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直闪石玉的宝石学特征及鉴定

直闪石玉的宝石学特征及鉴定
来源:上海成昊(微博)
摘要:对市场上出现的“粉色软玉”,应用常规鉴定、显微检测、电子探针、变换红外光谱仪、X衍射仪分析测试仪器等手段进行测试。

结果表明:结构特征为典型的纤维交织结构,主要矿物成分为直闪石,将其定名为直闪石玉。

关键词:直闪石玉;宝石学特征;鉴定
一、引言
日前,在新疆玉石市场上出现了一种颜色为粉红色的二E石雕件(如图1、图2所示),玉质感很好,和软玉的质感非常相似,业内人十称之为粉色软玉。

但由于直闪石玉和软玉(和田玉)的性质非常接近,对于如何有效的鉴定、区分二者,以及准确的定名,向质检人员提卅了新的问题。

二、测试分析部分
l、样品常规珠宝检测及镜下鉴定测试样品来自送检样品。

如图1所示:市场上出现的所谓“粉色软玉”原石,图2为加工后的成品。

图1 “粉色软玉”原石雕件图2 测试样品加工成品
常规检测。

光泽颜色:粉红至黄橙色,略带紫色调。

颜色分布比较均匀:光泽及透明度:蜡状光泽至油脂光泽;半透明。

常规珠宝检测:荧光,无。

解理及断口:无解理;毛毡状断口。

摩氏硬度:6.65。

放大检查:粉红色体色是主要鉴定特征。

折射率与双折射率:点测折射率通常为1.61。

密度测试结果为304g/cm3(软玉的密度为2.90~3.08g/cm3,通常为2 95g/cm3。

显微镜下为纤维交织结构,与软玉(主要矿物成分为透闪石)的显微鉴定特征非常相似。

二、实验部分
1、红外测试部分
仪器名称:傅里叶变换红外光谱仪。

仪器型号:日本岛津公司IRPrestige-21
附件:漫反射附件。

方法:反射法。

为了将研究样品和软玉样品进行比对,测试样品为直闪石成品和软玉(和田玉)成品.
由图3可见,测试样品“粉色软玉”的红外光谱振动主要由硅氧四面体双链的扭转引起。

通过图3和图4列比发现,直闪石玉和软玉的红外图谱的峰位还是很接近的,但峰形不同,直闪石玉的红外图谱在1000cm-1位置的峰形呈不对称的“山”字形,而软玉的红外图谱在1000cm-1位置的峰形呈基本对称的“山”字形,从两者的红外图
2、X衍射仪测试部分
仪器名称:x射线粉末衍射仪。

仪器型号:日本理学D/MAXIII—AX。

实验条件:铁靶,锰滤色器-电压·40千伏,电流35毫安,扫描角度:3。

~40。

.
对X衍射图中d值的大小和强度表现进行检索分析,实测样品X衍射主要粉晶谱线值为3042(10),825l(9),3.228(7),直闪石玉的X衍射主要粉品谱线理论值为:3.04(10),8.26(9),3.23(7),确定这种玉石就是直闪石玉。

软玉的X
衍射主要粉品谱线论值为:8.40(10),3.12(9),2.72(8),可见直闪石玉和I 软玉的x衍射主要粉品谱线结果中d值的大小和强度表现还是有很大差别的。

3、电子探针测试部分
仪器名称:电子探针。

仪器型号:日本电子JXA -733。

实验条件:加速电压,15千伏.束流10nA:束斑直径:1µm。


1 X衍射仪分析结果
电子探针能谱分析的测试结果为如表2所示。

计算化学式:表3中计算原子比值因子为3.0774/22=0.1397。

对于阳离子进行理想位置指派I可得到分子式(Mg+Fe2+)=0.87,大于0.10小于0.90,由参考文献,定名为直闪石。

由于Fe可以大量置换Mg,加上Na以下的元素在733系列电子探针不能分辨出来,造成直闪石玉成分的实测结果干¨理论值有一定的差别,忽略这两个方面因素的影响,实测结果和直闪石理论值(Mg.Fe2+)7, (Si8O22)还是吻合的。

而软玉(主要由透闪石组成)的成分为ca2(Mg,Fe)5[(OH)/Si4O11]2,成分组成的理论值为:ca0=13.8,Mgo=24.66,SiO2=58.8,H2O=2.8,对这两种玉石的成分进行对比,直闪石玉和软玉相比明显Mg高而ca低。

三、结语
为丁确定这种粉色玉石的具体种属,给其一个确切的定名,我们通过采用傅立叶变换红外光谱仪、x衍射仪分析、电子探针等于段进行测试,并对测试结果进行分析,计算其化学式-最终确定这种粉红色的玉石为直闪石玉。

而此前,这种粉红色的玉石一直被误认为是软玉:
直闪石玉的主要矿物成分为直闪石,直闪石和透闪石均属于闪石族矿物,它们的光学性质和其它物理性质非常接近,难以区分。

此前,由于条件所限,用常规的鉴定方法都误认为直闪石玉是粉色的软玉。

直闪石玉和软玉的常规鉴定特征是一致或重叠的,用常规的鉴定方法很难将它们区分开来。

用x衍射粉品测试虽然可以有效区分它们,但对样品却是破坏性的,并且对样-品的粒度要求高,对玉石成品的鉴定显然不适用。

而用带反射附件的傅里叶变换红外光谱仪对其进行无损鉴定,为以后直闪石玉的快速、无损鉴定奠定了良好的基础:
直闪石玉的出现进一步丰富了市场上的玉石种类,但就目前直闪石玉的产状来看,市场上只有直闪石玉的雕件出现,还没有能找到直闪石玉的原生矿,因此只有少数的直闪石玉出现在市场上。

参考文献
[1]中国科学院贵阳地球化学研究所《矿物x射线粉晶鉴定手册》编著组矿物x射线粉晶鉴定手册科学出版社,1978 261、266~267
[2]王濮,潘兆橹,翁玲宝,等系统矿物学中册地质出版社,1984.330~339。

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