热处理对黝帘石颜色的影响及其致色成因探讨——以坦桑尼亚黄色和蓝色黝帘石为例

坦桑尼亚的天然蓝紫色黝帘石(也被称为坦桑石)产量稀少,储量较低。然而,通过热处理优化改色后,黝帘石的经济价值会得到显著提升。但多年来,关于热处理后黝帘石的蓝紫色成因一直存在争议。本文选取天然的坦桑尼亚黄色及蓝色黝帘石为研究对象,通过设置300℃、400℃和500℃3个不同的温度条件,并利用L^(*)a^(*)b^(*)颜色参数对样品的颜色变化进行了量化分析。热处理前不同颜色黝帘石的宝石学特征具有一致性,热处理后结果表明,500℃左右的温度是浅蓝-蓝色黝帘石的最佳改色条件。经过热处理黝帘石的蓝紫色调明显增强,通过调整温度可有效调控样品中的黄色或褐色调。黄色黝帘石在热处理后展现出从黄褐色到蓝紫色的独特变色效应,而400~500℃是这一颜色变化的临界温度范围。结合EDXRF、LA-ICP-MS及UV-VIS等多种分析手段,认为天然黝帘石的蓝色主要由V^(3+)和Ti^(3+)导致,黄色则主要由Ti^(3+)引起,V/Ti值在天然黝帘石的成因机制中起辅助作用。此外,热处理后黝帘石蓝紫色调的产生与增加以及黄色→蓝-蓝紫色的转变与Ti^(3+)+V^(4+)→Ti^(4+)+V^(3+)的电荷迁移密切相关。

一种长英黝帘石玉的岩石矿物学研究

采用X射线粉晶衍射、电子探针、化学分析法和傅立叶变换红外光谱等方法,对近来在北京珠宝市场上出现的一种粉白相间的玉石新品种进行了测试,全面分析了这种玉石的结构和成分,并根据硅酸盐体系的物质平衡原理,利用相混合计算(PMC)方法,估算了玉石中主要矿物的含量。结果表明,这种玉石中黝帘石含量占51.9%,钠长石占33.3%,石英14.4%,并含有少量的褐帘石、单斜辉石等矿物。样品中粉红色矿物的红外光谱最强峰位于1110～900cm-1范围内,为快速、方便地鉴定此种玉石提供了参考依据。

木兰山蓝片岩中斜黝帘石-低铁绿帘石连生体的确定

电子探针和光学显微镜联合分析表明 ,木兰山蓝片岩中存在斜黝帘石 -低铁绿帘石连生体。界面区Fe、Al元素的线扫描曲线研究表明 ,(Fe,Al)类质同象替代为连生体界面共晶膜的形成机制。木兰山蓝片岩中斜黝帘石 -低铁绿帘石连生体的确定 ,说明电子探针和光学显微镜联合分析可有效确定光学性质和化学成分均相近的微细粒连生体的组成矿物 ,其结果对认识木兰山蓝片岩的变质演化具有指示意义。

一种粉色斜黝帘石玉的宝石学特征及其颜色成因

本文针对新发现的斜黝帘石玉进行了常规宝石学测试,利用X射线粉末衍射仪(XRD)、红外光谱仪(FTIR)、电子探针(EPMA)、紫外—可见分光光度计(UV-Vis)以及扫描电镜(SEM)等现代测试方法对样品的矿物组成、结构、化学成分及颜色成因进行了相关研究。主要识别了该玉石红外光谱最强峰位于901~1137cm-1范围内;样品在545nm与450nm处具有宽大的吸收峰;扫描电镜揭示了其具有柱状显晶质结构,质地细腻;EPMA与XRD同样揭示了其主要矿物为斜黝帘石和黝帘石;探讨了其粉红色的成因。以上研究结果为快速、方便地鉴定此种玉石提供了参考依据。

一种仿黑色翡翠的黝帘石玉

随着翡翠价格的不断攀升,市场上可作为仿翡翠的玉石种类也越来越多。利用宝石显微镜、折射仪、静水称重法、红外光谱仪对一批外观与黑色翡翠相似的样品进行测试分析,结果显示,样品外观颜色呈黑色,略带淡绿色,玻璃光泽,放大观察为柱粒状结构,折射率为1.71(点测),相对密度在3.34～3.42之间变化,红外光谱显示为黝帘石谱峰,初步鉴定其主要矿物组成为黝帘石。进一步通过偏光显微镜、X射线粉末衍射等测试方法研究分析得出,这批具有黑色外观的样品为单一的黝帘石矿物集合体。通过对其颜色、光泽、结构、折射率、密度、红外光谱以及偏光显微镜、XRD测试的对比,可将这种黑色样品与黑色翡翠区分开,并能确认其为黝帘石玉。

