宝玉石肉眼鉴定的方法及依据

宝玉石肉眼鉴定的依据摘要宝玉石的肉眼鉴定是通过肉眼和放大镜对宝石矿物的晶体形态,表面特征,包裹体进行综合观察,分析,由此可判断所鉴定宝石的真假.肉眼鉴定,无论对宝玉石经销商,鉴定专业人员,还是广大的珠宝消费者均具有特殊的意义.肉眼鉴定不仅能帮助我们鉴定宝石和种属,还能帮助鉴定宝石的成因,也能为确定宝石是否通过后期优化处理提出重要线索.但肉眼鉴定不仅仅要凭借丰富的经验,更需要以坚实的理论依据作保障.了解宝石肉眼鉴定的有关依据,对于正确掌握肉眼鉴定方法会大有裨益.宝石的结晶学性质,物理性质,包裹体等均是其中重要理论依据.关键词肉眼鉴定晶体表面特征包裹体引言宝玉石鉴定是一个复杂的技术问题,准确无误的鉴定,需要扎实的宝玉石专业知识和长期的经验积累,并借助先进的分析测试仪器.但由于宝玉石的特殊性,在宝玉石从原石直至商品各个环节的鉴定中,肉眼鉴定的作用不可忽视.首先,对原石交易而言,由于宝玉石原石往往产于条件艰苦的地方,不可能指望应用各种仪器进行现场测试.而且,客观上由于原石的特殊性,即使有仪器,也无法获得所有信息,更何况行业中已长期形成了凭肉眼鉴定的传统;其次,对于珠宝鉴定师,肉眼观察是进行宝石鉴定必不可少的关键步骤,在这过程中,可以通过对宝石所呈现的表面性质的观察分析,引导你对下一步检测方法的选择;特别是对广大的消费者而言,掌握必要的宝玉石肉眼鉴定方法和知识,是确保所购宝石货真价实的关键之一.总之,宝玉石的肉眼鉴定,无论对宝玉石经销商,鉴定专业人员,还是广大的珠宝消费者均具有特殊的意义.但肉眼鉴定不仅仅是凭借丰富的经验,更必须以坚实的理论依据作保障.了解有关肉眼鉴定依据,对于正确掌握肉眼鉴定方法大有裨益.为此,本文主要对宝石肉眼鉴定的理论依据作简要讨论.并以钻石为例,对肉眼鉴定方法作简要介绍.肉眼鉴定的依据从形式上看,宝玉石的肉眼鉴定主要凭经验,但其实质上是建立在宝石学坚实的理论基础之上,即必须以坚实的宝石学理论基础作为依据.以下作简要归纳:宝石的结晶学性质宝石结晶学性质涉及到宝石矿物的晶体结构,形态和结晶习性等,是宝石原石肉眼鉴定的重要理论基础.晶体:晶体是内部原子结构有序的固体,晶体的充分发育导致其外部晶面呈规则的几何形态[!].不同的晶体由于不同的内部原子结构,而具不同的晶体外形特征,即称结晶习性.表面的特征也各不相同,这就为我们肉眼鉴定宝石提供了重要依据.如金刚石常呈八面体,立方体,菱形十二面体产出,晶体表面常有三角形生长标志;水晶常呈六方柱状产出,晶体主要由六方柱,菱面体和六方双锥形成单形,柱面上常有横纹和六边形凹坑等.依据这些特征,就能为正确鉴定这些宝石矿物提供重要线索.除具明显外形的宝石晶体外,尚有一些不具规则的几何形态,但具有内部有序原子结构的宝石矿物,它们是由无数微晶组成的集合体,这些微晶用肉眼或借助于$倍放大镜可以被观察到,这些被称为多晶质的矿物集合体,即玉石,如翡翠,东陵玉,汉白玉等.肉眼能观察到的粒状结构也就成为这些宝玉石重要的鉴别特征.还有一些玉石矿物也是由细小晶体组成的集合体,但组成这些玉石的矿物晶体是如此之小,以致用普通显微镜也无法观察到,这类矿物被称作是隐晶质矿物,这些组成矿物虽然难以观察到,但它们可构成独特的结构特征,如玛瑙的显微结构等.这些结构特征也为我们肉眼鉴定宝玉石提供了重要依据.非晶质体:有些貌似固体的物质,有一定的化学成分,但其内部原子结构排列无序,这类物质被称为是非晶质体,如欧泊,火山玻璃,琥珀.无特定的内部结构,无特定的晶体外形等,也为我们肉眼鉴定这些宝石提供了重要依据.宝玉石的物理特征光学性质:包括颜色,反射效应(光泽,透明度,特殊光学效应),折射,发光性等,这些性质可为宝石肉眼鉴定提供重要依据.例如宝石因含有不同的致色元素而产生丰富多彩的颜色,有些宝石由于具有极高的色散,干涉,衍射或特征包裹体等,而使宝石具奇特的颜色或光学效应,通过肉眼观察宝石所具有的特征颜色,特殊光学性质便能达到鉴定宝石的目的.