![合成復(fù)習(xí)市公開課金獎(jiǎng)市賽課一等獎(jiǎng)?wù)n件_第1頁](http://file4.renrendoc.com/view/9bd3ed965ccd7be426f95cbf7df67516/9bd3ed965ccd7be426f95cbf7df675161.gif)
![合成復(fù)習(xí)市公開課金獎(jiǎng)市賽課一等獎(jiǎng)?wù)n件_第2頁](http://file4.renrendoc.com/view/9bd3ed965ccd7be426f95cbf7df67516/9bd3ed965ccd7be426f95cbf7df675162.gif)
![合成復(fù)習(xí)市公開課金獎(jiǎng)市賽課一等獎(jiǎng)?wù)n件_第3頁](http://file4.renrendoc.com/view/9bd3ed965ccd7be426f95cbf7df67516/9bd3ed965ccd7be426f95cbf7df675163.gif)
![合成復(fù)習(xí)市公開課金獎(jiǎng)市賽課一等獎(jiǎng)?wù)n件_第4頁](http://file4.renrendoc.com/view/9bd3ed965ccd7be426f95cbf7df67516/9bd3ed965ccd7be426f95cbf7df675164.gif)
![合成復(fù)習(xí)市公開課金獎(jiǎng)市賽課一等獎(jiǎng)?wù)n件_第5頁](http://file4.renrendoc.com/view/9bd3ed965ccd7be426f95cbf7df67516/9bd3ed965ccd7be426f95cbf7df675165.gif)
版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
晶體生長與合成寶石第1頁第一章概論第2頁人工合成寶石概念
人工合成寶石(簡稱為人工寶石),依據(jù)“GB/T16552-珠寶玉石名稱”要求,人工寶石定義是:完全或部分由人工生產(chǎn)或制造,用作首飾及裝飾品材料統(tǒng)稱為人工寶石。人工寶石包含合成寶石、人造寶石、拼合寶石和再造寶石。第3頁人工合成寶石命名標(biāo)準(zhǔn)1、合成寶石必須有“合成”二字在名稱之首。2、人造寶石必須有“人造”二字在名稱之首。3、禁止使用生產(chǎn)廠或制造商名稱直接定名,如“查塔姆(Chatham)祖母綠”,“林德(Linde)祖母綠”等;第4頁4、禁止使用生產(chǎn)國名或地名參加定名,如“蘇聯(lián)鉆”等;5、禁止使用易混同或含混不清名詞定名,如“紅剛玉”、“合成品”等;6、不允許用生產(chǎn)方法參加定名。第5頁關(guān)于“仿寶石”一詞使用方法國家標(biāo)準(zhǔn):用于模仿天然珠寶玉石顏色、外觀和特殊光學(xué)效應(yīng)人工寶石以及用于模仿另外一個(gè)天然珠寶玉石天然珠寶玉石可稱為仿寶石?!胺聦毷币辉~不能單獨(dú)作為珠寶玉石名稱使用。第6頁
一些人工寶石在不一樣場所下可有不一樣名稱:(1)當(dāng)代替對應(yīng)天然寶石時(shí)可被稱為合成寶石,如人工合成水晶代替天然水晶時(shí)稱“合成水晶”等;(2)當(dāng)代替非對應(yīng)天然寶石時(shí)則稱為仿寶石(贗品),如人工合成水晶代替鉆石時(shí)稱“仿鉆石”。仿寶石材料能夠是天然,也能夠是人工合成。如紅色尖晶石代替紅寶石時(shí)也稱“仿紅寶石”。第7頁人工晶體與人工寶石關(guān)系人工晶體人工寶石條件:顏色漂亮、透明度好、硬度高、晶體大小符合寶石加工工藝條件等人工寶石天然寶石代用具
評價(jià):盡可能與天然寶石靠近,越逼真越好。第8頁從熔體中生長晶體方法主要有焰熔法、晶體提拉法、冷坩堝熔殼法、熔體導(dǎo)模法和區(qū)域熔煉法從溶液中生長晶體方法主要有助熔劑法和水熱法從氣相中生長單晶體:化學(xué)氣相沉淀(CVD)第9頁
第二章
晶體生長理論白鉛礦第10頁§1晶體與非晶體
晶體:具格子結(jié)構(gòu)。如水晶、石鹽固體
非晶體:非格子結(jié)構(gòu),冷卻了液體如玻璃、琥珀等第11頁§2晶體形成方式自然界中物態(tài):氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)結(jié)晶作用基本方式:液—固結(jié)晶作用━由液相物質(zhì)結(jié)晶成晶體氣—固結(jié)晶作用━由氣相物質(zhì)直接結(jié)晶成晶體,即升華結(jié)晶作用固—固結(jié)晶作用━由一個(gè)固相物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪粋€(gè)固相物質(zhì),如同質(zhì)多相轉(zhuǎn)變、再結(jié)晶作用等第12頁熔體均一性成核均一性成核(過冷成核)過冷卻、自發(fā)形成晶核作用
