電氣石(Tourmaline)又稱碧璽、托瑪琳石,是電氣石族礦物的總稱。其化學(xué)成分較復(fù)雜,是以含硼為特征的鋁、鈉、鐵、鎂、鋰的環(huán)狀結(jié)構(gòu)硅酸鹽礦物。二氧化硅(SiO2)、二氧化鈦(TiO2)、氧化鈣(CaO)等。顏色通常呈玫瑰紅或粉紅、紅等。多色性強(qiáng)度變化于中至強(qiáng)之間。具有玻璃光澤,透明或半透明。電氣石為三方晶系,晶體通常呈柱狀,集合體呈棒狀、細(xì)針狀等。硬度為7-7.5,密度分不同種類而略有不同,通常為3.02-3.40g/cm3。電氣石具有壓電性、熱釋電性、導(dǎo)電性、遠(yuǎn)紅外輻射和釋放陰離子性等獨(dú)特性能。
電氣石多產(chǎn)于偉晶巖及熱液礦床中,花崗偉巖中產(chǎn)出的電氣石與鈉長石、綠柱石、石英等共生。氣成熱液礦床中電氣石與白云母、黃石市、黃玉等共生。電氣石也產(chǎn)于變質(zhì)作用中。電氣石主要產(chǎn)于巴西、美國、莫桑比克、中國、意大利等地。其在中國主要分布在江西贛州安遠(yuǎn)、定南、婺源;云南及西藏東部地區(qū);新疆北部阿勒泰地區(qū)等。
電氣石通過物理或化學(xué)方法與其他材料復(fù)合,可制得多種功能材料,被應(yīng)用于環(huán)保、電子、醫(yī)藥、化工、輕工、建材等領(lǐng)域。電氣石的自發(fā)極化可使其表面產(chǎn)生的電場與遠(yuǎn)紅外線協(xié)同作用使水中的氫鍵減弱甚至斷裂,從而將水進(jìn)行活化。電氣石添加劑可以改善瀝青混凝土的高溫、低溫和耐水性能。電氣石因其呈現(xiàn)出的顏色眾多又美麗光澤,而應(yīng)用于珠寶領(lǐng)域。在北京和臺北市的故宮博物院中,有不少電氣石制成的宮廷飾物。鑒于電氣石的商業(yè)價(jià)值,珠寶行業(yè)中有熱處理、充填處理、染色處理、輻照處理和電鍍處理等方法優(yōu)化電氣石的品質(zhì)。對電氣石的品質(zhì)鑒定主要通過肉眼觀察它的顏色、內(nèi)含物和模糊度,還可以通過儀器檢測確定其品質(zhì)。
主要特征
礦物組成
電氣石是一種以含硼(B)元素為特征的的硅酸鹽礦物,具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)。電氣石的主要礦種有鐵電氣石(Schorl)、鎂電氣石(Dravite)和鋰電氣石(Elbaite)等。其化學(xué)成分較為復(fù)雜,主要有二氧化硅(SiO2)、二氧化鈦(TiO2)、氧化鈣(CaO)等。電氣石晶體化學(xué)通式為:XY3Z6(T6O18)(BO3)3V3W,其中每個(gè)離子占位上最常見的是:
X=Ca2+、Na+、K+、□(空位);
Y=Fe2+、Mg2+、Mn2+、Al3+、Li+、Fe3+、Cr3+、Zn2+、V3+、Ti4+、□(空位);
Z=Al3+、Fe3+、Mg2+、Cr3+、V3+;
T=Si4+、Al3+;
B=B3+、□(空位);
V=OH- 、O2-;
W=OH-、F-、O2-。
有學(xué)者還發(fā)現(xiàn)在T位置上也存在B3+替代Si4+的現(xiàn)象。
物理特征
力學(xué)性質(zhì)
電氣石的硬度為7-7.5;密度介于3.02-3.40g/cm3之間,一般電氣石的密度大小受到Fe、Mn等金屬元素含量的影響。
電學(xué)性質(zhì)
