本帖最后由 后勤部长 于 2011-5-3 17:17 编辑
一、原石鉴别
1． 结晶特点：六方晶系，常见L66L27PC对称型晶形为六方柱和六方双锥及平行双面聚形，柱面发育有平行C轴的纵纹。晶体呈单个或晶簇状产出，具有不完全底面解理。由于性脆，祖母绿主要产于内生矿床中。
2． 颜色：绿色、淡黄绿、淡绿，玻璃光泽，透明至半透明状。
| | | 图3-3-1 | 图3-3-2 | 图3-3-2-1 | 祖母绿的晶体形态 | 祖母绿的颜色 |
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二、成品鉴别
1. 折射仪测试：RI：1.566-1.600
DR：0.004-0.010 大多数DR在0.005-0.007
光性：一轴晶负光性
产地 | RI | DR | 相对密度（SG） | 哥伦比亚（契沃矿） | 1.571-1.577 | 0.006 | 2.69 | 哥伦比亚（穆佐矿） | 1.578-1.584 | 0.006 | 2.71 | 乌拉尔 | 1.581-1.588 | 0.007 | 2.74 | 印度 | 1.585-1.593 | 0.007 | 2.74 | 桑达瓦纳 | 1.586-1.593 | 0.007 | 2.73-2.77 | 南非 | 1.586-1.59 | 0.007 | 2.75 |
2. 分光镜测试：祖母绿具有典型的吸收光谱
红区双线（683、680nm），红区一条吸收线线（637nm）和两条弱带（662、646nm），黄区一条宽的弱吸收带，蓝区吸收窄带（477nm）和紫区吸收。
3. 二色镜测试：祖母绿多色性明显，淡黄绿色/绿色；淡蓝绿/绿色。
4． 查尔斯滤色镜测试：部分产地的祖母绿在滤色镜下会变成粉红色或暗红色。
5．紫外发光性测试：红色、绿色或惰性，产地不同发光性有差异。
6． 显微镜下观察：祖母绿内含物极其丰富，主要为晶体矿物包体、气液包体及空洞、羽状体和生长色带等：
① 各种晶体包体
a. 云母：外形浑圆，半透明状、无色、褐色、黑色或绿色。常见于赞比亚、奥地利、俄罗斯、印度、巴基斯坦宝石中
b. 阳起石和透闪石：呈叶片状、柱状、针状、灰白色晶体、透明到半透明、桑达瓦、纳透闪石呈弯曲或破碎的纤维状。
c. 铁矿物：作为褐色染料出现在裂隙、羽状体中。晶体呈黑色、不透明状。见于任何产地。
d.黄铁矿：浅铜黄色，不透明，晶形完好。见于哥伦比亚和巴西祖母绿中。
e.方解石：半透明，白色菱形晶体，或不规则侵蚀残晶。
f.其他晶体：金红石、氟碳钙铈矿、锡石、毒砂、硅铍石等。
② 气液包体
a．二相包体及空洞
管状包体为气液二相包体或空洞，平行结晶C轴排列，在印度祖母绿中呈规则的两相负晶，形似矩形或逗号，逗号的"尾巴"含有云母碎片，形成空洞的一个边。
b．三相包体：哥伦比亚祖母绿中气、液、固三相包体，圆形或长而尖形空洞中，含有气泡和岩盐晶体，晶体呈四方形或菱形。
| | 图3-3-5 | 图3-3-6 | 祖母绿中的气液二相包体或空洞 | 祖母绿中的气、液、固三相包体 |
③ 羽状体：在祖母绿中液态包体常呈羽状体分布。
④ 色带或生长带：平行柱面或底面分布。
⑤ 针管状包体：当祖母绿含有大量的针管状包体时，只要加工取向正确时可产生特殊的光学效应：猫眼效应、星光效应
| | | 图3-3-7 | 图3-3-8 | 图3-3-8-1 | 祖母绿中的液态包体常呈羽状体 | 祖母绿中的生长色带（纹） | 针管状包体 |
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三、 祖母绿产地及特征
不同产地的祖母绿内含物有差异，从而可根据内含物的特征来鉴定宝石，如成品祖母绿中存在特征包体时，可方便的指明产地。
