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天然水晶与合成水晶的有那些分别

作者:金晟 来源: 日期:2016/3/30 13:25:43 人气:150 评论:0 标签:天然水晶 合成水晶

天然水晶(rock crystal)是一种石英结晶体矿物,它的主要化学成份是二氧化硅,化学式为SiO2,别名水精、水碧、水玉。发育良好的单晶为六方锥体,所以通常为块状或粒状集合体。一般为无色、灰色、乳白色,含其他矿物元素时呈紫、红、烟(茶)、黄、绿等。

化学成分:主要成分为二氧化硅(SiO2),除此之外还有一些铬、锰、铜、铁等离子而造成折射产生多种颜色。纯净的无色透明的水晶是石英的变种。化学成分中含Si—46.7%,O—53.3%。由于含有不同的混入物而呈现多种颜色。紫色和绿色是由铁(Fe2+)离子致色,紫色也可由钛(Ti4+)所致,其他颜色由色心所致色。[1] 

矿物成分:针铁矿、赤铁矿、金红石、磁铁矿、石榴石、绿泥石等包裹体;发晶中则含有肉眼可见的似头发状的针状矿物的包裹体形成。含锰和铁者称紫水晶;含铁者(呈金黄色或柠檬色)称黄水晶;含锰和钛呈玫瑰色者称蔷薇石英,即粉水晶;烟色者称烟水晶;褐色者称茶晶;黑色透明者称为墨晶。

结晶习性:结晶完美的水晶晶体属三方晶系[1]  ,常呈六棱柱状,柱体为一头尖或两头尖,多条长柱体连结在一块,通称晶簇,美丽而壮观。二氧化硅结晶不完整,形状可谓是千姿百态。

光学性质

透明标准:水晶透明度与透过它的光的质与量有关。光线透明过厚度为1厘米以上的水晶碎片或薄片时,可以清晰地看到映出的图像。如果底像不够清楚,仅见轮廓,那便是半透明。

水晶光泽:玻璃光泽。断口呈油脂光泽光泽,指宝石表面对光线反射的一种光学性质。观察水晶的光泽,可用手握着它,以灯光或窗户投进来的光线看表面反射,透明水晶亮度与光泽强弱有关。

水晶折射率:水晶的折射率为 1.544-1.553,几乎不超出此范围。

水晶重折射率:水晶重折射率为0.009(最大),此值非常稳定。

水晶光性特征:一轴晶正光性。

水晶色散:水晶色散为0.013。——色散是说宝石的折射率随照明光的不同而有一定的变化。例如钻石对红光折射为2.405;对绿光为2.427;紫光为2.449。

力学性质

水晶的硬度:硬度7,为摩氏硬度,相当于钢锉一般坚硬。

相对密度(比重SG):2.56-2.66克/立方厘米。这意味着一定体积水晶的重量,是相同体积水的重量的2.56-2.66倍。块状变种水晶密度可能稍高些。

水晶条痕色:无色。

熔点:水晶熔点为1713℃。——其受热易碎的特性,是在实验时发现的。将水晶放在喷焰器的烈焰燃烤,除非有很好的保护,且慢慢冷却,否则晶体容易碎裂。这一脾性,古人已摸透。

解理:无解理。

断口:贝壳状。——断口也叫破口。它是指矿物被打击后产生不规则的破裂,破裂裂面凹凸不平称为断口。根据断口的形状可分为贝壳状和锯齿状。

根据珠宝玉石名称,国家标准(GB/T16552 - 2003)中,对人造水晶与合成宝石定义规定很清楚,人造宝石乃是指由人工制造且自然界已知无对应的品质与非晶质体。而合成宝石乃是指完全或者部分人工制造且自然界有已知对应物的晶质与非晶质,且物理性质、成分和晶体结构与所对应的天然宝石基本相同。显然把合成水晶称为人造水晶是不规范的称谓。再经精细的切割技术和绝无瑕疵的打磨功夫制造而成,晶体纯净透明,弥补了天然水晶的不足。由于人造水晶工序繁杂,有的售价甚至比天然水晶还要昂贵。

