天然宝石中的包裹体和其他内部特征
研究包裹体及其他内部特征的意义
包裹体和其他内部特征的观察研究在宝石学中占有非常重要的地位。它有助于:
(1)鉴别宝石种或品种:例如根据特征的马尾状包裹体可识别翠榴石。
(2)区分天然和合成宝石:例如根据弯曲生长带、熔剂残余和铂片晶等可确定宝石是合成的,并判断其合成方法。
(3)检测宝石是否经过处理:例如颜色在粒间和裂缝中的浓集可证明宝石是经染色处理的;激光孔道的存在可证明钻石经过激光打孔处理。
(4)评价宝石的“洁净度”:例如根据钻石内部含包裹体和其他内部特征的程度可评价钻石的净度,确定钻石的净度级别。这对评价质量和确定价格有重要影响。
(5)评价宝石因解理和裂缝而进一步损伤的可能性:当接收宝石做镶嵌或修理时,或当销售因耐久性差而易受损的宝石时,这是特别重要的。
(6)了解宝石是怎样形成的以及形成时所处的环境:通过包裹体的观察研究可得到这方面的许多信息。这有助于宝石矿床的预测和勘察,探讨通过人工途径优化宝石质量和合成该类宝石的方法。
(7)判断宝石材料可能的产地:不同产地同一种宝石所含的包裹体有许多是类似的,但也有些包裹体或其组合迄今可能只在某一产地见到,因而有助于判断产地。祖母绿在这方面提供了很好的实例。但这种标志只能作为参考,过分依赖它有可能导致误判。
什么是包裹体??
就是地质学里面的。。通过矿物中的包裹体,除研究成岩成矿物质的相态和相变外,还可提供下列参数:温度,压力,成分,同位素(氢、氧、碳、硫、氩和锶),酸碱度(pH),氧化还原电位(Eh),气体分压(或逸度),盐度,密度、黏度以及火山岩形成的年龄。在上述参数中,只有温度(需经压力和成分校正)、成分、同位素和年龄是直接测定的,而其他则用包裹体测定的某些数据,按有关体系的相图或热力学公式进行估计或计算。
包裹体研究主要应用於成岩成矿理论研究、找矿勘探、古气候研究、宝石鉴定和核废物处置库场地的安全评价等方面。在成岩成矿理论研究方面主要著重於:划分矿床成因类型和成矿阶段,再造成矿过程的演化历史;查明热液来源、热液上升原因、运移方向、成矿物质的搬运形式和沉淀富集机理;判断溶液的物理状态,是冷液还是热液成矿,是气相还是液相,是否存在临界状态、溶液的不混溶性和沸腾现象;确定成矿溶液的温度、压力、成分、同位素、盐度、气体分压、pH、Eh和密度等。此外,包裹体研究还有利於解决下列问题:在火成岩和变质岩地区,有时可了解上升剥蚀区的温压变化,辨认侵入岩、次火山岩和火山岩以及隐爆和爆发火山岩;在沉积岩中起指纹印作用,有助於鉴别岩屑颗粒的来源。在找矿勘探方面主要应用於热液矿床和油气矿床的寻找。利用包裹体分散流、次生分散晕和原生分散晕,按不同比例尺可寻找热液矿化的远景区、远景地段和盲矿体。目前所用的方法有气晕、蒸发晕和热晕。包裹体研究有助於查明油气生成条件、油气层类型、演化程度、迁移时代以及提供油气区域评价和勘探等方面有关资料。洞穴中的包裹体可提供古气候和古温度资料。在宝石矿的勘探、宝石鉴定、确定宝石来源以及鉴别天然宝石与人工合成宝石方面包裹体均有重要意义。包裹体研究还能为确定核废物处置库场地岩盐中的流体成分、流体运移规律以及材料抗腐蚀等方面提供科学依据。
包裹体研究的基本方法,除光学显微镜观察外,温度的测定用均一法、爆裂法和淬火法;盐度的测定用冷冻法;气相成分的测定主要用激光拉曼探针、气相色谱和质谱;液相成分的测定主要用离子色谱、原子吸收光谱和激光拉曼探针;固相成分的测定主要用电子探针和扫描电镜;同位素组成的测定用质谱计和离子探针。
成因是,当岩浆侵入时围岩掉进岩浆中,没有完全被同化混染而保留原来的矿物成分,这种包裹体的外围有一圈烘烤边为其特征。