晶核在熔體內(nèi)各處成核機(jī)率相同,需要克服相當(dāng)大表面能位壘,即需要相當(dāng)大過冷度才能成核。第13頁熔體非均一性成核體系中存在某種不均勻性,能有效地降低表面能成核時(shí)位壘,優(yōu)先在含有不均勻性地方形成晶核。所以在過冷度很小時(shí)亦能局部成核難熔雜質(zhì)在熔體內(nèi)成核熔體局部組成不均勻出現(xiàn)相界面比如懸浮雜質(zhì)微粒、容器壁上凹凸不平等引入晶核劑制作微晶玻璃便是依據(jù)此原理進(jìn)行生產(chǎn)第14頁布拉維法則法國結(jié)晶學(xué)家(1855)從晶體幾何概念角度,闡述實(shí)際晶面和空間格子結(jié)構(gòu)中面網(wǎng)之間關(guān)系:實(shí)際晶體晶面經(jīng)常平行于網(wǎng)面結(jié)點(diǎn)密度最大面網(wǎng)晶體生長時(shí)網(wǎng)面結(jié)點(diǎn)密度與該面網(wǎng)在垂直方向生長速度成反比面網(wǎng)間距大平行面網(wǎng)之間引力小,而面網(wǎng)本身結(jié)點(diǎn)密度大。在晶體生長過程中這種面網(wǎng)平行向外推移就比較困難,即它垂直生長速度小,最終能夠被保留下來而形成實(shí)際晶面;反之則逐步消失。各晶面相對生長速度直接影響著晶體形狀第15頁§5影響晶體生長環(huán)境原因溫度雜質(zhì)渦流粘度結(jié)晶速率過飽和濃度第16頁§7晶體不完整性(缺點(diǎn))晶體生長路徑復(fù)雜而多樣,并受環(huán)境原因影響較大晶體不完整性(缺點(diǎn)):
偏離晶體結(jié)構(gòu)中質(zhì)點(diǎn)周期性重復(fù)排列性質(zhì)與現(xiàn)象
對利用造成障礙缺點(diǎn)存在影響
可利用性:導(dǎo)電性、顏色、發(fā)光性、強(qiáng)度…缺點(diǎn)分類:性質(zhì)上分:化學(xué)缺點(diǎn)和物理缺點(diǎn)范圍上分:點(diǎn)缺點(diǎn)、線缺點(diǎn)、面缺點(diǎn)和體缺點(diǎn)第17頁
第三章焰熔法生長寶石晶體與判別第18頁本章關(guān)鍵點(diǎn)了解焰熔法生長寶石工作原理了解焰熔法生長寶石工藝過程掌握焰熔法生長寶石判別第19頁焰熔法生長寶石工作原理
焰熔法(又稱“維爾納葉法”)是使原料粉末在氫氧焰中,邊投入邊熔融進(jìn)而結(jié)晶生成寶石晶體方法。
當(dāng)前合成寶石主要方法之一,可生產(chǎn):
合成紅、藍(lán)寶石、合成星光紅藍(lán)寶石、合成尖晶石、合成金紅石、人造鈦酸鍶等。第20頁焰熔法生長寶石工藝過程原料提純—原料豐富、價(jià)格低廉、提純方便視寶石種類,提純方法也不一樣粉料制備—高純度化學(xué)反應(yīng)完全分散性和均勻性好晶體構(gòu)型利于晶體生長晶體生長—生長晶芽(或引種、接籽晶)、擴(kuò)大放肩、等徑生長為倒梨形(梨晶)退火處理—后期熱處理,消除熱應(yīng)力第21頁晶體生長過程中工藝要求
供料系統(tǒng):粉料須流動(dòng)通暢,并均勻、穩(wěn)定經(jīng)過燃燒器中心,落入火焰中熔成小液珠,。氣體燃燒器:主要設(shè)備,達(dá)2900℃.燃燒器結(jié)構(gòu)好壞影響火焰大小和溫度分布,氫氧比決定火焰形狀和溫度改變。爐體:創(chuàng)造保溫條件,使溫度穩(wěn)定,便于氣體流動(dòng)和不積粉。若積粉,妨礙氣體流動(dòng),產(chǎn)生渦流及局部溫度改變,使晶體生長畸形。下降機(jī)構(gòu):適應(yīng)晶體生長溫度,保持晶體固液界面在一定位置,使晶體處于穩(wěn)定溫度場。隨意調(diào)整速度,均勻下降,無振動(dòng)。起始調(diào)整理想位置,晶體頂部溫度高于晶體熔點(diǎn)而低于晶體沸點(diǎn),確保2~3mm厚熔融層。
第22頁焰熔法生長寶石優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)無需坩堝可生長高熔點(diǎn)(>2800°C)寶石晶體晶體生長速度較快,短時(shí)間生長大尺寸晶體設(shè)備較簡單,生產(chǎn)率高,適于工業(yè)化生產(chǎn)生長過程可進(jìn)行觀察缺點(diǎn)溫度梯度大,生長晶體質(zhì)量欠佳不易控溫,內(nèi)應(yīng)力大,位錯(cuò)密度高,須退火處理對粉料純度和粒度要求高,原料成本高不能生長易于揮發(fā)和氧化寶石材料第23頁第二節(jié)
焰熔法生長剛玉類寶石
焰熔法生長剛玉類寶石晶體包含:
無色合成藍(lán)寶石、各種彩色合成藍(lán)寶石、合成紅寶石及合成星光剛玉寶石生長彩色合成藍(lán)寶石和合成紅寶石,粉料+著色劑生長合成星光剛玉寶石,粉料+著色劑+少許星化劑第24頁第三節(jié)焰熔法生長金紅石類寶石