合成水晶的生产因工业需要而兴起,彩色合成水晶的出现,为补充天然彩色水晶的不足而作出了重大贡献。然而人们对合成水晶的常识知之甚少,因而对合成水晶认识也产生了很多误区。有的人把合成水晶与玻璃混为一体;有的人则认为合成水晶是假水晶;有的人认为合成水晶是有小碎块的水晶料溶制而成(熔炼水晶);有的人则称合成水晶水晶为人造水晶。这些认识与称谓都是不正确的。首先合成水晶中的硅氧四面体是呈规则排列的结晶结构。而玻璃中硅四面体呈不规则排列,而且玻璃与合成水晶的一些物理性质海相差甚远,市面价格也相差甚远,所以不能混唯一谈。至于由水晶碎料经高温熔炼后,已经成为石英玻璃物质。把合成水晶称为人造水晶也是很不规范的。

合成水晶是人工宝石的一种。它是采用水热法,在高压釜内一定理化条件下生长的晶体。根据宝玉石命名规定,人工宝石若无天然对应物,如钛酸锶自然界没有它的对应物,命名为“人造钛酸锶”;人工宝石若有天然对应物,如水热法生长的二氧化硅结晶体,在自然界有它的对应物天然水晶,命名为“合成水晶”,而不能称为“人造水晶”,也不能称为“养殖水晶”、“熔炼水晶”,更不能称为“纯水晶”。因为这些既不科学也不规范杜撰的名称容易产生歧义和误导。合成水晶与天然水晶的理化性质基本一致,所以不能把合成水晶说成是“假货”。

合成水晶是在种晶的基底上生长起来的一种晶体。种晶的取向主要有两种:一种垂直于z轴,另一种平行于y轴。不同颜色的合成水晶其种晶的取向不同,掺入的离子也不相同。

大约在1905年世界上第一颗水热法合成水晶诞生,到70年代原苏联合成了黄晶和紫晶,至今全世界每年有大量的合成水晶被用于珠宝业,主要品种是合成无色水晶、合成紫晶、合成黄晶和少量的绿色、蓝色及黄、绿双色等合成水晶。我国的合成水晶技术很成熟,既能合成出无色水晶,也能合成彩色水晶。


天然水晶与合成水晶区别方式方法:

①眼看:天然水晶在形成过程中,往往受环境影响总会有一些杂质,对着太阳观察时,可以看到淡淡均匀细小的横纹或柳絮状物质。而假水晶多采用残次的水晶渣、玻璃渣熔炼,经过磨光加工、着色仿造而成,没有均匀条纹、柳絮状物质。 

②舌舔:即使在炎热夏季的三伏天,用舌头舔天然水晶表面,也有冷而凉爽的感觉。假的水晶,则无凉爽的感觉。

③光照:天然水晶竖放在太阳光下,无论从哪个角度看它,都能放出美丽的光彩。假的水晶则不能。

④硬度:天然水晶硬度大,用碎石在饰品上轻轻划一下,不会留痕迹;若留有条纹,则是假水晶。

⑤用偏光镜检查:在偏光镜下转动360度有四明四暗变化的是天然水晶,没有变化的则是假水晶。

⑥用二色检查:天然紫水晶有二色性,假水晶没有二色性。 

⑦用放大镜检查:用十倍放大镜在透射光下检查,能找到气泡的基本上可以定为假水晶。

⑧用头发丝检查:将水晶放在一根头发丝上,人眼透过水晶能看到头发丝双影的,则为天然水晶,主要是因为水晶具有双折射。

⑨用热导仪检测:将热导仪调节到绿色4格测试宝石,天然水晶能上升至黄色二格,而假水晶则不上升,当面积大时上升至黄色一格。

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