除外还有包裹在晶体里的矿物,也是在晶体形成的过程中其他矿物掉进去而被包裹的。
包裹体的物质来源可以是与宿主矿物无关的外来物质或是相同于宿主矿物的成岩、成矿介质。包裹体的成分多样,形状和大小各异,既有固相,也有液相和气相的,还有这三种相态的不同组合。包裹体含有成岩成矿的“母液”,因此它是研究地质作用的珍贵样日夏养花网品,能较客观地反映地质历史的原貌。
参考资料:http://baike.baidu.com/link?url=b5G8-BWG_HkZ1os5GjnTtFElXk8xjEF5-7MpTY_gdd3EFOFcLlpRPi56Rxq0SUWhJljwfs_eFFVq6fTiDdixNK
透明度天然水晶晶蓝剔透,内部清澈,如将刻面型串珠项链放迸装水的白瓷盆中,除能见到每粒串珠的周边之外,串珠的中间与水一祥清澈,好似无物存在的感觉。合成水晶随然也很透明,但放进水中后,串http://www.rixia.cc珠的周边清楚,但中间确不像天然水晶串珠那样和周围的水一样清澈,能感到串珠的存在
人造和拼合材料中的包裹体和其他内部特征
合成宝石与其天然对应物具相同的化学成分和物理性质,因而包裹体和其他内部特征的观察就成了区别天然和合成宝石的重要手段。
1.焰熔法合成宝石
当前用焰熔法合成的宝石主要是刚玉、尖晶石。可用来与天然宝石相区分的主要标志是弧形生长纹和气泡。
焰熔法合成刚玉中没有平直的生长带和生长纹,而有弯曲的弧形生长纹。弧线之间有微弱的颜色色调差别。当有微小气泡沿生长纹分布时,生长纹将更加明显。焰熔法合成红宝石中这些纹非常细密,形如唱片纹,而焰熔法合成蓝宝石中生长纹较宽,曲率也较小,局部范围内会误认为是平直条纹。焰熔法合成刚玉中的气泡往往很小,一般为球形,少数情况下为蝌蚪形等形状。当生产过程不稳定时,气泡数量猛增,大量点状气泡聚集成带状和云雾状。
焰熔法合成星光刚玉的生产是在添料中加入少量的TiO2,它最初以固态溶液的形式存在于刚玉梨晶中,而后在1600℃下保持24小时,再缓慢冷却,可出溶成大量的金红石针状体,形成星光刚玉。星光刚玉中也可有弧形生长纹和气泡。
焰熔法合成尖晶石中,除红色品种外,一般无弯曲生长纹,气泡也不多见。如果有气泡的话,其形状比焰熔法合成刚玉中的更为复杂,称为“异形”气泡。焰熔法合成宝石中还可见到未熔的粉末。细分散状分布,显云雾状或絮状外观。反射光下为白色,透射光下不透明。
2.助熔剂法合成宝石
当前用助熔剂法合成的宝石主要是祖母绿、刚玉、变石和尖晶石。助熔剂可进入晶体的晶格成为包裹体。助熔剂具腐蚀性,一般用铂金坩埚作容器,故铂片晶也是助熔剂法合成宝石的典型特征。
大多数早期的助熔剂法合成宝石中有由熔剂小滴(熔剂残余)或孔洞组成的扭曲面纱状(云翳状)和花边状的羽状体。近期产品中则羽状体多数较平直。反射光下组成羽状体的熔剂小滴可显示出橙色到黄色并具金属光泽。除羽状体外,熔剂小滴还以彼此分离的小滴或一簇小滴的形式存在,它们大都是圆形、椭圆形、哑铃形、小棒形和不规则形。成簇出现的拉长小滴多呈近平行的排列。透射光下这些小滴是不透明的,反射光下为淡黄色并具金属光泽。
铂片晶不一定都能见到,但一旦发现便有鉴定意义。它们呈三角形、六边形、长方形和不规则的多边形。透射光下它们是不透明的,反射光下可以有银白色的金属光泽。
助熔剂法合成刚玉中可产出不同长度的、细的、形状很好的针状包裹体。它们可以是彼此分离的个体,也可以成簇出现。助熔剂法合成祖母绿中可见到形状极好的无色透明的硅铍石晶体。
助熔剂法合成宝石中可见到直的和角状的生长带和生长条纹,与天然宝石中所见大体相似。
某些助熔剂法合成宝石中可见到籽晶片,平行籽晶面常有尘状包裹体的层并显示雾状外观。
3.水热法合成宝石
当前用水热法合成的宝石主要是祖母绿、红宝石和石英。
