基于气体吸附和扫描电子显微镜分析天然和无机结合剂充填处理绿松石的孔隙特征

绿松石为一种多孔的宝石材料,孔隙度可以直接影响其物理性质,如颜色、光泽、耐久性等,从而影响绿松石的品质,故孔隙度的研究工作至关重要。气体吸附法可以测得绿松石中的介孔(2~50 nm)以及不同孔径的孔隙的分布特征。采用Bet全自动气体吸附仪及扫描电子显微镜对无机充填处理前后绿松石样品的孔隙特征进行了对比。气体吸附测试结果显示,经过充填处理后绿松石的比表面积及孔容都有一定程度的变化,吸脱附曲线属于第Ⅲ类无滞后回线的曲线;平均孔径分布图显示各级孔隙在一定程度上减少,大的孔隙被无机充填物充填为小孔隙,但处理过程中也会出现较小孔径被腐蚀成大孔径的现象。扫描电子显微镜观察结果显示,处理前后绿松石的微晶集合体形貌、晶体特征以及孔隙度结构有较大的变化;结合计算,经无机结合剂充填处理后绿松石的表面孔隙率明显降低,其与处理前的天然绿松石中的孔隙是一端封闭且不贯穿的孔隙,符合吸脱附曲线表征的孔隙形状;微形貌特征的明显差异可以作为无机结合剂充填处理绿松石与天然绿松石的有效判别依据之一。

中低档宝石的充填处理

以珠宝市场上充填处理海蓝宝石、碧玺等中低档宝石样品为研究对象,采用宝石显微镜与红外光谱测试技术对其充填物的宝石学特征进行了检测与分析。结果表明,蓝色闪光效应、残余扁平状气泡、充填物的流动构造及其碎渣状等宝石学特征有助于鉴别充填处理海蓝宝石和碧玉样品。位于2 962,2 931,2 879cm-1处、由饱和碳氢化合物υ(-CH3-)与υ(-CH2-)的反对称和对称伸缩振动以及位于3 046 cm-1处、中等强度芳香环υ(C-H)的伸缩振动致吸收谱带可有效判断充填处理海蓝宝石;位于2 962,2 927,2 865 cm-1处、由饱和碳氢化合物υ(-CH3-)与υ(-CH2-)的伸缩振动致吸收带可辅助鉴别充填处理碧玺。依据充填物的颜色、形态、相对粘稠状态以及流动迹象等特征推测,不同的充填处理中低档宝石其充填物种类可能有差别。

充填处理红宝石中的高铅玻璃体

以珠宝市场上新近面市的高铅玻璃充填处理红宝石为研究对象,采用常规检测与实验室测试技术(EPMA,UVVIS,LRS)相结合的研究方法,对充填处理红宝石中次生玻璃的化学成分、晶相、空间分布、显微结构及某些谱学特征进行了较深入的研究。测试结果表明,与传统的铝硅酸盐玻璃、磷铝玻璃、硼质钠铝玻璃高温充填处理红宝石的表现特征明显不同,该类充填处理红宝石中次生玻璃的主化学成分w(PbO)为74%～75%,次为w(Al2O3)(13%～14%)及w(SiO2)(11%～12%),结晶程度差,内部通常存在少量晶形完好的针状金红石、磷灰石等结晶矿物包裹体。依据特征的蓝色—蓝绿色异常闪光效应、残存的扁平状气泡以及UVVIS,LRS和EPMA二次电子像及背散射电子像特征,有助于识别这种高铅玻璃充填处理红宝石。分析认为,此类红宝石是在中温加热条件下沿红宝石原裂隙处填入高铅玻璃材料而成。

利用X射线荧光能谱仪快速鉴别充填处理和优化处理宝石的方法

以充填处理红宝石、合成及优化处理的绿松石为研究对象,利用X射线能谱仪分析、对比充填、合成、优化处理宝石与天然宝石的能谱谱图特征,提出一种通过了解其元素组成对三种经人工处理宝石进行快速、准确鉴别的方法。

埃塞俄比亚欧泊充填处理及鉴定特征研究

埃塞俄比亚WOLLO地区产出的欧泊品种丰富,但火欧泊和水欧泊不稳定,易因外界温度或水分变化形成较多裂纹,严重影响其稳定性及加工性能。因此,本实验对埃塞俄比亚WOLLO地区产出的多裂纹火欧泊、水欧泊样品进行了充填处理,并对充填前、后的样品进行了显微放大观察和红外光谱、相对密度、紫外荧光的测试及分析,总结出了有机充填欧泊的一些鉴定特征。测试及分析结果显示,在2 800～3 100cm-1范围内红外吸收峰为有机充填欧泊的主要鉴定特征,表面及内部显微充填特征、偏小的相对密度、裂隙处的蠕虫状及空洞缺陷处的斑块状强蓝白色荧光可作为辅助鉴定特征。从样品的充填及测试分析结果可见,埃塞俄比亚WOLLO地区产出欧泊的有机充填方案可行,比较明显的开放裂隙易被充填。

