剛玉家族淺說- Corundum-Part 1
剛玉 Corundum
化學成分 |
Al2O3 氧化鋁 |
晶系 |
三方晶系 |
結晶習性 |
六邊形柱狀、桶狀、板狀。 |
表面特徵 |
柱狀、板狀:晶體兩端為平的底軸。角頂交替發育菱形面。常見於紅寶。
桶狀、雙錐狀:六邊形長或短的雙錐,雙椎兩端為平的底軸面。常見於藍寶。
垂直於C軸的條紋
底軸面常有三角形生長標誌。
藍寶石常有六邊形色帶。
水蝕卵石產出,常有聚片雙晶(Polysynthetic Plane)標誌。 |
解理&裂理 |
平行於底面和棱面、極不完全的解理。
平行於這些面還發育有「裂理」(Parting, 應力裂縫),此乃由於在平行於解理面的方向上,雙晶面的包裹體礦物薄膜導致寶石結合力減弱。
Ex. 平行於底面的裂理,是由赤鐵礦-褐鐵礦薄層的出溶; 平行於棱面的裂理,是由水軟鋁石薄層的出溶
|
硬度 |
9
硬度隨品種稍有變化:不透明星光品種>透明藍寶石>紅寶石
合成剛玉則依生產類型不同而有稍微不同的硬度
寶石延不同方向也有差異硬度。 |
比重 |
3.8~4.05 |
光澤 |
明亮玻璃光澤
一般而言成品藍寶火光比成品紅寶強,主因是藍寶石的包裹體較少、原石顆粒較大。可切較深的厚度。黃色藍寶石的火光比藍寶石更佳。 |
透明度 |
透明~不透明 |
折射率 |
1.76~1.78 |
雙折射率 |
0.008~0.009 |
光性 |
U -ve |
色散 |
低 |
顏色&品種
紅寶石 Ruby : 紅、紫紅、褐、深紅。鉻致色
藍寶石 Sapphire
無色藍寶石 |
無色。不含致色元素 |
藍寶石 |
藍色。鐵+鐵致色 |
橘紅藍寶/ Padparadscha |
粉橘色。鉻+鎳+鐵致色 |
天然黃色藍寶 |
黃色。鐵致色 |
合成黃色藍寶 |
黃色。鎳致色 |
黃綠色藍寶 |
黃綠色。鎳+鐵+鈦致色 |
綠色藍寶 |
綠色。鐵,或鐵+鈦致色 |
粉紅藍寶 |
粉紅。鉻致色 |
紫色藍寶 |
紫色。鉻+鐵+鈦致色 |
星光剛玉 |
各種顏色,淡灰到黑。金紅石針狀體(鈦)致星光 |
變色藍寶 |
日光下呈藍~灰藍,燈光下呈暗紅~褐紅。變色效應一般不明顯,顏色也不十分鮮豔。
鉻+釩致色。 |
吸收光譜
紅寶-鉻譜
紅區:雙線&兩條弱線、有明亮發射線。
黃綠、紫區:普遍吸收
藍區:三條細線(手持式分光鏡下,藍區只有兩條線)
藍寶-鐵譜
藍區:1個帶,有些顯示為2或 3個緊鄰的帶(見於藍、綠、金黃色的藍寶石)。若3個帶很強,則看上去像是一個寬帶。綠色和金黃色的藍寶石有類似的光譜。
發光 |
紅寶、粉紅&紫色藍寶含鉻,CCF下發紅光。UV:紅螢光。
天然紅寶&紫色藍寶若含痕量鐵,會抑制螢光。
產於斯里蘭卡的近無色、黃色和金黃色藍寶石在LWUV下發黃或橙螢光。通常不顯鐵譜。
澳洲的無~黃色藍寶石在LWUV下則不發螢光。顯鐵譜。 |
多色性 |
紅寶:強~中。紅&橙二色性。
藍寶:除黃色藍寶外,其他具強多色性,為同一體色的不同色調。
一些藍色藍寶石顯藍/綠二色性。 |
光學效應 |
