人造宝石专业术语

1、专业术语1.合成宝石（synthetic stone） 用人为方法全部或部分地进行加工后得到的材料，其物理性质、化学成分以及晶体结构与相应的天然宝石基本相似。例如，合成红宝石具有与天然红宝石基本相似的物理性质、化学成分及晶体结构。2.焰熔法（flame fusion technique） 该法是于19世纪由E.弗雷米发明，19世纪末由其助手维尔纳叶推向市场，故又称维尔纳叶法。该方法是原料的粉末在通过氢氧火焰时熔融落在籽晶棒上然后再结晶的过程，此过程是在维尔纳叶炉中进行的。可以生产各种品种的刚玉、尖晶石、金红石、钛酸锶、白钨矿等宝石晶体。此法生长晶体的速度快，获得的晶体常含有气泡和弯曲生长纹。3

2、.维尔纳叶法（Verneuil technique） 见焰熔法。4.维尔纳叶炉（Verneuil furnace） 由维尔纳叶发明的，故得名。上部给料区为一料筒，内装合成粉末及添料，筒底为一筛状平底，中部贯通有一根震动装置使粉末少量、等量、周期性地自动释放，通过向下变尖的吹管下落。氧气通过同一吹管喷出与外吹管携带的氢气在喷嘴处混合燃烧。吹管至喷嘴处有一冷却水套，使氢气和氧气处于正常供气状态。落下的粉末经过氢氧火焰熔融，并落在旋转平台上的籽晶棒上，逐渐长成一个晶棒（梨晶）。水套下为一耐火砖围砌的保温炉，保持燃烧温度及晶体生长温度，近上部有一个观察孔，可了解晶体生长情况。5.梨晶（boule） 又

3、称“晶棒”。由焰熔法和提拉法生长的晶体。梨晶是从种晶棒一端开始生长，经过接种、扩肩，然后等径生长而成，并结束于一向上微凸的弧形平台。梨晶的横断面多为圆形或椭圆形，一般无平坦的晶面，但合成尖晶石的横断面则为近方形，局部可发育一些较平坦的晶面。梨晶的生长层为微向上凸的弧面，垂直梨晶的延伸方向。合成刚玉的光轴方向与梨晶的延伸方向有一定的夹角。一般在取下梨晶时，它会沿纵轴自动裂开或为了释放应力故意将其沿纵轴劈为两半。梨晶一般长10至30cm，直径为几个厘米。6.籽晶（seed crystal） 又称“种晶”。是人工合成晶体时人为提供的晶核。从已有的大晶体上切取籽晶是最方便并广泛使用的方法。籽晶上的缺陷

4、，如位错、开裂、晶格畸变等在一定的范围内会“遗传”给新生长的晶体。在选择籽晶时要注意避开缺陷。根据晶体生长习性和应用的要求，籽晶可采用粒状、棒状、片状等不同的形态。籽晶的光性方位对合成晶体的形态、生长速度等有很大的影响。7.提拉法（pulling technique） 此法是Czochralski于1918年发明的，故又称为“丘克拉斯基法”。该法可以获得高质量的大晶体，主要用于工业和科学研究目的。将已配好的原料装入铱（熔点24420C）坩埚中，在坩埚上方的可旋转的提拉杆下端的夹头上装上籽晶。用高频线圈加热，使坩埚内的原料都熔化成熔体。此时降低提拉杆使籽晶接触熔体表面，然后缓慢旋转并向上提拉，便

5、可长出晶体。整个装置放在一封闭的钟形外罩里，以便控制生长的环境气氛。通过外罩的窗口可观察生长过程。该法可用于生产各种刚玉、变石、YAG、GGG、铌酸锂等宝石材料。生长出的梨晶较大。具弯曲生长纹、有时可见气泡及铱金片等包裹体。8.丘克拉斯基法（Czochralski technique） 同提拉法。 9.冷坩埚法（skull melting process） 又称“壳熔法”。此法最初由法国科学家Roulin发明，后由前苏联的列别捷夫物理研究所完善于1972年获得美国专利。氧化锆原料的熔点达27500C ，找不到合适的坩埚材料。此方法是利用原料本身的外壳作为“坩埚”，为此使用了由许多铜管围成的似坩

6、埚的容器，铜管内通有循环冷却水形成了一个冷坩埚，内装有配比合适的原料及一根金属锆。铜管外缠绕着高频线圈用以加热。受热的金属锆使周围的氧化锆导电并开始熔化，直到整个容器内的氧化锆都被熔融，只有最外层约1mm厚的壳在冷却水的作用下保持未熔。然后将容器向下从高频线圈中缓慢脱出，因底部最先冷却，故结晶从底部开始并向上逐渐长成许多柱状晶体。长成的晶体需要在空气中退火以消除内应力。合成的晶体有的含有气泡和未熔粉末。10.壳熔法（skull melting process） 同冷坩埚法。区域熔炼法（zone melting technique） 由Keek 和Golay 于1953年创立的。该方法在整个生长

7、过程中的任何时刻都只有一部分原料被熔融，熔区由表面张力支撑，故又称“浮区法”。所用原料一般先制成烧结棒。将烧结棒用两个卡盘固定并垂直安放在保温管内。利用高频线圈或聚焦红外线加热烧结棒的局部，使熔区从一端逐渐移至另一端以完成结晶过程。该方法不需要坩埚，生长出的晶体质量高，常用于材料的物理提纯，也用于生长晶体。可生产刚玉、YAG及白钨矿等宝石材料。生长的晶体可含有气泡和未熔粉末。11.浮区法（zone melting technique） 同区域熔炼法。12.助熔剂法（flux melting technique） 又称“熔剂法”。将配料溶解在助熔剂中，并在达到过饱和时自发成核生长或在籽晶上生长晶