碧玺的充填处理

利用宝石显微镜、红外光谱仪、紫外-可见光谱仪等测试方法对一件充填处理的黄绿色碧玺样品进行测试研究,宝石显微镜下可见糖浆状流动构造,有时可见蓝色闪光;红外光谱见3056cm^(-1)处苯环的特征吸收峰,以及2965cm^(-1)、2925cm^(-1)CH_3、CH_2的反对称伸缩振动致和2872cm^(-1)附近CH_3、CH_2的对称伸缩振动,显示样品进行了环氧树脂的充填处理;紫外-可见光谱仪测试见绿色碧玺的红区普遍吸收。

一种蓝宝石的充填处理特征

以一组处理和未处理蓝宝石样品为研究对象,采用电子探针、红外光谱仪、激光诱导离解光谱仪、偏光显微镜等仪器进行测试分析,对比处理和未处理蓝宝石样品的成分、结构及谱学特征差异。红外光谱测试显示,未处理蓝宝石样品存在3 311cm^(-1)处的吸收峰,处理蓝宝石样品此峰缺失,表明处理蓝宝石样品经过氧化热处理。电子探针和激光诱导等离子体离解光谱测试结果表明,处理蓝宝石样品中增加了Ti、Fe、Co,使蓝宝石呈深蓝色。充填物对蓝宝石的裂隙起到了修复、填补和愈合的作用。

浅析绿松石的充填处理及品质评价

绿松石作为世界上最古老的玉石之一,又由于其特有的颜色和稀少的产出使其更为名贵,近年来,优质绿松石的产量少之又少,因此,市场上大多绿松石都被充填,文中从有机充填和无机充填两大方面对其进行了工艺探讨,并介绍了充填的方法及类型。

充填处理天河石的谱学特征研究

采用常规宝石学测试方法,结合能量色散型X射线荧光光谱仪、傅里叶变换红外光谱仪、激光拉曼光谱仪、荧光光谱仪等测试分析方法,对比天然及充填处理天河石的谱学特征,旨在探寻有效无损鉴别充填处理天河石的方法。结果表明,充填处理天河石同天然天河石折射率范围一致,均为1.52~1.53。充填处理天河石的光泽较弱,为弱玻璃—蜡状光泽,有别于天然天河石的玻璃光泽。放大观察,部分充填处理天河石样品可见裂隙处出现明显内凹现象,内凹处光泽明显较弱,裂隙中还可存在气泡。较弱的光泽以及放大观察可以辅助区分天然天河石与充填处理天河石。天然及充填处理天河石中所含的主量元素种类一致,均含有Al,Si,K和Rb,并未检测到属于充填物质的异常化学元素。红外反射光谱在指纹区都表现为天河石本身基团振动所产生的吸收;在官能团区,天然天河石没有明显吸收,而充填处理天河石存在由(—CH—)振动所产生的2844和2912 cm^(-1)两处特征吸收峰。天然及充填处理天河石的激光拉曼光谱在100~1500 cm^(-1)波段内特征相同,均表现为天河石本身基团振动所产生的拉曼峰。充填处理天河石在100~3700 cm^(-1)波段内荧光干扰明显强于天然天河石,当检测到表面裂隙中的有机充填物时荧光干扰会更强并出现区别于天然天河石的拉曼峰。天然天河石与充填处理天河石的三维荧光光谱不管是荧光中心位置还是相对强度都没有典型区别,且天然天河石自身具有不同的荧光特征,三维荧光光谱不能有效区分天然天河石与充填处理天河石。