1. 星光效應:顏色好、星線明顯的天然未經處理的星光剛玉並不多見。在切磨適當的弧面寶石中,如果金紅石針狀體大量存在,且取向平行於側晶軸(橫向),可見到6射星光(也有12射星光,但罕見。最多至24射星光)。與合成星光寶石相比,天然的星芒較粗。「星光紅寶」和「星光藍寶」實際上呈各種顏色並有淡灰到黑色調。
2. 變色效應:見於某些藍寶石。 |
包裹體
最有力的鑑定工具:
X-光螢光分析儀(X-ray Fluorescence Spectrometer, XRF
紅寶包裹體
金紅石針狀體/絲狀體。合成紅寶無。 |
緬甸Mogok、斯里蘭卡 |
羽狀體 (指紋狀、部分愈合裂隙)。較合成紅寶乾淨。 |
泰國、斯里蘭卡 |
六邊形色帶&生長帶。合成紅寶無。 |
斯里蘭卡 |
鋯石暈 |
斯里蘭卡 |
聚片雙晶面 |
泰國、緬甸Mogok |
糖漿(不規則的顏色漩渦) |
緬甸Mogok |
黑紫色色心 |
緬甸Mong Hsu |
藍寶包裹體
金紅石針狀體 (絲狀體) |
緬甸、斯里蘭卡 |
羽狀體(指紋、部分愈合裂隙) |
喀什米爾、柬埔寨、斯里蘭卡、緬甸 |
色帶&生長帶 |
所有產地 |
鋯石暈 |
斯里蘭卡 |
雙色藍寶 |
斯里蘭卡、澳洲 |
產出 |
紅寶:變質岩、沖積砂礦(寶石礫),後者為商業生產主來源,完整的晶形少見,顆粒也較小。所以刻面切磨時多以原石的形狀加工以保留最大重量(多為橢圓形),相對犧牲了寶石的對稱性。
藍寶:變質岩、熔岩、偉晶岩、寶石礫。多採自砂礦礫石層。 |
重要商業產地
紅寶
緬甸 |
緬甸紅寶產自變質大理岩。
1. Mogok:品質顏色較佳(高檔稱鴿血紅)。包裹體有金紅石絲狀體(互為60°夾角定向排列)、礦物晶體(特別是剛玉、方解石、白雲石、尖晶石、鋯石、石榴石、磷灰石、石墨、韭閃石、淺黃色榍石)、聚片雙晶、負晶。顏色常為漩渦狀。具特徵糖漿狀外觀。緬甸紅寶的顏色主要取決於兩個共同作用:一是顏色明度高並具有純正紅螢光,二是大量金紅石絲狀包裹體使入射光散射至寶石表面,使寶石顏色更柔和。
2. Mong Hsu:有黑色心,需熱處理去除。含金紅石的蒼白色雲霧。熱處理後紅寶紅色變暗。較少Mogok的金紅石絲狀包體、聚片雙晶;特殊產出:「達碧茲」紅寶---透明~半透明紅寶上發育6隻紅寶母岩及包體組成的黃白色「臂」。 |
越南 |
Fe含量介於緬甸與泰國紅寶之間,顏色比緬甸深、比泰國淺。呈紫紅或暗粉紫色。
越南紅寶產地特徵包體:1. 與緬甸包裹體相似的漩渦紋,但與其相伴的非單一紅色,而是粉紅、橘紅,甚或藍、無色的色帶。色帶可呈線狀或交叉不規則團塊狀與指紋狀液包體伴生。2. 有與阿富汗紅寶相似的藍色斑塊,可加熱去除。藍色斑塊沿雙晶生長面成層分佈或呈邊界不清的混濁片狀,狀似藍色煙霧。3. 三水鋁石,橘黃色。此包體僅發現於越南紅寶石。
聚片雙晶、愈合裂隙發達。愈合裂隙內常有二相體和鐵染。 |
巴基斯坦 |
與緬甸包裹體相似。顏色好,但淨度差。多切成弧面。 |
斯里蘭卡 |