電氣石礦物的晶向影響其電導(dǎo)率的高低,其沿c軸方向的電導(dǎo)率是5.5×10-10Ω-1cm-1,然而垂直于c軸方向的電導(dǎo)率僅僅是1.1×10-10Ω-1cm-1,可見平行于c軸方向的電導(dǎo)率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于垂直于c軸方向的電導(dǎo)率。電氣石是無對稱中心的礦物,當(dāng)受到沿特殊方向受力時(shí),能夠在垂直應(yīng)力的兩邊表面產(chǎn)生數(shù)量相等、符號相反的電荷,且荷電量與壓力成正比的壓電性。電氣石在溫度改變時(shí),在c軸兩端產(chǎn)生相反的電荷,易吸附灰塵的熱電性,因此也被稱為“吸灰石”。當(dāng)電氣石晶粒很小時(shí),電氣石微粒的作用相當(dāng)于一電偶極子,由于正負(fù)電荷作用相互抵消,在平行于c軸方向電場強(qiáng)度最大,電氣石的自發(fā)極化效應(yīng)是永久性的,與其結(jié)構(gòu)和成分密切相關(guān)。
光學(xué)性質(zhì)
電氣石的折射率為1.624-1.644;非均質(zhì)體,一軸晶,負(fù)光性;玻璃光澤;色散低,0.017。電氣石具有多種顏色,通常呈玫瑰紅或粉紅、紅、綠、深綠、淺藍(lán)、藍(lán)、深藍(lán)、藍(lán)灰、紫、黃、綠黃、褐、黃褐、淺褐橙、黑等顏色。多色性強(qiáng)度變化于中至強(qiáng)之間,多色性顏色隨體色而變化,呈現(xiàn)深淺不同的體色。紅色和粉紅色電氣石在綠區(qū)有一寬的吸收帶,又是可見525nm、451nm、458nm的吸收線,綠色和藍(lán)色電氣石在紅色區(qū)普通吸收,498nm處有強(qiáng)吸收帶。在紫外照射下一般碧璽表現(xiàn)為熒光惰性,但是粉紅色電氣石在長、短紫外光照射下可能會(huì)有弱紅到紫色的熒光;X射線下,只有粉色的電氣石有微弱紫色熒光,其他顏色無熒光。
電氣石的包裹體特征
電氣石內(nèi)部通常裂隙較發(fā)育,會(huì)影響其凈度和透明度。內(nèi)部含有典型的不規(guī)則線狀、管狀包體和扁平的垂直c軸的薄層空穴,包體內(nèi)可被氣液所填充,呈指紋狀、羽狀包體,還可以有少量鐵質(zhì)充填。電氣石還含有較為豐富的氣-液兩相流體包體,輪廓呈扁平幾何形狀,近橢圓狀、長柱狀或不規(guī)則狀,內(nèi)部可見圓形氣態(tài)包體,若電氣石內(nèi)部含有大量平行的纖維包體,則可以出現(xiàn)貓眼石效應(yīng)。電氣石內(nèi)部還可見磷灰石、云母、黃鐵礦、細(xì)晶石、鋯石、電氣石等礦物包體,常見平直或三角形色帶或生長紋。
結(jié)構(gòu)特征
電氣石為三方晶系,晶體通常呈柱狀、六方柱、三往、三方單錐,集合體星棒狀、細(xì)針狀、放射狀,致密塊狀或隱晶體狀等。空間群為:R3m—C3,通常采用奧古斯特·布拉菲坐標(biāo)系來描述電氣石礦物的點(diǎn)陣晶體結(jié)構(gòu)。電氣石礦物屬于異極性礦物質(zhì)晶體,三重的對稱軸均可作c軸,垂直于c軸則不存在對稱軸與對稱面,也不存在對稱中心。自然界中,電氣石礦物的晶體結(jié)構(gòu)存在多樣性,即由微觀結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)為“針形(Needles)”或“薄膜(ThinFilm)”微觀晶體結(jié)構(gòu),又有宏觀上可達(dá)到1m長的線性結(jié)構(gòu)。在宏觀形貌方面,有錐體形、棱柱形、圓餅形、扁平形等。
