веществом и образовал плохо растворимое цветное соединение, тем самым окрасив агат.
Этот метод не требует высокотемпературного нагрева, а образующийся осадок обладает хорошей стабильностью.
⑤ Идентификация окрашенного агата
- Поиск различий в цвете: Разные цветовые тона: органические красители яркие и склонны к выцветанию. Цвета неорганических пигментов, напротив, ближе к натуральным, но внимательное наблюдение также может выявить различия. Ниже приведены различия на основе трех распространенных цветов:
Натуральный красный агат имеет чистый красный цвет. В отличие от него, в искусственно окрашенный красный агат добавляют соединения ионов железа, в результате чего он приобретает красный цвет с желтоватым оттенком.
Природный голубой агат добывается в очень небольших количествах, в основном в виде драгоценного камня голубого цвета, и часто имеет различную степень полосчатости. Искусственно окрашенный голубой агат кажется фиолетовым (кобальтовый голубой) из-за добавления солей кобальта, что придает ему голубовато-фиолетовый оттенок, и лишь в редких случаях наблюдается голубая окраска драгоценного камня.
Цветной зеленый агат очень близок по цвету к натуральному. Однако при ближайшем рассмотрении природный сорт имеет мягкий луково-зеленый цвет, а цветной зеленый агат - яркий изумрудно-зеленый с большей насыщенностью.
- Обнаружение различий в структуре: Поскольку окрашенный агат окрашивается путем вымачивания и высушивания с пигментами, пигменты оседают в порах агата, и при увеличении в трещинах и порах можно обнаружить неравномерные цветовые пятна.
Как правило, для идентификации достаточно десятикратной лупы, а тонкоокрашенные изделия нужно рассматривать под микроскопом для драгоценных камней. На поверхности окрашенного и термически обработанного агата можно заметить "следы от ногтей".
Натуральный красный агат не имеет "следов от ногтей", а красящие частицы в агате представляют собой красные, точечные включения железа, при этом явления диффузии не очевидны или отсутствуют. На окрашенной и термически обработанной поверхности красного агата могут наблюдаться "следы от ногтей", сосредоточенные в определенных областях с различной степенью окраски, структуры и прозрачности, с равномерным распределением цвета и размытыми границами полос (рис. 6-18).
(3) Лечение агатом, наполненным водой
Водонаполненный агат - это разновидность агата, содержащая воду. Если в водонаполненном агате много трещин или трещины возникают в процессе обработки, вода из полости будет медленно вытекать, пока не высохнет, в результате чего весь водонаполненный агат потеряет свою художественную ценность.
Метод лечения заключается в том, что заполненный водой агат вымачивают в воде, используя капиллярное действие для наполнения водой до первоначального положения, или используют метод инъекции для наполнения водой и запечатывания небольших трещин клеем или другими материалами.
Идентификационные признаки после обработки водонаполненного агата: Внимательно осмотрите заполненные водой стенки на предмет признаков искусственной обработки. В подозрительных местах прощупайте горячими иглами; при попадании воды на водонаполненный агат из него выпадет желатиновый или восковой осадок.
2.2 Халцедон
Халцедон - это криптокристаллический кварцевый нефрит, основным химическим компонентом которого является SiO2В кристаллизованном состоянии это криптокристаллический агрегат, который выглядит плотным и массивным, а также может быть представлен в виде зернистых, лучистых или тонковолокнистых агрегатов. Халцедон бывает разных цветов, а распространенные методы его улучшения включают термообработку и окрашивание.
(1) Термическая обработка
Желто-коричневый халцедон содержит большое количество железа, которое после термической обработки образует глубокий красновато-коричневый цвет. Поскольку этот метод обработки предполагает только нагревание без добавления каких-либо компонентов, кроме натурального халцедона, а цвет после термообработки остается стабильным, он не нуждается в коммерческой маркировке и напрямую назван в честь натурального драгоценного камня.
(2) Метод окрашивания
Красящие материалы для халцедона обычно выбираются из бесцветных или светлых камней и могут быть окрашены в различные цвета по мере необходимости. Иногда из темных материалов можно получить черный халцедон.
① Обработка сахаром и серной кислотой: Обработка сахаром и серной кислотой светлоокрашенного халцедона или серого халцедона превращается в черный халцедон; почти весь черный халцедон обрабатывается таким образом.
② Швейцарский лазурит: крашеная яшма (пестрый халцедон) используется для имитации лазурита, обычно называемого на рынке "швейцарским лазуритом" [рис. 6-19 (a)]. Однако окрашенная яшма не имеет зернистой структуры лазурита и не содержит пирита; при протирании ватным тампоном, смоченным в ацетоне, она тускнеет.
③ Зеленый халцедон: Халцедон окрашивают солями хрома, которые можно использовать для имитации зеленого халцедона; обработанный халцедон становится красным под цветным фильтром [рис. 6-19 (b)]. Под спектроскопом в красной области света видна размытая полоса поглощения.