充填处理摩根石的谱学特征研究

采用常规宝石学测试方法,结合能量色散型X射线荧光光谱仪、激光拉曼光谱仪、傅里叶变换红外光谱仪、荧光光谱仪等测试分析方法,对天然及充填处理摩根石的谱学特征进行了对比研究,旨在研究充填处理摩根石的宝石学、谱学特征及探寻有效的无损鉴别充填处理摩根石的方法。结果表明,充填处理摩根石的折射率在1.57左右,略低于天然摩根石折射率;充填处理摩根石相对密度为2.71~2.76。天然摩根石在长波和短波紫外荧光下都不发光,充填处理摩根石在长波和短波紫外荧光下均显示弱至中等的白色荧光,个别样品的荧光沿裂隙分布;放大观察后,部分充填处理摩根石表面可见细网纹状开放裂隙,且在裂隙中可见充胶痕迹。能量色散型X射线荧光光谱仪测试显示天然摩根石及充填处理摩根石中均含有Si,Al,Rb和Cs等元素。天然摩根石与充填处理摩根石的激光拉曼光谱无明显差异,激光拉曼光谱仪对于区分天然摩根石与充填处理摩根石效果不明显。天然摩根石的红外光谱在1300~400 cm^(-1)间,主要为Si—O—Si环、Be—O和Al—O的基团振动;在4000~2000 cm^(-1)官能团区有CO_(2)产生的2359 cm^(-1)吸收和NaH产生的3110和3168 cm^(-1)特征吸收峰。充填处理摩根石除了摩根石本身基团振动吸收外,在2870,2930和2965 cm^(-1)普遍存在(—CH_(3)—)、(—CH_(2)—)吸收;在3035和3057 cm^(-1)存在苯环引起的吸收。三维荧光光谱图分析显示天然摩根石荧光非常弱,无特征荧光中心,相对强度在500以内;充填处理摩根石的荧光中心主要为410 nm左右的单荧光中心和440和465 nm的双荧光中心,相对强度在2000以上。充填处理摩根石的荧光中心相对强度明显高于天然摩根石,归因于充填处理过程中添加的有机胶中的芳香族化合物所致。红外吸收光谱及荧光光谱测试技术可作为区分天然摩根石和充填处理摩根石的快捷有效的无损检测手段。

钻石的充填处理技术

钻石的充填处理技术国家珠宝玉石质检中心柯捷由于钻石作为天然矿物不可避免地会存在各种类型的暇疵，在人为的切磨过程中也会产生一些损伤，因此，如何掩盖这些天然的、人为的暇疵一直是钻石业人士关注的重要技术问题。激光打孔技术的问世及日臻成熟，人们已能对钻石内部...

充填处理红宝石的鉴定

The electron microprobe analysis of the secondary inclusion of a facet ruby reveals that its main component is glass. So this facet ruby should be called SiO 2 glass filled ruby.

充填处理缅甸根珀的鉴别特征

近年来,经过充填处理后售卖的根珀商品不在少数。为了进一步了解充填根珀的鉴别特征,选取从云南腾冲林云琥珀市场采购的充油和充胶处理的根珀样品进行研究,对充填处理缅甸根珀的宝石学特征、谱学特征、化学成分进行分析鉴别。实验结果表明:充油处理根珀可观察到样品表面的油脂溢出,相对密度有所降低,紫外荧光增强;充胶缅甸根珀表面表现异常油脂光泽,充胶处有明显下凹且显示荧光异常,荧光界限分明。红外光谱测试结果显示,天然和充填处理根珀存在显著差异,充胶处理后根珀增加1510、1240、1180、1103、827、1610 cm^(-1)强红外吸收峰,充油处理后红外吸收范围1000~1260 cm^(-1)的吸收峰有合并的趋势,且相对强度增强,位于1747 cm^(-1)的红外吸收峰吸收强度明显增强,且峰型变得尖锐,天然和充填处理样品在荧光光谱和荧光分光光度计光谱中无明显区别。基于测试结果,若红外吸收峰明显增多强度增强或1000~1260 cm^(-1)的吸收峰存在合并且1747 cm^(-1)强度增强,并结合放大观察和发光特征看到光泽和荧光异常,便可将天然和充填缅甸根珀鉴别开。

利用罗克休材料充填处理607风巷空洞

本矿井开采的煤层为上二迭统乐平煤系下老山段B4煤层,煤层结构简单,赋存比较稳定,煤的破坏类型为Ⅱ-Ⅲ类,经检验为Ⅱ级自燃煤层,其煤层自然发火期为1~3个月。煤层自燃倾向性为自燃~容易自燃。

用宝石显微镜鉴定充填处理的钻石

钻石的充填处理是运用激光打孔及注入处理技术,在高温、高压条件下将高折射率的玻璃注入到钻石的裂隙中,使裂隙愈合,以此提高钻石的净度,从而提高钻石的装饰价值。八十年代以来,钻石的净度优化技术得到了不断的发展和完善,而且已投入商业应用。世界各地的宝石鉴定机构陆续发现流入市场的充填钻石,其大小可以从几十分到一克拉以上。美国GIA宝石实验室在鉴定充填钻石方面积累了丰富资料。近年来,随着我国钻石市场不断扩大,“钻石热”