水热法合成祖母绿通常不含助熔剂法合成宝石中所见到的面纱状(云翳状)的羽状体。特征的包裹体是两相钉状包裹体,由硅铍石晶体和逐渐变尖的长形孔洞组成。籽晶片的一部分可能保留在成品宝石中,当对着棱看时,它们呈具平行边的无色条带。三角形或六边形的铂片晶可出现在某些合成祖母绿中,它们是不透明的,在反射光下具亮银白色外观。
水热法合成红宝石中常见的包裹体是籽晶片、铂金或合金的碎片,以及钉状、管状或不规则状的流体包裹体。有明显的由颜色深浅显示出的生长纹,呈锯齿状、波纹状或交叉状。
水热法合成水晶中的特征包裹体是籽晶片和面包渣状包裹体。后者是形状不规则、呈星点状分布的白色未溶残余物。
4.晶体提拉法(丘克拉斯基法)合成宝石
晶体提拉法可用于生产刚玉、变石、YAG、GGG和铌酸锂等材料。
含包裹体不多。具弯曲生长纹,有时可见气泡及铱金片等包裹体。合成变石中的气泡为拉长的鱼雷状。
5.区域熔炼法合成宝石
区域熔炼法可用于生产刚玉、变石、YAG和白钨矿等宝石。
生长的晶体可含有气泡、未熔粉末和不规则的颜色漩涡。
6.壳熔法(冷坩埚法)合成宝石
用壳熔法合成的宝石是立方氧化锆。
生长的晶体可含气泡和未溶粉末。
7.高温高压合成钻石
合成钻石中有时可见金属熔剂和粉尘或“面包渣”状包裹体以及“砂漏状”或“马耳他十字”色带。
8.玻璃
人造玻璃的典型特征是含气泡和漩涡纹。气泡以单个或小群体的形式产出。气泡常是圆形的,但也可沿流动方向拉长。气泡与玻璃的折射率差别很大,故气泡常具明显边界和高突起,这与天然宝石中的气液充填孔洞显著不同。
猫眼品种含有平行的玻璃纤维。“斯洛卡姆石”是欧泊仿制品,含有碎片状的晕彩膜。
部分脱玻化可导致出现树枝状、羊齿脉状雏晶集合体。如马来玉。
金星石(仿日光石的玻璃)的闪烁外观是由于含有三角形或六边形的片状铜晶体。
9.塑料
典型的内部特征是气泡和漩涡纹。有尘粒状颗粒组成的面纱(云翳)。某些仿琥珀制品中有昆虫遗体。
10.再造宝石
主要指重熔和压制琥珀、压制龟甲和混合的孔雀石和蓝铜矿材料。
可见拉长的气泡、流动痕及不同碎块之间的清晰边界。
11.拼合石
拼合石的各组成部分有各自的包裹体和其他内部特征,它们有在拼合界面处突然中断的现象。
拼合石的结合层中有气泡、尘埃等特征。在结合层中也可看到有色的圆状物或看上去不自然的羽状物,它们是由胶结物的变质或不完全粘接引起。
思考题
1.宝石中包裹体的含义。
2.什么是狭义的包裹体和广义的包裹体?
3.为何包裹体的研究在宝石学中占有重要地位?
4.包裹体按形成时间的分类。
5.包裹体按相态的分类。
6.天然宝石中常见的固体包裹体。
7.天然宝石中常见的两相和三相包裹体。
8.说出下列包裹体和内部特征术语的含义:
a.睡莲叶(水百合)包裹体;b.锆石晕;c.负晶形包裹体;
d.角状色带;e.初始解理;f.羽状体;
9.热处理对宝石中包裹体和其他内部特征可能产生哪些影响?
10.焰熔法合成宝石的包裹体特征。
11.如何根据包裹体和其他内部特征区分天然刚玉和焰熔法合成刚玉?
12.助熔剂法合成宝石的包裹体特征。
13.如何根据包裹体和其他内部特征区分天然刚玉和助熔剂法合成刚玉?
14.如何根据包裹体和其他内部特征区分天然祖母绿和助熔剂法合成祖母绿?
15.水热法合成宝石的包裹体特征。
16.如何根据包裹体和其他内部特征区分天然祖母绿和水热法合成祖母绿?
热处理对宝石中包裹http://www.rixia.cc体和其它内部特征可能产生哪些影响
宝石热处日夏养花网理分为普通热处理与化学热处理两大类。
普通热处理对宝石中的包裹体(夹杂、异相、亚结构)都有扩散传质后的消除;或者变小等改良作用。
具天然包体特征是什么意思?