2. 哥伦比亚：具有特征的气、液、固三相包裹体，固体包体为石盐，液态包体为石盐水，气体为封闭在液态包体中的气泡。方解石、石英和白云石 包体有完好的晶体形态，也有晶棱溶后呈浑圆状的外形。其中契沃矿含黄铁矿较多，放大观察晶形完好，颗粒小时呈现出小黑点状分布于祖母绿中，穆佐矿含特征黄棕色柱状氟碳钙铈矿。此外，常可见缝合线状内含物，使宝石呈云雾状。RI1.57-1.584 DR0.006 SG2.69-2.71。
| 图3-3-9 | 哥伦比亚祖母绿中具有特征的气、液、固三相包裹体 |
达碧兹（Trapiche）：
这是一种特殊类型的祖母绿，产于哥伦比亚穆佐（MuZo）地区和契沃尔（chivor）地区，它具有特殊的生长特征。
a. 穆佐产出的达碧兹在绿色的祖母绿中间有暗色核和放射状的臂，是由碳质包裹体和钠长石组成，少见有方解石、黄铁矿。
b. 契沃尔产出的达碧兹祖母绿中心为绿色六边形的核，由核的六边形棱柱向外伸出六条绿臂，在臂之间的"V"形区中是钠长石和祖母绿的混合物。
| | 图3-3-10 | 图3-3-11 | 祖母绿中间有暗色核和放射状的臂 | 祖母绿中心绿色核的六边形棱柱向外伸出六条绿臂 |
X-射线衍射证明，达碧兹祖母绿为一个整体单晶，钠长石被包裹在祖母绿晶体中。
2． 乌拉尔：具有典型的含似竹节状阳起石针状晶体和云母片。RI1.581-1.593 DR0.007 SG2.74
3． 印度："逗号"状晶洞，是由含气、液两相包裹体以及小粒云母晶体构成特殊的形状。RI1.585-1.593 DR0.007 SG2.74
| | 图3-3-12 | 图3-3-13 | 典型的含似竹节状阳起石针状晶体和云母片 | 印度"逗号"状晶洞 |
4． 津巴布韦桑达瓦纳：祖母绿粒径较小1-3mm，但颜色鲜艳明亮，常含透闪石针状晶体、石榴石、针铁矿等。透闪石晶体呈细长而弯曲状分布. RI1.586-1.593 DR0.007 SG2.73-2.77
5． 赞比亚：含有大量的拉长状两相包裹体、纤维状和针状透闪石晶体。
| | 图3-3-14 | 图3-3-15 | 透闪石晶体呈细长而弯曲状 | 拉长状两相包裹体、纤维状和针状透闪石晶体 |
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四、祖母绿仿制品的鉴别：
祖母绿的仿制品有绿色萤石、绿碧玺、磷灰石、、翡翠、铬透辉石、绿色钙铝榴石、钇铝榴石、翠榴石、绿玻璃、soude祖母绿等，其性质见下表：
名称 | RI | DR | SG | 光性 | 硬度 | 其他 | 萤石 | 1.434 | / | 3.18 | I | 4 | 光泽弱，无多色性，强荧光 | 碧玺 | 1.62-1.64 | 0.018 | 3.01-3.11 | U- | 7-7.5 | 多色性强，刻面棱重影 | 磷灰石 | 1.63-1.64 | 0.003-0.006 | 3.18 | U- | 5 | 稀土谱 | 翡翠 | 1.66 | / | 3.2 | / | 6.5-7 | 集合消光，翠性 | 铬透辉石 | 1.67-1.70 | 0.0025 | 3.3 | / | 5.5-6 | 刻面棱重影，505nm吸收 | 铬钒钙铝榴石 | 1.74-1.75 | / | 3.6-3.7 | I | 7-7.5 | 光泽强，亮度大，固态包体 | 钇铝榴石 | 1.83 | / | 4.28 | I | 8.5 | 拉长状气泡，光泽强，色散强 | 翠榴石 | 1.87 | / | 3.85 | I | 6.5-7 | 色散强，光泽强，马尾丝包体 | 绿玻璃 | 1.60-1.66 | 0.009 | 3.4-4.0 | I | 5-7 | 气泡，旋涡纹 | Soude祖母绿 | 1.544-1.533
