辐射和充填处理...ppt

辐照处理,一、辐照处理概述,辐照处理指用高能射线辐照宝石，使其颜色发生改变的处理方法。辐照处理常附加热处理，适用于由色心引起颜色的宝石，主要是使宝石产生或部分消除结构缺陷，得到不同的色心，而呈现出所需要的颜色。,一、辐照处理概述,辐照处理是争论最大的用来改善宝石颜色外观的方法。因为它使宝石的颜色得到了改善，而又难以鉴别，而且许多辐照处理改色宝石的颜色对低温甚至是光线都很不稳定。甚至由于有残余放射性，还可能对人的身体有害，因此，此方法被归为优化处理中的处理一类，在市场出售时要求公开。,二、辐照处理原理,辐照即是粒子或电磁波的能量发射。辐射的类型之一，即电离辐射，具有足够的能量使宝石产生色心或相似的变化。这些辐射形式可能包括粒子(缺失电子的高速氦原子)，粒子(高速电子)和射线(与X射线相近但具有更高能量的高能光子)或中子(具有同一个氢原子相近重量的中性氩原子粒子)。,三、辐照处理的宝石及鉴别,黄玉最具有商业价值的辐照处理要属黄玉。而且辐照处理的黄玉多年来已经具有较高的知名度。通过辐照处理和（或）热处理可增强或产生粉红色、黄色、褐色和蓝色黄玉的颜色。,三、辐照处理的宝石及鉴别,三、辐照处理的宝石及鉴别,鉴别尽管根据颜色的强度和深度可以说大多数辐照处理的蓝色黄玉的颜色在自然界还从没有发现，但到目前为止，还没有任何非破坏性办法能准确证明蓝色托帕石的颜色是否经优化处理。然而，如果已确定它是处理过的，则应该指出。另外，一些黄色和褐色黄玉，无论是天然或人工致色的，在光的照射下均可能褪色。,三、辐照处理的宝石及鉴别,蓝宝石无色、浅黄色和某些浅蓝色蓝宝石经辐照可产生深黄色或橙黄色蓝宝石，一般极不稳定，在太阳光下几小时或用酒精灯烧一两分钟就会退色。这种处理具有价值的原因是因为辐照处理产生的颜色范围相似于热处理金色蓝宝石，因此日常人们用“退色试验”来确定金色蓝宝石颜色的稳定性。粉红色蓝宝石通过辐照处理也可产生稀少的橙-粉红色蓝宝石。,三、辐照处理的宝石及鉴别,三、辐照处理的宝石及鉴别,鉴别辐照处理蓝宝石不易检测，但颜色通常与未处理过的天然材料的颜色不相同。,三、辐照处理的宝石及鉴别,绿柱石绿柱石经不同能量的射线辐照后,可以产生颜色的变化,常用的放射源有X射线、Y射线及高、低电子等。颜色由无色变成黄色（2500C以下稳定），蓝色变成绿色，粉红色变成橙黄色。还可以使一些天然无色绿柱石转变为粉红色，这些颜色对光是稳定的。,三、辐照处理的宝石及鉴别,三、辐照处理的宝石及鉴别,Maxixe型无色、暗蓝色、绿色、黄色、粉色、蓝色绿柱石：经Y射线或短波紫外线照射后，形成深钴蓝色的绿柱石。辐照处理的宝石无放射性，但其产生的钴蓝色不稳定，较温和的加热或光照，就会使其褪色。,三、辐照处理的宝石及鉴别,辐照处理一般绿柱石不易检测，但Maxixe型辐照处理蓝色绿柱石具有以下鉴别特征：其颜色呈钴蓝色，有别于海蓝宝石的天蓝色；其可见光的吸收光谱是在红区（695nm、655nm）有两个带，在橙、黄、黄绿区628nm、615nm、581nm、550nm伴有较弱的带，在海蓝宝石中没有发现这些带。观察二色性时，Maxixe型蓝色绿柱石的蓝色出现于常光方向非常光方向大多呈无色，而海蓝宝石二色性中深色是在非常光方向。