3红宝石和蓝宝石.ppt

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1、讲座3红宝石和蓝宝石传说与由来红宝石和蓝宝石都是人们十分珍爱的高档宝石，红宝石鲜红似火，蓝宝石清澈透蓝，她们与钻石、祖母绿和猫眼石同被列为世界五大名贵宝石。红宝石象征至高无上的地位，而蓝宝石则具有神奇的力量，能避邪除恶。古代所谓红宝石，包括红色的刚玉、红色尖晶石、红色石榴子石等，而所谓蓝宝石应包括蓝色的刚玉、蓝色的尖晶石、蓝色的电气石和海蓝宝石等按照今天宝石学的概念，红宝石(Ruby)和蓝宝石(Sapphire)都是以矿物刚玉为材料的宝石，若刚玉材料的颜色为红色者，且质量达到宝玉石学质量要求，则为红宝石。除红色外，其它各种颜色刚

2、玉材料中达到宝玉石学质量要求者，均称为蓝宝石。一、一般特征1.化学成分2.晶体结构3.物理性质1.化学成分刚玉的化学成分为三氧化二铝(Al2O3)，理论化学成分为Al53.2%、O46.8%，天然刚玉—般均含有微量杂质。主要昆人物有Cr3+、Ti4+、Fe3+，Fe2+、Mn2+、V5+、Si4+、Ga3+等，它们以等价或异价类质同象形式替代Al3+，使刚玉呈现出不同的颜色。金红石、赤铁矿、钛铁矿、石榴石和尖晶石是刚玉晶体中的常见矿物晶体包裹体，这些混入物明显导致晶体的颜色、透明度、密度等物理性质的变化。2.晶体结构刚玉属三方晶

3、系，刚玉晶体结构特点：O2-作六方最紧密堆积，堆积层垂直于三次轴，Al3+充填了由O2-形成的2/3的八面体空隙。[AlO6]八面体稍有变形，它们以共棱连接成层状)。O2-为四次配位，被四个Al3+所围绕。在平行三次轴方向上，[AlO6]八面体以共面的方式构成两个实心的[AlO6]八面体和一个空心的由氧围成的八面体相间排列的柱体。[AlO6]八面体沿c轴方向构成三次螺旋对称轴。刚玉的晶体形态为复三方偏三角面体晶类(L33L23PC)，晶体多呈桶状、柱状，少数呈板状或叶片状。3.物理性质(1)密度刚玉的密度一般为4.00g/cm3

4、，其变化随内含杂质而异。一般而言，混合物金红石、赤铁矿、钛铁矿的成分越多，其密度越大，个别可达4.20g/cm3。(2)硬度刚玉宝石的摩氏硬度为9，随方向不同稍有差异。(3)解理及裂理刚玉矿物无解理，但因聚片双晶而产生平行于{0001}和{1011}的裂开，偶见{1120}裂理。(4)颜色刚玉纯净时无色，但因过渡元素的类质同象代换，使刚玉宝石色彩多姿，各种颜色均有，其中由铬致红色的称为红宝石，铁、钛致蓝色的称为蓝宝石，其他颜色的刚玉宝石称为艳色蓝宝石。宝石级刚玉的颜色及致色元素致色元素含量%颜色Cr2O30.01-3浅红-深红T

5、iO2+FeO0.5蓝Fe2O31.5黄NiO0.5-1V2O53-4紫蓝(日光)、紫红(灯光)CoO,V2O5,NiO1绿各色蓝宝石3.物理性质(5)光泽强玻璃光泽至半金刚光泽，当内含物较多时常呈现丝绢光泽。(6)透明度宝石级的刚玉一般透明至微透明，透明度受含杂程度影响。(7)光性一轴晶负光性。(8)折射率1.762－1.770，双折射率0.008－0.010。(9)多色性有色刚玉宝石二色性明显，二色性特征和强弱取决于宝石的颜色，一般红宝石二色性为紫红—橙红色，玫瑰红—浅红色，蓝宝石二色性为紫蓝—浅蓝色，蓝—蓝绿色：黄色蓝宝石

6、为黄—浅黄色。3.物理性质(10)荧光在长波紫外下，红宝石发中等红色荧光，短波下呈弱红色荧光，蓝宝石一般不发荧光。在查尔斯滤色镜和交叉滤色镜下红宝石均呈红色，蓝宝石无颜色特征。(11)光学效应刚玉宝石可具星光和猫眼效应，明显程度与内部金红石的含量、形态、排列方式及琢磨款式有关。此外，钒致色的刚玉宝石具变色效应，一般为紫红—紫蓝色。(12)光谱铬致色的红宝石，红区692、694nm双线、668nm、659nm线吸收，以550nm为中心宽带吸收，蓝区476nm、475nm、468nm线吸收，694nm有一条发射光谱;铁、钛致色的蓝宝

7、石有450nm、460nm、470nm吸收线，热处理的蓝宝石往往在蓝区只有一条吸收带。二、品种及产地刚玉宝石根据颜色和特殊光学效应可分为红宝石、蓝宝石、艳色蓝宝石、变色蓝宝石、星光宝石。1.红宝石包括浅红一红—深红色的刚玉宝石。红宝石一般由类质同象混入物铬离子致色而成，随铬离子含量增高颜色变深，以较深的鲜红色红宝石最贵重。一般常称其为“鸽血红”，主要产于缅甸抹谷。其Cr2O3含量为1.5-2.5％。目前红宝石在许多国家和地区都有发现。其主要产地有：(1)缅甸(2)斯里兰卡(3)泰国(4)柬埔寨和越南(1)缅甸缅甸是世界闻名盛产优

8、质红宝石的产地，主要有两个矿区。其一是抹谷，位于上缅甸，距曼德勒300km，具700多年的开采历史，是世界上唯一的鸽血石的产地。抹谷红宝石颜色以玫瑰红居多，饱和度高，浅红、紫红色次之，颜色均匀、透明度高的鸽血红宝石不多。抹谷红宝石粒度一般为5-20mm，透明至半