金紅石化學(xué)式為TiO2熔點(diǎn):1840℃密度:4.25左右硬度:6雙折率:0.287色散:0.330金紅石在鈦酸鍶和立方氧化鋯研制以前,是受歡迎鉆石仿制品。第25頁著色劑——合成金紅石顏色Fe——橄欖綠色Mn——黃色Co——暗紅色Cr——橙色第26頁合成尖晶石加著色劑所展現(xiàn)顏色著色劑顏色著色劑顏色FeCuMnCr淺藍(lán)色粉紅色黃色紅、綠、棕色CoCo+CrCo+Mn深藍(lán)色淺藍(lán)色紫色第27頁焰熔法生長寶石共同特征無氣液包裹體、弧形生長紋、面包渣狀包裹體、噴槍材料污染及雜質(zhì)、易裂開、顏色呆板。第28頁合成紅寶石氣泡及白色和紅色面包渣狀包裹體弧形生長紋臺面二色性紫外熒光強(qiáng)(x下有磷光)
第29頁焰熔法與天然紅寶石判別1、原始晶形:合成為梨形;天然紅寶石為一定幾何多面體;2、天然紅寶石氣液包裹體豐富,呈圓、橢圓、針狀等組成類似指紋狀、羽狀圖案;合成紅寶石中無氣液包裹體,可見面包渣狀包裹體及小而圓氣泡;第30頁
3、天然紅寶石生長紋平直或六邊形;焰熔法合成紅寶石中可見弧形生長紋及與之垂直拉長形氣泡;4、合成紅寶石在臺面方向有二色性,天然刻面紅寶石在腰圍方向有二色性;第31頁
5、焰熔法合成紅寶石熒光(中強(qiáng)-強(qiáng))強(qiáng)于天然紅寶石;6、焰熔法合成紅寶石在X射線下有磷光現(xiàn)象,天然則無。第32頁焰熔法合成星光紅藍(lán)寶石判別1、天然:星光發(fā)自晶體內(nèi)部,柔和;星線寬窄不一,交點(diǎn)處加寬加亮;合成:星光浮在表面、異常明亮、不柔和;星線連續(xù)且細(xì)直均勻,交點(diǎn)處無加寬加亮;2、天然:內(nèi)部可見棱角狀包裹體,且顏色有分帶現(xiàn)象;合成:內(nèi)部彎曲生長條紋,極細(xì)白色粉末及分散金紅石包裹體;第33頁
3、長波:天然星光紅寶石弱紅色熒光;合成星光紅寶石呈很強(qiáng)亮紅色;
短波:天然星光紅寶石弱紅色;天然星光藍(lán)寶石惰性;合成星光紅寶石極強(qiáng)亮紅色;合成星光藍(lán)寶石呈藍(lán)白色。第34頁
合成天然顏色均一、呆板自然Inc潔凈,偶見氣泡、色帶少見常見g-l包裹體、小八面體黑色尖晶石包裹體、鋯石RI1.7281.718SG3.63g/cm23.60g/cm2光譜藍(lán)色為Co譜:540、580、635nm;紅色:紅區(qū)一條。藍(lán)色為Fe譜:458nm;紅色:紅區(qū)5條吸收線熒光藍(lán)色:SW下強(qiáng)藍(lán)白色藍(lán)色:惰性濾色鏡藍(lán)色:變紅不變紅偏光鏡波紋狀消光全消光裂紋垂直晶軸方向有裂紋少第35頁合成金紅石判定:依據(jù)密度、硬度、吸收光譜常見顏色:淺黃色,也可有藍(lán)、藍(lán)綠、橙色。光澤:亞金剛光澤至亞金屬光澤。摩氏硬度:6~7。密度:4.24-4.26(+0.03,-0.03)g/cm3。光性特征:非均質(zhì)體,一軸晶(+)。多色性:很弱,淺黃,無色。折射率:2.616~2.903。雙折射率:0.287。紫外熒光:無。吸收光譜:黃綠色在430nm以下全吸收。放大檢驗(yàn):強(qiáng)重影,普通潔凈,偶見有氣泡。特殊光學(xué)效應(yīng):色散強(qiáng)(0.330)。第36頁人造鈦酸鍶:(三高一低)即高折射率、高色散、高密度、低硬度晶系:等軸晶系常見顏色:無色、綠色。光澤:玻璃光澤至亞金剛光澤。摩氏硬度:5~6。密度:5.13(±0.02)g/cm3。光性特征:均質(zhì)體。折射率:2.409。紫外熒光:普通無。吸收光譜:不特征。放大檢驗(yàn):氣泡(少見),拋光差(硬度很低)。特殊光學(xué)效應(yīng):色散強(qiáng)(0.190)。
第37頁思索題1.試述焰熔法生長寶石工作原理。2.焰熔法能夠生長哪些寶石?3.焰熔法生長寶石晶體有哪些優(yōu)缺點(diǎn)?4.怎樣判別焰熔法生長剛玉類寶石?5.怎樣判別焰熔法生長尖晶石及金紅石晶體?6.焰熔法生長寶石晶體共同特征?第38頁第四章水熱法生長寶石晶體(一)第39頁水熱法生長寶石晶體原理原理:利用高溫高壓水溶液,使在大氣條件下不溶或難溶物質(zhì)溶解,或反應(yīng)生成含有該物質(zhì)(寶石分子)溶液,經(jīng)過控制高壓釜內(nèi)溶液溫差產(chǎn)生對流,使溶液過飽和而析出溶質(zhì)生長晶體方法。適合用于室溫時(shí)溶解度較低,高溫高壓下溶解度增高晶體材料。第40頁§1水熱法生長寶石晶體概述
等溫法:利用物質(zhì)溶解度差異水熱法溫差法:高壓釜上下產(chǎn)生溫差擺動(dòng)法:利用兩個(gè)筒之間溫差
水熱法所需設(shè)備:高壓釜、爐子測溫元件(熱電偶)、溫度控制器溫度統(tǒng)計(jì)器等。第41頁水熱法生長寶石晶體優(yōu)缺點(diǎn)
水熱法經(jīng)典條件:溫度300~
700oC,壓力5.0×107~3.0×108Pa優(yōu)點(diǎn)(1)生長存在相變(如α石英等)材料;(2)能生長較完美優(yōu)質(zhì)大晶體;(3)與天然寶石晶體最靠近。第42頁
