云南红宝石的宝石学特征

中国地质大学（武汉）高等教育自学考试本科毕业论文（设计）中国地质大学（武汉）高等教育自学考试本科毕业论文（设计）题目：云南红宝石的宝石学特征姓名：高羽佳准考证号：014313110681院（系）资源勘查系专业：珠宝及材料工艺学指导老师：职称：评阅人：职称：中国地质大学（武汉）高等教育自学考试本科毕业论文（设计）2013年03月指导教师指导意见表中国地质大学（武汉）高等教育自学考试本科毕业论文（设计）指导教师指导意见表学生姓名：某某某准考证号码：014311111111专业：工程管理毕业设计（论文）题目：指导教师意见：（请对论文的学术水平做出简要评述。包括选题意义；文献资料的掌握；所用资料、实验结果和计算数据的可靠性；写作规范和逻辑性；文献引用的规范性等。还须明确指出论文中存在的问题和不足之处。）指导教师结论：（合格、不合格）中国地质大学（武汉）高等教育自学考试本科毕业论文（设计）指导教师姓名所在单位指导时间评阅教师评阅意见表中国地质大学（武汉）高等教育自学考试本科毕业设计（论文）评阅教师评阅意见表学生姓名：某某某准考证号码：014311111111专业：工程管理毕业设计（论文）题目：评阅意见：（请对论文的学术水平做出简要评述。包括选题意义；文献资料的掌握；所用资料、实验结果和计算数据的可靠性；写作规范和逻辑性；文献引用的规范性等。还须明确指出论文中存在的问题和不足之处。）修改意见：（针对上面提出的问题和不足之处提出具体修改意见。评阅成绩合格，并可不用修改直接参加答辩的不必填此意见。）毕业设计（论文）评阅成绩（百分制）：中国地质大学（武汉）高等教育自学考试本科毕业论文（设计）评阅结论：（同意答辩、修改后答辩、不同意答辩）评阅人姓名所在单位评阅时间论文原创性声明本人郑重声明：本人所呈交的本科毕业论文《~~~~~~~~~~~~~~~~》，是本人在导师的指导下独立进行研究工作所取得的成果。论文中引用他人的文献、资料均已明确注出，论文中的结论和结果为本人独立完成，不包含他人成果及使用过的材料。对论文的完成提供过帮助的有关人员已在文中说明并致以谢意。本人所呈交的本科毕业论文没有违反学术道德和学术规范，没有侵权行为，并愿意承担由此而产生的法律责任和法律后果。论文作者（签字）：日期：2013年2月5日中国地质大学（武汉）高等教育自学考试本科毕业论文（设计）I摘要红宝石是世界上最珍贵的宝石品种之一，目前市场上优质红宝石极其稀缺，且价格一路走高。云南元江红宝石矿发现于20世纪80年代末，是目前国内最好的红宝石矿，储量大，基本上处于未开采状态，国内外有关它的报道和研究较少。通过对云南红宝石矿床的实地考察并结合地质资料分析，得出了云南红宝石的矿床特征，并探讨和分析了云南红宝石矿的特点及矿床成因。从化学成分、晶体结构、晶体形态及微形貌、粒度、颜色、透明度、密度、裂理、发光性等方面得出了云南红宝石的宝石学特征；采用拉曼光谱、红外光谱、紫外一可见光吸收光谱、激发光谱等光谱分析技术对云南红宝石进行测试和分析，并与其它产地的红宝石及合成红宝石进行了对比分析，结合晶体场和量子学理论进一步分析和探讨了云南红宝石的致色元素和致色机理，分析了杂质元素的位置与赋存状态、聚片双晶、裂隙及孔洞等因素与红宝石质地的关系。关键词：1、云南红宝石2、宝石学特征3、改善工艺中国地质大学（武汉）高等教育自学考试本科毕业论文（设计）IIABSTRACTRubyisoneoftheworld'smostpreciousgemvarietiescurrentlyonthemarkethigh-qualityrubyisextremelyscarce，andthepriceisclimbinghigherandhigher.Yuanjiangrubyminewasdiscoveredinthelate1980s，isthebestdomesticrubymines，reserves，basicallyinthevirginstate，athomeandabroadaboutthelessitsreportsandresearch.ByrubydepositinYunnangeologicalfieldworkanddataanalysis，thecharacteristicsofthedepositoftheruby，andtoexploreandanalyzethecharacteristicsandcausesoftherubyminedeposits.Fromthechemicalcomposition，crystalstructure，crystalmorphologyandmicro-morphology，particlesize，color，transparency，density，parting，lightandotheraspectscometothegemologicalcharacteristicsofYunnanruby；usingRamanspectroscopy，infraredspectroscopy，UV-visiblelightabsorptionspectra，excitationspectraspectroscopytechniquesfortestingandanalysisoftheruby，andtheoriginofrubiesandothersyntheticrubycomparativeanalysis，combinedwiththecrystalfieldandfurtheranalysisanddiscussionofthequantumtheoryofthecauseoftherubycolorelementsandrelationshipcolorationmechanism，analyzedthepositionandmodeofoccurrenceofimpurityelements，twins，cracksandholesandotherfactorspolysynthetictexturewithruby.Keywords：1.YunnanRuby2.gemologicalcharacteristics3.processimprovement中国地质大学（武汉）高等教育自学考试本科毕业论文（设计）III目录摘要..........................................................IABSTRACT.......................................................II一、绪论........................................................1二、云南红宝石矿床特征及成因研究................................2（一）概述..................................................2（二）云南红宝石矿床的地质构造特征..........................2三、云南红宝石的质地影响因素分析................................4（一）化学成分与矿物组成的影响..............................4（二）裂隙和孔洞的成因及其对质地的影响......................6四、云南红宝石的改善工艺研究....................................8（一）改善工艺技术的历史与现状..............................8五、云南红宝石的质量评价探讨...................................12（一）颜色.................................................12（二）质地.................................................13（三）大小.................................................13六、结论.....................................................14致谢.........................................................15参考文献.......................................................16中国地质大学（武汉）远程与继续教育学院本科毕业设计（论文）1一、绪论在五光十色、蛇紫嫣红的宝石世界中，除了璀璨夺目的宝石之王一钻石之外，最为人们所熟悉和喜爱的就是如鲜血一般艳红的红宝石。红宝石是世界上最珍贵的宝石品种之一，名列于世界五大宝石之一。优质红宝石的价值与钻石并驾齐驱，甚至超过钻石。红宝石是七月份的生辰石，象征着仁爱、忠贞。红宝石的矿物名称是刚玉，基本化学成分是A12O3。成分较纯的刚玉通常是无色或白色的。自然界产出的刚玉总是或多或少含有杂质元素，常见的有铁、钛、铬、锰、镍、钒等。红宝石的颜色主要就是由于铬离子产生的，铬元素含量和其它杂质元素种类，使得红宝石的颜色具有深浅变化并在色调上存在差异。国际上优质红宝石的需求量正在不断的增加，但优质宝石级的红宝石产量却越来越少，如盛产红宝石的缅甸、越南、泰国、柬埔寨等产地几乎濒临枯竭。中国云南红宝石仅少数透明度好的红宝石呈鲜红色，而大部分则为玫瑰色至深玫瑰红色，且透明度差，难以开发利用，因此必须经过优化改善，以改变其颜色和透明度从而达到宝石级。泰国不但盛产红宝石，并且是宝石改善的先行者，世界红蓝宝石的处理、加工及销售90%以上都集中在这里，但技术资料一般保密。相比之下，中国在宝石工艺改善方面的研究起步晚、规模小、技术也相对落后，并且主要集中在刚玉宝石的基础研究、检测技术和人工生长技术方面，虽然对刚玉宝石的改善也作了一些尝试，但效果不佳，处理样品也很有限。因此，提高宝石优化改善技术水平迫在眉睫。云南元江一怒江构造带内的哀牢山红宝石矿于1989年在二次重砂勘探过程中被初步查明为规模较大的红宝石矿床，因此，一直受到国际宝石界的高度重视，1991年美国洛杉矶召开的国际宝石学学术会议上，云南红宝石就受到与会宝石学家的高度关注。在2004年第29届国际宝石学术交流会上作者做了云南红宝石宝石学特征及改善技术研究的报告，引起了与会代表浓厚兴趣，会后考察了云南红宝石矿床。近20年来，国内外专家对云南红宝石的地质条件、矿床特征、岩石矿物学、包裹体特征及质量评价等方面进行了初步的调查研究。本文通过各种分析测试手段研究了云南元江红宝石的矿床成因、矿物组成、化学成分、谱学特征及其它宝石学特征，进一步研究分析了红宝石的致色机理和影响红宝石质地的因素，为红宝石的优化改善提供有力的理论依据，在此基础上进行了有针对性的改善试验，并取得了明显的改善效果。中国地质大学（武汉）远程与继续教育学院本科毕业设计（论文）2二、云南红宝石矿床特征及成因研究（一）概述云南地处中国西南边睡，是宝玉石资源最多的省份之一。云南地质构造十分复杂，总体以金沙江一哀牢山构造带为界，分为东部的扬子地块和西南部的三江造山带。哀牢山构造带在云南的地质构架上占有重要地位，也是云南最重要的宝玉石成矿带，元江红宝石矿位于其中。元江红宝石矿的发现具有典型的二次资料开发利用性质。1965年云南省地质局第二区域地质调查队在开展1：20万建水幅重砂测量中发现了红宝石的线索。1986年云南省地质局区调队扩大了找矿线索。1989年云南省区调队开展立项前期地质调查，发现了矿源层并圈定三个成矿有利地段，揭示了该矿的潜在前景。1990一1992年云南省地矿局区调队正式开展普查评价工作。元江红宝石矿是目前国内最好的红宝石矿。矿区位于元江县城东南方向，