8、体的方法。宝石的生长大都采用籽晶技术。靠控制容器内溶液的温差对流或通过溶解、扩散、反应达到过饱和状态并生长晶体。助熔剂法是宝石合成中一种重要的方法，许多材料都可用它合成，如各种颜色的刚玉、祖母绿、变石，YAG等。其晶体生长温度较低，晶体热应力很小。长出的晶体大多发育有晶面，但晶体通常较小。因助熔剂具腐蚀性，一般用铂金坩埚作容器。助熔剂可进入晶体的晶格或成为包裹体。助熔剂法合成的宝石常含有助熔剂残余和铂金片的典型包裹体。13.培养料（nutrien） 指用水热法及助熔剂法等合成方法生长晶体的主要原料。培养料主要来源于天然晶体，如生长合成水晶时用天然石英碎块作培养料，也可用其它合成方法获得的晶体材

9、料作培养料。培养料的要求主要是纯度高，一般纯度要求在99.9%以上，且要有足够的数量。培养料的溶解表面积与籽晶生长表面积的比例会影响晶体的生长速度。14.助熔剂（flux） 又称“熔剂”。能帮助降低原料熔点的化学物质。常用于助熔剂法合成中。助熔剂主要有两类：一类为金属，主要用于半导体单晶的生长；另一类为氧化物和卤化物（如PbO，PbF2等），主要用于氧化物和离子材料的生长。理想的助熔剂必须不与原料发生反应形成中间化合物，而且应有较低的熔点、较低的粘度、较差的挥发性、强的溶解能力和毒性小等特点。（助熔剂法通常采用的助熔剂为硼、钡、铋、铅、钼、钨、锂、钾、钠的氧化物或氟化物，如B2O3，BaO，B

10、i2O3，PbO，PbF2，MoO3，WO3，Li2O，K2O，KF，Na2O，NaF，Na3AlF6等）。合成不同宝石品种所采用的助熔剂类型不同。即使合成同一品种的宝石，不同厂家采用的助熔剂种类也不一样。助熔剂的选择对宝石结晶习性有很大的影响。助熔剂法合成的宝石通常含有大量的助熔剂残余。它们常常呈扭曲的面纱状、熔滴状等各种形态。大多在放大观察下呈橘红色或白色，显粒状结构。15.水热法（hydrothermal process） 是利用高温高压的水溶液使那些在大气条件下不溶或难溶的的物质通过溶解或反应生成该物质的溶解产物，并使其呈过饱和态从而结晶生长的方法。合成宝石多采用控制高压釜内溶液的温差

11、使产生对流以形成过饱和状态。当合成石英时，一般培养料放在高压釜内温度较高的下部，籽晶悬挂在温度较低的上部。釜内填以一定容量和浓度的矿化剂作溶剂。当容器内的溶液由于上下部之间的温差产生对流时，高温区的饱和溶液被输送到低温区，变成过饱和状态，从而在籽晶上生长。当合成祖母绿时，一般将培养料分放在顶、底部，两处的物质被溶解、扩散，在中部相遇并发生反应，生成祖母绿的溶液，当祖母绿溶液达到过饱和时便会析出，在中部的籽晶上生长。水热法可以合成各种颜色的刚玉、绿柱石（包括祖母绿）、石英等宝石。长出的晶体具有晶面，热应力较小，内部缺陷少。其包裹体与天然宝石的十分相近。特征性包裹体有铂金片、钉状包裹体、面包渣状包

12、裹体及波状纹理等。16.矿化剂（mineraliser） 水热法生长晶体时采用的溶剂通常称为“矿化剂”。矿化剂通常可分为以下五类： 1）碱金属及铵的卤化物，2）碱金属的氢氧化物，3）弱酸与碱金属形成的盐类，4）强酸，5）酸类（一般为无机酸）。其中碱金属的卤化物及氢氧化物是最为有效且广泛应用的矿化剂。矿化剂的化学性质和浓度影响物质在其中的溶解度与生长速率。合成红宝石时可采用的矿化剂有NaOH，Na2CO3，NaHCO3+KHCO3，K2CO3 等多种。Al2O3 在NaOH中溶解度很小，而在Na2CO3中生长较慢，采用NaHCO3+KHCO3 混合液则效果较好。17.高压釜（autoclave）

13、 是水热法生长晶体的关键设备，为可承高温高压的钢制釜体。水热法采用的高压釜一般可承受11000C的温度和109Pa的压力，具有可靠的密封系统和防爆装置。因为具潜在的爆炸危险，故又名“炸弹”（bomb）。由于内部要装酸、碱性的强腐蚀性溶液，所以要求高压釜的材料能耐腐蚀。有时还在高压釜内装有耐腐蚀的贵金属内衬。18.工业级钻石的合成（synthesis of industrial diamond） 二十世纪五十年代美国和瑞士首次成功合成了工业级钻石。目前工业用钻砂有三分之二来自合成的。采用静态高压高温技术，在金属熔剂作用下使原本在石墨稳定区饱和的碳在钻石稳定区内变得过饱和，从而析出钻石。合成工业钻