Копирайт @ Sobling.Jewelry - Пользовательские ювелирные изделия производителя, OEM и ODM ювелирный завод
2.3 Авантюрин
Авантюрин - это разновидность кварцевого нефрита, обладающая эффектом песочно-золотого цвета, который часто бывает разного цвета из-за присутствия других цветных минералов. Те, что содержат хромовую слюду, имеют зеленый цвет и называются зеленым авантюрином (зеленый авантюрин, добываемый в Синьцзяне, Китай, содержит зеленый волокнистый актинолит); те, что содержат дюмортьерит, имеют синий цвет и называются синим авантюрином; а те, что содержат лепидолит, имеют фиолетовый цвет и называются фиолетовым авантюрином.
Зерна кварца в авантюрине относительно крупные, а чешуйчатые минералы внутри него - крупные, что при солнечном свете дает заметный песочно-золотистый эффект.
Наиболее распространенный вид на внутреннем рынке - зеленый авантюрин (рис. 6-16), который часто используется в качестве заменителя зеленого жадеита. Главное отличие от природного жадеита - внутренние характеристики: под лупой видны крупные фукситовые чешуйки, расположенные направленно, а под цветным фильтром он кажется красновато-коричневым.
2.4 Кварцит
Метод обработки кварцита красителем включает в себя нагрев кварцита, закалку с образованием микрофиссур, а затем окрашивание. В основном он окрашивается в зеленый цвет, а окрашенный кварцит на рынке обычно называют "малазийским нефритом", используемым для имитации высококачественного жадеита.
Кварцит окрашивается неорганическими красителями и часто становится зеленым. Под микроскопом обычные зеленые вещества распределяются в виде сетки в промежутках между частицами, причем более глубокие цвета находятся в рыхлых структурах, а более светлые - в плотных (рис. 6-20). В спектроскопе видна полоса поглощения при 650 нм в красной области света (рис. 6-21). В коротковолновом ультрафиолетовом свете он может проявлять темно-зеленый блеск.
Раздел IV Опал
Люди, особенно почитаемые в Европе, всегда любили опал. Литературный гигант Шекспир называл опал "королевой драгоценных камней". "Свет мира" - черный опал из Лайтнинг-Ридж, Австралия, имеет приблизительный вес 273 карата (lct = 0. 2g). После шлифовки он весит 242 карата и в настоящее время хранится в Смитсоновском институте в Вашингтоне, США. Качественный опал может собирать различные цвета в один, с блестящими оттенками, которые создают красивую иллюзию. Таким образом, опал - камень рождения октября, известный как "камень надежды". "
1. Геммологические характеристики опала
Минеральный состав опала - это в основном опал, с небольшим количеством кварца, пирита и других незначительных минералов. Английское название - opal - означает опал или драгоценный опал, который демонстрирует эффекты изменения цвета. Опал - это аморфное твердое вещество, не имеющее кристаллической формы и часто встречающееся в виде пластин, прожилок и неправильных форм. Химический состав: SiO2 - nH2O, с переменным содержанием воды, как правило, 4% -9%, и может достигать 20%. Опал имеет широкий спектр цветов, в том числе черный, серый, белый, коричневый, розовый, оранжево-желтый, желтый, зеленый, светло-голубой и зеленый. Он обладает стеклянным или смолистым блеском, от прозрачного до непрозрачного. Он демонстрирует типичный эффект изменения цвета (рис. 6-22), а при вращении опала под источником света на нем появляются разноцветные пятна.
2. Основные методы оптимизационной обработки опала
Основные методы оптимизационной обработки опала включают термическую обработку, обработку маслом, обработку сахарной кислотой, обработку бесцветным наполнителем и обработку красителем. Цвет опала может быть изменен с помощью оптимизирующей обработки, что усиливает эффект изменения цвета. Некоторые опалы не ювелирного качества могут быть улучшены до ювелирного качества путем обработки, что повышает их экономическую и эстетическую ценность.
(1) Термическая обработка
Из-за присутствия воды в составе опала термическая обработка обычно не используется для улучшения качества. Для опалов с эффектом изменения цвета термическая обработка приведет к потере воды, в результате чего коэффициент преломления станет однородным, и эффект изменения цвета также исчезнет. При повторном погружении в воду цвет не может быть восстановлен. Опалы могут восстановить цвет и изменить его при особых условиях обезвоживания, если условия восстановления соответствуют условиям роста опала. После обработки водой опалы могут восстановить изменение цвета. Природные опалы обычно не проявляют эффектов изменения цвета при обработке водой. Термическая обработка может применяться к некачественным опалам, не имеющим эффектов изменения цвета, для улучшения их цвета и внешнего вида.
(2) Обработка маслом
Обработка опала маслом - это традиционный метод обработки с многовековой историей. Еще в древности люди начали использовать этот метод для улучшения цветопеременного эффекта опала или изменения его цвета.
① Объект обработки: Пористый водный опал.
② Метод первый: заверните опал в оберточную бумагу, накройте алюминиевой фольгой, пропитайте опал отработанным смазочным маслом, затем заверните его в бумагу и нагрейте при высокой температуре, чтобы бумага карбонизировалась и проникла в трещины опала.