電氣石晶體結(jié)構(gòu)主要有兩個(gè)基本結(jié)構(gòu)層:第一層為由6個(gè)較規(guī)則硅氧四面體結(jié)構(gòu)構(gòu)成的[Si6O18]復(fù)三方環(huán),配位數(shù)為9或10的X類陽離子位于其中心空隙(在環(huán)的中心空隙上方或空隙內(nèi)),也可能在空隙下方);第二層為八面體層,包括中央Y離子的大三重八面體(主要式[Mg(Fe)O5(OH)]三重八面體);周圍6個(gè)含Z離子的小八面體(主要式AlO5(OH)八面體),且各大八面體間分布硼原子,共形成3個(gè)[BO3]平面三角形。Y八面體與Z八面體共棱并一頂聯(lián)結(jié)而形成水鎂石結(jié)構(gòu),Z八面體共棱聯(lián)結(jié)成平行于c軸的螺旋柱。陽離子質(zhì)量濃度于離子半徑式影響電氣石晶格常數(shù)的主要因素;Fe和Mg元素對電氣石晶格常數(shù)由較大影響,隨Fe或Mg元素含量增加,晶格常數(shù)增大。不同種類電氣石的晶格常數(shù)由較大差異,電氣石的外觀色澤與晶格常數(shù)對應(yīng)關(guān)系良好。
產(chǎn)地分布
電氣石主要產(chǎn)于巴西、美國,莫桑比克、尼日利亞、馬達(dá)加斯加、坦桑尼亞、阿富汗、中國、意大利等地。
巴西是世界上最主要的電氣石出產(chǎn)國,幾乎所有顏色的電氣石在巴西都有產(chǎn)出。美國也是電氣石的主要產(chǎn)出國,20世紀(jì)早期,緬因州和加利福尼亞州成為世界重要的寶石級電氣石產(chǎn)地。緬因州的首次發(fā)現(xiàn)的電氣石礦主要出產(chǎn)粉紅色和綠色的電氣石。非洲產(chǎn)出的電氣石的顏色較為豐富,尼日利亞有淺藍(lán)色、紫藍(lán)色、藍(lán)綠色等,莫桑比克有紅色、粉紅色、綠色等,馬達(dá)加斯加有紫紅、暗紫色、深綠色等。
中國的電氣石礦產(chǎn)可大致分以下9個(gè)產(chǎn)區(qū):贛州市安遠(yuǎn)、定南縣;江西婺源縣;云南省及西藏自治區(qū)東部地區(qū);新疆北部阿勒泰地區(qū);秦嶺地區(qū),河南三門峽市;山西太行山娘子關(guān);內(nèi)蒙古自治區(qū)大興安嶺帶四王子旗;黑龍江省東部五大連池;遼寧省東部、吉林省南部地區(qū)。
中國電氣石礦石主要有層紋狀、條帶狀、塊狀、團(tuán)塊狀、斑雜狀及浸染狀等結(jié)構(gòu)。電氣石巖中的電氣石含量一般大于20%,高者達(dá)90%,幾乎全由電氣石組成。江西婺源電氣石石脈中的電氣石含量大于60%,多為0.6~30mm的短狀柱晶體;貴港龍頭山金礦的礦石中電氣石含量達(dá)40%;大廠的文層狀電氣石巖中在富含電氣石的紋層中電氣石含量達(dá)85%,長坡-銅坑中電氣石的粒度為2~8μm;在富含石英石巖中,電氣石含量為20~30%。在遼東地區(qū)硫鐵礦帶中的紋層狀電氣石巖中,電氣石含量一般為60%~85%,高者可達(dá)95%,電氣石的粒度為0.1~0.2mm。黑龍江林口42號偉晶巖脈分異較差,以細(xì)粒結(jié)構(gòu)帶為主,在該帶中,電氣石含量為10%~15%,局部達(dá)25%~50%。
形成原因
電氣石多產(chǎn)于偉晶巖及熱液礦床中,黑色電氣石產(chǎn)于高溫礦床;綠色、粉色電氣石形成于溫度較低的礦床。早期電氣石具有長柱狀,晚期為短柱狀。花崗偉巖中產(chǎn)出的電氣石與鈉長石、綠柱石、石英、理云母、微斜長石等共生。氣成熱液礦床中電氣石與白云母、黃石、黃玉、錫石等共生。電氣石也產(chǎn)于變質(zhì)作用中。
應(yīng)用領(lǐng)域
水處理領(lǐng)域
