宝石学速成合成宝石及人造宝石学习教案

会计学1宝石学速成合成宝石及人造宝石宝石学速成合成宝石及人造宝石第一页，编辑于星期日：十四点 四十三分。天然对应物的晶质和非晶质材料。第1页/共50页第二页，编辑于星期日：十四点 四十三分。粉末原料粉末原料加热加热熔化熔化冷却冷却超过临界过冷度超过临界过冷度结晶结晶第2页/共50页第三页，编辑于星期日：十四点 四十三分。第3页/共50页第四页，编辑于星期日：十四点 四十三分。维尔纳叶法合成装置维尔纳叶法合成装置 （2）合成工艺）合成工艺第4页/共50页第五页，编辑于星期日：十四点 四十三分。第5页/共50页第六页，编辑于星期日：十四点 四十三分。第6页/共50页第七页，编辑于星期日：十四点 四十三分。末较少出现，末较少出现，偶尔出现的气偶尔出现的气泡多为异形。泡多为异形。第7页/共50页第八页，编辑于星期日：十四点 四十三分。少显示色带。少显示色带。第8页/共50页第九页，编辑于星期日：十四点 四十三分。第9页/共50页第十页，编辑于星期日：十四点 四十三分。第10页/共50页第十一页，编辑于星期日：十四点 四十三分。f. 异常双折射；异常双折射；合成尖晶石的斑纹状消光现象合成尖晶石的斑纹状消光现象。 第11页/共50页第十二页，编辑于星期日：十四点 四十三分。合成星光刚玉 天然星光刚玉 内含物 大量气泡和未熔粉末；金红石针极其微小，难以辨认；弯曲色带明显 各种晶体包体、气液包体、指纹状包体；金红石针较粗，易识别；直角状或六方色带 星带外观特征 星光浮于表面，星线直、匀、细，连续性好；中心无宝光星光发自内部深处；星线中间粗，两端细，可不连续；中心有宝光第12页/共50页第十三页，编辑于星期日：十四点 四十三分。 合成尖晶石合成尖晶石天然尖晶石天然尖晶石A 内含物内含物 包体少，偶有气泡，形态狭长或异形；包体少，偶有气泡，形态狭长或异形；色带少见，仅见于红色尖晶石中色带少见，仅见于红色尖晶石中 气液包体常见晶体包体：尤其是八面体形气液包体常见晶体包体：尤其是八面体形色带少见色带少见B 折射率折射率 1.727 ，红色尖晶石，红色尖晶石1.725 1.714-1.718, 高铬的红色尖晶石高铬的红色尖晶石: 1.74 镁锌尖晶石镁锌尖晶石: 1.715-1.80 锌尖晶石锌尖晶石: 1.80 C 相对密度相对密度3.63，红色尖晶石：，红色尖晶石：3.60-3.66；仿青金；仿青金岩的烧结蓝色尖晶石：岩的烧结蓝色尖晶石：3.523.60D 光谱光谱 蓝色者：蓝色者：Co谱谱,540, 580和和 635nm处有处有吸收带；吸收带；红色：红区只有一条荧光光谱线红色：红区只有一条荧光光谱线浅黄绿色：浅黄绿色：445nm，422nm线线 蓝色者：蓝色者：Fe谱，蓝区谱，蓝区458nm有吸收带；有吸收带；红色者：红区红色者：红区5条条管风琴状荧光谱线（交管风琴状荧光谱线（交叉滤色镜下观察）叉滤色镜下观察） E 荧光荧光 无色者：无色者：SW下强蓝白色；下强蓝白色；蓝色者：蓝色者：SW：红色或蓝白色：红色或蓝白色红色：红色荧光红色：红色荧光 无色：惰性无色：惰性蓝色：惰性蓝色：惰性红色：红色荧光红色：红色荧光 F正交偏光镜正交偏光镜 斑纹状消，红色尖晶石例外斑纹状消，红色尖晶石例外 全消光全消光 第13页/共50页第十四页，编辑于星期日：十四点 四十三分。第14页/共50页第十五页，编辑于星期日：十四点 四十三分。加热系统加热系统坩埚和种晶夹坩埚和种晶夹传动系统传动系统气氛控制系统气氛控制系统后热器后热器第15页/共50页第十六页，编辑于星期日：十四点 四十三分。 提拉法合成红宝提拉法合成红宝石的弯曲生长纹石的弯曲生长纹 第16页/共50页第十七页，编辑于星期日：十四点 四十三分。含有金属包体。含有金属包体。第17页/共50页第十八页，编辑于星期日：十四点 四十三分。第18页/共50页第十九页，编辑于星期日：十四点 四十三分。第19页/共50页第二十页，编辑于星期日：十四点 四十三分。1 熔壳盖；熔壳盖； 2 石英管；石英管； 3 通冷却水的铜通冷却水的铜管；管； 4 高频线高频线圈（圈（RF）；）； 5 熔体；熔体； 6 晶体；晶体； 7 未熔料；未熔料； 8 通冷却水底座通冷却水底座 第20页/共50页第二十一页，编辑于星期日：十四点 四十三分。第21页/共50页第二十二页，编辑于星期日：十四点 四十三分。却速度过快而产却速度过快而产生气体包体。生气体包体。