③ Второй способ: поместите опал в керамический горшок, засыпьте его горючим удобрением и запеките в керамическом горшке с древесным углем.
Из-за большого количества маслянистых или смолоподобных веществ, просачивающихся в опал во время обработки, опал проявляет эффект изменения цвета. Процесс обработки маслом требует нагрева, который обычно называют окрашиванием дымом. Цвет восстанавливается только при снижении температуры термообработки.
Обработка маслом и водой может замаскировать трещины и поры опала, что приводит к изменению цвета или окраски. Однако цвет и изменение цвета нестабильны; со временем цвет тускнеет или изменение цвета исчезает.
(3) Обработка бесцветным наполнителем
Бесцветное наполнение обычно выполняется с помощью пластика, заполняя трещины мелового, низкокачественного опала пластиком, чтобы сделать опал прозрачным и придать ему цвет. Специфический процесс наполнения включает в себя несколько этапов: очистку, сушку, вакуумное наполнение и полировку. В качестве наполнителей используются кремнезем, силан и силикатные полимеры.
(4) Обработка красителем
История окрашивания опала сахарной кислотой очень длинная и является основным методом окрашивания черного опала в истории. Конкретный процесс окрашивания выглядит следующим образом:
① Предварительная очистка, сушка при температуре ниже 100℃;
② Поместите опал в горячий сахарный раствор (обычно это раствор из 2 стаканов сахара и 3 стаканов дистиллированной воды), нагрейте до кипения и вымачивайте в течение нескольких дней;
③ После охлаждения опала быстро сотрите с его поверхности излишки сахарного сиропа, замочите его в концентрированной серной кислоте температурой 100℃ на 1-2 дня, а затем медленно охладите;
④ Тщательно промыв опал, ополосните его в растворе карбоната, а затем очистите.
(5) Субстрат, сборка, и покрытие
Натуральный опал имеет рыхлую и пористую структуру, а высококачественный опал часто относительно тонкий, обычно в сочетании с другими материалами для увеличения опала и усиления эффекта изменения цвета.
① Подложка: Нанесите под прозрачный опал преломляющее масло или маргарит, чтобы усилить изменение цвета.
② Сборка (двухслойный камень или трехслойный камень): Верхняя часть двухслойного камня обычно опаловая, а нижняя - пластиковая или стеклянная, или верхняя часть - бесцветный кристалл, а нижняя - кусочки опала, скрепленные бесцветным клеем; трехслойный камень обычно имеет верхний слой из бесцветного прозрачного стекла или пластика, средний слой из натурального опала и нижний слой из черного материала.
③ Покрытие поверхности: В основном для защиты поверхности опала, но твердость покрытия невысока. Некоторые полностью пластиковые имитации опалов (например, из более мягкого полистирола) часто защищаются акриловыми покрытиями.
3. Оптимизация идентификации опалов
(1) Идентификационные характеристики окрашенного опала
Под микроскопом в опале видны частицы углерода или красителя, а в трещинах можно обнаружить скопления красителя. После окрашивания цветовые пятна фрагментируются и ограничиваются зернистой структурой на поверхности самоцвета (рис. 6-23).
Рисунок 6-23 Окрашенный опал
Два опала, окрашенные в черный цвет, расположены в левой нижней части изображения.
(2) Идентификационные характеристики опала, полученного методом литья под давлением
После литья под давлением опал имеет низкую прозрачность, от полупрозрачного до непрозрачного, относительно низкий удельный вес - около 1. 90, часто содержит черные волокнистые или похожие на отпечатки пальцев включения и непрозрачные металлические вкрапления.
(3) Основные идентификационные признаки собранного опалового дублета.
В немонтированном дублете видна склеенная поверхность; при сильном увеличении видны пузырьки в склеенной поверхности, полусферические ямки в клее и приповерхностные пузырьки, а также изменение блеска железной руды вблизи границы; горячая игла может выявить наличие клея; цветовые точечные структуры отличают материал верхнего слоя [рис. 6-24(a)]. Если верхний слой - опал, а нижний - пластик или стекло, при увеличении видны различия в цвете и блеске между двумя слоями, причем эффект изменения цвета происходит в верхней части драгоценного камня; если верхняя часть дублета - бесцветный кристалл, а нижняя - опал, эффект изменения цвета опала происходит в нижнем слое.
(4) Идентификационные признаки трехслойного собранного опала.
Верхний слой не меняет цвет, а показатель преломления обычно выше, чем у опала; в верхнем слое стекла видны пузырьки и вихревые узоры; на поверхности склейки виден пузырьковый слой; на границе поверхности склейки могут присутствовать ямки, пузырьки и изменения блеска; опаловый слой различают по расположению структурных цветовых пятен различных материалов [рис. 6-24(b)]. В трехслойных дублетах верхний слой обычно представляет собой бесцветный прозрачный материал, цветовые пятна расположены в среднем слое опала, а эффект изменения цвета происходит внутри драгоценного камня на определенной глубине от его поверхности.