電氣石具有自發(fā)極性和遠(yuǎn)紅外輻射特征,自發(fā)極化使電氣石表面產(chǎn)生的電場與遠(yuǎn)紅外線協(xié)同作用使水中的氫鍵減弱甚至斷裂,從而將水進(jìn)行活化。電氣石對水中污泥活性具有促進(jìn)作用,同時(shí),電氣石對水中重金屬和雜質(zhì)具有吸附作用,電氣石產(chǎn)生的陰離子也可以減少瀝青煙氣排放、除塵和降塵。
環(huán)保領(lǐng)域
在建筑領(lǐng)域中石灰粉中添加電氣石可提高白度,在建設(shè)道路使用電氣石改性瀝青混凝土,對氮氧化物具有良好的凈化效果,對汽車尾氣的最大凈化率可達(dá)93.1%,電氣石的滲入量的增加可以提升對尾氣的凈化效果,電氣石添加劑可以明顯改善瀝青混凝土的高溫、低溫和耐水性能。
工業(yè)領(lǐng)域
含有電氣石的紡織和塑料產(chǎn)品,其負(fù)離子釋放量得到提升。
在催化領(lǐng)域,電氣石與催化劑復(fù)合時(shí),電氣石的自發(fā)極化特性產(chǎn)生的電場能夠抑制電子和空穴的復(fù)合,從而提升了光催化作用;同時(shí),電氣石與電催化劑復(fù)合后,微電場的作用也會(huì)提高電催化的效率。
在電磁屏領(lǐng)域中,電氣石可與空氣中的水分子形成陰離子,中和輻射發(fā)出的陽離子,以阻止電磁波的傳播。用含電氣石微粉的物質(zhì)做成外殼,有電磁屏蔽和消除靜電的作用。
飾品
電氣石用于飾石的歷史并不長。由于其呈現(xiàn)出的顏色眾多又美麗光澤,清澈透明,當(dāng)它問世后,就迅速地為世人所愛。其中綠藍(lán)或鮮紅色,是完美祖母綠寶石和紅寶石的首選代用品。在北京和臺北市的故宮博物院中,有不少電氣石制成的宮廷飾物。
分類
礦物種主要分類
鎂電氣石(Dravite)
化學(xué)式為Mg3Al6(BO3)3Si6·O18(OH,F)4,含有較多的鈉和鎂,晶體顏色較為獨(dú)特,多呈金棕色至深棕色,或近于黑色的深褐色,因?yàn)楹s質(zhì),也呈玫瑰色、黃色、淡藍(lán)色、深綠色等。含有鎂時(shí)則呈褐色。鎂電氣石應(yīng)用較為廣泛,經(jīng)過加工后可制成新型材料應(yīng)用于電氣石汗蒸房;也可用于桑拿中的石療、沙療、水療等;在紡織、制鞋等領(lǐng)域也用應(yīng)用;還可制成化妝品等。
鋰電氣石(Elbaite)
化學(xué)式為Li3Al6(BO3)3Si6·O18(OH,F)4,又稱鈉鋰電氣石,成分十分接近鈉鋰,屬于環(huán)狀硅鹽酸礦物。常具色帶現(xiàn)象,顏色通常為玫瑰色,也呈黃色、綠色、藍(lán)色和白色等,條痕無色。可作為寶石,同時(shí)也廣泛應(yīng)用于電子、化工、紡織、雪茄、涂料、化妝品、凈化水質(zhì)和空氣、防電磁輻射、保健品等領(lǐng)域。
黑電氣石(Schorl)
化學(xué)式為No3Al6(BO3)3Si6·O18(OH,F)4,是一種含有硼元素的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的硅酸鹽礦物,是典型的高溫氣候礦物。晶體顏色通常為黑色,若含雜質(zhì)則較為多樣,如玫瑰色、黃色、褐色、淡藍(lán)色或深綠色。褐色電氣石具有較高的硬度。主要可用于環(huán)保、電子、紡織、日化、建材、陶瓷、制冷業(yè)、無線電工業(yè)、紅外探測以及寶石原料。
顏色分類
紅色電氣石
紅色碧璽可帶有橙色、褐色、紫色色調(diào),其中最為名貴的當(dāng)數(shù)具純正鮮紅色(或稍帶紫色色調(diào))、適中明度和高飽和度的紅色電氣石。
綠色電氣石
