各种玉石的特征和成分分析

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各种玉石的特征和成分分析    我们通过化学分析及各种物理测试方法和手段，研究了翡翠、和田玉、独山玉、密玉、帕玉和密蜡黄玉等10余种主要玉石。发现它们分属于霓辉石、透闪石、斜长石、石英、蛇纹石、自云石和绿松石等七个矿物类型。由于其中含有Fe  Ti、及Cr, Ni,  Cu,  V等元素，而使玉石呈现出不同的颜色.玉石的粒片变晶和纤维状、毡状等显微结构构造特征，是它们满足工艺上的质地致密、细腻、滋润和坚韧的主要条件.   
    搞清主要玉石的物理特征和物质成分， 探讨不同类型玉石的成分、性质和结构、构造之间的内在联系及它们对玉石雕琢技艺 和工艺特性的影响，以便更好地发现和利用玉石资源提供理论依据。我们实地调查了近 10个玉石矿床和20多个工厂，收集了150 多块玉石原料标本，进行了薄片、X射线物 相一衍射、X射线荧光、透射一扫描电镜及硅酸盐化学分析等一系列的鉴定和测试工作，取得一些有益的资料和成果。   
一、玉石的主要类型及产出特征   
世界主要玉石分属于七类矿物岩石类型，见表1。   
中国是世界上玉石主要产地。品种多达 150多种，它们的颜色、性态和组合各异。但储量和产量都很丰富的品种仅有20多种。   
二、玉石的物理特征及矿物组分   
l.玉石的物理性质和宏观结构   
    玉石原料是琢玉成器的物质墓础，而相 玉、选玉是玉石加工工艺的首要步骤。相玉 的粗或精决定着对每一块不同品种和不同质地、色泽及形状的玉料，能否达到好料精用，丑料巧用和废料活用的要求。因此凡玉 石加工前必须研究玉石的外部形貌特征、包括物理一光学性质和宏观的构造特征，它们是决定玉雕品质量的关键。   
现将几种重点研究的玉石特征简介如下:   
(1)翡翠(硬玉)它是玉石中最珍贵的 品种。呈白色微带黄绿色，而鲜艳的翠绿色使它有玉石之王的誉称，但它常呈大小不规则的条带或团块状分布;质地坚韧但细感不强;致密块状构造，微一不透明，多数 属于俗称“干”、“木”、“瓷”的品种和次级料品;硬度6.85;密度3.238/cm3o   
(2)和田玉(软玉)它是我国仅次于翡 翠的传统名贵的玉料。呈微带绿的白色居 多，此外还有绿色和墨绿色，其中羊脂白是珍贵品种;质地细腻滋润而坚韧，隐品质纤 维结构和块状构造;参差状断口和玻璃一油脂光泽;一硬度5.95s密度2.958/cm3o   
(3)、加拿大玉呈不均匀的绿色、墨绿色、具致密块状构造和纤维隐晶质结构;呈 现微透明和蜡状光泽，硬度6.90;密度3.05 0}/cm3o   
(4)独山玉(南阳玉)它自古以来就同和 田玉齐名，并有酷似翡翠的美称。呈白、绿、 紫、红、黄等杂色，有五彩石之称，而翠绿色分布不均，在白的底色上有浓淡相间的绿色，虽然颜色不艳但很稳定，有千年不变色之说， 常常用其俏色雕成高级玉器品;质地细腻坚而脆;致密块状构造;微透明和油脂一玻璃光泽;硬度6.13，密度2.86g/cmso      
(5)密玉色彩艳呈翠绿色;致密块状 构造和细颗粒结构;半透明和玻璃光泽，有闪闪星光;硬度7.58;密度2.75g/cmso   
(6)东陵石呈肉红色，翠绿色和暗蓝色，分别称为红、绿和蓝东陵石。粗晶质粒 状结构和致密块状构造，富韧性但脆性也大;显玻璃光泽，断口面为油Olin光泽;半透明，硬度6.93;密度2.818/cmsJ   
(7)虎晴石呈褐色和黄褐色，有时带蓝色;致密块状构造、部分为纤维状构造; 富呼半一不透明;丝绢光泽;硬度 6.97; 密度2. 7 Gg j cmao   