主要缺點(diǎn)(1)需特殊材料高壓釜和安全防護(hù)辦法;(2)需適當(dāng)大小、切向適當(dāng)優(yōu)質(zhì)籽晶;(3)整個(gè)生長過程不能觀察;(4)投料是一次性,生長晶體大小受高壓釜容器限制。第43頁一、溶液過飽和度二、礦化劑(溶劑)性質(zhì)和濃度三、對流擋板四、生長區(qū)溫度與溫差五、壓力和充填度六、雜質(zhì)七、籽晶取向八、培養(yǎng)料§2影響寶石晶體生長原因第44頁水熱法生長水晶原理
石英在常溫常壓下是不溶于水,但在高溫高壓下改變?nèi)軇┏煞莺托再|(zhì)可增加其溶解度
石英在NaOH溶液中溶解反應(yīng)式SiO2(石英)+(2X-4)NaOH=Na(2X-4)SiOX+(X-2)H2O式中X≥2。在靠近合成水晶條件下,測得X值約在7/3與5/2間。第45頁水熱法生長水晶工藝過程培養(yǎng)體、溶液籽晶:選擇、定向切片,籽晶架參數(shù):體積、充填度、溫度、系統(tǒng)檢驗(yàn)培養(yǎng)體入釜、放籽晶架、加礦化劑、測液面H、安密封塞、高壓釜入膛、蓋保溫罩、通電等升溫調(diào)整、控溫和溫差,停爐、打開保溫罩、冷卻降溫、高壓釜出膛降至室溫、開釜、取晶體、倒余渣、清洗晶體和高壓釜、檢驗(yàn)四個(gè)階段
①準(zhǔn)備階段
②裝釜階段
③生長階段
④開釜階段第46頁
項(xiàng)目天然合成晶核無平整片狀籽晶Inc針狀金紅石、電氣石;云霧狀氣液包裹體渣狀、“桌面灰塵狀”包裹體、錐輝石包裹體;圓形、拉長形氣液包裹體顏色深淺不一樣、柔和濃艷、均勻、呆板熱敏感觸及皮膚涼感溫感缺點(diǎn)位錯(cuò)、腐蝕隧道等第47頁水熱法生長紅寶石晶體判別存在籽晶核、厚板狀-板狀氣液包裹體形狀相同
云煙狀裂隙,充填液體和氣泡紅色熒光強(qiáng)光譜特征不一樣第48頁水熱法生長祖母綠
基本原理培養(yǎng)料分放在頂、底部,兩處物質(zhì)被溶解、擴(kuò)散,在中部相遇并發(fā)生反應(yīng),生成祖母綠溶液,當(dāng)祖母綠溶液到達(dá)過飽和時(shí)便會(huì)析出,在中部種晶上生長。第49頁
水熱法生長祖母綠判別存在籽晶核紅外光譜包裹體:多相填充腔體、扭曲羽狀、紗狀、絮狀、釘狀、針狀強(qiáng)紅色熒光,濾色鏡下強(qiáng)紅色黑色底襯下,強(qiáng)光照射會(huì)出現(xiàn)紅色Ⅰ+Ⅱ—天然Ⅰ—合成(水熱法)第50頁水熱法合成寶石識別特征1、特征Inc①鉑金屬片:來自坩堝貴金屬內(nèi)襯②硅鈹石釘狀I(lǐng)nc:合成綠柱石中常見③面包渣狀I(lǐng)nc:合成水晶中常見(錐輝石細(xì)小雛晶)④種晶片:水熱法合成寶石均用種晶第51頁2、生長紋理①鋸齒、波狀紋理:合成祖母綠/紅/藍(lán)寶石常見②合成彩色水晶色帶常不一樣于天然品,其色帶常平行種晶板;合成紫晶種晶板常平行菱面體面;合成黃水晶種晶板平行底軸面。③表面增生紋理:以切磨好天然淺色綠柱石為種晶,生長一層薄得合成祖母綠來改進(jìn)寶石顏色外觀方法稱為水熱表面增生或水熱鍍層,這種表面增生祖母綠表面可見顯著龜裂紋。第52頁3、雙晶合成水晶中普通沒有復(fù)雜雙晶結(jié)構(gòu),所以通常在正交偏光下顯示“牛眼干涉圖”(即中空黑十字),看不到“螺旋漿狀”干涉圖。而天然水晶經(jīng)常出現(xiàn)巴西雙晶,所以常見“螺旋漿狀干涉圖”。第53頁
干涉圖:水晶具特征牛眼干涉圖,天然紫晶大部分有平行于菱面體聚片狀巴西雙晶,兩相鄰雙晶一層屬于左旋光性,另一層屬于右旋光性,會(huì)抵消或部分抵消旋光作用,使紫晶干涉圖呈螺旋漿狀黑十字第54頁4、吸收光譜合成紅色綠柱石與天然顯著不一樣,為經(jīng)典鈷(Co2+)譜,即530-590之間幾個(gè)含糊到清楚吸收帶(400nm以下寬吸收,以530nm為中心中等強(qiáng)度較窄吸收帶。545nm和560nm處2個(gè)強(qiáng)窄帶,570nm和590nm處2個(gè)弱窄帶)。天然紅色綠柱石有450以下和540-580之間寬吸收。第55頁5、紅外光譜①天然祖母綠既含I型水(低堿)又含II型水(高堿),但I(xiàn)I型水較多②水熱法合成祖母綠早期產(chǎn)品只含I型水(礦化劑為HCl)。以后新產(chǎn)品既含I型水又含II型水,但仍以I型水偏多。第56頁
③天然無色水晶以3595cm-1和3484cm-1為特征吸收,而合成水晶則缺失這兩個(gè)吸收帶,而以3585cm-1或5200cm-1為特征吸收。④合成紫晶含有顯著3545cm-1譜帶,而天然紫晶中這一譜帶顯著較弱⑤與天然相比,合成煙晶缺失3595cm-1和3484cm-1吸收。第57頁思索題1.水熱法生長寶石晶體方法有幾類?2.水熱法生長寶石晶體有幾個(gè)?3.水熱法生長各種寶石晶體與對應(yīng)天然晶體怎樣判別?4.水熱法生長寶石晶體判定特征?5.影響水熱法生長寶石晶體原因?第58頁第五章助熔劑法生長寶石晶體與判別第59頁助熔劑法生長寶石基本原理助熔劑法:在高溫常壓下,借助助熔劑作用加速寶石原料熔融,從熔融體中生長出寶石晶體方法。即將組成寶石原料在高溫常壓下熔融于低熔點(diǎn)助熔劑中,形成均勻飽和熔融液,然后遲緩降溫或在恒定溫度下蒸發(fā)熔劑等方式,使熔融液處于過飽和狀態(tài),然后析出寶石晶體生長方法。