(5) Методы и особенности идентификации синтетического опала
В настоящее время большинство синтетических опалов синтезируется по методу Гилсона. Основной процесс синтеза заключается в следующем:
① Образование кремниевых сфер: Добавьте щелочь средней силы (например, аммиак) к органическим кремниевым соединениям, которые диффундируют в маленькие капельки в смешанном растворе спирта и воды, превращая органические кремниевые соединения в кремнеземные сферы. Чистота, концентрация реагентов и скорость перемешивания должны тщательно контролироваться, чтобы получить сферы одинакового размера и, при необходимости, различные виды опала диаметром от 200 до 300 нм.
② Осадки: Они непрерывно осаждаются, образуя кремнеземные сферы. После выпадения в осадок эти сферы автоматически плотно укладываются. Этот этап протекает относительно медленно и может занять более года.
③ Уплотнение и склеивание: Этот процесс является самым сложным и ключевым для получения высококачественных опаловых материалов. Сферы кремнезема покрываются жидкостью, и к ним прикладывается одинаковое гидростатическое давление во всех направлениях, чтобы избежать структурных изменений; наконец, сферы кремнезема могут быть скреплены добавлением коллоидного материала, или материалы спекаются при определенной температуре.
Наконец, сформированный опал подвергается огранке и полировке, чтобы продемонстрировать лучшую игру цветовых эффектов.
Идентификация синтетического опала в сравнении с природным опалом:
① Структура:
Цветовые пятна натурального опала двухмерные, шелковистые, вытянутые в одном направлении; представляют собой нерегулярные тонкие листы; цветовые пятна имеют градиентный характер с размытыми границами; цветовые пятна имеют волокнистую или полосчатую структуру в одном направлении (рис. 6-25).
Синтетический опал имеет типичные характеристики столбчатых цветовых пятен, мозаичные цветовые пятна и четкие границы цветовых пятен, демонстрируя трехмерную форму. Если посмотреть на колонну синтетического опала, то можно увидеть четкие границы, с неровными краями, разделенными тесно расположенными пересекающимися линиями, что создает мозаичную структуру. Каждый мозаичный фрагмент может содержать узоры змеиной кожи (также известной как кожа скорпиона), сотовые структуры или ступенчатые структуры (рис. 6-26).
② Люминесценция:
Реакции под ультрафиолетовым светом также могут быть вспомогательным средством для различения натурального и синтетического опала. Например, натуральный черно-белый опал может демонстрировать слабую или умеренную интенсивность белой, сине-зеленой или желтой флуоресценции. Напротив, огненный опал может демонстрировать слабую или умеренную зелено-коричневую флуоресценцию. Большинство природных опалов обладают стойкой фосфоресценцией; синтетические белые опалы практически не флуоресцируют и не фосфоресцируют, а синтетические опалы более прозрачны, чем природные, при облучении длинноволновым ультрафиолетовым светом.
③ Инфракрасный спектр:
При определении инфракрасных спектров обнаруживаются значительные различия в спектрах молекулярных колебаний воды между синтетическим и природным опалом, что дает основание для их различения.
Раздел V Серпантин Нефрит
1. Геммологические характеристики серпентинового нефрита
Серпентин - слоистый гидратный минерал силикат магния с химической формулой Mg6Si4O10(OH)8. В нем Mg может быть замещен такими микроэлементами, как Mn, Al, Fe и Ni, а иногда к нему примешиваются небольшие количества ионов Cu и Cr. Серпентин обычно зеленого цвета, но может быть также белым, желтым, голубовато-зеленым, коричневым и темно-черным; зеленый и изумрудно-зеленый цвета часто содержат хром и никель. Основной минеральный состав серпентинового нефрита - серпентин, а второстепенные минералы включают доломит, магнезит, хлорит, тремолит, кальцит и хромит. Химический состав серпентина зависит от его минерального состава. Как правило, химический состав чистого серпентинового нефрита близок к теоретическому содержанию различных компонентов серпентиновых минералов. При увеличении содержания тремолита в нефрите химический состав становится высококремнистым, высококальциевым и низкомагниевым. Когда содержание хлорита в нефрите значительно увеличивается, химический состав становится относительно низким по магнию, низким по кремнию и богатым по алюминию.
2. Оптимизационная обработка и методы идентификации серпентинового нефрита
Визуально он выглядит как однородная плотная масса, а при микроскопии с большим увеличением в нем видны мелкозернистые и волокнистые минеральные агрегаты. При увеличении можно увидеть бледно-зеленый хлорит и темные хромитовые включения, распределенные внутри (рис. 6-27), а также узоры водной волны. Обычная оптимизационная обработка серпентинового нефрита включает окрашивание и наполнение.
(1) Методы обработки и идентификация окрашенного серпентинового нефрита
Нагрейте серпентиновый нефрит, чтобы образовались трещины, а затем пропитайте его красителем. Краситель концентрируется в трещинах окрашенного змеевидного нефрита, и при увеличении можно увидеть присутствие красителя в трещинах (рис. 6-28). Окрашенный серпентиновый нефрит иногда продается под названием "золотой шелковый нефрит". "
(2) Змеевидный нефрит с восковым наполнителем и идентификация
Заполните трещины или зазоры в серпентине воском, маслом или смолой, чтобы изменить внешний вид образца или повысить его стабильность. При заполнении воском увеличение выявляет отчетливый восковой блеск в месте заполнения, а при прощупывании трещины горячей иглой наблюдается вытекание воска, при этом также может быть обнаружен запах воска; при заполнении маслом увеличение показывает снижение прозрачности и блеска в трещине, а при прощупывании горячей иглой может выделяться масло.