14、常用两面顶、四面顶和六面顶压机。需要可塑性大的叶蜡石炉体。炉体的圆管内交替叠放着镍金属片和石墨片，两端用镍板焊封。将叶蜡石炉体放入压机中加压，在两端通电加热。在温度为1300-16000C，压力为6X109Pa时，镍熔化渗入石墨薄层，石墨溶于镍中并从管子两端向内开始结晶成钻石。整个转化过程只需几分钟。合成的钻石颗粒很小，颜色为黄绿色，并含大量金属熔剂包裹体。通过控制生长温度及其梯度等条件可以使生长晶形具有优选形态。主要用作磨料及其它工业用途。合成钻砂比天然钻砂含有较少的缺陷，且生产成本较低。19.宝石级钻石的合成（synthesis of gem-quality diamond） 1970年由

15、美国通用电器公司首次成功合成了宝石级的钻石。宝石级合成钻石主要由静压晶种触媒法生产，获得的是单晶。目前已能获得十几克拉大的晶体。已有初步的商业化生产，尚未大量进入市场。在合成过程中对温度、压力的控制较复杂，晶体生长的时间较长，所以成本比合成工业钻砂高得多。其合成原理与工业级钻砂的基本相同。只是通常采用两面顶加压，电流通过叶蜡石炉内的碳管电阻加热。所用原料为合成或天然钻砂，还需要采用钻石籽晶，而且一炉只能生长一至两颗钻石。合成宝石级钻石所用的压力为5.5X1096X109Pa, 温度为16500C。圆筒中间温度高（16500C），两端低（15500C），碳在中间溶化，两端析出。生长一颗1克拉的晶

16、体需要60个小时。20.低压法（low pressure or normal pressure and high temperature methods） 是在金刚石亚稳定区进行外延生长金刚石（钻石）的方法。即在一定条件下（一般温度为600-10000C，压力为10Pa以下），通过电解或其它作用使碳原子在籽晶或异类基底材料上有规则地外延长大。有气相法、液（熔）相法、三相法和常压高温法等。目前这种方法只能获得钻石微晶，最大约0.5mm，主要用于工业和科学研究。21.震荡波法（shock wave method） 一种动压合成金刚石的方法。采用爆炸冲击、强放电和高速运动物体碰撞产生瞬时高温高压，使

17、石墨转变为钻石微粒。合成出的钻石粒径一般为十至几十微米，最大为0.5mm。采用此法还可以把微粉金刚石进行二次或多次冲击压缩烧结成大颗粒多晶体。目前主要用于合成工业钻。22.化学气相沉积法（chemical vapor deposition method，CVD） 是一种在低压下生长金刚石（钻石）的新方法。即用加热、放电等方法激活碳基气体（如甲烷），使之离解出碳原子和氢原子（或甲基CH3和氢原子），碳原子在甲基和氢原子的作用下在固相基片如籽晶上沉积形成金刚石单晶薄膜或多晶质薄膜。目前生长速度只能达到每周0.02mm，可获得的金刚石薄膜厚度太小（几十至几百微米），还远不能用来合成宝石级钻石，仅用于

18、钻石及其它材料的表面镀层。23.合成刚玉（synthetic corundum） 几乎有天然有的各种品种。可以用焰熔法、提拉法、区域熔炼法、助熔剂法、水热法等许多方法合成。市场上最常见的是焰熔法和助熔剂法合成的红宝石、蓝宝石、以及焰熔法合成的星光红、蓝宝石。著名的品牌有卡善（Kashan）、查塔姆（Chatham）、尼希卡（Knischka）、精工（Seiko）、林德（Linde）等，俄罗斯水热法合成红宝石也有很高水准，现已由Tairus合资公司提供产品进入市场。24.合成绿柱石（synthetic beryl） 由助熔剂法和水热法合成。主要品种为合成祖母绿（见“合成祖母绿”），及蓝色和粉色合

19、成品。合成海蓝宝石和棕色至粉红色绿柱石由水热法生产，它们分别由Fe（+Ni）及Ti+3 致色。都可含有助熔剂法和水热法特征的包裹体。在合成海蓝宝石中还可见赤铁矿的六方形片晶。助熔剂法合成绿柱石常含有助熔剂残余、硅铍石晶体、铂金片等特征包裹体；水热法合成绿柱石通常含有硅铍石晶体、铂金片及波状结构。除祖母绿外的其它品种的物理参数与天然的重叠。合成海蓝宝石的可见和紫外光谱可显示铁和镍的存在，红外光谱可显示水和Li的存在，从而揭示其成因。合成粉红色绿柱石的吸收光谱在550nm 和484nm处有两条明显的吸收带，二色镜下为淡粉色到强紫粉色。显示典型的水热法合成绿柱石的红外光谱。25.合成祖母绿（synt

20、hetic emerald） 由助熔剂法和水热法合成。助熔剂合成祖母绿的物理参数一般比天然的略低，显强的红色荧光和强的吸收光谱。仅一种含铁的合成祖母绿（Gilson type N）例外，但其光谱中可见427nm铁线。红外光谱分析可揭示其来源：助熔剂法合成祖母绿的红外光谱不显示水的吸收峰，水热法合成祖母绿主要为一型水的水峰，而天然祖母绿一型和二型水都有。合成祖母绿的著名品牌有拜荣（Biron）、查塔姆（Chatham）、李奇来尼（Lechleitner）、莱尼克斯（Lennix）、雷杰西（Regency）、精工（Seiko）。俄罗斯水热法合成祖母绿也达到很高水准。我国也已用水热法合成出祖母绿并于