紅~粉紅色調,變化範圍廣。以透明度高、顏色柔和聞名於世,高檔者稱櫻桃紅(透明度高,略帶粉、黃色調)。六邊型色帶發達為另一特徵。
金紅石針狀體(和緬甸紅寶的金紅石相比,較細長、成絲狀、稀疏且分佈均勻); 鋯石暈(鋯石蛻變作用產生的應力裂縫圈,被液體充填後可在燈光下產生干涉色)其他固態包體有石榴石、橄欖石、電氣石、方解石、黑雲母、尖晶石、磷灰石、黃鐵礦
豐富精緻的液包體:指紋狀、梳狀、網狀、管狀,並常與金紅石纖維伴生。
伸長而完整的負晶:呈六方雙錐狀、扁六方柱狀、常被氣液二相體充填。
可見聚片雙晶。 |
坦桑尼亞 |
非洲紅寶在寶石級剛玉市場中有很大的市佔率。坦桑尼亞紅寶多呈紅~紫紅,部分為帶黃色調的橙紅。常見平行菱面體的色帶和生長紋。
常見固態包裹體有:金紅石(因缺鐵,常呈無色、細點狀、霧狀、細針狀)、水鋁礦(呈細管狀平行排列、管邊呈鬚狀裂隙)、磷灰石、鋯石。
聚片雙晶(雙晶晶片細窄,常三組交織分佈)、負晶(多為空晶)、裂隙(多有鐵染)發達。
Mount Longido:紅寶產於含鉻黝簾石之中。通常顏色好,與黝簾石的紅綠組合常被用做裝飾材料。紅寶常被切磨成弧面寶石。
Umba谷地:有可切磨為刻面寶石的紅寶。常有雙晶面、磷灰石晶體。
Morogoro:產星光紅寶。 |
阿富汗 |
通常為小尺寸。很少超過2ct。常有與越南紅寶相似的藍色斑塊,可加熱去除。還有方解石、雲母、金紅石包體。 |
泰國 |
產量雖很少,仍為重要加工和貿易中心。
顏色較緬甸所產更為深或更顯褐紅色(含Fe量較高)、透明度較低、顏色較均勻、色帶不發達。熱處理可使顏色接近緬甸紅寶。
幾乎無金紅石包體,因此不產星光紅寶品種。產地特徵包裹體:a. 水鋁礦(多成灰白色、針狀或管狀、沿聚片雙晶面出溶)。有時可見三方向的水鋁礦近直角相交形成「鷹架狀」圖案; 部分管狀水鋁礦邊緣因應力裂縫而產生「鬚邊狀」結構 b. 不規則液包體中裹著深色晶體(磷灰石、石榴石、磁黃鐵礦等)而形成「煎蛋狀」包裹體。聚片雙晶十分發達,常見兩組以上。
含鐵,故發光弱。 |
藍寶
喀什米爾、印度 |
1881年發現,產量甚少、顏色佳的藍色藍寶石。出產藍寶石中的極品「矢車菊」藍寶石---呈朦朧帶紫的藍色調,狀似天鵝絨。這顏色產生的原因可能是金紅石等細小顆粒狀包體的渲染,也可能是極細小的裂隙與出溶物對光的散射。顏色不均,常形成界線分明的藍色&近無色色帶。
產地特徵的固態包體:電氣石(柱狀,可有多色)、鈉角閃石、微粒狀包體(不明成分,可呈線狀、雪花塊、雲霧狀)。
常見指紋狀包體。 |
緬甸 |
緬甸藍寶產於偉晶岩、霞石剛玉岩、正長岩中。顏色飽和度較斯里蘭卡藍寶高(較深),色帶不如斯里蘭卡藍寶發達。高檔緬甸藍寶以其純正的藍或紫藍反射色為特徵。還出產金黃、綠、紫、近無色藍寶石。常見(各色)六射星光,十二射星光少見。水鋁礦的出溶使聚片雙晶發達。
產地特徵:1. 緬甸藍寶的固態包裹體較少,常見者為金紅石針狀體、水鋁礦(常呈細管狀或雲霧狀交間雜於金紅石針狀體,或以細針狀與金紅石針銳角相交); 2. 比緬甸紅寶有較豐富的液包體,液包體有受力痕跡,成「捲曲狀」「縐折狀」或「撕裂狀」。 |