合成立方氧化锆中的气泡合成立方氧化锆中的气泡合成立方氧化锆中的未熔粉末合成立方氧化锆中的未熔粉末第22页/共50页第二十三页，编辑于星期日：十四点 四十三分。原料原料加热加热溶解（迁移、反应）溶解（迁移、反应）过饱和过饱和析出结晶析出结晶第23页/共50页第二十四页，编辑于星期日：十四点 四十三分。第24页/共50页第二十五页，编辑于星期日：十四点 四十三分。原料：原料：氧化铬、氧化铝和氧化氧化铬、氧化铝和氧化铍粉末的烧结块，水晶；铍粉末的烧结块，水晶；矿化剂：矿化剂：国内采用国内采用HCl，充填，充填度度80%；种晶：种晶：种晶用铂金丝挂于高种晶用铂金丝挂于高压釜中部，可用天然无色压釜中部，可用天然无色绿柱石或合成的祖母绿。绿柱石或合成的祖母绿。温度：温度：6000C；工作压力：工作压力：1000X105Pa生长速度：生长速度：每天每天 第25页/共50页第二十六页，编辑于星期日：十四点 四十三分。水热法合成祖母绿的水热法合成祖母绿的基本过程基本过程石英、氧化铬、氧化铝和氧化铍等在高温下石英、氧化铬、氧化铝和氧化铍等在高温下溶解在含碱金属或铵的卤化物的水溶液中，溶解在含碱金属或铵的卤化物的水溶液中，电炉在高压釜的底部加热，溶解的原料在溶电炉在高压釜的底部加热，溶解的原料在溶液中对流扩散，相遇并发生反应，形成祖母液中对流扩散，相遇并发生反应，形成祖母绿分子，当溶液中祖母绿分子浓度达到过饱绿分子，当溶液中祖母绿分子浓度达到过饱和时，便在种晶上析出结晶成祖母绿晶体和时，便在种晶上析出结晶成祖母绿晶体 。第26页/共50页第二十七页，编辑于星期日：十四点 四十三分。第27页/共50页第二十八页，编辑于星期日：十四点 四十三分。合成紫晶的种晶合成紫晶的种晶片通常平行于菱片通常平行于菱面体面方向；合面体面方向；合成黄水晶的种晶成黄水晶的种晶板平行于底轴面。板平行于底轴面。合成祖母绿中的锯齿状纹理合成祖母绿中的锯齿状纹理合成红宝石中的波状纹理合成红宝石中的波状纹理第28页/共50页第二十九页，编辑于星期日：十四点 四十三分。要使用种晶，要使用种晶，所以宝石中常所以宝石中常可见到残留的可见到残留的种晶片。种晶片。表面增生裂纹表面增生裂纹种晶及多层结构种晶及多层结构第29页/共50页第三十页，编辑于星期日：十四点 四十三分。第30页/共50页第三十一页，编辑于星期日：十四点 四十三分。水热法合成祖母绿水热法合成祖母绿第31页/共50页第三十二页，编辑于星期日：十四点 四十三分。3595 3484 cm-1的吸收的吸收。第32页/共50页第三十三页，编辑于星期日：十四点 四十三分。长的方式不同分为两大类：长的方式不同分为两大类：自自发成核法发成核法和和种晶生长法种晶生长法。第33页/共50页第三十四页，编辑于星期日：十四点 四十三分。第34页/共50页第三十五页，编辑于星期日：十四点 四十三分。埃斯皮克法埃斯皮克法吉尔森法吉尔森法第35页/共50页第三十六页，编辑于星期日：十四点 四十三分。残余。残余。合成红宝石中的助熔剂残余合成红宝石中的助熔剂残余第36页/共50页第三十七页，编辑于星期日：十四点 四十三分。查塔姆合成红宝石中的种晶查塔姆合成红宝石中的种晶 助熔剂法合成红宝石中的六方色带助熔剂法合成红宝石中的六方色带 拉姆拉合成红宝石中特殊色带和纹理拉姆拉合成红宝石中特殊色带和纹理 第37页/共50页第三十八页，编辑于星期日：十四点 四十三分。钻石钻石-石墨相图石墨相图第38页/共50页第三十九页，编辑于星期日：十四点 四十三分。第39页/共50页第四十页，编辑于星期日：十四点 四十三分。 带状压机带状压机 球形压机（球形压机（BARS） 第40页/共50页第四十一页，编辑于星期日：十四点 四十三分。第41页/共50页第四十二页，编辑于星期日：十四点 四十三分。天然钻石表面三角凹痕天然钻石表面三角凹痕合成钻石的纹理合成钻石的纹理第42页/共50页第四十三页，编辑于星期日：十四点 四十三分。金属熔剂残余包裹体金属熔剂残余包裹体第43页/共50页第四十四页，编辑于星期日：十四点 四十三分。合成钻石的荧光分合成钻石的荧光分带现象带现象第44页/共50页第四十五页，编辑于星期日：十四点 四十三分。第45页/共50页第四十六页，编辑于星期日：十四点 四十三分。第46页/共50页第四十七页，编辑于星期日：十四点 四十三分。第47页/共50页第四十八页，编辑于星期日：十四点 四十三分。第48页/共50页第四十九页，编辑于星期日：十四点 四十三分。第49页/共50页第五十页，编辑于星期日：十四点 四十三分。