斜黝帘石中定向金红石的拓扑结构和成因机制

大别山红安地区的斜黝帘石榴闪岩中的斜黝帘石普遍含大量定向的针状、棒状的金红石.斜黝帘石(Ca_(2)Al_(2.57)Si_(0.46)[Si_(3)O_(11)]O(OH))是在岩石的退变质过程中形成的,观察到的其内部多组针状金红石的延长方向与主晶形态之间没有固定关系.电子背散射衍射(EBSD)分析表明客晶金红石与主晶斜黝帘石之间具有复杂的结晶学取向关系(CORs),其中<001>_(Rt)//<010>_(Czo)、<100>_(Rt)//<001>_(Czo)、<110>_(Rt)//<001>_(Czo)和<101>_(Rt)//<001>_(Czo)出现几率分别为17.7%,14.9%,14.2%和25.0%.这些取向平行关系对应的轴方向上具有良好的晶格匹配程度.上述每种取向关系对应的金红石针/棒会围绕着这个良好的晶格匹配方向在主晶中旋转360°分布.这种独特的形态分布方式使得我们难以从单个或几个主晶颗粒中直观判断包裹体的形态分布,而使用较大的数据量进行结晶学取向分析对于包裹体的形态分布定性描述是必要的.主客晶之间的拓扑结构和化学分布排除了金红石的出溶成因.

新疆东天山首次发现铅黝帘石

新疆东天山发现铅矿化,通过镜下鉴定、X射线衍射和人工重砂分析发现:单偏光下铅黝帘石粒径细小,与斜长石、石英和褐锰矿共生,颜色多样,但均带红色调,以红褐色为主,难以分离出单矿物;电子探针分析结果显示,铅黝帘石中PbO含量变化大,最高为30.90%,最低为10.11%,与其颜色无直接关系。结合野外工作与室内综合鉴定推测该区铅黝帘石为火山热液成因,与构造岩浆活动有关。

“红绿宝”的多种矿物组合特征

近期,笔者在日常检测中多次发现红色绿色共生的黝帘石-红宝石里,参杂有铬云母-红宝石的样品,而这两类玉石外观非常的相似,为了区分这类外观相似的红色-绿色共生的玉石品种,笔者收集多批样品,利用傅里叶变换红外光谱仪、QUANT’X型荧光能谱仪测试方法,结合常规检测,对该种市场上销售的"红绿宝"进行分析,对比出这两类玉石在外观、结构以及成分上的区别。此外,依据相关研究发现,也有类似外观的玉石,其成分为红宝石、蓝晶石以及绿泥石的集合体,所以商家口中的"红绿宝"可能为完全不同的玉石,不能仅凭经验而定。

一种仿黄色翡翠玉石的宝石学特征

近期在检测中发现一批仿黄色翡翠的玉石品种,由于其混在黄色翡翠中,且在外观和部分测试数据上与翡翠接近,因此极具欺骗性。对该批样品进行了常规宝石学测试、红外光谱以及X射线粉末衍射分析,结果表明,该批样品的主要矿物组成为黝帘石,并含少量石英,因此定名为黝帘石玉。在检测中可以通过粒状结构、折射率1.69(点测)、红外光谱很好的将黝帘石玉与翡翠区分开。

近期市场出现的含粉色矿物和田玉的宝石学及光谱学特征研究

选取四块来自不同地区、均含有粉色矿物且外观相似的和田玉样品,采用激光拉曼光谱仪、X射线荧光光谱仪和紫外—可见光谱仪来测试样品的谱学特征、矿物成分和化学成分。结果表明,样品主要组成矿物为透闪石,次要矿物为黝帘石、白云母、透辉石和正长石,其中粉色的矿物为黝帘石。Mn^(2+)在540±nm和430±nm处6A_(1)→4T_(1)(4G)和6A_(1)→4T_(2)(4G)的能级跃迁是粉色黝帘石致色的重要原因,因此认为样品中的粉色是样品中的少量Mn所致。

东天山同成铅矿地球化学特征及找矿意义

同成地区位于东天山阿齐山-长城山岛弧带(觉罗塔格岛弧),南部有彩霞山铅锌矿,东部有红柳沟铜铅锌多金属矿及维山铅锌矿等。该地区处于新疆重要的铜、镍、金等多金属成矿带,是新疆重要成矿带,成矿条件有利。研究区内元素异常受地层控制明显,主成矿元素Pb、Zn富集度高、范围广,且元素异常整体重叠,所圈定的化探异常与地表发现的铅矿化带走向一致。根据目前取得的化探及找矿成果,认为同成地区具有寻找新型铅矿的较大潜力。