Наполнение небольшим количеством бесцветного воска или бесцветного масла может быть классифицировано как оптимизация, в то время как наполнение цветным воском, цветным маслом, стеклом или искусственной смолой классифицируется как обработка, что должно быть отмечено при продаже.
Раздел VI Бирюза
1. Геммологические характеристики бирюзы
Цвет бирюзы зависит от содержания в ней различных элементов: при содержании меди она кажется голубой, а при содержании железа - зеленой. Природная бирюза чаще всего бывает небесно-голубой, светло-голубой, зеленовато-голубой, зеленой или бледной с оттенком зеленого. Однородный цвет, мягкий блеск и отсутствие прожилок коричневого железа свидетельствуют о наилучшем качестве. Цвет - важный фактор, влияющий на качество бирюзы. Небесно-голубая или слегка зеленовато-голубая бирюза обычно считается высококачественной.
Бирюза - гидратированный медно-алюминиевый фосфатный минерал с химической формулой CuA16(PO4)4(OH)8-5H2O. Текстура бирюзы очень неоднородна, цвет варьируется от насыщенного до светлого, в ней могут встречаться светлые полосы, пятна и темно-коричневые железные линии. Плотность также значительно варьируется: те, в которых много пор, рыхлые, а те, в которых их меньше, плотные и твердые. После полировки он имеет от мягкого, стеклянного до воскового блеска. Большинство из них относится к криптокристаллической структуре, лишь немногие имеют видимые кристаллы. На поверхности бирюзы часто встречаются неравномерные белые текстуры и пятна, а также коричневые матричные текстуры и цветовые пятна.
Знаменитый район добычи бирюзы в Иране производит фарфоровую бирюзу высочайшего качества и бирюзу с железной линией, известную как персидская бирюза. Кроме того, бирюзу добывают в таких странах, как Египет, США, Мексика, Афганистан, Индия и Россия.
2. Классификация разновидностей бирюзы
Качество бирюзы в основном зависит от таких факторов, как ее цвет и структура. Исходя из цвета и текстуры бирюзы, ее подразделяют на четыре категории: фарфоровая бирюза, зеленая бирюза, бирюза с железными линиями и пенопластовая бирюза (рис. 6-29).
(1) Фарфоровая бирюза
Фарфоровая бирюза - это самый высококачественный и твердый вид бирюзы, обладающий наибольшей твердостью среди всех разновидностей бирюзы, в пределах 5. 5-6. Цвет фарфоровой бирюзы обычно чисто голубой или сине-зеленый, с плотной структурой, а после полировки она приобретает фарфоровое покрытие, демонстрирующее сильный фарфоровый блеск. Фарфоровая бирюза - это бирюза премиум-класса.
(2) Зеленая бирюза
Зеленая бирюза - относительно распространенная разновидность, ее цвет варьируется от голубовато-зеленого до горохово-зеленого. Она обладает высокой твердостью, уступая лишь фарфоровой бирюзе, сильным блеском, тонкой текстурой и качеством чуть ниже фарфоровой бирюзы.
(3) Железная проволока бирюзового цвета
Этот сорт бывает небесно-голубым, сине-зеленым и бобово-зеленым. В бирюзе мелкие черно-коричневые прожилки железной руды распределены в виде сетки, из-за чего голубая или зеленая бирюза имеет черный сетчатый рисунок или текстуру, похожую на прожилки, известную как бирюза железной проволоки. Прожилки лимонита называют "железной проволокой". "Чем четче и отчетливее рисунок железной проволоки, тем лучше, создавая на бирюзе естественные узоры, напоминающие чернильные линии, красивые и уникальные. Бирюза с красивыми паутинными узорами также может считаться изысканным изделием.
(4) Пенопластовая бирюза
После выветривания и потери влаги она становится лунно-белой, имеет низкую стоимость и твердость ниже 4. 5, которую можно поцарапать небольшим ножом. Поскольку этот вид бирюзы мягкий и рыхлый, практическую ценность имеют только крупные куски, что делает его самым низкокачественным. Ее часто обрабатывают литьем под давлением, воском и краской, чтобы улучшить ее качество и внешний вид, что позволяет использовать ее в качестве драгоценного камня.
3. Оптимизация методов обработки и идентификации бирюзы
Из-за рыхлой структуры натуральной бирюзы ее обычно укрепляют с помощью таких методов, как заливка смолой или воском, что также повышает ее устойчивость. Цвет некоторых светлоокрашенных бирюзовых изделий может быть также улучшен путем окрашивания. К распространенным методам оптимизации бирюзы относятся окрашивание, заливка смолой, заливка воском, формовка, реконструкция и оптимизация плотности.