綠色電氣石可帶有黃色、褐色、藍(lán)色等色調(diào),其中以祖母綠、明度適中、飽和度高的鉻電氣石價(jià)值最高。一般而言,帶黃色調(diào)的綠色電氣石略優(yōu)于帶褐色調(diào)的綠電氣石,顏色燒淺的綠色碧璽略優(yōu)于暗綠色電氣石。
藍(lán)色電氣石
藍(lán)色電氣石帶有綠色、紫色、褐色等色調(diào),質(zhì)量高的藍(lán)寶石電氣石具有純正的藍(lán)色或略帶紫色調(diào)、中度明度及高的飽和度。一般而言,帶紫色調(diào)的藍(lán)色碧璽,略優(yōu)于帶綠色的藍(lán)色電氣石;顏色燒錢的藍(lán)色電氣石,略優(yōu)于黑藍(lán)色的藍(lán)色電氣石。
在藍(lán)色電氣石中有種罕見耀眼的藍(lán)、綠調(diào)的帕拉伊巴電氣石(ParaibaTourmaline)霓虹藍(lán)或電光藍(lán)色、明度適中、飽和度高的帕拉伊巴電氣石最優(yōu),其次為藍(lán)色、綠藍(lán)色、紫藍(lán)色。綠色調(diào)過于明顯會(huì)影響帕拉伊巴電氣石的價(jià)值。對于帕拉伊巴電氣石而言,銅元素使其如此與眾不同的根本原因。
黃色電氣石
黃色電氣石的黃色要求色調(diào)純正、明度適中、飽和度高、顏色偏深、偏暗或嗲有其他雜色調(diào)會(huì)影響其品質(zhì)。金絲雀電氣石的顏色以明艷純正的黃色為最佳,其次為鮮明但帶有些微綠色調(diào)的黃色,再為綠黃色。
雙色電氣石和多色電氣石
雙色和多色電氣石顏色的分布情況決定它再視覺上的美感,其顏色應(yīng)盡量分明、鮮艷,且各種顏色的組合應(yīng)相對規(guī)則,顏色之間的過渡要柔和,如雙色電氣石,兩種顏色能過各自占一半為佳。有些顏色組合多樣的多色電氣石,被用于不同題材設(shè)計(jì)當(dāng)中。
在雙色電氣石中有個(gè)特殊的雙色電氣石——西瓜電氣石(Watermelon Tourmaline),優(yōu)質(zhì)的西瓜電氣石紅綠燈魚兩種顏色分界明顯,紅色鮮艷優(yōu)美,綠色青翠陽俏且厚度均勻,二者間可以無色或淡粉色相互接壤或過度。
無色電氣石
無色電氣石是一種無色火乳白色的電氣石,透明至半透明,較為罕見。
黑色電氣石
黑色電氣石最為常見,顏色為黑色以及帶褐色火藍(lán)色調(diào)的褐色。
光學(xué)特性分類
貓眼電氣石
具有貓眼效應(yīng)的電氣石稱為碧璽貓眼。碧璽貓眼有各種各樣的顏色,綠色最為常見,還可見粉紅色、紅色和藍(lán)色品種。碧璽貓眼大多不透明,高質(zhì)量者不多見。
變色電氣石
是指既有變色效應(yīng)的電氣石品種,十分罕見,變色的兩種顏色對比越強(qiáng)烈越好。東非地區(qū)產(chǎn)出許多含鉻電氣石具有明顯的變色效應(yīng),日光下呈綠色,白熾燈下呈褐色或紅色。
特殊現(xiàn)象分類
氟—鈣鋰電氣石
這種電氣石的晶體常包含兩種或兩種以上顏色,內(nèi)部顏色可呈色彩分區(qū)或條狀分布。
達(dá)碧茲電氣石
這種類型電氣石非常罕見,指具有呈放射狀排列的六條深色臂的電氣石的品種。
礦物開采
開采
電氣石是寶石的一種。寶石的開采方法主要有露天開采和坑內(nèi)開采。
露天開采是通過采掘運(yùn)輸設(shè)備在敞露的空間進(jìn)行開采,具有作業(yè)安全、可采用大型采礦機(jī)械、生產(chǎn)能力大、礦石損失少等優(yōu)點(diǎn),適合于礦體埋藏淺、儲(chǔ)存條件簡單、儲(chǔ)量大的礦床。其缺點(diǎn)是采場和排土場的占地面積大,易造成污染破壞環(huán)境,同時(shí)開采會(huì)受嚴(yán)寒、酷暑、暴風(fēng)雨氣候條件的影響。