意思是:具有天然的包体特征。
包体,矿物学术语,是矿物和宝石中的“外来物质”,多是固体,如星光红宝石“星光”的来源,也有气体或液体,如水胆玛瑙。
包体包括气态、液态的包体以及固态包体(一般为其他矿物质颗粒杂质,也有自身的固态包体,即负晶),分为原生包体、同生包体与次生包体。
原生与同生包体是证明矿物是天然的有力证据。
扩展资料
1、原生包体:是在某一矿物形成之前就已结晶或存在的一些物质,在矿物形成过程中被包裹在内部。原生包体的形成主要与介质环境(如成矿溶液成分和浓度的变化)及晶体的快速生长有关。原生包体是固态的,它可以与寄主矿物同种,也可以不同。
2、同生包体:是指矿物生成的同时所形成的包体,它们的形成主要与晶体的差异性生长、晶体的不规则生长结构、晶体的生长间断、溶液过饱和度的变化、外来杂质的出现、体系温度和压力的突然变化等因素有关。
此类包体可以是固态的,也可以是含有呈各种组合关系的固体、液体和气体,甚至空洞和裂隙等,还可以是导致分带性的化学组分变化所形成的色带、幻晶等。
3、次生包体:当矿物形成后由于环境的变化,如受应力作用产生裂隙,外来物质沿其渗入及裂隙充填所形成的包体,甚至可能是由于放射性元素的破坏作用所形成的包体。
参考资料来源:百度百科-包体
天然包体特征:宝石等是天然形成的,不是人工的。天然包体是放大观察鉴定宝石矿物是否纯天然的重要特征,有天然包体就是真品宝石矿物,否则就不是。
包体,矿物学术语,是矿物和宝石中的“外来物质”,多是固体,如星光红宝石“星光”的来源,也有气体或液体,如水胆玛瑙。
包体包括气态、液态的包体以及固态包体(一般为其他矿物质颗粒杂质,也有自身的固态包体,即负晶),分为原生包体、同生包体与次生包体。
扩展资料
红宝石的天然包体
红宝石内部含有丰富的固态包裹体和气液两相包裹体,以及一些生长结构。这些包体在特定的地质环境中形成,是宝石形成条件的客观反映,这些是判断红宝石是否为天然的重要证据之一,同时也能辅助区分红宝石的产地。
红蓝宝内部一般含有的固态包裹体包括针状包裹体、尖晶石、方解石、橄榄石、榍石、石榴石、磷灰石、水铝石以及磁铁矿等。根据产地的不同,含有的固体包裹体种类存在一定的差异。
(1)缅甸著名的产区主要有抹谷和孟苏两个地区,其中抹谷所产的红宝石内部含有3组呈60交角的短针状金红石包体,并且可见方解石、榍石、磁铁矿、橄榄石、磷灰石以及金云母;
在孟苏所产的红宝石中可见少量的浑圆粒状白云石、尖晶石、金红石、萤石,以及聚集成丝状和云雾状的白色微粒包体。
(2)泰国所产的红宝石中则含有丰富的水铝矿,水铝矿提供了产地依据。同时还可见斜长石、磷灰石、铁铝榴石以及磁黄铁矿。
(3)斯里兰卡产的红宝石中均匀分布细长丝状的金红石,锆石多呈细小的粒状,并且周围常伴有盘日夏养花网状裂隙,同时可见石榴石、橄榄石、电气石、方解石、尖晶石、磷灰石以及黑云母。
(4)越南所产的红宝石内部含有特征的三斜铝石,为越南红宝石的产地依据,同时可见金云母、方解石、金红石、磁黄铁矿等。
(5)坦桑尼亚所产的红宝石内部常见金红石、磷灰石,金红石呈细长针状或细小点状。 红宝石内三个方向的金红石针以及短柱状的晶体
参考资料:百度百科-包体
参考资料:中国日报网-揭秘:红宝石的神奇世界,太惊艳了!
天然包体特征:宝石等是天然形成的,不是人工的,证书这么写就说明是真的。
例如,市场上的红宝石,大约有80%~90%是经过不同程度的人工优化处理。其中最多见的是热处理。把红宝石加热到一温度时,常可使红宝石的颜色获得改善,透明度有所提高,还可消除部分色带和某些内含物,愈合部分裂隙,使本来品质较低的红宝石变成较高档的红宝石。由于热处理是一种纯物理学的方法,人们认为可以理解为是弥补了大自然的不足。时下珠宝界已对这种处理普遍认同,认为是可以接受的、允许的,可以和真正的天然红宝石等同,无需特别声明,予以等价出售,即使被识别出来,也不认为这是欺诈。
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