21、1993年投入市场。26.合成金绿宝石（synthetic chrysoberyl） 主要由提拉法和助熔剂法，也可由区域熔炼法合成。主要品种有变石和变石猫眼。其变色现象为在日光下为蓝绿色、绿蓝色，在白炽灯下为紫红色或紫色。其物理性质与天然品大体一致。可有助熔剂法和提拉法典型的包裹体。变石猫眼在放大镜下可见平行排列的微细颗粒或微细的白色针状包裹体。这些包裹体是在合成后再加热时产生的，与焰熔法合成星光红宝石的技术一样。这些包裹体外观与天然猫眼的针管状包裹体不很相同。变石猫眼（Inamori 产品）在短波紫外光下表面有一层弱垩黄色荧光，而内部为弱红橙色荧光，在天然变石中未见这种现象。此外，合成品比天

22、然品更透紫外线。助熔剂法合成的变石最初是由（美国）创造晶体公司（Creative Crystals Inc.）于1973生产的。不久日本京陶（Kyocera）公司用提拉法生产了变石及变石猫眼。27.合成孔雀石（synthetic malachite） 1987年由俄罗斯合成成功。它是从水溶液中生长的。俄罗斯合成的孔雀石可显示三种特征的构造，即条带状、丝绢状及蓓蕾状构造。已经投入商业化生产，最大的块体可达8kg。合成孔雀石与天然孔雀石性质极其相似，只可用一种破坏性测试-差热分析将它们区分。30.钛酸锶（strontium titanate） 1955年首次用焰熔法生产。当时在自然界还没有发现其对

23、应物。尽管此后于1987年在俄罗斯发现了其天然对应物tausonite，人们仍习惯把它称为人造宝石，而不是合成宝石。最初人们生产它主要用作仿钻材料，但其色散太高且硬度较低，故自从合成立方氧化锆问世后，很少再用于此目的了。但其透过红外线的能力强，仍生产用于红外光学透镜等。钛酸锶的化学成分为SrTiO3。均质体，属立方晶系，多为块状晶体。常有无色及绿色，可有红色、棕色、黄色。无解理，摩氏硬度5.5，性较脆。 比重5.13。玻璃光泽及亚金刚光泽，折射率2.409，极高的色散，为0.19。无典型吸收光谱，一般在紫外光下无荧光。X射线不能穿透。放大检查偶见气泡。 31.莫依桑石（moissanite）

24、是一种合成的-碳化硅单晶材料。天然的碳化硅是1904年最先由莫依桑发现于亚利桑那的陨石中，自然界极为稀少。碳化硅早就能合成出来，但主要用作工业磨料和半导体材料。用于首饰的合成碳化硅单晶（即莫依桑石）只是于90年代末才由北美的C3 Inc.公司投放于市场的一种新的钻石仿制品。这种材料的合成方法的详情尚不清楚，不过可以肯定应用了在高温常压下气相迁移的化学机制。用作钻石仿制品的莫依桑石的物理性质比合成立方氧化锆更接近于钻石。其化学成分为 SiC，六方晶系。早期合成品的颜色为淡绿色，近几年出现了近于无色的品种，近来又出现了其他颜色的品种。无解理，韧性强，摩氏硬度9至9.25，比重3.22，金刚光泽，透

25、明。折射率：非常光2.691，常光：2.649；双折射率0.042。为一轴晶，正光性。色散值0.104。其导热性较高，与钻石接近，用热导仪也难以区分，除非在使用前热导仪经过精确的校正。现在已研制出一种小仪器（Diamond Tester Model 590），与热导仪类似，可以方便、快捷地区分钻石与合成莫依桑石。在放大检查下可发现其明显的刻面棱重影和极高的色散，对裸石还可用二碘甲烷来区分（钻石沉下，莫依桑石浮起）。32.合成钻石（synthetic diamond） 二十世纪五十年代由美国和瑞士首次成功合成了工业级的钻石，于1971年由De Beers 成功合成了宝石级的钻石。宝石级合成钻石主

26、要由高温高压法生产，获得的是单晶。目前已能获得十几克拉大的晶体。合成钻石的化学成分为C，可含有氮等元素。均质体，立方晶系。结晶习性为立方体、八面体，及二者的聚形。晶体表面常有树枝状生长纹，接种面上粗糙不平。具四组中等或完全的八面体解理。摩氏硬度10， 比重3.52。常见颜色为黄色、蓝色、橙色、粉色、无色和核黄色。金刚光泽，透明。折射率2.417。单折射，但在偏光镜下常现异常消光。高色散，0.045。常温下无特征吸收光谱，液氮低温下可有658nm 吸收峰，500nm 以下全吸收。长波紫外线下通常无荧光，短波下常有黄色、绿黄色、橙黄色的荧光，并有特征的分带现象。放大检查可见籽晶、籽晶幻影区、各种形

27、态的金属包裹体（针状、片状等）。其阴极发光十分特征，不同的生长区显示不同颜色的荧光分带。参见“工业级钻石的合成”、“宝石级钻石的合成”。33.合成尖晶石（synthetic spinel） 主要由焰熔法生产获得，也可用助熔剂法生产。常用作蓝宝石、托帕石、海蓝宝石、橄榄石、变石、青金岩等宝石的仿制品。其化学成分主要为MgAl2O4，其中Al2O3与MgO的比例一般为1.5：1至3.5：1，可高达5：1，但合成红色尖晶石与天然尖晶石的Al2O3与MgO比例一样，为1：1。不过，红色合成尖晶石因性脆很少生产。合成尖晶石可含有致色元素Fe、Co、Cr等。均质体、立方晶系。由于Al2O3与MgO比例的变