相衬显微镜在珠宝玉石充填处理鉴定中的应用

用相衬显微镜对充填处理的翡翠、碧玺、红宝石进行鉴定,使用红外光谱、X射线荧光光谱检测进行验证,能清晰看到翡翠的结构以及团块状、丝缕状充填物在翡翠中的分布情况。论述相衬显微镜具有经济、快速、充填处理特征清晰、容易观察的优势,阐述相衬显微镜在鉴定充填珠宝玉石中的可行性。

充填处理海蓝宝石的鉴别

海蓝宝石作为一种中低档宝石,其柔和的颜色,较高的净度和明显的价格优势,使其受到越来越多的关注。本文通过常规检测仪器,红外光谱和拉曼光谱对天然海蓝宝石和充填海蓝宝石进行了对比研究。充填海蓝宝石在紫外荧光下有强蓝白色荧光,表面裂隙处光泽较弱,且有"闪光效应"。其红外光谱和天然海蓝宝石差异明显,在2925cm^(-1),2854cm^(-1),1740cm^(-1)和1165cm^(-1)处有明显振动峰。拉曼光谱显示天然和充填海蓝宝石的谱峰基本一致,为海蓝宝石的特征峰。

碧玺充填处理鉴定与充填程度分级研究

采用实验室常规检测方法和大型仪器测试技术(DiamondView^(TM)、红外光谱仪、激光拉曼光谱仪、X射线荧光光谱仪、电子探针、扫描电镜等),对充填处理碧玺的鉴定特征进行了深入的分析和研究。测试结果表明,市场上销售的经人工充填的碧玺中充填物主要为环氧树脂等高分子聚合物。经充填处理的碧玺,显微放大检查常可见充填物残余、气泡、流动构造等现象,裂隙出露表面处可见充填物与主体存在光泽差异。紫外荧光灯及DiamondView^(TM)下,充填物常沿裂隙或坑洞发出明显蓝白色荧光。红外光谱仪测试显示3 057cm^(-1),3 038cm^(-1),2 957cm^(-1),2 947cm^(-1),2 874cm^(-1),5 985cm^(-1),5 922cm^(-1),5 885cm^(-1)附近环氧树脂吸收峰。激光拉曼光谱仪测试显示1 112cm^(-1),1 185cm^(-1),1 608cm^(-1)组合的特征拉曼位移。扫描电镜测试中,充填物高分子聚合物在背散射电子像中为深灰色,面扫描测试显示充填处主要元素为碳(C),可指示有机充填物的存在。本文将充填处理单粒碧玺、珠串及群镶碧玺的充填程度与市场价值关系的研究成果及分级原则和方法进行了阐述。单粒碧玺中以充填裂隙的大小、形状、位置、数量、充填程度以及充填裂隙总和面积与样品最大截面积的占比,将其充填程度共划分为T0,T1,T2,T34个等级;珠串及群镶碧玺中以每一粒碧玺的充填等级,结合不同充填程度颗粒数量占整个样品颗粒数量的比例,将珠串及群镶碧玺共划分为TS0,TS1,TS2,TS34个等级。首次提出充填处理碧玺合格判定原则和定名表述形式。

经材料充填染色处理的蓝晶石的常规宝石学特征和红外吸收光谱特征及其价值探究

蓝晶石是一种典型的低温高压变质矿物。通过对一种所谓蓝绒晶的宝石进行常规的宝石学检测及红外光谱特征分析,重点是将该宝石与蓝色蓝晶石作对比,运用常规的宝石测试仪器和红外光谱仪研究二者的区别。常规仪器检查其内部特征和紫外发光特征,红外光谱检测该宝石为蓝晶石。通过测试确定该类宝石为经过充填、染色处理的宝石,其具有的丝绒状光学效应为解理面的反射光。充填染色处理可提高我国蓝晶石资源作为宝石材料的利用率,具有较高的经济价值。但在销售宣传和市场推广时,要遵守国家珠宝玉石名称规范进行定名,以免对市场造成冲击。

用于压裂充填处理的新型压裂液体系及现场应用

本文介绍一种新型低凝胶硼酸盐压裂液／破胶剂体系，该体系在墨西哥湾的压裂充填处理应用中已获成功。文中提供了实验室数据、论述了新研制的破胶剂体系，提供了有关这种新型压裂液体系的粘度、压裂液滤失及裂缝导流能力等数据，论述了该体系的现场应用及实例研究。