1.57-1.58 | 0.006 | 2.65
2.7-2.9 | ／ | 7-7.5 | 拼合介面 | 石榴石拼合石 | ＞1.81 | 可变 | ／ | ／ | 5-7.5 | 拼合层气泡，旋涡纹，光泽差异 |
绿色萤石、绿色钙铝榴石、钇铝榴石、翠榴石、绿玻璃等为各向同性宝石，偏光仪下表现为全消光，折射仪上为单折射或负读数及其内含物特征都可以与祖母绿相区分。
翡翠为多晶质宝石，折射率、相对密度值和典型的光谱特征与祖母绿相区分。
碧玺和铬透辉石折射率和双折射率均高于祖母绿，刻面棱双影线明显与祖母绿相区别。
以石榴石为顶的拼合石，以拼合面上气泡、红环效应为主要鉴别特征。
| | | 图3-3-16 | 图3-3-17 | 图3-3-18 | 拼合层上的气泡 | 以石榴石为顶的拼合石 | 红环效应 |
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五、合成祖母绿的鉴别
合成祖母绿有两种方法，熔剂法和水热法。不同方法的合成祖母绿鉴别特征不同，同一方法，不同生产公司的产品其鉴定特征有些差异，鉴别合成品主要通过宝石内含物和某些光学性质加以区别。 1．熔剂法合成祖母绿的鉴别：
（1）．折射仪：RI 1.560-1.567（吉尔森N型 1.571-1.579）
DR 0.003-0.004（吉尔森N型 0.006-0.008）
（2）．密度测试：SG 2.65-2.66
在2.65重液中缓慢下沉或悬浮
合成方法 | 类型 | 折射率 | 双折射率 | 相对密度 | 助熔剂法 | 恰塔姆 | 1.560-1.563 | 0.003 | 2.65 | 吉尔森 | 1.563-1.566 | 0.003 | 2.65 | 莱尼克斯 | 1.562-1.566 | 0.004 | 2.65 | 吉尔森"N" | 1.571-1.579 | 0.006-0.008 | 2.67-2.70 |
（3）．发光性测试：紫外光下强红色荧光，吉尔森N型惰性。
（4）分光镜测试：吸收光谱同天然，更清晰、更典型；
| | 图3-3-20 | 图3-3-21 | 合成祖母绿477nm吸收线清晰 | 吉尔森合成祖母绿427nm吸收线清晰 |
（5） 滤色镜：一般呈红色，N型不变色
（6） 显微镜：
a.云翳状、花边状、烟雾状、面纱状、羽状体
b.熔滴和孔洞
c.气固二相或三相包体
d.硅铍石晶体
e.种晶板残余
f.平直或六方色带
g.铂金片
（7） 红外光谱测试：无水的吸收峰
（8） 电子探针：微量Li，No等天然未见元素。 2．水热法合成祖母绿的鉴别
（1）RI和SG
合成方法 | 类型 | 折射率 | 双折射率 | 相对密度 | 水热法 | 林德 | 1.567-1.578 | 0.005-0.007 | 2.67-2.69 | 莱特雷特那 | 1.570-1.605 | 0.005-0.010 | 2.65-2.73 | 镀层祖母绿 | 1.566-1.575 | 0.005 | 2.65-2.73 |
（2） 显微镜：
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| | 图3-3-23 | 图3-3-24 | 图3-3-25 | 钉状、管状、硅铍石和孔洞 | 水热法合成祖母绿的多层结构和表面增生裂纹 |
a.可见羽状体，内部较洁净
b.硅铍石晶体
c.针状包体
d.种晶片
e.二相包体
f.金属铂片
g.阶梯状、平行状或角瘃生长带和色带
k.近于平行状纹理
i.多层结构
j.表面增生裂纹
（3） 光性：紫外光下呈强红色、弱红色或惰性，查尔斯滤色镜下通常呈强红色或弱红色