28、化使其内部晶体结构发生畸变，所以在偏光镜下常现斑纹状异常消光。焰熔法生长的梨晶横断面略带方形，无规则晶面。无解理，摩氏硬度8， 比重3.63。常见颜色有无色、浅至深蓝色、浅至深绿色、红色、黄色、紫色、暗蓝色等。玻璃光泽，透明至半透明。折射率1.727。不同颜色品种在短波紫外线下常有不同颜色的荧光。无色者为蓝白色或绿蓝色，蓝色者为红色或蓝白色，红色者为红色至橙红色等。其吸收光谱也因颜色而异。红色者现铬谱，在交叉滤色镜下观察其红区可有管风琴状荧光线；变色者有525-660nm吸收带、690nm吸收带；蓝色者为钴谱，有550nm吸收带、570-600nm吸收带、625-650nm弱吸收带；粉色者于6

29、40-700nm有强吸收；蓝绿色者于425nm有吸收带。放大检查在焰熔法合成的尖晶石中偶见气泡和弧形生长纹，在助熔剂法合成的尖晶石中可见助熔剂残余及铂晶片。34.合成石英（synthetic quartz） 由于电子工业需要无双晶的单晶石英，Spezia 经过多年努力于1908年首次用水热法合成出了单晶石英。合成石英目前主要用于工业目的，也用于珠宝业，尤其是彩色石英。在高压釜的底部放原料-压碎的天然水晶，釜内装有浓度为4%的氢氧化钠，充填度为80%。底部加热温度达3900C，上部温度较低为3300C。压力达1.5Kpar。原料在底部溶解，在上部籽晶上即可生长。一炉32kg的原料经过20天的生长

30、可在40片尺寸为4cmX15cmX1mm的种晶上生长出700g厚达5厘米的晶体。生长速度在每天1mm时可获得洁净的晶体。加入一些添加剂或随后进行辐照可以获得有色的石英。俄罗斯的科学家们在这个领域处于领先地位，近年来他们已成功合成出芙蓉石、紫黄晶、黄绿双色石英以及紫晶-黄晶-绿石英三色石英，其中紫黄晶已开始商业性生产。合成石英的某些晶面上有典型的丘状特征。其物理性质基本同天然石英，故很难鉴别。只是有些彩色品种可有特殊的光谱和荧光特征。面包渣状包裹体是合成石英的典型特征。35.合成欧泊（synthetic opal） 1974年由吉尔森（Pierre Gilson）首次合成成功。它是与天然欧泊具有

31、相同化学成分和内部结构的人工产品。它是用化学沉淀固结的方法合成的，其合成过程主要分三步。首先，让细粒的二氧化硅化合物在水和酒精的溶液中均匀地分布，然后加入碱（例如氨），使它们发生反应生成二氧化硅球粒，最后让这些球粒紧密堆积、脱水、固结。其品种有合成黑欧泊、合成白欧泊及合成火欧泊。合成欧泊可显示与天然欧泊类似的变彩，但其色斑现蜥蜴皮结构及柱状效应，由此明显区别于天然欧泊。天然欧泊中有水存在于二氧化硅球粒之间，而GIA于1987年报道在日本INAMORI公司的合成欧泊样品中没有发现水的存在。此外合成欧泊比天然欧泊更易透紫外线。36.合成绿松石（syntheticturquoise） 1977年由W

32、illiams 和Nassau发表了关于合成绿松石的报道。通过对诸多公司生产的绿松石产品分析，发现只有吉尔森公司的一种产品在成分、原子结构、外观特征及显微镜下结构特征上都与天然绿松石基本相同，只是铁含量较低。所以人们的确已获得了合成绿松石。但市场上的合成绿松石非常少，只吉尔森公司1979年还生产过，其余大多是绿松石的人工仿制品。38.合成硅铍石（synthetic phenakite） 无色品种较易生产。加入钒的可获得迷人的浅蓝色。合成品与天然品的性质基本相同。到目前为止尚无足够大可用于装饰目的的产品。39.合成萤石（synthetic fluorite） 可以合成无色及各种颜色的品种，还有天

33、然未见的红色品种。可用多种方法合成。无色品种在X射线下有明亮的绿色荧光及特别长时间的磷光。40.合成锆石（synthetic zircon） 十几年前有Bell实验室用水热法成功地合成出钒致色的紫色锆石，但尚未有宝石产品上市。采用的矿化剂为KF-LiF，生长速度为每天0。25mm，晶形为柱与锥的聚形。也可用助熔剂法合成出由Tb致色的黄色锆石，采用的助熔剂为V2O5。41.合成翡翠（synthetic jadeite） 1987年美国通用电器公司宣布成功合成出各种颜色的翡翠，但至今尚未投放市场。它的合成大致是首先制得翡翠成分的玻璃，然后在中压下使之结晶。这种合成品颜色斑杂，色彩比天然品更浓。中国

