红蓝宝石的优化处理及其鉴别.

红蓝宝石的优化处理及其鉴别

（1）刚玉类宝石的热处理

a T温度刚玉≥1600℃

b Δt 升温速度

c Ct 恒温时间

d fo 氧化还原条件（气氛）

e Δt 退火时间

热处理属优化、市场上的大多数红蓝宝石都是经过热处理的。

应用：

a.削减蓝色——高温氧化条件

Fe2++Ti4+电荷转移产生蓝色

Fe2+Fe3+，使Fe2++Ti4+电子对减少，从而削减蓝色

b.增加蓝色——高温还原条件

c.去除金红石，增加净度透明度

1600℃-1800℃迅速冷却

金红石（TiO2）熔融，Ti进入晶格形成固溶体，消除了金红石

d.产生星光——加热缓慢冷却

加热使以固溶体形式存在的Ti析出，缓慢冷却而形成金红石丝状物可产生星光。

e.浅黄—黄绿色刚玉黄色、金黄色蓝宝石

在高温氧化条件下，刚玉晶格内原由Fe2+造成的氧空位全部填满，Fe2+氧化成Fe3+使刚玉宝石形成黄至金黄色。

f.改变透明度和颜色

斯里兰卡乳白色久达（Geudas）刚玉，热处理后变得透明，并产生蓝色。

牛奶石（久达刚玉），呈乳白色、灰白色，1200℃-1700℃，（1600℃±最好），还原条件，用木炭控制气氛或通入CO或氧气控制气氛，长达几星期进行热处理，有时反复多次，使金红石（TiO2）熔解，进入晶格（透明了），与

Fe2+结合产生蓝色。

热处理的鉴定：

a.固态矿物包体熔蚀

b.气液包体炸裂

c.表面可有凹坑、麻点

d.内部出现应力纹

（2）表面扩散处理属处理

表面扩散处理也称热扩散处理或热化学处理方法

表面扩散是在高温或超高压条件下，通过某种元素在宝石中以扩散的方式来改变宝石内致色元素的种类、含量和元素间的比例，从而达到改变宝石外观特征（如颜色、透明度等）的一种化学处理方法。

宝石表层所形成的颜色层称扩散层（渗层）

Cr3+→红色

Fr+Ti→蓝色

Ni→黄色

Cr+Ni→橙黄

Co→蓝色

※扩散处理红宝石鉴定特征

a.颜色：早期石榴红色，带明显的紫色、褐色色调

新产品有不同深浅的红色，颜色不均匀，常呈斑块状

b.放大检查：样品浸于二碘甲烷中，可见红色多集中于腰围、面棱及开放裂隙中

c.荧光：Sw可有斑块状蓝白色磷光

d.二色性：模糊，有时黄/棕黄。

e.R·1：具异常折射率，最高可达1.80

Δ扩散蓝宝石的鉴别：术科考试可有此样品

Fe+Ti

I型颜色层0.004-0.1mm

II型颜色层可达0.4mm

a.颜色： I型灰蓝色、雾状外观

I型清澈的蓝色、蓝紫色，颇似天然优质蓝宝石

b.具热处理特征

c.腰、棱、凹坑、裂隙处颜色集中

d.某些样品Sw白垩状蓝或绿色荧光，另一些样品Lw蓝、绿，甚至橙色荧光

Co扩散处理蓝宝石

鲜艳的钴蓝色，市场少见，偶尔可检测到

鉴定特征：

a. 钴蓝色有许多颜色略浅的斑点，棱线颜色变浅

b. 折射率超出折射仪测量范围

c. 分光镜：钴吸收谱——三条吸收带

铍扩散处理红、蓝宝石

2003年亚洲珠宝报道，国际珠宝市场上近年来出现一些颗粒大、瑕疵少、品质很好的橙红、粉红和红色刚玉宝石，很受欢迎（2002年初流向市场）这些漂亮的红宝石并非铬谱，而是铍扩散处理的刚玉，是产自马达加斯加和坦桑尼亚的刚玉类宝石改善所致。

1750℃以上+Be2+等材料粉末，高温氧化条件下进行Be表面扩散处理而成。

铍扩散处理红宝石的鉴别：

a.具热处理特征：内部应力纹，表面熔蚀纹、麻点

b.无铬谱：只是黄绿区宽吸收带，其它谱线不典型

c.荧光：无或极弱的淡绿色荧光（天然红色荧光）

d.微量元素：激光等离子质谱仪测试Be表层高，往里迅速减少

高温氧化条件下，Be可进入到宝石较深的地方，随Be扩散深度不断增加，颜色也发生变化，从黄—橙黄—粉橙—橙粉—橙—橙红—红色※表面扩散处理星光宝石

刚玉宝石经表面处理可产生星光蓝宝石和星光红宝石

表面扩散处理星光蓝宝石在我国已面市

其折射率、密度及气液包体等特征与天然蓝宝石相同

※表面扩散星光蓝宝石鉴别特征：

a.颜色：具灰黑色调的深蓝色，弧面型底部或裂隙内有红色斑块状物质

b.星光特点：星线均匀，星光完美

c.放大检查：星光局限于表面，表面有一层极薄的絮状物，由细小白点聚集而成，无三组定向排列的金红石丝状物（放大3000倍也未见，电子显微镜）

d.荧光：无反应，部分样品红色色斑可发红色荧光

e.Cr2O3含量：异常可达4%，油浸观察表面呈现红色，具轮廓清晰的红色色圈。

（3）染色红宝石

将劣质刚玉宝石，即颜色浅淡、裂隙发育者放进有机染料溶液中浸泡、加温，使之染上颜色。

鉴定特征：

a.光泽弱

b.颜色集中于裂隙或凹坑中

c.可有荧光、二色性，吸收光谱异常

（4）充填红宝石

注胶或充填玻璃等以掩盖裂隙

鉴别：

a.裂隙内充填物，光泽，颜色与红宝石不同

b.可有残留气泡

（5）辐照处理

刚玉产生黄色—橙色，不稳定

红宝石：热处理——优化

浸有色油、染色、充填、扩散——都属处理

蓝宝石：热处理——优化

扩散、辐照——处理