(1) Обработка красителем
Цель обработки: Для изменения цветового облика и усиления цвета бирюзы. После потери влаги бирюза становится светлее по цвету и имеет рыхлую структуру, что облегчает ее окрашивание. Светло-зеленая и светло-голубая бирюза может быть окрашена для усиления цвета с помощью анилиновых красителей.
Метод идентификации окрашенной бирюзы в основном заключается в осмотре под увеличением. Окрашенная бирюза неестественна; окрашенная бирюза на рынке часто выглядит темно-сине-зеленой или темно-зеленой, с чрезмерно яркими цветами, сосредоточенными в трещинах. После окрашивания поверхностный цвет становится глубоким, а внутренний - более светлым. Распределение цвета после окрашивания более выражено у бирюзы с железными прожилками, а при увеличении можно увидеть концентрацию цвета в местах расположения железных прожилок. (Рисунок 6-30).
Окрашенные бирюзовые цвета нестабильны и со временем тускнеют. Если нанести каплю нашатырного спирта на незаметный участок окрашенной бирюзы, она потускнеет, обнажив первоначальные зеленый и белый цвета.
(2) Обработка инъекционным наполнителем
① Инъекция смолы и воска:
Инъекции смолы и воска предназначены в основном для бирюзы с рыхлой структурой. Обработка смолой или воском делает структуру натуральной бирюзы плотной, повышая ее устойчивость. Идентификационная особенность заключается в том, что цвет бирюзы, обработанной наполнителем, недолговечен; со временем он тускнеет, а после нескольких секунд прощупывания горячей иглой смола и воск просачиваются на поверхность, проявляя отчетливый смолистый или восковой блеск (рис. 6-31).
② Литье под давлением:
Литье под давлением подразделяется на бесцветный пластик и цветной пластик, в который впрыскивается бирюза светлого или белого цвета, чтобы изменить его цвет и структуру, сделать его структуру более плотной, а цвет - более ярким.
Метод обнаружения можно проверить с помощью горячей иглы в незаметных местах. Ищите трещины и ямки и прощупывайте горячей иглой; некоторые пластмассы при нагревании издают резкий запах, и этот тип бирюзы обычно имеет относительную плотность менее 2. 76; твердость литой бирюзы относительно низкая, и поверхность склонна к царапинам; инфракрасное спектроскопическое исследование может показать сильное поглощение, вызванное пластиком при 1450 см.-1 и 1500 см-1в то время как в новых сортах, изготовленных методом литья под давлением, наблюдается сильное поглощение при 1725 см-.-1 может появиться при проведении инфракрасной спектроскопии.
(3) Реконструированная бирюза
Реконструированная бирюза изготавливается из разбитых кусочков бирюзы, микрочастиц бирюзы, голубых порошковых материалов и некоторых связующих веществ, спрессованных вместе при определенной температуре и давлении. Строго говоря, реконструированную бирюзу следует называть имитацией бирюзы. Реконструированная бирюза определяется в основном по следующим признакам:
① Структура и цвет:
Реконструированная поверхность бирюзы имеет отчетливый фарфороподобный блеск, а при увеличении заметна мелкозернистая структура. Распределение линий железа неравномерно, иногда неравномерно и распределение цвета (рис. 6-32).
② Кислотный эксперимент:
Восстановленная бирюза выглядит голубой из-за присутствия соединений меди. Соли меди могут растворяться в соляной кислоте; восстановленная бирюза потускнеет, если капнуть на ее поверхность кислотой и протереть белым ватным шариком.
(4) Оптимизация плотности
Оптимизация плотности в основном направлена на улучшение плотности натуральной бирюзы с большим количеством пор и рыхлой структурой, что повышает текстуру, блеск и твердость бирюзы вблизи и на поверхности.
Наиболее распространенной технологией оптимизации плотности является метод электрохимической обработки. Большая часть бирюзы "Спящая красавица", появляющейся на отечественном ювелирном рынке, прошла электрохимическую оптимизационную обработку. На первых порах бирюза, обработанная электрохимическим методом, имела яркие поверхностные цвета, ограниченные очень неглубоким поверхностным слоем. При многократной электрохимической обработке цвет может проникать вглубь бирюзы.
Метод электрохимической обработки улучшает бирюзу, основываясь на изменениях ее структуры в процессе электролиза. Во время электролиза кристаллизационная вода и адсорбированная вода в бирюзе подвергаются электролизу, в результате чего образуется множество гидроксилов (-OH), а гидроксилы (-OH) в электролитической ячейке могут также слегка проникать в бирюзу. Эти гидроксилы (один OH) объединяют все изолированные октаэдры в структуре бирюзы в октаэдрические пары, делая структуру бирюзы более плотной, а цвет - более ярким.
4. Идентификация бирюзы и подобных драгоценных камней
(1) Идентификационные характеристики натуральной бирюзы
Природная бирюза имеет криптокристаллическую структуру, зернистая структура под увеличением не наблюдается, а на поверхности часто встречаются частицы пирита и лимонита в прожилках. Коэффициент преломления бирюзы составляет 1. 62, относительная плотность - 2. 60 -2. 70, в спектроскопе наблюдаются две линии поглощения в синей области при 432 нм и 420 нм.