泰國 |
通常透明度較低,顏色較深。主要為深藍、略帶紫色調的藍、灰藍。成品中可見淺藍~藍色的內反射色。部分樣品表面成霧狀,是由大量點狀包體所致。發達的平行或六角狀色帶(和澳洲藍寶十分相似)。還出產黃、綠色、黑色星光藍寶。
固態包體豐富,代表性包體為:鈾燒綠石(紅或橘紅,八面體)、斜長石(無色粒狀或板狀,多圍繞于液包體)、赤鐵礦(60/12°三向相交的薄片狀)、金紅石針(較赤鐵礦針細長,也成三向排列,並與赤鐵礦有一定交角,有時因此出現十二射星光)
液包體與泰國紅寶相似。
泰國一些藍褐色藍寶石中,垂直C軸的平面上三角形裂隙發達,形成「假星光」(不會變化)。 |
斯里蘭卡 |
以顏色豐富(藍、黃、綠等多色)、透明度高而區別於其他產地的藍寶。高檔藍寶以其豔麗的翠藍色反射色區別於緬甸、泰國的藍寶石。Padparadscha藍寶石專指在斯里蘭卡產出,具柔和粉橙色的藍寶石。事實上越南也產這種顏色的藍寶石。現在的Padparadscha藍寶石泛指高亮度高飽和度的粉橙色藍寶石。
無色稱牛奶石 Geuda,經熱處理可變藍。
特徵包裹體:1. 與斯里蘭卡紅寶石大致相同。和緬甸藍寶相比最大特徵為豐富而規則型態的液包體。2. 斷面破裂的長方形空晶,空晶內被單相或多相體充填。 |
柬埔寨 |
明亮正藍,略帶紫。較淺的藍色內反射色。表面具亮玻璃光澤,明顯有別於其他產地藍寶石。
特徵包裹體:拜林Pailin地區所產藍寶內部一般很乾淨,特徵包體為:紅或橘紅色的八面體鈾燒綠石、斜長石、磷灰石六方柱、剛玉; 被愈合裂隙圍繞的晶體形成「盤狀」包體;可見聚片雙晶。 |
美國(蒙大拿州) |
淡藍、藏青藍色,少數為淡紫色。也有淡綠、黃、粉紅色寶石。顏色均勻少色帶。局部可見三角形生長帶。未處理的藍寶石外觀通常非常明亮,近金屬光澤。鎢絲燈下常為紫色。經輻射處理的Montana藍寶石成呈藍色。
固態包體:與澳洲藍寶相似,常呈純淨無包體。有小的發育完整的晶體如方沸石(立方體、球狀,多分佈于液包體中心)、剛玉(無色板狀)、金紅石(無或暗紅色柱狀)、石榴石、方解石、黃鐵礦。
常見聚片雙晶。少量指紋狀、網狀液包體。 |
澳洲 |
是世界級重要的藍寶石產地,產出特扁與中國山東、柬普寨藍寶相似。
顏色多樣 (比泰國的要深),主要為透明度較低 (比中國山東的高) 的深藍、黑藍色。常見黃、綠、雜色寶石。常見藍色藍寶石中心有綠或黃色色心。顏色不均勻、六邊形色帶發達(平行晶體底面或柱面)。
特徵包體:一般較少包裹體。可有少量赤鐵礦(呈絲狀,與金紅石伴生; 赤鐵礦、鈦鐵礦針狀物以三個方向60°相交,可產生六射或十二射星光)、長石、鈾燒綠石、鋯石暈。
少見液包體。 |
藍寶石也產於中國、尼日、肯亞、坦桑尼亞、南非、莫三比克、馬達加斯加等地。
加工
透明材料切磨成刻面寶石
紅寶石具有紅/橙二色性,切磨時桌面應垂直C軸(主光軸)才能表現最美的紅。
星光寶石切磨成弧面。通常底面為弧面,且不拋光。
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