糜棱岩化作用过程中流体流动和体积损失:美国北卡罗来纳逆冲环境中千糜岩成因

位于北卡罗来纳阿巴拉契亚南部的兰岭省西部,沿着Rector Branch逆冲岩片的基底,花岗片麻岩转变为千糜岩。糜棱岩具有流体渗透和大量体积损失的特征。随着与逆掩断层和局部剪切带距离的缩小,长石由于破碎粒度减小、随之发生成份变化转变为白云母、绢云母和黝帘石。糜棱岩化作用过程中下面的反应是重要的: 3钾长石+2H^+=白云母+2K^++6SiO_2石英具有动力重结晶的特征,而长石则产生脆性变形,这些特征与次生矿物组合一起都说明在流体存在条件下,变形发生在300℃到500℃的温度范围。同片麻岩原岩相比,糜棱岩中至少富集了2.5倍的TiO_2、P_2O_5、Zr、Y、V、La、Ce,SiO_2损失。惰性元素的富集使糜棱岩中的残余相如钛铁矿、锆石、磷灰石和绿帘石发生富集。这是由60％的最小体积损失而致。主要元素质量平衡计算表明,糜棱岩损失了大量的SiO_2和少量的碱金属,而且遭受了流体岩石重量比为10~2到10~3的流体渗透作用。千糜岩化作用过程存在几个变形机制,包括斜长石的碎裂和溶解以及石英和白云母的位错蠕变。增加软化的反应在座变部位是非常重要的。

中国名玉——独玉

独玉,又叫独山玉。因其产于河南省南阳市北部独山和具独特矿物组成而得名。独玉开采历史悠久,有文字记载的始于东汉。张衡在《南都赋》中以"宝利珍怪,金彩玉璞,随珠夜光","珍羞琅干,充溢四方"对独玉作了淋漓尽致的描写。独玉自古以来就很有名气,被列为中国四大名玉之一。因有部分玉料质地与翡翠相似,故有东方翡翠之称。

以地域命名的玉,准确名称是什么?

国家标准GB/T 16552-2017《珠宝玉石名称》中规定,珠宝玉石的基本名称为其品种的矿物学、岩石学、材料学及传统宝石学名称,基本名称中,涉及地名者不具有产地意义,如和田玉,指以透闪石、阳起石为主要成分的矿物集合体,并不特指产自和田;岫玉是蛇纹石玉的统称,并非特指产自辽宁岫岩者;独山玉指以斜长石、黝帘石为主要成分的玉石,并非特指产自南阳独山者.

闲趣——四大名玉

历史上曾有四大名玉之称的是新疆和田软玉、辽宁岫岩蛇纹石玉、河南独山产的独山玉、湖北郧县绿松石.和田玉在翡翠出现之前,和田玉引领了中国几千年的玉文化,是中国古代的玉石之王."和田玉"一名无产地意义,指所有的透闪石质玉,在国家标准中也称为软玉.其主要矿物组分为透闪石?阳起石类质同象系列,有时会有少量透辉石、滑石、蛇纹石、绿泥石、黝帘石、钙铝榴石、铬尖晶石等伴生矿物。

金沙江变质带海西期低压型区域动力热流变质作用

金沙江变质带由两套变质岩系组成。通过对原岩建造、渐进变质次序、前进矿物组合变化、变质相系及类型等多方面研究,说明其属于低压型区域动力热流变质作用的产物,而且并无中—高压型变质地体与之相伴构成双变质带,因此不能支持金沙江带为板块缝合线观点。

青海东部亚曲硫化物铜镍矿床地质特征及成矿方式探讨

青海亚曲硫化物铜镍矿床位于青海省东部地区,大地构造位置属于祁连山地槽南部隆起的东南边缘,北临祁连山加里东地槽札赖——大通山地向斜,东南钦接秦岭地槽海西——印支地向斜,西南为昆仑山海西地槽,呈一由青海湖经日月山、拉脊山向东南延伸的长条隆起地带。构造线方向北西西,局部向北偏转。由于处于三个构造单元的交接处,故岩浆活动和构造变动相当复杂。分布最广者为一系列基性——超基性杂岩。该杂岩普遍含镍较高,与本区硫化物铜镍矿床关系密切。

简讯

我院地质系赴内蒙一○六实习队一九七七年六至九月在内蒙集二线白音敖包地区进一比五万地质测绘量期间发现兰闪石片岩。行这在集二线铁矿带北带还是首次发现。兰闪石片岩赋存于下古生界温都尔庙群变质岩系之第二岩性段。兰闪石片岩呈带状分布,已知延长至少达4公里以上。兰闪石片岩经我院李青一等教师镜下初步鉴定为绿帘绿泥兰闪石片岩。绿帘绿泥兰闪石片岩:草绿色,具纤片变晶结构(见右图),不明显的片理构造。主要组成矿物为绿帘石(30％±)、斜黝帘石(10％±)、绿泥石(15％±)、兰闪石(30％±)、钠长石(10％±)等。兰闪石:长柱状和纤维状。

独山玉资源可持续发展研究

玉是在特定的自然条件下经过亿万年复杂的地质运动形成的,是极其稀少珍贵的、不可再生的珍贵资源。为解决独山玉资源可持续发展,应加强玉石原料色彩利用,对玉石原料进行综合运用,重视玉石原料的从分利用,使资源利用最大化。俗话说"黄金有价玉无价"。玉雕业所使用的原料,是高贵的玉石材料,它在自然界分布有限,且是不可再生性资源。