坑內(nèi)開采是以各種井、巷開辟出一條從地表通達(dá)礦體的通道,把礦石開采出來,適用于埋藏較深的礦體。坑內(nèi)開采具有投資少、適應(yīng)性強(qiáng)、占地面積小等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)也具有影響地下水系,破壞地形地貌等缺點(diǎn)。全球的電氣石礦床和礦點(diǎn)有300多處,具有一定規(guī)模和開采價(jià)值的只占10%-15%。電氣石在斯里蘭卡通過淘金的方式開采。
選礦
電氣石的選礦方法包括手選、磁選等。手選指根據(jù)不同礦物的顏色、光澤等的差異,用人工進(jìn)行分選的一種簡單選礦方法。手選一般只用來揀選大塊富礦或揀出廢石,其生產(chǎn)效率和勞動(dòng)條件均較差。磁選是根據(jù)各種礦物的磁性差別,在不均勻磁場中實(shí)現(xiàn)分選的一種選礦方法。磁選對磁性礦物雖更具針對性,但磁性夾雜易導(dǎo)致磁精礦品位偏低。
歷史與文化
發(fā)現(xiàn)歷史
公元前300多年,亞歷山大(馬其頓王國國王)將綠紅電氣石作為護(hù)身符,總?cè)詹浑x身,但是他在遠(yuǎn)征印度的歸途中,不小心遺失了護(hù)身符,失意地返回了巴比倫,后來英年早逝沒有看到建在埃及的文明之都——亞歷山大城。從此,電氣石便有了可以玉貔貅保佑平安的傳說。
644年,李世民在西征時(shí)得到一種寶石,對其愛不釋手,并課程印章,稱之為“碧璽”。
1500年,葡萄牙的探險(xiǎn)者在巴西發(fā)現(xiàn)了一種多彩的寶石,因其色彩斑斕,五光十色,無法用一種顏色來命名,最后為它取了個(gè)好聽而有巧當(dāng)?shù)拿帧癟ourmaline”,即多彩寶石之意。從此,“Tourmaline”作為一種名貴的飾石,盛行于歐洲王室貴族之間,排名在世界十二大寶石之列。
1703年一個(gè)酷熱的夏日,在荷蘭某港口海岸旁,幾個(gè)小孩正在把玩航海者自斯里蘭卡(今斯里蘭卡)帶來的彩色時(shí)候。他們發(fā)現(xiàn)在陽光的照射和加熱下,這些神奇的石頭兩端會(huì)“帶電”并能夠吸引或排斥輕盈的物體,像灰塵、草屑等,因此稱此石“吸灰石”。1880年居里家族正式揭開了Tourmaline“吸灰”的秘密—其晶體表面流動(dòng)0.06mA的微弱電流,自此開始,Tourmaline又稱為“電氣石”。
文化傳說
“落入人間的彩虹”傳說
相傳在16世紀(jì),一支葡萄牙勘探隊(duì)在途徑巴西時(shí)發(fā)現(xiàn)了一種閃耀著七色斑斕的寶石,它的顏色鮮艷多彩,就好像彩虹劃過天際后射向地心,沐浴在彩虹下的平凡石子在沿途中獲取了世間所囊括的各種色彩,被洗練得晶瑩剔透。這種藏在彩虹落腳處得寶石被后人稱為“碧璽”,自此電氣石便有了“落入人間得彩虹”得美譽(yù)。
“火種得化身”傳說
在希臘神話中,普羅米修斯縛將火傳入千家萬戶后,在高加索山崖上熄滅火種,留下得七種顏色得寶石,也就是電氣石。電氣石因此也被人看作是“火種的化身”,它代表了生機(jī)和希望。
“愛與美的靈藥”傳說
中世紀(jì)法國詩人雷米·貝露把“西瓜電氣石”稱為“阿佛洛狄之爪”(Aphrodite,希臘神話中愛與美的神)。傳說中“阿佛洛狄之爪”是讓分充滿愛與美的靈藥,因而在有些地方用“西瓜電氣石”來泡水飲用,以讓自己更美更富有愛心。
名稱來源
電氣石的名稱來源于其具有熱電性及壓電性而易帶靜電。電氣石的英文名“Tourmaline”源自斯里蘭卡主體民族僧伽羅語Toramolli,意為“混合的彩色寶石”。
品質(zhì)鑒定
