蓝绿色蛇纹石质玉的宝石矿物学特征研究

• 作 者: 张士亭
• 出 处: 中国地质大学(北京)
• 发表日期: 2020年08期
• 关键词: 蓝绿色蛇纹石玉 宝石学特征 矿物学特征 致色机理

蓝绿色蛇纹石作为一种较为少见的蛇纹石玉品种,具有一定的宝石学研究价值,本文通过偏光显微镜及扫描电子显微镜来观察其矿物成分、微观形貌和结构;利用基础宝石学测试、电子探针和X射线粉晶衍射分析来进行宝石矿物学研究,然后分析其拉曼光谱、红外光谱、紫外-可见-近红外谱等来进行蓝绿色蛇纹石玉的谱学特征、致色机理等研究。在此基础上提出其质量分级评价因素,对其进行质量评价。蓝绿色蛇纹石质地细腻,主要为玻璃光泽,少量呈蜡状-油脂光泽,微透明-透明,点测法测折射率在1.56-1.57范围内,摩氏硬度为4.95-5.13,相对密度为2.55-2.58,分光镜下反射光观察无吸收光谱,在紫外荧光灯长波与短波照射下均为惰性。蓝绿色蛇纹石玉的主要组成矿物为叶蛇纹石,次要矿物包括方解石、白云石、滑石、磷灰石、绿泥石。内部常见白色斑块状、棉絮状和点状包体,其成分为早期形成的叶蛇纹石和白云石、方解石。偏光显微镜下观察,蛇纹石颗粒非常细小,主要有鳞片状变晶结构、叶片状变晶结构、花瓣状结构、细网脉状结构。蓝绿色蛇纹石的红外光谱特征峰为445、561、620、996、1076、3675cm^-1,部分样品中还出现了碳酸盐矿物1432cm^-1处的特征峰。拉曼光谱主要为叶蛇纹石在230、335、375、456、535、640、683、1045、3695cm^-1处的系列特征峰。还检测到滑石在195cm^-1、方解石在1110cm^-1与白云石1085、719cm^-1处的特征峰,以及磷灰石的[PO₄]^3-特征峰。蓝绿色蛇纹石玉的主要致色元素为Fe,而Mn²⁺会对其绿色调产生一定影响。紫外-可见-近红外光谱揭示了其致色原理是Fe³⁺离子的d-d电子跃迁以及Fe²⁺→Fe³⁺的电荷转移综合作用的结果,其中主要原因是Fe²⁺→Fe³⁺的电荷转移。对蓝绿色蛇纹石玉的颜色、净度、透明度、质地、裂隙和块度等六个方面进行了质量评价。