34、也合成出了，但翡翠的透明度太差，也未进行商业化生产。42.人造宝石（man-made stone，artificial stone） 指部分或全部由人工方法制造得到的材料。其中有些有天然对应物，有些则没有。前者可称为“合成宝石”。人造宝石也用来特指那些没有天然对应物的人工产品。如钇铝榴石、铌酸锂等人造材料。44.钆镓榴石（gallium garnet，GGG） 一种人造宝石，1975年首次由提拉法生产获得。主要用于激光领域，曾被用作钻石的仿制品，但自从合成立方氧化锆被生产出来后，很少用于此目的了。其化学成分为Gd3Ga5O12，均质体，属立方晶系，常为块状晶体。通常为无色或浅褐色及黄色。无解理

35、，摩氏硬度6至7， 比重7.05。强玻璃光泽至亚金刚光泽，折射率通常为1.97，高色散，0.045，无典型吸收光谱。在短波紫外光下有中至强的粉橙色荧光。放大检查可见气泡和铂（铱）晶片。46.再造宝石（reconstructed stone） 是通过熔化，粘合或熔合等方法将天然宝石材料制成大块的人造宝石材料。也可以是天然宝石材料与人造材料（如树脂黏合剂、塑料等）的混合物通过再造成为类似天然成因的大块材料的仿制品。例如，压制琥珀和压制龟甲。再造宝石这个术语常常被滥用于合成及人造宝石。应该认为只有那些至少有一部分原始材料特征的瑕疵及其本身的性质被完整地保留下来的才能称为再造宝石。常见的再造宝石还有蓝

36、铜矿-孔雀石混合材料。48.铅玻璃（flint glass） 又称燧石玻璃。除二氧化硅外，还加有PbO和K2O。在宝石业主要用作切磨的宝石饰品及作光学透镜如折射仪的棱镜。铅的加入提高了色散，但过多的铅会使其硬度降低、比重增加，且变得较脆。国外用于仿宝石的铅玻璃有过如下一些较通用的名称：（1）paste（人造玻璃宝石），15世纪开始用于意大利，最初是普通玻璃，17世纪开始使用铅玻璃，具高折射率和高亮度，主要是无色的，切磨成刻面型，用于仿钻石后来又有了彩色的paste；（2）strass（高色散玻璃），除铅外，也加入了铊，具高色散，18世纪出现于法国，用于仿钻石和各种透明宝石；（3）rhinest

37、one （莱茵石），一种无色的显晕彩的人造玻璃，在美国和加拿大有时指强光泽的无色paste，而在英国则有时指彩色paste。目前paste、strass和rhinestone这三个术语的使用已无严格限定，但使用最多的是paste，泛指用于仿宝石的各种无色或彩色玻璃。49.钴玻璃（cobalt glass） 由钴致色的蓝色玻璃。在查尔斯滤色镜下显红色，在紫外灯下有强的红色荧光。显明显的钴谱，即在橙、黄、绿区各有一吸收带，其中黄区的带较弱。常用来仿蓝色宝石如蓝宝石、蓝色尖晶石、海蓝宝石等。51.脱玻化玻璃（devitrified glass） 一种部分结晶的玻璃。约于二十世纪七十年代由东京Iimo

38、ri实验室生产出作为高档翡翠的仿制品，并以Meta-Jade（脱水玉，变玉）, Victoria stone（维多利亚石）或Kinga-stone的名称投放市场。有不同颜色和脱玻化程度的品种。这种材料内部含有树枝状、羊齿脉状雏晶集合体，在放大镜下即可见。52.铀玻璃（uranium glass） 含氧化铀的玻璃，鲜黄色，故又称铀致色黄色玻璃（canary glass），紫外光下有明亮的黄绿色荧光，用于仿珊瑚和琥珀。53.钻石玻璃（diamond paste） 一种人造玻璃，非常微细的铅玻璃粉经熔结、冷却和抛光而成，用于仿无色宝石，特别是钻石。54.水晶玻璃（crystal glass） 无色透

39、明，外观似水晶的玻璃，其氧化铅的含量不少于24%，用于制作高档玻璃器皿，玻璃珠和玻璃首饰。55.莱茵石（rhinestone） 有两种解释：（1）玻璃仿宝石，参见“铅玻璃”；（2）一种水晶仿钻石。56.卡谢猫眼（Cathay stone, or catseyte） 玻璃仿金绿宝石猫眼，最初由美国Cathay公司生产，故得名Cathay stone。它是由几种不同玻璃的光纤以立方或六方的形式排列并熔结在一起称“光纤面板”，每平方厘米内有150000根光纤，能产生极好的猫眼效应。折射率1.8，比重4.58，摩氏硬度6。57玻璃猫眼（glass cats-eye, chatoyancy glass）

40、 显猫眼效应的各种颜色的人造玻璃宝石。由平行的玻璃纤维或拉长的气泡产生猫眼效应。58.金星石 （goldstone） 日光石的玻璃仿制品。玻璃多为棕色，其中含有大量铜的微细金属片。金属铜片多呈三角形、六边形，在光照下显砂金效应。这些铜片是加在玻璃中的铜的氧化物在随后的退火过程中被还原成金属铜的。当玻璃主体为蓝色时，也用于仿青金岩。59.砂金玻璃（aventurine glass） 显砂金效应的人造玻璃，用于仿星彩石英（东陵玉）和日光石，后者也称“金星石”。但也有一种意见认为砂金玻璃和金星石为同义词。60.圣海伦斯玻璃（st. Halens glass） 自1980年美国华盛顿州圣海伦斯火山喷发

