揭开绿松石处理的“神秘面纱”(一)

高中一年级 发布于 2016-01-13 11:02:56 回帖: 10 | 评论: 0 | 查看: -


绿松石是世界上应用最早的玉石之一。古往今来,受到膜拜,并被赋予宗教色彩。全世界很多国家都有绿松石产出,如美国、伊朗、埃及、墨西哥等国。我国最著名的产区有湖北十堰、安徽马鞍山(图1-3)。

图1 湖北绿松石

图2 安徽绿松石

图3 美国睡美人绿松石

近几年,绿松石销售价格由原来的几十元一克,涨到现在的数百元一克,有些顶级的绿松石甚至卖到了2000-3000元一克。
绿松石最美最诱人的在于其别具特色的蓝色。蓝色的绿松石,颜色如蔚蓝的天空,如雨过天晴般纯净、柔和、秀美,给人以清新、宁静和幽远的感觉。顶级的绿松石讲究高瓷高蓝。高瓷指的是绿松石样品质地致密,孔隙度小,因而瓷性足,光泽强。似玻璃光泽,配以柔美的蔚蓝色,实乃绿松石之上品,可遇而不可求。(图4)
图4 高瓷高蓝绿松石

高档绿松石料较为稀少,且成品率较低,因此各种处理手段层出不穷。今天就一起来揭一揭绿松石处理的“神秘面纱”。
一、“神秘面纱”之源——绿松石的矿物颗粒间孔隙度 天然产出的绿松石多以绿松石的矿物集合体的形式产出。矿物颗粒间孔隙度的大小直接影响绿松石的一系列物理性质。孔隙度大,会降低绿松石的稳固性,抛光性能和可切割性能差;会使绿松石的吸附性增强,极易吸附各种污物如油脂、化学药品等,造成颜色等外观的改变;会造成光的散射,使绿松石呈现白色,即使材料本身有颜色,由于散射作用使颜色变浅变淡。
简单的浸水实验可以表明,如果这些孔隙被填充,减弱光的散射强度,绿松石的颜色会明显变深和变浓(图5)。
因此,降低孔隙度是绿松石人工优化处理的重点方向。
图5 美国睡美人绿松石,下半部分浸水后颜色变深

二、“神秘面纱”的类型——绿松石的常见人工处理方法处理一:充填处理 降低孔隙度最直接有效的方法就是充填处理,可以有多种充填材料。 早期直接用油或石蜡浸泡,简称“浸油“、“浸蜡”。这种方法其耐久性差、易褪色,逐渐被其它材料替代。现在绿松石充填处理较多的是充填高分子聚合物,主要以环氧树脂、聚丙烯酸酯等为主,简称“充胶”。近年来发现有利用有机硅或磷酸盐对绿松石进行充填处理。绿松石经充填处理后,质地变得致密,外观效果相对稳定。纵观各种充填处理,可存在整体充填、局部补胶、轻微浸胶、伪造铁线等不同情况。
图6 浸油绿松石处理二:染色+充填处理 染色处理纯粹就是为了改善绿松石的颜色。在大多数情况下,染色处理都是伴随着充填处理一起进行的,单纯的染色处理并不常见。图7 染色、充填绿松石

处理三:Zachery处理 Zachery处理是在美国出现的一种绿松石处理方法。该方法据称没有加入任何染色剂和有机化合物。商家承认经过人工处理,但未公布具体处理方法和过程。经过Zachery处理的绿松石,多呈高瓷蓝色,质地致密,颜色均匀、饱和度高,光泽强,明显优于大多数优质绿松石,且外观效果稳定性非常好。

 图8 为同一块原石上的四个切片。从左到右分别为:

  A-天然绿松石;

  B-表面处理,仅改善颜色;

  C-整体处理,降低孔隙度,但保留天然颜色;

  D-整体处理,降低孔隙度并进行表面颜色改善。

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回帖
1楼
初中三年级 +版主

瞧瞧

2楼
高中一年级

好厉害好厉害

3楼
解元 得之我幸失之我命

更不敢下手了

4楼
初中三年级 微信:sy2517,淘宝店铺名:一叶斋

学习了

6楼
高中三年级

看看学习!!

7楼
解元 庸庸碌碌 平平安安

美国那个处理方法,商业机密?

楼主
8楼
高中一年级 珠宝定制
引用7楼 美国那个处理方法,商业机密?

此方法由Zachery本人发明,被申请了个人专利,其具体的处理过程是保密的。

9楼
小学二年级

显不出来 不经过任何化学处理 应该就是物理法了 改变温度压力?

10楼
小学二年级

查了一下,帮你补充点,先声明网上拷的——
Zachery注入处理法。这种方法是由名为Zachery的科学家研制出的并因此而得名,据John J, Koivula等报道,这种方法的研制耗资近1.5百万美元,这种方法已成为个人专利,因此关于其工艺方法方面的信息极少。据Zarchery本人声称处理过程中未加入天然绿松石中的致色离子如铜和铁离子,也未注入塑料,蜡、油漆等,John J, Kiovula等对Zachery处理绿松石和天然绿松石对比研究结果也支持上述观点。但并不排除加入其他化合物以降低松石孔隙度的可能性。
John J, Koivula等发现Zarchery处理绿松石K+普遍增高,这是Zarchery处理后仅有的可以探测出的添加剂,可以推测Zarchery处理中使用的注入物很可能是钾盐类物质。这只是根据Zarchery处理绿松石一些特征的推测,处理工艺远非如此简单,Zarchery处理方法主要用于一些中-高档绿松石。由于中-高档的绿松石孔隙度更小,所以注入剂要有效地渗入绿松石,难度更大,因此推测更有可能是钾的无机盐,尽管钾的无机盐无色,但是若其能在孔隙中生长来降低孔隙度,同样可以使绿松石颜色变深。在这种处理品中见到的沿裂隙两侧颜色变深而不是在裂隙自身颜色集中现象是一致的(据John J,Koivula)。经过Zarchery处理的绿松石颜色变得更深,白垩状外表消失,易加工、抛光性能好,异常高的光泽胜于优质未处理的绿松石,降低了吸附污染物的能力,在太阳模拟器下暴晒164小时不退色。经过Zachery方法处理的绿松石近10年达数百万克拉,仅1998年达1.2百万克拉,有来自中国、墨西哥、波斯等的绿松石。Zachery处理方法可广泛用于其他多孔和可渗透性宝石。
  Zachery处理的绿松石在很多宝石学特征方面和天然未处理是一致的(据John J Kovula等)。