第60頁助熔劑法分類
依據(jù)晶體成核及生長方式不一樣分為兩類:
自發(fā)成核法和籽晶生長法。自發(fā)成核法:依據(jù)取得過飽和度方式不一樣緩冷法—合成紅寶石、無色藍(lán)寶石、祖母綠
蒸發(fā)法—合成尖晶石反應(yīng)法第61頁
籽晶生長法:依據(jù)生長工藝過程不一樣籽晶旋轉(zhuǎn)法—合成紅寶石
頂部籽晶旋轉(zhuǎn)提拉法—YIG(釔鐵榴石)底部籽晶水冷法—YAG(釔鋁榴石)
④坩堝倒轉(zhuǎn)法及傾斜法
第62頁助熔劑法生長寶石關(guān)鍵原因
——助熔劑選擇
助熔劑性質(zhì):1.溶解能力強(qiáng);2.低熔點(diǎn)、高沸點(diǎn);3.黏滯性??;4.揮發(fā)性、毒性和腐蝕性??;5.易與晶體分離;6.不易污染晶體。第63頁助熔劑法生長寶石優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)適用性強(qiáng);生長溫度低;可生長有揮發(fā)組份并在熔點(diǎn)附近會(huì)發(fā)生分解晶體;可在相變溫度以下生長晶體;比其它方法生長出晶體質(zhì)量好;熱量輸送對晶體生長影響能夠忽略;設(shè)備簡單。第64頁
缺點(diǎn)生長速度慢,生長周期長;晶體尺寸較??;輕易夾雜助熔劑陽離子;許多助熔劑含有不一樣程度毒性,其揮發(fā)物常腐蝕或污染爐體。第65頁埃斯皮克(Espig)緩冷法生長祖母綠晶體
1888年和19,使用自發(fā)成核法中緩冷法生長出祖母綠晶體技術(shù)。1924-1942年,德國人埃斯皮克(H.Espig)等進(jìn)行深入研究,并對助熔劑緩冷法做了改進(jìn),生長出長達(dá)2cm祖母綠晶體。第66頁
主要設(shè)備
高溫馬弗爐和鉑坩堝。合成祖母綠慣用1650℃硅鉬棒電爐。爐子普通呈長方體或圓柱體,要求保溫性能好,良好控溫系統(tǒng)。
第67頁工藝關(guān)鍵點(diǎn):a.嚴(yán)格控制原料熔化溫度和降溫速度,方便祖母綠單晶穩(wěn)定生長,并抑制金綠寶石和硅鈹石晶核大量形成。第68頁
b.晶體生長過程中必須按時(shí)供給所需原料,使原料一直均勻分布在熔體中。
第69頁助熔劑法生長釔鋁榴石晶體(YAG)
底部籽晶水冷法生長晶體幾乎沒有熱應(yīng)力,質(zhì)量較高。
釔鋁榴石方法:底部籽晶水冷法、緩冷法。第70頁助熔劑法生長寶石判別一、助熔劑法生長寶石特征1、固相包裹體(結(jié)晶相包裹體、助熔劑包裹體、未熔化熔質(zhì)包裹體和坩堝金屬材料包裹體、種晶);第71頁2、氣相包裹體,由助熔劑揮發(fā)性造成;3、氣-固二相包裹體,有時(shí)氣相和固相包裹體同時(shí)存在。第72頁
4、生長條紋平直生長條紋,由很細(xì)包裹體或成份改變、人為溫度波動(dòng)和對流等引發(fā);5、位錯(cuò):生長丘;6、替換性雜質(zhì)及成份不均勻性:助熔劑陽離子第73頁二、人造釔鋁榴石判定化學(xué)成份:Y3Al5O12。結(jié)晶狀態(tài):晶質(zhì)體。晶系:等軸晶系。常見顏色:無色、綠色(可具變色)、藍(lán)色、粉紅色、紅、橙、黃、紫紅色光澤:玻璃光澤至亞金剛光澤。第74頁
解理:無。摩氏硬度:8。密度:4.50g/cm3~4.60g/cm3。光性特征:均質(zhì)體。多色性:無。折射率:1.833(±0.010)。雙折射率:無。第75頁三、人造釓鎵榴石(GGG)判定化學(xué)成份:Gd3Ga5O12。結(jié)晶狀態(tài):晶質(zhì)體。晶系:等軸晶系。常見顏色:通常無色至淺褐或黃色。光澤:玻璃光澤至亞金剛光澤。解理:無。摩氏硬度:6~7。第76頁
密度:7.05(+0.04,-0.10)g/cm3。光性:均質(zhì)體。多色性、雙折射:無。折射率:1.970(+0.060)。紫外熒光:短波:中至強(qiáng),粉橙色。吸收光譜:不特征。放大檢驗(yàn):可有氣泡,三角形板狀金屬包體,氣液包體。特殊光學(xué)效應(yīng):色散強(qiáng)(0.045)。第77頁四、助熔劑法生長紅寶石晶體判別氣相包裹體
似斷非斷,似連非連,與周圍反差大。助熔劑包裹體黃-粉紅色塊狀,呈經(jīng)典平行條帶狀或云朵狀,有時(shí)象水滴、虛線或粘帶狀。第78頁
鉑金屬包裹體金屬光澤,三角形、六邊形等。籽晶法籽晶周圍可見特有云狀或條帚狀包裹體。偶見粗粒助熔劑包裹體和有藍(lán)色邊緣籽晶。成份分析
有Pb、B等助熔劑陽離子存在。短波紫外光下