41、后不久，就有绿色的据称是以圣海伦斯火山灰熔结成的玻璃问世，但经研究，原料中只有极少量的火山灰。62.陶瓷（ceramics） 是由细粒的无机粉末经过加热、焙烧或烧结，有时需要加一定压力而生产出的多晶质固体材料。有时加入了低熔点的粘结剂以帮助颗粒间的粘结。表面通常上了釉。天然材料如绿松石具有类似的结构。陶瓷材料常用作这些半透明天然材料的仿制品。作宝石仿制品时一般经铸模或上釉，很少切磨，所以其折射率没有鉴定意义。比重常为2.3。63.吉尔森造绿松石（Gilson Created Turquoise） 一种由吉尔森公司生产的绿松石仿制品的商业名称。最初于1972年投放市场。是一种近似陶瓷的材料，其详

42、细的生产过程并不清楚。有含脉石和不含脉石的两种品种。其化学成分中不含天然绿松石通常含有的铁，有的含有很多的方解石。稍稍多孔，颜色稳定。在30 或40倍放大下可见在略白的基底材料上的深蓝色角状颗粒。折射率约1.60， 比重接近2.74。并非真正的合成宝石。吉尔森公司的确也生产过真正的合成绿松石（见合成绿松石）。65.吉尔森造青金岩（Gilson Created Lapis） 一种由吉尔森生产的青金岩仿制品的商业名称。一般认为它是由佛青（一种染料）、锌的氢氧化物及黄铁矿组成。也有不含黄铁矿的品种。一般较天然青金岩多孔。比重2.46（青金岩2.81），折射率1.50，摩氏硬度4.5（青金岩5.5）。

43、此材料不透明，查尔斯滤色镜下不显红褐色。66.维也纳绿松石（Viennese turquoise，Vienne turquoise） 一种绿松石的人工仿制品，是经油酸铜染蓝的磷酸铝沉淀物压制而成。折射率1.45。有时把玻璃仿绿松石制品也称为维也纳绿松石。67.胶结绿松石（bonded turquoise） 由劣质绿松石的粉末经过树脂或塑料在一定温度和压力下粘结而成。常见有由树脂、硅酸钠、胶状二氧化硅胶结的。这种材料的比重较低（2.45），可显绿松石的吸收光谱。具有注胶材料的鉴定特征。有些胶结材料是用其它材料的粉末如骨质粉末加染料压制而成，这种材料不应称为胶结绿松石。68.仿制宝石（imitat

44、ion gemstone ） 指天然宝石、合成宝石、全部或部分人工制造产品的仿制品，主要用于模仿天然宝石或合成宝石的颜色、外观或光学现象，而不具有它们的物理性质、化学成分及晶体结构。例如，合成蓝色尖晶石被用作蓝宝石的仿制品。69.有机玻璃 (perspex) 又称聚甲基丙烯酸甲酯。是透明如玻璃的无色塑料。折射率1.50，比重1.18，质轻，摩氏硬度2，易切。不易破裂，耐稀酸、稀碱，难溶于乙醇和汽油，溶于丙酮等。热针探触或燃烧有水果香味。因高度透明常用于制造光学仪器、照明工具，及日常用品。在珠宝业常用于生产廉价的珠子和仿制珍珠的核，加入色料可制成各种颜色以模仿彩色宝石。70.聚苯乙烯（polys

45、tyrene） 由苯乙烯聚合而成。一种无色、无味，透明的塑料。耐水、耐油，并具良好的绝缘性，易溶于许多有机溶液如二碘甲烷。耐热性差，易老化。折射率.，比重.，易切。主要用作塑料制品（绝缘材料、日用品）。加入色料可浇铸制成刻面宝石。71.氨基树脂（aminoresin） 含有氨基的化合物与甲醛缩合而成的树脂状物质的总称。工业规模生产的主要品种有脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂和苯胺甲醛树脂等。性硬而脆，为了改善制品的性能和外观，加工时需要加入各种填料，如纤维素、锦纶丝、棉花、木粉、云母、石棉、金属粉等各种无机物，以提高制品的机械性能、耐高温、韧性、透明度和光泽。可制成黏合剂、漆料，广泛用于机械制造和日

46、常用品的生产。也可用于制作宝石仿制品。72.氨基塑料（amino plastic） 为电木的改进产品。加入染料可呈橙色。常用作琥珀等宝石的仿制品。其比重接近1.50，摩氏硬度2，折射率1.55-1.62。76.塑料仿欧泊（plastic imitation opal） 是模拟天然欧泊特征结构生产出的欧泊的塑料仿制品。其外观酷似欧泊，极具迷惑性。它是通过灌注一种塑料将聚苯乙烯球体粘结而形成的。用于灌注的塑料的折射率不同于聚苯乙烯。这种材料的物理性质也不同于欧泊。其比重1.9，摩氏硬度较低，小于5.5，偏光镜下现异常消光。77.树脂（resin） 树脂由一种非晶质或粘滞液体物质组成的天然或合成的有

47、机化合物。 天然树脂呈黄到褐色、透明至半透明，是易熔、易燃的有机物，可溶于各种有机溶液，但不溶于水。天然树脂形成于植物分泌物中。合成树脂由一大类合成产品构成，它们具有天然树脂的某些物理性质，但在化学组成上不同。合成树脂与塑料没有明显的区别。大部分天然树脂都是从树特别是松树和冷杉中渗出的。它的形成是风、火、闪电或其他原因对树皮造成伤害的结果。这种流体分泌物常通过蒸发作用失去较多的挥发份，而留下软而易溶的残余，但随时间老化逐渐变得难溶。古中国、古埃及人常将树脂用于调制漆。天然树脂可分为可溶于酒精的和可溶于油的两大类。前者有用作药膏的软树脂、用作溶剂的松脂等。 后者包括松香、硬树脂、琥珀等。琥珀是最