另外，Maxixe型蓝色绿柱石，富含稀有金属Cs和B，密度2.80g/cm3、折射率1.548-1.592，均高于一般的绿柱石。,三、辐照处理的宝石及鉴别,碧玺照处理主要用于产生或加强碧玺的粉红色至红色，这两种颜色是碧玺最常见的颜色。无色或粉红色的电气石处理可变成更好的红色，但在颜色改变的同时经常会产生大量裂纹。某些碧玺在经过辐照处理后产生黄色、橙色。有时辐照也能产生红和绿双色碧玺。绿碧玺在电子轰击下颜色不会发生改变。这种处理不易检测。,三、辐照处理的宝石及鉴别,三、辐照处理的宝石及鉴别,石英几乎所有石英均可通过辐照形成烟色。先对无色水晶进行辐照使其变为深棕色，黑色，再经热处理减色，以形成所需的颜色。不易测定。芙蓉石辐照后可加深颜色，颜色稳定，不易测定。辐照处理也可用于无色石英材料生产紫晶、黄晶。,三、辐照处理的宝石及鉴别,第六章充填处理,一种用油、人造树脂、玻璃或其他聚合物等硬质材料充填和掩盖结构疏松的珠宝玉石或珠宝玉石表面的缝隙、孔洞，增加其透明度和耐久性的方法。,第六章充填处理,使用无色油或各种植物油对宝石进行处理，是一种古老而传统的处理方法，古希腊人早已使用。现在有些珠宝生产者仍在使用，不仅用在对祖母绿的改善上，而且用于红宝石、蓝宝石、碧玺等。处理后的宝石颜色鲜艳，净度高，但随时间的推移，特别是在高温环境下，油容易渗出，因而无色透明塑料取代油成为充填材料成为必然。随着科技的发展和高分子新材料的推陈出新，充填材料越来越丰富，充填技术也越来越完善。,第六章充填处理,充填处理的原理及目的,改善宝石的颜色状态如果向宝石的裂隙中注入某种无色油，可以大大提高宝石的色度和颜色鲜艳程度。常见的有裂隙丰富的祖母绿，红宝石等有色单晶质宝石经注油处理，使其颜色状态改善，宝石色彩更加浓艳。,充填处理的原理及目的,提高宝石的透明度大量宝石发育有各种微裂隙或孔隙，这些裂隙和孔隙中充填的主要是空气和少量的水，由于宝石的折射率与空气的折射率相差较大，因此当光线射入宝石时，会在裂隙和孔隙中发生散射和漫反射，从而使宝石的透明度降低。如果用某些折射率与宝石相差不大的无色透明或有色透明的物质注入或充填宝石的裂隙和孔隙代替空气就会使宝石透射光强度增大，宝石的透明度就会明显改善。典型例子是B货翡翠。,充填处理的原理及目的,增强多孔宝石的稳定性有些宝石由于是大量矿物微晶集合体，呈现从粒状，斑状到纤维状的结构当这些矿物微晶堆积不精密时，在宝石中就会出现大量的孔隙，结构比较松散，稳定性较差。不稳定结构还会使宝石在加工时破裂，还会受到其他物质的污染，使宝石改变颜色注入部分固态物质会增加其稳定性。例如松散质地的绿松石经填充后，其质地变得坚硬，使用耐久。,充填处理的原理及目的,给宝石加色这与通常意义的染色类似。但它通常与纯染色处理有所不同，染色处理是使染料直接侵入孔隙和裂隙处，但不用充填孔隙和裂隙。而充填处理要把染料和充填物混合一起注入孔隙和裂隙处。加色只是充填处理的目的之一。充填处理的加色可以使宝石的颜色加深，也可以使无色宝石变成彩色宝石。比如祖母绿注绿色油处理，一方面加深颜色另一方面可充填裂隙，提高透明度。,充填处理的原理及目的,掩盖宝石的各种缺陷无论什么宝石，裂隙，孔隙都是令人无法忍受的，裂隙不仅留下了破裂的隐患，还降低了宝石的价值。