呈中~強(qiáng)紅色熒光第79頁五、助熔劑法生長祖母綠晶體判別紅外光譜判定:不存在任何水吸收峰包裹體特征未熔化固體包裹體呈羽毛狀、紗狀或束狀,看上去象飄動(dòng)窗紗;階梯狀粗粒助熔劑包體;鉑或硅鈹石固相包裹體。第80頁天然籽晶片痕跡顏色較淺,生長祖母綠顏色較深,圍繞著種晶深色祖母綠部分顯示出相同包裹體類型;成份分析含有Mo和V等助熔劑金屬陽離子第81頁復(fù)習(xí)思索題1.助熔劑法生長寶石晶體概念?2.助熔劑法生長寶石晶體基本原理?3.合成祖母綠和合成紅寶石晶體可用哪幾個(gè)助方法進(jìn)行生長?4.助熔劑法生長寶石晶體優(yōu)缺點(diǎn)?5.助熔劑法生長寶石晶體有哪些特征?6.怎樣判別助熔劑法合成祖母綠和紅寶石?第82頁
第六章
熔體法生長寶石晶體與判別第83頁熔體法概念廣義:從熔融體中結(jié)晶生長晶體方法
包含焰熔法、助熔劑法、冷坩堝熔殼法…...狹義:利用坩堝直接從對應(yīng)組成熔體中結(jié)晶出相同成份晶體方法。包含晶體提拉法、熔體導(dǎo)模法第84頁熔體法分類生長大型和特定形狀單晶最慣用方法,有兩種:晶體提拉法——丘克拉斯基法合成紅寶、無色藍(lán)寶、YAG、GGG、變石、尖晶熔體導(dǎo)模法——定型晶體生長法合成紅、藍(lán)寶、YAG、GGG、尖晶、金綠寶石第85頁一、晶體提拉法利用籽晶從熔體中提拉生長晶體。原理第86頁生長裝置1、加熱系統(tǒng):加熱—電阻(簡單)、高頻線圈。保溫—金屬、耐高溫材料??販亍獋鞲衅?、控制器等。第87頁
2、坩堝及附件:性質(zhì)穩(wěn)定、純度、熔點(diǎn)、機(jī)械強(qiáng)度高。慣用鉑、銥、鉬、石墨、SiO2等高熔點(diǎn)氧化物。第88頁3、傳動(dòng)系統(tǒng):旋轉(zhuǎn)、升降穩(wěn)定,由籽晶桿、坩堝軸、升降系統(tǒng)組成。第89頁4、氣氛控制系統(tǒng):由真空裝置和充氣裝置組成。晶體不一樣生長氣氛不一樣。第90頁5、后加熱器:由高熔點(diǎn)氧化物、陶瓷或多層金屬反射器制成。通常放在坩堝上部,調(diào)整晶體、熔體溫度梯度。第91頁晶體提拉法生長關(guān)鍵
(1)控溫生長過程要求固液界面保持熔點(diǎn)溫度,確保籽晶周圍熔體有一定過冷度,其余部分保持過熱。
第92頁(2)提拉速率——決定晶體生長速度、質(zhì)量適當(dāng)轉(zhuǎn)速產(chǎn)生良好攪拌,降低徑向溫度梯度,阻止組分過冷。普通提拉速率6-15mm/h。第93頁優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)生長過程可直接進(jìn)行測試與觀察,利于控制生長條件;使用優(yōu)質(zhì)定向籽晶和“縮頸”技術(shù),降低晶體缺點(diǎn),取得所需取向晶體;生長速度快;晶體質(zhì)量較高、位錯(cuò)密度低。
缺點(diǎn)晶體污染不可防止,液流作用、機(jī)械振動(dòng)和溫度波動(dòng)會(huì)有影響,圓柱形晶體第94頁熔體導(dǎo)模法工作原理
原理:熔體經(jīng)過毛細(xì)管上升至模具頂端,在模具頂部液面上接籽晶提拉熔體,使籽晶和熔體交界面上不停進(jìn)行原子或分子重新排列,降溫凝固生長出與模具邊緣形狀相同單晶體。適于片狀、管狀和異型截面晶體生長。生長:合成紅、藍(lán)寶石、合成變石及YAG。第95頁熔體導(dǎo)模法生長關(guān)鍵點(diǎn)
(1)溫度控制——適當(dāng)溫場爐溫太高,籽晶熔掉,晶體收縮,嚴(yán)重時(shí)造成缺口;爐溫過低,晶體在導(dǎo)模頂部凝固,呈枝蔓狀和小晶粒團(tuán)聚狀生長。(2)生長速度——影響晶體質(zhì)量生長速度過高,生長界面成蜂窩狀,晶體中有大量氣孔或空洞,位錯(cuò)密度也增高。
第96頁熔體導(dǎo)模法特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)能直接拉出各種形狀晶體能取得成份均勻摻質(zhì)晶體生長晶體無生長紋且光學(xué)均勻性好缺點(diǎn)同晶體提拉法第97頁熔體法生長寶石判別X射線熒光分析有鉬、鎢、銥、鉑等金屬元素放大檢驗(yàn)云朵狀氣泡群及條帚狀包裹體提拉法晶體可見拉長氣泡和很細(xì)但不均勻弧形生長紋導(dǎo)模法晶體可見分布不均勻氣泡暗域或傾斜照明提拉法晶體偶見細(xì)微、類似云霧狀、面紗狀包裹體提拉法生長合成變石折射率和密度略低于天然品可見板條狀雜質(zhì)晶體、針狀包裹體及彎曲條紋
面紗狀包裹體第98頁復(fù)習(xí)思索題1.試述廣義和狹義“熔體法”概念,分別包含哪些生長方法?2.晶體提拉法和熔體導(dǎo)模法慣用于生長何種寶石晶體?3.熔體法生長寶石晶體有何特征?第99頁
第七章
冷坩堝熔殼法第100頁本章關(guān)鍵點(diǎn)了解冷坩堝熔殼法生長寶石晶體基本原理了解冷坩堝熔殼法生長立方氧化鋯晶體工藝過程掌握立方氧化鋯寶石晶體判別第101頁冷坩堝熔殼法生長寶石基本原理
冷坩堝熔殼法沒有專門坩堝,直接用擬生長晶體材料本身作“坩堝”,使其內(nèi)部熔化,外部設(shè)有冷卻裝置而使表層不熔,形成一層未熔殼,起到坩堝作用。內(nèi)部已熔化晶體材料,依靠坩堝下降過冷卻使其結(jié)晶生長。