(8)  岫玉呈淡绿色，少数深绿色;质 地细腻均匀;致密块体无裂纹;具微透明和油脂光泽;硬度5.16,密度2.53g/cniao   
<9>浙川玉呈暗绿色;致密块状构造;具微透明不Il蜡状光泽;硬度5.25,密度 2&#8226;785/cm3o   
(10)蜜蜡黄玉具特殊的蜜蜡黄色，色译均匀，但有浓淡之分;性脆，pdj稀盐酸不 起iL ;呈细粒结构和致密块状构造;具微透明和蜡状一油脂光泽;硬度4.36s密度 2&#8226;72g/}}n3o   
(11)绿松石呈蓝色和绿色，其中蔚蓝色是玉石之珍品;隐晶质致密块体呈不透 明;玻璃一油脂光字:;韧性中等但易断裂; 硬度5.36;密度2.75g}}In3o   
2.玉石的矿物组分和显微结构   
  玉石的矿物组分和内部结构对玉石的质 地和品性有直接的影响。通过偏光显微镜和扫描一透射电镜详细观察和测试，可鉴定玉石的矿物组分类型和显微结构特征。   
(1)翡翠儿乎由100%的霓辉石质的 硬玉矿物组成。为花岗变晶结构，见封3照片 1。矿物呈短柱状、粒状相互镶嵌。在扫描镜下为粒片粒状结构。   
(2)和田玉山透闪石96%和少量蛇纹 石、滑石、绿泥石和透辉石组成丁长纤维状 变晶结构，见封3照片2。矿物细纤维的中部为绿色而边部为黄绿色，，表示透闪石的阳起 石化。在扫描电镜下呈毡状结构，见封3 fia;片 3。   
(3)力日拿大玉由卜fl起石50 0-和透IJ!石 50%组成的软玉，呈纤维变晶结构(照片似和田玉)。矿物的细小晶体交织成毡状，且定 向的纤维体局部受到揉曲。在电镜下呈毡状结构(照片似和田玉)。   
(4)独山玉由斜长石5500,黝帘石 35%和少量绿帘石5写、铬云母2%及据石、 错石等组成了熔蚀交代或变余碎斑结构，见封3照片4。其中斜长石大多受到交代熔蚀. 石颜色的加深，TFe。含量则明显增加，尤 其是墨绿色者，TFeO含量}l()0i，这说明呈色是透闪石矿物的部分阳起石化所致。   
3&#8226;独llI -}_含量低而CaO} A1z03 含r}05 i高，它主要是山拉长石和黝帘石矿物组成的，这与薄片和X衍射线鉴定的结果是一致的。独山玉有自、绿色之分，是由TFeO差异所致。   
4.密玉和东陵石主要成分是SiOZ, 均>9G0o}表‘分已们是由纯的石英矿物组成的。而绿、红、蓝色之差异，一方面与含有不同的铬云母、视云母和蓝线石小包裹体有关，另一方面因TFeO和Cr._C)的含量不一所致。   
5.虎睛石Si仇和Fe}O}含量高，虎晴 石是山石英和褐映y,L组戎。虎!fi i石的渴黄色由Fe}03所致。   
6:，L由一长和浙川玉MgO SiO.}含量与 叶蛇纹石组分相近:TFeO含量高是引起色彩的原因。   
7.蜜蜡黄玉CaO} Mg0和烧失量含量 均与白云石成分一致。Fe夕。是引起黄色的原因。   
8.绿松石A1。、P。和烧失量均与 标准的绿松石成分一致，绿色和蓝色是由 Cu0引起的。
为了进一步了解玉石的呈色与其中微量 元素的关系，我们作了玉石光谱半定量分析， 见表G。从表中可见玉石的呈色主要与其中 Cr, Ni, Cu, Ti和V等微量元素有关，其中 Cu在多数玉石‘卜均有存在，它是引起绿色原 因之一、而Cr, Ni, V元素多数与基性成分的玉石有关，这由早期形成环境中存在这些元素所致。   
   当然对玉石呈色的分析，也只是简单提供一些呈色的物质墓础，而真正的探讨玉右 中元素呈色的机理，还得深入地f乍矿一物物理 性质禾i矿物谱学的研究工作。

lz孤帆

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zhrongzh

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