肉眼鑒定法
顏色
從每個(gè)不同角度看,天然電氣石的顏色不一樣。
內(nèi)含物
天然電氣石一般都不是完美無缺的,晶體內(nèi)都會(huì)存在一定量的小棉絮,棉絮越少越好,且絮狀物一般都是白色的。
模糊度
將刻面電氣石放在手掌上,從電氣石的最大面往里面看,越看越模糊的為真電氣石。一般情況下,像水晶等寶石,越往里面看越清晰。
儀器檢測法
使用10倍放大鏡、二色鏡、折射儀、分光鏡檢測電氣石。
10倍放大鏡觀察電氣石內(nèi)部包體
寶石級的綠色電氣石幾乎不含包裹體;粉紅色和紅色電氣石大多數(shù)含有顯著的、充滿液體的扁平包裹體和不規(guī)則的充液管穴。
二色鏡觀察電氣石的多色性
大多數(shù)電氣石依據(jù)顏色的深淺表現(xiàn)出明顯的從弱到強(qiáng)的多色性。紅色和粉色電氣石其多色性是紅色和粉紅色,強(qiáng)度為明顯至強(qiáng)。黃色電氣石多色性為黃色,強(qiáng)度較弱。淺綠色的電氣石的多色性為淡黃或淡藍(lán)綠,強(qiáng)度為明顯至強(qiáng)。藍(lán)色電氣石的多色性顏色為深藍(lán)和粉紅色,強(qiáng)度也是明顯至強(qiáng)。
折射儀檢測電氣石的折射率
在所有折射率為1.60~1.65范圍內(nèi)的寶石中除了電氣石外,沒有高于雙折射率0.010的寶石。電氣石的雙折射率為0.014~0.021,通常接近0.018。
分光鏡觀察電氣石的寬帶和窄帶
分光鏡觀察紅色和粉紅色電氣石在綠區(qū)有一寬帶,藍(lán)區(qū)有兩個(gè)窄帶。綠色和淡藍(lán)色的電氣石在藍(lán)綠區(qū)有一窄帶,紅區(qū)中普通吸收。藍(lán)電氣石在藍(lán)區(qū)有一個(gè)帶。
人工優(yōu)化
熱處理
熱處理可以改善碧璽顏色,增強(qiáng)碧璽透明度,從而提升寶石檔次(通常用于那些較深的顏色,如:深藍(lán)、深綠、深黃綠、深紫色等)。操作時(shí),將電氣石放置在溫度和氣氛可控的加熱設(shè)備中,控制環(huán)境、溫度和時(shí)間等條件,通常為氧化或還原的氣氛條件,選擇不同溫度對寶石進(jìn)行緩慢升溫或降溫處理,控制好恒溫時(shí)間可減少裂隙產(chǎn)生。熱處理后的電氣石顏色相對穩(wěn)定,屬于優(yōu)化。
充填處理
天然的電氣石內(nèi)部裂隙發(fā)育,包體豐富,且性質(zhì)較脆,并且自身有著垂直于c軸的天然波狀裂隙,所以有部分商家為了防止電氣石原料在加工時(shí)破裂,同時(shí)增加成品的出成率,在切割電氣石原石的時(shí)間常用樹脂、高聚合物等有機(jī)材料或玻璃對電氣石驚醒裂隙充填處理,以掩蓋其裂隙,增加粘合度程度并改善其透明度或耐久性。
染色處理
用著色劑滲入電氣石的裂隙中將其染色,如紅色、粉紅色等,以改善外觀。染色電氣石顏色異常艷麗。
輻照處理
電氣石的輻照處理指對那些無色或淡色的電氣石運(yùn)用高能射線進(jìn)行輻照,隨輻照時(shí)間、射線劑量等的不同,可以使其呈現(xiàn)不同顏色,如:紅色、粉紅色、紫紅色、紅紫色、紅綠色等。
鍍膜處理
無色或近無色的電氣石,經(jīng)鍍膜處理后可以形成各種鮮艷的顏色,鍍膜電氣石無特征的吸收光譜,特征包體為無色透明晶體、針點(diǎn)狀包體、織紋狀包體及裂隙。電氣石經(jīng)鍍膜處理后光澤會(huì)大大增強(qiáng),可達(dá)亞金屬光澤。
參考資料 >
文明雨花丨“強(qiáng)國復(fù)興有我”主題活動(dòng)暨“珍愛地球 ‘核’我同行”網(wǎng)上科普展示開始了.今日頭條.2025-06-18