第102頁CZ晶體判別
潔凈,偶見漩渦狀內(nèi)部特征、氣態(tài)包裹體或裂紋和未完全熔化面包屑狀氧化鋯粉末。H:7.5~8.5;SG:5.89;RI:2.18;金剛光澤;色散——0.055;光譜——彩色晶體可見光區(qū)有特征吸收峰;無色晶體在可見光區(qū)有良好透過率。熒光——LW:多數(shù)黃橙色;SW:黃色。其它:熱導(dǎo)儀、手感、油筆、成品刻面10X檢驗(yàn)第103頁
第八章
高溫超高壓法生長寶石晶體與判別第104頁
高溫超高壓法合成寶石是指利用高溫超高壓設(shè)備,使粉末樣品在高溫超高壓條件下,產(chǎn)生相變、熔融進(jìn)而結(jié)晶生長合成寶石方法。實(shí)質(zhì):固—固結(jié)晶作用高溫高壓條件下形成寶石礦物有金剛石、翡翠等高溫超高壓:指溫度>500℃壓力>1.0×109Pa條件取得:靜壓法(油壓機(jī)),動(dòng)力法(爆炸法或核爆炸)。高溫超高壓法概念第105頁鉆石合成原理
碳同質(zhì)多像變體鉆石和石墨由相圖可知:常溫常壓下石墨是碳穩(wěn)定結(jié)晶形式,而鉆石處亞穩(wěn)定態(tài)。破壞鉆石C-C鍵需要很高能量,所以,鉆石在常溫常壓下不會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)槭?。高溫高壓下鉆石是穩(wěn)定,而石墨中碳原子會(huì)重新排列形成鉆石。第106頁人工生長金剛石方法
自1955年美國通用電氣企業(yè)最先報(bào)導(dǎo)人工生長金剛石獲成功后,南非DeBeers企業(yè)、日本住友電氣企業(yè)、前蘇聯(lián)科學(xué)院西伯利亞分院以及中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所、鄭州磨料磨具磨削研究所和北京人工晶體研究所等探索和試驗(yàn),總結(jié)和創(chuàng)造了數(shù)十種人工制造金剛石方法,成功方法中主要有三大類:1、靜壓法:靜壓觸媒法;靜壓直接轉(zhuǎn)變法;晶種觸媒法。2、動(dòng)力法:爆炸法;液中放電法;直接轉(zhuǎn)變六方金剛石法3、亞穩(wěn)定區(qū)域內(nèi)生長法:氣相沉淀法(CVD);液相外延生長法;氣液固相外延生長法;常壓高溫合成法。第107頁晶種觸媒法合成金剛石原理
以石墨、金剛石粉或石墨-金剛石粉混合物為碳源,在一定溫度梯度下,將熔化于觸媒金屬(鐵鎳)中碳輸送到高壓反應(yīng)腔金剛石晶種上,碳從六方結(jié)構(gòu)石墨轉(zhuǎn)變?yōu)榱⒎浇Y(jié)構(gòu)金剛石,并以晶層形式沉積于晶種上,從而進(jìn)行金剛石單晶體生長。第108頁晶種觸媒法合成金剛石優(yōu)缺點(diǎn)晶種觸媒法優(yōu)點(diǎn)(與其它金剛石合成技術(shù)相比)
能夠控制晶體生長中心數(shù)目,晶體生長條件穩(wěn)定,可取得質(zhì)量較高大單晶。晶種觸媒法缺點(diǎn)要求反應(yīng)腔內(nèi)溫度、溫差和壓力長時(shí)間穩(wěn)定;晶體生長驅(qū)動(dòng)力來自反應(yīng)腔內(nèi)溫度梯度(?。陨L速度慢、周期長;需控制好晶種界面初始生長;成本太高;第109頁晶種觸媒法合成金剛石
晶體特征及判別晶形多呈立方體、八面體及菱形十二面體多為Ib型金剛石(混入空氣中N)多呈淺黃、淺褐色,也有沒有色、綠色和藍(lán)色,有平行晶棱色帶晶面可有不尋常樹枝狀生長紋,波狀生長紋,殘留種晶,及觸媒金屬包裹體紫外、X射線和陰極射線下呈規(guī)則分區(qū)分帶發(fā)光現(xiàn)象具磁性第110頁CVD法合成鉆石判別1、生長特征:含有生長層結(jié)構(gòu),如平行異常消光紋;2、類型:主要為Ib型或含極少孤NⅡa型3、紅外:7354、6856、6425、5564、3323、3123cm-1有與H相關(guān)吸收峰,經(jīng)HTHP處理可將部分除去,只留下3107cm-1H-C峰第111頁
4、熒光特征:未經(jīng)HTHP處理CVD鉆石含有特征橙紅色熒光;經(jīng)過HTHP處理后為黃綠色;5、熒光圖案:CVD合成鉆石熒光圖案有細(xì)致紋理,尤其在陰極發(fā)光下輕易觀察;6、外觀:切磨鉆石往往呈扁平狀,淡褐色到深褐色體色,但經(jīng)HTHP處理后近于無色;第112頁合成翡翠工藝過程(1)翡翠非晶體制備將化學(xué)試劑按配方稱量混合后,在1100℃高溫下熔融,使各成份充分混合成非晶態(tài)翡翠玻璃料;
(2)晶質(zhì)翡翠轉(zhuǎn)化(脫玻化處理)將翡翠玻璃粉末放在六面砧壓機(jī)上進(jìn)行高溫超高壓處理,使其轉(zhuǎn)化成晶質(zhì)結(jié)構(gòu),即“脫?;幚怼薄?/p>