具特殊橄榄绿色的橄榄石,具星光效应的红宝石,具晕彩效应的欧泊等均是典型特征.又如主要取决于宝石折射率的光泽也可为肉眼鉴定某些宝石提供重要依据.如金刚光泽是钻石特有的,软玉具油脂光泽,孔雀石的丝绢光泽等也具有特殊的鉴定意义.某些各向异性的晶质宝石具有非常大的双折射现象,以致于通过透明的宝石台面可观察到棱线重影,这一性质对于鉴定与其相似的宝石非常重要,如钻石与锆石两者很相似,但前者看不到重影,后者能清楚地看到重影.较易将两者区分开来.力学性质:包括密度,硬度,韧度,解理,裂开和断口等,同样为肉眼鉴定宝玉石提供了重要依据.例如,钻石与人造玻璃,虽然外形可能较相似,但前者比重较大,硬度高,后者较轻,硬度小,且易被外来物磨损.通过掂重,观察被磨损的情况等,较易将两者区别开来.又如钻石与尖晶石,前者具完全的八面体解理,后者无解理.原石时清楚的八体解理可将两者明确地区别开来.对成品,由于钻石完全的八面体解理,并在成品上留下$字形切口,胡须等,也为我们鉴定它们提供了重要依据.又如,玻璃与翡翠,除其它特征外,两者断口也存在重大差别,玻璃为典型的贝壳状断口,翡翠为锯齿状断口.其它物理性质:包括热学性质,磁学性质,电学性质等,这此性质在肉眼鉴定中也极为重要.如大多数晶质宝石比仿制品导热率高,因而,晶质宝石手感较凉,仿制品手感较温;又如天然蓝色钻石导电,处理产生的蓝色钻石则不导电,即通过导电情况就可将两者区分开来.磁性也同样有鉴定意义,如天然钻石一般无磁性,合成钻石由于含金属包裹体而产生磁性,通过磁性,也可为天然钻石与合成钻石的鉴别提供依据.包裹体特征宝石的包裹体是指被宝石包裹的天然矿物,杂质,结构缺陷,气泡等物质,它是宝石的指纹.由于不同的宝石,不同条件下形成的宝石,不同产地的同种宝石,经过处理与未经过处理的天然宝石,其内部所含的包裹体均有所不同.因此,包裹体是鉴定宝石,研究宝石成因,确定宝石产地的关键所在.当然也是宝石肉眼鉴定的重要依据.帮助鉴定宝石的种属:如石榴石族中的绿色品种可能是钙铝榴石,也可能是翠榴石,利用放大镜观察,含有石棉纤维组成的马尾状包裹体则为翠榴石,而含有晶质包裹体组成的糖浆状包裹体则为钙铝榴石;帮助鉴定天然宝石与合成宝石:如天然蓝宝石中常有六边形色带,而维尔纳叶法合成蓝宝石中常有弯曲生长带.帮助鉴定天然宝石与处理宝石:一些经过处理的宝石,往往物理性质变化不大,但经过处理的内部包裹体会发生明显的变化.红宝石中的矿物包裹体,经处理后,由于温度提高,围绕该矿物常出现似圆盘状的张力环.帮助鉴定某些人工宝石的合成方法:由于不同的合成方法,其内部的包裹体会有一定的差异.维尔纳叶法合成红宝石常有弯曲生长带,而助溶剂法合成红宝石常有窗纱状的羽状纹.帮助确定某些宝石的成因和产地:包裹体是我们研究宝石成因和产地最直接的证据,如祖母绿,凡具粒状氟碳钙铈矿或三相包裹体的产于哥伦比亚,具竹节状阳起石包裹体的产于俄罗斯,具逗号状包裹体的产于印度等.钻石被誉为宝石之王,市场占有量大.为了使人们进一步了解宝石肉眼鉴定的方法,现以钻石为例对宝石肉眼鉴定的依据和方法作进一步介绍.和所有的宝石一样,钻石鉴定需要解决三个问题.一是材料的种属问题,即确定被鉴定的材料是否为宝石级金刚石,也就是钻石及其仿制品的鉴别问题;二是材料的成因,即在确定材料为金刚石后,需要确定其属于天然的或是人工合成的,也就是天然钻石与合成钻石的鉴别问题;三是在确定其为天然钻石后,尚需进一步确定其是否经过后期人工优化和处理,也就是天然钻石与处理钻石的鉴别问题.钻石与仿制品的鉴定在各种宝石中,与金刚石矿物晶体较为相似的矿物主要有同属立方晶系的尖晶石和萤石等.而作为刻面型钻石的仿制宝石主要分三类,第一是天然宝石仿制品,主要有无色刚玉,锆石,托帕石,水晶;第二是合成宝石仿制品,主要有立方氧化锆,合成刚玉,合成尖晶石,合成金红石;第三是人造宝石仿制品,主要有莫桑石,钇铝榴石,钆镓榴石,钛酸锶,玻璃等.另外有还拼合石.依据上述特征就有可能将钻石与其仿制品区分开来原石晶体肉眼鉴定特征金刚石常呈八面体,立方体,菱形十二面体产出.