(2) Идентификационные характеристики синтетической бирюзы
Большинство синтетической бирюзы, представленной на рынке, производится по методу синтеза Гилсона. Структура синтетической бирюзы мелкозернистая, при 50-кратном увеличении она имеет зернистую структуру (рис. 6-33). Показатель преломления составляет 1. 60, относительная плотность - 2. 70, а в спектроскопе отсутствуют линии поглощения в синей области. Нанесение кислоты на незаметные участки синтетической бирюзы может изменить синий цвет синтетической бирюзы на зеленый, так как синтетическая бирюза часто содержит соединения меди, которые могут растворяться в соляной кислоте.
(3) Идентификационные характеристики cхризоколла
Цвет хризоколлы - голубой, небесно-голубой и зеленый с крапинками. Коэффициент преломления составляет 1. 50, относительная плотность - 2. 0-2. 5, твердость по шкале Мооса - 4. Таким образом, низкий коэффициент преломления, низкая плотность и цветовые характеристики отличают хризоколлу от бирюзы.
(4) Идентификационные характеристики окрашенного магнезита
Структура окрашенного магнезита плотная и блочная, значительно отличающаяся от зернистой структуры бирюзы. При увеличении краситель виден вдоль трещин.
Промежутки концентрированы, под фильтром Шарля они кажутся светло-коричневыми. Показатель преломления сильно варьируется, около 1. 60, а относительная плотность составляет 3. 00 -3. 12.
(5) Идентификационные характеристики окрашенного халцедона
Окрашенный халцедон имеет слоистую структуру и пестрый цвет. При увеличении краситель в окрашенном халцедоне концентрируется в трещинах и кажется красным или светло-коричневым под фильтром Шарля. Показатель преломления составляет 1,53, а относительная плотность - от 2,60 до 2,63.
(6) Идентификационные характеристики стекла
Стекло не имеет зернистой структуры бирюзы. При увеличении можно увидеть пузырьки, выходящие на поверхность в небольших полусферических отверстиях, а в местах излома видны раковинообразные трещины. Показатель преломления значительно варьируется от 1. 40 до 1. 70, а относительная плотность может достигать 3,30.
Раздел VII Лазурит
Английское название лазурита - "lapis" - происходит от латинского. Согласно источникам, лазурит был завезен в Китай из Афганистана по "Шелковому пути". "Обычно он встречается в виде агрегатов, представляющих собой плотную, блочную и зернистую структуру. Цвета - темно-синий, фиолетово-синий, небесно-голубой, зеленовато-синий и так далее. Лазурит также является основным сырьем для получения натуральных синих пигментов. В Древней Греции и Риме ношение лазурита считалось символом богатства. Во времена династии Цин в Китае лазурит стал украшением головных уборов придворных чиновников, с его помощью они выставляли напоказ свою личность и статус.
1. Геммологические характеристики лазурита
Лазурит - горная порода, состоящая в основном из минералов лазурита, содержащих небольшое количество примесей, таких как пирит и кальцит, образующих криптокристаллический агрегат. Из-за небольшого количества кальцита на поверхности часто появляются белые пятна. Спайность не развита, излом неровный, прожилки светло-голубые. Излучает оранжевые точки света под длинноволновым ультрафиолетовым светом и белую флуоресценцию под коротковолновым ультрафиолетовым светом. Под фильтром Чарльза светло-красный, со стеклянным или восковым блеском, показателем преломления 1. 502 ~ 1. 505 и удельным весом 2. 7 - 2. 9.
Источниками лазурита являются Афганистан, США, Монголия, Мьянма и Чили, среди которых наиболее известен афганский лазурит. Лазурит, как правило, имеет синий цвет, причем лучшее качество - глубокий, чистый и однородный синий. Белые линии или белые пятна в цвете снижают его концентрацию, чистоту и однородность.
2. Оптимизация обработки и методы идентификации лазурита
Основными методами оптимизационной обработки лазурита являются заливка воском, окрашивание и бондинговая обработка.
(1) Восковая депиляция наполнение
Воск наносится на поверхностные трещины лазурита, чтобы улучшить внешний вид и заполнить трещины.
Основные идентификационные признаки: После заливки воском лазурит имеет восковой блеск, места, покрытые воском, имеют меньшую твердость, на поверхности имеются царапины; в местах, где слой воска отслоился, в углублениях скапливается воск, который можно соскоблить стальной иглой (рис. 6-34).
(2) Обработка красителем
Синий краситель используется для изменения цвета некачественного лазурита, повышая качество и коммерческую ценность натурального лазурита.
Основные признаки: окрашенный лазурит темнее, цвет сосредоточен в поверхностных трещинах. Протирание ватным тампоном, смоченным в ацетоне, может привести к посинению тампона. Если он кажется восковым, то перед протиранием поверхности окрашенного лазурита ватным тампоном следует удалить слой воска.
(3) Связывание Лечение
Раздавите некачественный лазурит и скрепите его с пластиком, чтобы получился большой лазурит общего вида.