（4） 红外光谱测试：含有水的吸收峰 ^TOP 六、天然祖母绿与合成祖母绿的鉴别
祖母绿根据颜色、折射率、双折射率、密度、光谱以及内含特征可鉴别出，但天然祖母绿和合成祖母绿极其相似，二者主要根据典型内含物加以区分。折射率、双折射率、密度、光谱等方面略有差异。
1. 内含物的鉴别
这是区分天然祖母绿和合成祖母绿最重要的依据，不同产地其内含物特征不同，不同的区分方法内含物也有差异。内含物典型时，可指出天然祖母绿的产地，合成祖母绿的方法，但内含物有时识别较困难，还需综合其它方面，方可下定论。 天然祖母绿和合成祖母绿的内含物特征
| 天然祖母绿 | 合成祖母绿 | 固态包体 | 云母、阳起石、透闪石、黄铁矿、方解石、岩盐、氟碳钙铈矿、金红石、石英、白云石、石榴石、针铁矿和锡石等 | 硅铍石晶体，种晶片，不透明三边或六边形的铂晶片。 | 两相及三相包体 | 1． 不规则状或层状分布的乳滴状气液两相包裹体；
2． 气液、液滴和立方体岩盐构成的三相包裹体（哥伦比亚）
| 1． 硅铍石和空洞组成的图钉状或剑状包裹体（水热法合成）
2． 破碎的熔融体，空洞的羽状体以及二相或三相长尖状包裹体（莱尼克斯助熔剂法合成）
| 其它 | 1． 液态羽状体，常呈蝉翼状，也可是铁染现象；
2． 细管状平行结晶C轴排列的空洞或孔腔等；
3． 大量的细小气液包体构成絮状体。
| 1． 液态羽状体，常呈蝉翼状，也可是铁染现象；
2． 细管状平行结晶C轴排列的空洞或孔腔等；
3． 大量的细小气液包体构成絮状体。 4． 助熔剂法合成祖母绿具典型的云翳状或花边状羽状体，放大70倍可见羽状体由排列成复杂图形的小滴或空洞组成。
5． 水热法合成祖母绿的波纹状生长纹理。
6． 镀层祖母绿的双层结构及表面交织裂隙网细纹。
|
2. 折射率和相对密度的差异
大多数助熔剂合成祖母绿，其折射率、双折射率和相对密度均较小，而水热法合成祖母绿与天然祖母绿相互叠加在同一范围内。 性质 | 天然祖母绿 | 助熔剂法合成祖母绿 | 水热法合成祖母绿 | 折射率 | 1.567-1.600 | 1.560-1.566 | 1.566-1.605 | 双折射率 | 0.005-0.010 | 0.003-0.004 | 0.005-0.010 | 相对密度 | 2.67-2.78 | 2.65-2.66 | 2.67-2.73 |
如果仅测折射率、双折射率、相对密度、天然祖母绿和水热法祖母绿难以区分开。 3. 其他特征差异
① 光谱中蓝区478nm吸收线如很清晰时，可能是合成宝石。
② 光谱中紫区427nm吸收线出现可能为吉尔森"N"型祖母绿。
③ 长波紫外光下呈亮红色荧光可能是合成宝石，要注意其它方面特征的观察。
④ 查尔斯滤色镜下显示亮红色时，也要注意其它方面的特征观察。
红外光谱分析，天然祖母绿有Ⅰ型水和Ⅱ型水存在，助熔剂法合成祖母绿无水，水热法也有Ⅰ型水和Ⅱ型水，但水分子的伸缩振动和天然祖母绿相似。 ^TOP 七、 优化处理祖母绿的鉴别
1．注油处理：注无色油，商业上接受，无需指明
注有色油：a.染剂沿裂隙呈丝状分布；b.受热后，油气从裂隙中渗出；c.有 色油在紫外灯下可发出荧光。
| 图3-3-26 | 祖母绿的注油外理，裂隙处可见油的痕迹 |
2．注胶处理：充填区有时呈雾状，可见流动构造和残留气泡，反射光下网状裂隙充填物。可见异常干涉色。充填物硬度低，光泽弱，钢针可剌入。
| | 图3-3-27 | 图3-3-27-1 | 祖母绿充填处闪光 | 注胶处理 |
3．底衬：放大检查底部绿色薄膜和宝石的接合缝，薄膜会起皱或脱落；接合处可见气泡；颜色鲜艳但多色性不明显；缺少祖母绿典型吸收谱线。
4．镀膜祖母绿：表层常产生各种网状放射状表面增生裂纹，将宝石放入浸液中，颜色明显集中于表层；内部可见天然绿柱石的管状、雨点状和气液二相包体；外层可含