晶体表面常较粗糙,呈弯曲状.晶棱圆钝.八面体晶面上常有生长纹理,三角座蚀象.正方体晶面上常有四边形凹坑尖晶石常以八面体产出,但晶体棱角圆损,晶体表面蚀象不规则萤石单晶产出常呈立方体,菱形十二面体,八面体.立方体晶面上常出现与晶棱平行的网格条纹.宝石种肉眼鉴定特征钻石金刚光泽;较自然的火彩;小面棱规则,对称,棱角锐利;有时腰棱处可见须状腰,天然晶面上常有生长标志;线条试验看不到纸上的线条;亲油试验油性水笔在钻石表面可留下划线;托水时间较长;放大镜下,大部分钻石有天然特征包裹体.相似天然宝石无色刚玉强玻璃光泽;刻面棱有破损:;放大镜下可有天然特征包裹体.锆石(高型)亚金刚光泽;强火彩;强双折射;常有磨损的边棱;:;放大镜下可含天然特征包裹体.托帕石玻璃光泽;小面棱常磨损;包裹体较少.水晶玻璃光泽;包裹体较少.合成宝石立方氧化锆强玻璃光泽;火彩强且不自然;小面棱磨损;内部较干净.合成无色刚玉强玻璃光泽;:;放大镜下见有特征的弯曲生长带,气泡.合成尖晶石亮玻璃光泽;:;放大镜下常有异形气泡等特征包裹体.合成金红石极强且不自然的火彩;双折射明显;抛光纹常见;边棱磨损.:;放大镜下常见气泡.人造宝石莫桑石亮玻璃光泽;火彩强;明显的小面棱重影;:;放大镜下常见针状包裹体.钇铝榴石亮玻璃光泽;火彩弱;:;放大镜下见有气泡.钆镓榴石玻璃光泽;火彩强;小面棱磨损;:;放大镜下偶见有气泡.钛酸锶亮玻璃光泽;极强的火彩;小面棱极易磨损;:;放大镜下常见有气泡.玻璃玻璃光泽;小面棱易磨损;:;放大镜下常见有气泡和旋涡纹.拼合石由于拼合材料的不同,常见上下光泽和包裹体不同,接合面上有扁平状气泡.天然钻石与合成钻石的鉴定合成钻石在物理性质方面与天然钻石基本一致.但由于合成钻石是在实验室中从石墨与金属熔体中快速结晶的产物,因而在晶体的形状以及内含物方面存在差异.正是这些差异给我们提供了鉴定的依据天然钻石与合成钻石的肉眼鉴定特征晶体特征内含物特征天然钻石常呈八面体,立方体,菱形十二面体产出.晶体表面常较粗糙呈弯曲状.晶棱圆钝.八面体晶面上常有生长纹理,三角座蚀象.正方体晶面上常有四边形凹坑.生长纹较平直,色带较均匀.放大镜下可见有天然矿物包裹体,点群状,云雾状包裹体,羽状裂隙等特征.合成钻石常形成立方八面体,晶面平直光滑,具锐利的晶棱.常见有停车标示或砂漏状生长纹.颜色分布不均匀,有时呈斑块状.678放大镜下常见有金属包裹体.天然钻石与处理钻石的鉴别由于市场的需求,根据钻石的特性,常对一些质量较差的钻石进行人工处理,常用的方法有辐照改色法,镀膜改色法,激光去瑕疵充填等.经过处理的钻石也有许多特殊的特征,可作为其肉眼鉴定的依据!人工处理钻石的肉眼鉴定特征处理方法肉眼鉴定特征辐照改色法颜色浮于刻面宝石的表面,其色带分布位置及形状与琢型形状及辐照方向有关.(天然致色的钻石色带为直线状,且与晶面平行)镀膜改色法钻石膜表面观察具有粒状结构.天然钻石表面不存在此特征.激光去瑕疵充填,裂隙充填放大镜下,充填处由于充填物与钻石的光学性质差异而呈现明显的干涉色和闪光效应,并带有不同色调;充填处常存有充填物的流动构造,并可见充填过程中捕获的气泡.结论通过上述初步探讨,本文有以下结论性认识:宝石的肉眼鉴定十分重要,它体现在从宝石原石,宝石加工,成品交易的整个环节.虽然宝石的肉眼鉴定在形式上是凭经验的,但实质上必须以坚实的宝石学理论作为依据.因此,为了较好地掌握宝石的肉眼鉴别方法,必须充分了解所依据的重要理论基础.从钻石肉眼鉴定可看出,通过肉眼鉴定不但能帮助鉴别宝石材料种属,即宝石与仿制品的区别,而且还可以帮助鉴定天然品与合成品,天然品与人工处理品等等重要问题.从而为正确定鉴定宝石提供重要基础.本文得到同济大学宝石学教育中心廖宗廷教授的指导和帮助,在此表示衷心感谢!参考文献张蓓莉,系统宝石学,北京,地质出版社,6;;廖宗廷,宝石学概论,上海,同济大学出版社,6;;,武汉,中国地大出版社,周