Основные идентификационные признаки: При увеличении клейкий лазурит имеет четкую зернистую структуру с неравномерным распределением цвета. При прикосновении горячей иглой он издает резкий запах пластика.
(4) Идентификационные признаки синтетического лазурита и натурального лазурита
Внешний вид синтетического лазурита схож с внешним видом натурального лазурита, а основные идентификационные признаки таковы:
① Цвет:
Распределение относительно равномерное, без характерной пестроты, присущей большинству природных лазуритов.
② Структура:
Тонкая зернистая структура; если в синтетическом лазурите и есть частицы пирита, то их края, как правило, очень ровные и равномерно распределены по всему камню; в природном лазурите пирит распределен беспорядочно, а формы частиц неравномерны.
③ Плотность:
Относительная плотность синтетического лазурита ниже, чем у природного лазурита, и составляет 2. 70.
3. Определение характеристик лазурита и распространенных имитаций
(1) Sодалит
По цвету содалит схож с лазуритом, но структурно его можно отличить. Содалит имеет крупнокристаллическую структуру, в то время как лазурит в основном представляет собой криптокристаллический агрегат с мелкозернистой структурой; в содалите иногда наблюдается спайность, а его прозрачность выше, чем у лазурита; относительная плотность содалита ( 2. 15 -2. 35 ) значительно ниже, чем у лазурита ( 2. 7 -2. 9 ), что достаточно для их различения. Содалит часто содержит белые минеральные пятна или узоры и редко имеет включения пирита (рис. 6-35).
(2) Окрашенный джаsper (Швейцарский лазурит)
Цвет окрашенной яшмы неравномерный, с полосами и пятнами, без пирита, излом раковистый; под поляризационным фильтром обычно не видно красновато-коричневого цвета; у нее выше коэффициент преломления и ниже плотность; при испытаниях на разрыв полоса натурального лазурита светло-голубая, а яшма не оставляет полос.
(3) Стекло
Синее стекло, используемое для имитации лазурита, не имеет зернистой структуры лазурита. Оно может содержать пузырьки и вихревые текстуры, а на поверхности излома видны изломы, похожие на раковины.
(4) Окрашенный мрамор
При увеличении можно заметить, что цвет окрашенного мрамора сосредоточен в трещинах и на границах зерен, а краситель можно стереть ацетоном. Окрашенный мрамор обладает меньшей твердостью и легко царапается ножом.
Раздел VIII Флюорит
1. Геммологические характеристики флюорита
Флюорит, или плавиковый шпат, - относительно распространенный минерал, который может сосуществовать с другими минералами. Он относится к изометрической кристаллической системе, распространены октаэдрическая и кубическая формы кристаллов. Кристаллы имеют стеклянный блеск, они хрупкие, твердость по шкале Мооса составляет 4, температура плавления - 1360℃, с идеальной спайностью. Некоторые образцы могут флюоресцировать при трении, нагревании или воздействии ультрафиолетового света. Он называется флюоритом, потому что при облучении ультрафиолетовыми или катодными лучами флюоресцирует, как светлячок. Если флюорит содержит некоторые редкоземельные элементы, он излучает фосфоресценцию, то есть после облучения ультрафиолетовыми или катодными лучами флюорит может продолжать светиться еще некоторое время. Производство фосфоресцирующего флюорита невелико.
Флюорит бывает разных цветов, включая пурпурно-красный, синий, зеленый и бесцветный (рис. 6-36). Основным химическим компонентом флюорита является фторид кальция (CaF2 ). Чистый флюорит бесцветен, но часто бывает разных цветов из-за различных примесей. Кальций часто замещается редкоземельными элементами, такими как Y и Ce, а также содержит небольшое количество Fe2O3, SiO2и следовые количества Cl, O, He.
2. Оптимизация методов обработки и идентификации флюорита
К распространенным методам оптимизационной обработки флюорита относятся термообработка, наполнение и облучение.
(1) Термическая обработка
Термическая обработка - самый распространенный метод оптимизации флюорита. При нагревании темно-синий или черный флюорит может быть преобразован в более голубой, и цвет после обработки очень стабилен. Такая обработка считается оптимизацией и не требует идентификации.
(2) Наполнение
Как правило, для заполнения трещин во флюорите используется пластик или смола, основная цель которых - залечить поверхностные трещины и предотвратить их появление в процессе обработки или носки. Идентификационные характеристики заполненного флюорита в основном включают следующие пункты:
① При увеличении с помощью лупы или микроскопа трещины во флюорите не очевидны, а сами трещины часто имеют смолистый блеск.
② При использовании горячей иглы для обнаружения может выпасть в осадок смола или пластик.
③ При наблюдении под ультрафиолетовым флуоресцентным излучением пластик и смола в заполненных областях могут проявлять характерную флуоресценцию.
(3) Облучение
Бесцветный флюорит может приобрести пурпурный цвет в результате облучения. Облученный флюорит крайне нестабилен и тускнеет под воздействием света, поэтому этот метод обработки не имеет практического и коммерческого значения.