48、硬的天然树脂，常用于装饰目的。在现代工业中， 天然树脂几乎全为合成树脂取代。合成树脂可划分为两大类，即热塑性树脂和热固性树脂。前者在热处理后仍为塑性， 而后者经加热后变得难溶。78.环氧树脂（epoxy） 由环氧乙烯及其同系物或衍生物与二元酚或多元酚缩合而成的一类树脂状物质的总称。通常指环氧丙烷与双酚A缩合而成的含羟基聚合物。采用各种不同原料配比可得到不同分子量的产品。环氧树脂具有极好的热稳定性，较小的热膨胀系数，具强的耐酸碱性、良好的电绝缘性。还能耐有机溶剂并保持其机械强度不变。主要用作金属、陶瓷、玻璃和木材等的粘合剂，俗称万能胶。可浇铸成各种器件、配制成涂料、或用于宝石材料的灌注及粘结。7

49、9.酚醛树脂 （phenolic resin） 通常指苯酚或甲酚与甲醛的缩合物。不须加填料即可制成透明并具有红、绿、琥珀色等各种美丽颜色的宝石仿制品，但成型比较困难。酚醛树脂被用于模仿不透明和透明宝石及有机宝石。酚醛树脂不如其它塑料韧性强。燃烧时有强的苯醛防腐剂气味。酚醛树脂还能制成暗红色透明漆，叫酚醛清漆。此漆耐酸耐水，漆膜美观耐久，广泛用作铁器及木器的涂层。酚醛树脂最主要的用途是加入各种有机和无机填料和各种功能的助剂而制成酚醛塑料。81.电木（bakelite） 见酚醛塑料。82.橡胶 （rubber） 具高弹性的一类高分子化合物。有天然橡胶和合成橡胶两种。天然橡胶是从橡胶树或橡胶植物中所

50、得到的胶乳加工而成。若在天然生胶中加入1-3%的硫加热便得硫化橡胶，俗称熟橡胶。硫化橡胶具有较广的用途。合成橡胶是由各种单体经聚合反应制成的。合成橡胶的性能在某些方面已超过天然橡胶。如氯丁橡胶耐火性能好，丁苯橡胶耐油、耐老化、耐腐蚀性都超过了天然橡胶。橡胶广泛用于制造轮胎、胶带、绝缘材料等多种工业制品和日常生活用品，偶尔也用于制作宝石仿制品。橡胶可切， 热针触探有烧焦橡胶的气味。83.柏拉图法(Plato method) (1)又称柏拉图米切尔法(Plato-mitchell method),是贝克线法的进一步应用，当宝石浸入浸液中，显微镜准焦于宝石的上方，若宝石小面边棱呈黑线，准焦于宝石中边

51、棱呈白色时，说明宝石的折射率小于浸液的折射率。反之，如果浸液的折射率比宝石的低，则上方准焦时，宝石的小面边棱呈白色，聚焦点下降时变成黑色。该方法是用一系列不同折射率的浸液来测定宝石的近似折射率。(2)用于鉴定包裹体特征不明显的焰熔法合成刚玉。其观察条件为：正交偏光下宝石浸入二碘甲烷中，沿光轴方向观察，亮域照明，在2040倍下合成品会出现两组呈60°交角的黑线。 84.饱和溶液（saturated solution） 一定温度和压力条件下，当溶质在溶剂中的溶解量达到溶解度时的溶液。在这种溶液中，溶解与结晶达到平衡。新加入的溶质不能继续溶解，已溶解的溶质也不会析出。 85.贝壳仿珍珠（s

52、hell-based imitation pearl） 用贝壳（珠母）磨成珠子用来仿珍珠。据称，目本人自1917年开始制作贝壳仿珍珠，所用的贝壳取自中国的河蚌，磨成圆珠后在表面涂鱼鳞精。因生产成本高，未能在市场推广。自1922年至1950年，这类产品未在市场出现。后来有几家外国公司生产贝壳仿珍珠，珠子的内核是有晕彩色的珠母，外面涂了几层塑料。现今，一些高质量的仿珍珠大都是用贝壳（珠母）制作的，其表面涂的是合成珍珠精。 86.玻璃仿珍珠（glass-based imitation pearl） 用玻璃珠制作的仿珍珠。用玻璃仿制珍珠始见于17世纪中期的法国。当时法国巴黎的Jaquin用中空的乳白玻璃珠先注鱼鳞精而后再用蜡充填的办法制作出了美丽的仿珍珠。这种注蜡玻璃仿珍珠产品被称为“Bourguignon pearl”或“Roman pearl”87.铂晶片(铂片晶)(platinum platelet) 是合成宝石中的一种常见包裹体，不透明、外观为三角形或多边形，反射光下银白色。在合成宝石中，当合成设备的内衬由铂金做成时，在合成的晶体中容易出现铂晶片。他是区分合成与天然宝石的关键证据之一。如助熔剂法合成祖母绿中常有铂晶片包裹体。 88.不饱和溶液（unsaturated solution） 一定温度和压力条件下，当溶质在溶液中溶解的量低于溶解度时的溶液。