,充填处理宝石的鉴别,钻石裂隙充填处理闪光效应：可采用暗视域照明法，在放大镜或显微镜下观察，当稍稍转动钻石并达到背景变亮的部位时，被充填裂隙呈现黄橙紫红色或蓝色绿色的特征“闪光效应”，色彩深浅不一，多为浅色，并沿裂隙展布。这种闪光现象在裂隙面的不同位置可表现不同的颜色，并且随样品的转动，闪光颜色可以生改变。与钻石刻面闪烁的火彩不同。,充填处理宝石的鉴别,经充填的钻石常常带有朦胧的蓝紫色调，在裂隙表面处的充填物的光泽和颜色同钻石相比仍有细微的差别。裂隙内可能存在异形气泡，流动痕迹。有时可见充填物具有碎裂结构。可用标准X光照相来判定：填充的物质一般不透X光，在底片中呈现出清晰的暗色区域。,充填处理宝石的鉴别,充填处理宝石的鉴别,刚玉用塑料、玻璃、合成树脂等填充刚玉宝石可增强颜色掩盖裂隙。尤其是红宝石，由于红宝石大部分存在裂隙，为了得到完美的红宝石，利用硬玻璃等物质与刚玉一同融熔，并使玻璃熔化在裂隙中。然后经加工，抛光后充当优质刚玉宝石。对于刚玉宝石填充物有：氧化铝、硬玻璃、硅酮，半液体状物质(该填充物对红、蓝宝石均可用),充填处理宝石的鉴别,鉴别在放大镜下观察裂隙的模糊轮廓。如为塑料充填，用热针在可疑处接触根据发出的气味可鉴别。,充填处理宝石的鉴别,有时充填物可能会存在气泡、脱玻化的枝状微晶等流动构造现象。但它们并不总是存在。光泽的改变和差异的荧光是这种处理方法最有力的证据。,充填处理宝石的鉴别,用正交偏光镜区别：通过正交偏光镜可看到全消光的玻璃质的填充物，而天然刚玉宝石则没有此现象。,充填处理宝石的鉴别,盐酸(HCl)法：盐酸可以有效地去除掉刚玉类宝石的填充物但此方法有破坏性。X光分析法：可区别出填充物的结构不同来,充填处理宝石的鉴别,绿松石为提高绿松石的价值使其颜色和致密度更理想，人们采用了各种处理方法对绿松石进行修饰，以增加颜色和减少孔隙。而其中比较常用的是充填处理。,充填处理宝石的鉴别,充填处理宝石的鉴别,鉴别充填塑料的多孔绿松石材料可根据它的低折射率和低比重来识别。未经处理的绿松石折射率平均为1.62，比重在2.76左右。而塑料处理过的绿松石其折射率1.45-1.56，比重一般在2.3-2.5之间。对于塑料充填的绿松石在热探针检查中会发出一种辛辣气味。,充填处理宝石的鉴别,翡翠经过漂白注胶处理的B货翡翠，具有多种有鉴定意义特征，鉴定特征通常较明显，但通过现如今对切磨抛光工艺的改进，有一部分B货翡翠可能在常规手段下很难发现有意义的鉴定特征。所以对翡翠的鉴定一定要多方面的观察，在有条件的情况下，还要积极应用先进的分析仪器，以期对翡翠的真伪作出准确可靠的结论。,充填处理宝石的鉴别,鉴别光泽未经处理的天然翡翠具有玻璃光泽，而经过清洗充胶的B货翡翠，常呈现树脂光泽，反光量减少、光泽变弱。,充填处理宝石的鉴别,酸蚀网纹酸蚀网纹又称龟裂纹，是因为充填在翡翠B货的矿物颗粒间隙内的树脂胶的硬度较低，在切磨抛光时，低硬度的胶容易被抛磨，形成下凹的沟槽，形态象干土壤的网状裂纹，故又称为龟裂纹。（桔皮效应是因集合体中不同颗粒晶体的硬度有所差别，较软的颗粒亦被磨蚀，形成下凹状，下凹的颗粒与周围较硬的颗粒的边界有一个圆滑过渡的斜坡。）,充填处理宝石的鉴别,充胶的溶蚀坑溶蚀坑也是翡翠B货的典型特征，是由于翡翠中含有某些局部富集的易受酸碱浸蚀的矿物，如