有合成祖母绿包体。 | 图3-3-28 | 镀膜祖母绿表层常产生各种网状放射状表面增生裂纹 |
拼合石：处理拼合石由灰白色祖母绿夹得绿色染料层组成，放大可见拼合层气泡和祖母绿包体，橙区可见染料引起的明显的吸收谱线。 ^TOP 八、 海蓝宝石和其它绿柱石
1. 肉眼鉴定：
晶形：六方柱状晶体、柱面常有明显的平行结晶C轴的纵纹，有时发育有六方双锥。
解理：不完全。断口贝壳状
光泽：玻璃光泽
透明度：透明-半透明
色散：低，0.014 2. 仪器鉴定：
折射仪：RI 1.57-1.60
DR 0.006-0.007
光性U-
二色镜： 颜色 | 品种 | 多色性 | 蓝色 | 海蓝宝石 | 蓝/浅蓝（无色） | 绿色 | 绿色绿柱石 | 弱-明显 绿/无色 | 粉色 | 粉色绿柱石 | 弱-中 紫红/浅红 | 红色 | 红色绿柱石 | 弱-中 红/粉红 | 金黄色 | 金绿柱石 | 弱 多变 | 黄色 | 黄色绿柱石 | 弱 多变 | 无色 | 无色绿柱石 | 无 |
密度测试：SG 2.68-2.72 红色2.7-2.9在2.89重液中上学浮，2.65重液中下沉。
发光性：绿柱石一般无荧光
粉色绿柱石和紫外光下可呈弱粉或紫色荧光
粉色绿柱石X光下可呈强橙色荧光
滤色镜：海蓝宝石滤色镜下显绿蓝色，其他无反应。
显微镜：管状包体平行结晶C轴方向延伸，管状包体断续呈雨丝状排列，气液相包体和负晶及盘状裂隙及晶体包体。
吸收光谱：海蓝宝石吸收光谱不明显，可在蓝紫区显示吸收带。
3. 海蓝宝石仿制品的鉴别
宝石名称 | RI | DR | SG | H | 其 他 特 征 | 托帕石 | 1.61-1.62 | 0.010 | 3.54 | 8 | 二轴晶、滤色镜下灰蓝色 | 蓝宝石 | 1.76-1.78 | 0.008 | 3.99 | 9 | 450nm吸收谱，多色性明显 | 碧玺 | 1.62-1.64 | 0.018 | 3.01-3.11 | 7.5 | 刻面棱重影明显，多色性强 | 合成尖晶石 | 1.727 | / | 3.63 | 8 | 光泽强，Co谱，偶见气泡 | 钴玻璃 | 1.52 | / | 可变 | 5 | 显Co谱、气泡、漩涡纹 |
4．其它绿柱石
（1）．绿色绿柱石
颜色为浅绿色，绿色由微量元素钒（V）和铬（Cr）所致，铬的含量明显少于钒，因此吸收光谱中不显Cr吸收线。颜色浅，多色性较弱，内部常含断续而平行排列的针管状包体。我国新疆阿尔泰地区伟晶岩中有绿色绿柱石产出。
（2）．黄色绿柱石
颜色从绿黄至棕黄色，当黄色鲜艳纯正时也称金绿柱石，颜色由微量元素铁（Fe）所致。弱多色性，其物理性质与海蓝宝石相似。
（3）．粉色绿柱石
粉红、玫瑰红或桃红色绿柱石也称为铯绿柱石，它是由微量元素锰所致，常有少量的稀有金属铯和铷替代。其折射率、相对密度偏高，折射率1.560-1.590（常光方向1.560-1.578）非常光方向（1.572-1.592），多色性明显浅粉-粉红色。粉色绿柱石也称摩根石。
（4）．无色绿柱石
当成分很纯时，为无色，透明度较好，内部常含有断续排列的管状包体。其物理性质在绿柱石范围内。
各色绿柱石同海蓝宝石共生于花岗伟晶岩晶洞中，是气化热液过程的产物。
5．优化处理绿柱石的鉴别
（1）热处理：结果稳定，无需指明。
绿蓝色-蓝色 淡蓝色-天蓝色 黄绿色-蓝色 橙黄色-粉红色
（2）辐照处理：Maxixe 型蓝色绿柱石
a. 颜色不稳定，遇热气退色。
b. 常光蓝色非常光无色。
c. 红区695nm橙黄绿区628、615、581、550 nm弱带 | 
雷达卡
发表于 2011-5-3 17:17
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