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铅玻璃填充双层刚玉拼合石

2019-01-20 17:48:30 彩色宝石

天然宝石首饰网导读:铅玻璃填充双层刚玉拼合石 检测结果还显示样品是由粉色蓝宝石和一个无色蓝宝石拼合而成的,这两个部分之间是铅玻璃填充的接触层,铅玻璃层内部包含着角状的刚玉颗粒。最终我们得出结论,这块石头是铅玻...

本文原作者:Supparat Promwongnan, Thanong Leelawatanasuk and

Saengthip Saengbuangamlam

原文出自:The Journal of Gemmology, 35(1), 2016

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      2015年9月,泰国珠宝学院宝石检测实验室(git-gtl)接受了一个重1.75ct粉色蓝宝石委托检验。宝石内部特征(如闪光效果和气泡)显示出样品是经过了充填处理。另外,检测结果还显示样品是由粉色蓝宝石和一个无色蓝宝石拼合而成的,这两个部分之间是铅玻璃填充的接触层,铅玻璃层内部包含着角状的刚玉颗粒。最终我们得出结论,这块石头是铅玻璃填充的双层刚玉拼合石。

 

一、样品及分析方法

      样品重量1.75ct,梨形刻面形,规格:8.32×7.21×3.81mm,如图1。

检测仪器:常规宝石学检测设备,宝石显微镜、带浸液槽的宝石显微镜、钻石观测仪DiamondView 、Nicolet 6700红外光谱仪(波数4000–400 cm −1)、SFX-100 X射线照相机,Eagle III 能量色散X射线荧光光谱仪(EDXRF).

铅玻璃充填双层蓝宝石拼合石

图1、样品重1.75ct梨形刻面形,铅玻璃充填双层蓝宝石拼合石。

二、结果

常规宝石学测试

      样品折射率1.770–1.761(台面);比重SG3.98(静水力学法);非均质体、一轴晶负光性;紫外荧光,长波(LWUV)中强,红色;短波弱于长波。测试数据与天然蓝宝石一致。

显微特征

      在正交偏光下,用浸液显微镜观察,结果很明显样品是一个拼合宝石(图2)。样品由两部分组成:粉色蓝宝石的冠部和近无色蓝宝石的亭部。两部分由腰部拼合带粘接,高倍放大观察粘接层由玻璃材料和刚玉颗粒组成(图3)。

粉色蓝宝石的冠部和近无色蓝宝石的亭部组成

图2、拼合石由粉色蓝宝石的冠部和近无色蓝宝石的亭部组成,中间的平行于腰部的拼接层。视域6.5mm

高倍放大观察,接触层是由黑色(各向同性)玻璃组成的

图3、高倍放大观察,接触层是由黑色(各向同性)玻璃组成的,含有一些各向异性的刚玉角碎片,视域2.2mm

      用高倍率的标准宝石显微镜进行进一步观察样品的内部特征。最明显的特征是裂隙处的蓝色闪光效应,粉色冠部和近无色亭部都能清楚的观察到(图4)。几个的气泡也被清楚的观察到(图5)。其他包裹体如微小颗粒物(图6)和平面“指纹状”包体(图7),这些都说明样品的两部分刚玉(蓝宝石)都是天然。

蓝色闪光效应

图4、蓝色闪光效应

充填物内的气泡

图5、充填物内的气泡。

微小颗粒包体

图6、微小颗粒包体。

平面的指纹包体

图7、平面的指纹包体

      在DiamondView下,在仪器的样品室反射光下可以很容易地看到玻璃充填物的光泽相对较低(图8)。当暴露于DiamondView的深紫外光下时,与主刚玉强烈的红色荧光(图9、10)相反,玻璃状材料是惰性的,并且沿接触层、裂缝和空腔显示暗区。 接触层的某些部分含有一些发亮的角状碎片,这是黑色玻璃状充填材料中嵌入的刚玉颗粒。

反射光下玻璃充填物的光泽相对较低

图8、反射光下玻璃充填物的光泽相对较低

在超短波紫外光下,玻璃充填物是惰性的

图9、在超短波紫外光下,玻璃充填物是惰性的 - 与主刚玉的强红色荧光反差很大。

玻璃充填物是惰性的

图10、接触层内的角状刚玉碎片

红外光谱

     样品在中红外段在大约3500,2577和2256cm -1处有吸收带,这是铅玻璃充填处理刚玉常见的吸收特征峰(图11)。

玻璃充填处理的红宝石参考样品对比

图11、与玻璃充填处理的红宝石参考样品对比,样品的红外吸收在大约3500,2577和2256cm-1附近。样品显示出铅玻璃填充处理刚玉常见的吸收特征。其中3000-2900cm-1处的吸收带可能是由于样品污染(如手上油等)。

X射线照相术

       样品的X射线图像(图12)显示接触层由高密度(暗)材料组成。此外,高密度材料也存在于主刚玉内部的许多裂缝和石头表面上的空腔中。这些与充填材料的进入裂缝、孔洞及接触层有关。

X射线照相显示高密度材料在裂缝

图12、X射线照相显示高密度材料在裂缝、裂缝中呈现为黑色区域,并且沿着冠和亭之间的接触层分布。

与上图相对应的样品在正交偏光浸液中的视图

图13、与上图相对应的样品在正交偏光浸液中的视图

化学分析

      样品的冠部和亭部的EDXRF光谱显示痕量的钛Ti,钒V,铬Cr和铁Fe(冠部的镓Ga); 如预期的那样,冠部的粉红色蓝宝石的铬Cr含量远高于近无色亭部的铬Cr含量(表1)。在样品的上下两个部分也检测到铅Pb和硅Si的存在,这说明样品经过铅玻璃充填。 这些元素在部中比在冠部的含量高,是由于充填材料大量集中在接触带和裂隙中。

表1、样品的EDXRF的痕量元素含量

位置

TiO 2

V 2 O 5

Cr 2 O 3

Fe 2 O 3

Ga 2 O 3

SiO 2

PbO2

冠部

0.03

0.02

0.57

0.19

0.01

0.36

0.39

亭部

0.02

0.02

0.11

0.19

未检出

1.63

7.11

 

讨论和结论

      根据上述证据显示,这块石头是由粉红色和近无色蓝宝石组成的铅玻璃充填拼合宝石,在玻璃接触层内存在小的角状刚玉碎片,表明在铅玻璃处理过程中,这两个部分可能意外或有意地聚集在一起。两部分粘结使得这种拼合材料被切割成具有一定欺骗性的“美丽”的宝石。因此,该样品应被命名为铅玻璃充填双层蓝宝石拼合石。

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