第113頁合成翡翠特征及判別合成翡翠即使在成份、結(jié)構(gòu)、硬度、密度等方面與天然翡翠一致,但晶質(zhì)化作用不夠;顏色不正,呆板;透明度差,發(fā)干,達(dá)不到寶石級要求;生長時(shí)間較短,無天然翡翠細(xì)致纖維交織結(jié)構(gòu);濾色鏡下,部分合成翡翠樣品可呈紅色,說明鉻離子未進(jìn)入晶格。第114頁區(qū)域熔煉法基本原理
區(qū)域熔煉過程中,物質(zhì)輸運(yùn)是依靠固相和液相密度差驅(qū)動(dòng)。第115頁區(qū)域熔煉法通常分兩種:有容器區(qū)域熔煉法,無容器區(qū)域熔煉法。寶石晶體生長通常采取無容器區(qū)域熔煉法,也稱“浮區(qū)熔煉法”。生長寶石有:合成變石、合成紅寶石、YAG等。
第116頁區(qū)域熔煉法合成寶石判別
合成質(zhì)量差時(shí)出現(xiàn):生長紋混亂、顏色不均勻、甚至出現(xiàn)氣泡等。區(qū)域熔煉法成本昂貴,商業(yè)化生產(chǎn)高質(zhì)量合成寶石并不多見。
無坩堝污染。晶體中少見包裹體和生長紋,質(zhì)量很好。合成晶體顏色純度高,內(nèi)部潔凈。熒光強(qiáng)于對應(yīng)天然寶石。分光鏡下吸收譜線簡單清楚。表面常出現(xiàn)“火痕”等。第117頁第十章化學(xué)沉淀法合成寶石與判別第118頁化學(xué)沉淀法分類化學(xué)液相沉淀法合成歐泊合成綠松石合成青金石合成孔雀石化學(xué)氣相沉淀法合成多晶金剛石薄膜合成碳化硅單晶(-碳硅石)第119頁判別1.顏色、外觀、折射率相同2.放大觀察
合成:獨(dú)特游彩斑,嵌花圖案,蜥蜴皮或鱗片狀結(jié)構(gòu),在透射光或反射光下,呈波紋狀結(jié)構(gòu)。天然:具平直彩斑邊緣,色斑呈二維,色塊內(nèi)常有細(xì)直絲絹狀平行條紋。3.紫外線下合成白歐泊:長波:中等強(qiáng)度藍(lán)到黃色熒光,無磷光。短波:具中到強(qiáng)藍(lán)到黃色熒光,弱磷光。
合成黑歐泊:長波:無到弱,至中等強(qiáng)度黃色熒光,無磷光。短波:無到弱黃色熒光。4.紅外光譜不一樣第120頁合成綠松石種類與判別人工合成綠松石四種類型1.含水酸酐混合物組份加粘合劑,粒狀結(jié)構(gòu)、白色斑點(diǎn);2.吉爾森合成品,使用天然綠松石成份經(jīng)化學(xué)沉淀而成;3.利用陶瓷工藝,將合成綠松石粉料燒結(jié)而成;4.天然綠松石劣質(zhì)碎粒、粉末和著色組份加膠加壓再造而成。判別顏色:藍(lán)色和淡綠藍(lán)色表面特征:麥乳效應(yīng)紅外光譜:與天然品不一樣第121頁合成青金石種類與判別1.
無水酸酐混合物組份加粘合劑,粒狀結(jié)構(gòu)、白色斑點(diǎn);2.吉爾森合成品,使用天然青金石成份經(jīng)化學(xué)沉淀而成;3.
利用陶瓷工藝,將合成青金石粉料燒結(jié)而成;4.天然青金石碎粒、粉末加鈷,燒結(jié)而成。人工合成青金石四種類型判別完全不透明表面特征:少許黃鐵礦和方解石且規(guī)則分布無熒光密度低于天然品第122頁合成碳硅石判別顏色無色到淺黃色、綠色和灰色,國內(nèi)多為灰藍(lán)色和灰綠色。晶系和光性六方晶系,一軸正光性,α-SiCⅡ類。偏光鏡下呈非均質(zhì)體;灰藍(lán)和灰綠色合成碳硅石,二色性不顯著。折射率與色散度折射率為2.65-2.69;雙折射率為0.043,可見顯著重影;色散大,為0.104。密度與硬度密度為3.20-3.22g/cm3;硬度9.25左右,刻面棱線與CZ相同。第123頁包裹體特征含管狀排列、深色具金屬光澤球狀物,或呈霧狀、分散點(diǎn)狀包裹體,并發(fā)覺有小晶體和氣泡;可見平行光軸方向極小白色點(diǎn)狀物,往往呈斷續(xù)線狀排列。吸收光譜近無色者在425nm下有一弱吸收。發(fā)光性多數(shù)在長、短紫外光下呈惰性;少數(shù)在長波下呈中-弱橙色熒光,極少數(shù)在短波下呈弱橙色熒光,且均無磷光。極少數(shù)在X射線下呈中-弱黃色熒光。第124頁導(dǎo)熱性合成碳硅石熱導(dǎo)率為1.6-4.8cal/cm℃,鉆石為0.55-1.7cal/cm℃,同鉆石一樣具鉆石反應(yīng)。導(dǎo)電性用電導(dǎo)儀檢測,合成碳硅石具導(dǎo)電性;而鉆石除Ⅱb型外,其它各型均不導(dǎo)電。紅外光譜1800cm-1以下吸收為SiC特征吸收譜,-2600cm-1區(qū)域內(nèi)有幾條強(qiáng)吸收峰。第125頁合成碳硅石優(yōu)點(diǎn)硬度很大,極其靠近鉆石色散大,火彩強(qiáng)作為鉆石仿制品,其密度靠近鉆石合成碳硅石比鉆石更耐高溫,高溫條件下比鉆石更穩(wěn)定合成碳硅石解理不如鉆石發(fā)育,其韌性比鉆石高內(nèi)部較純凈,內(nèi)含物較少第126頁合成碳硅石缺點(diǎn)合成碳硅石工藝無法完全控制其顏色合成碳硅石后刻面重影是一個(gè)大缺點(diǎn)層狀結(jié)構(gòu)碳硅石{0001}解理,使合成碳硅石硬度降低α-碳硅石—六方晶系屬層狀結(jié)構(gòu),它包含2H、4H、6H、10H等多型(數(shù)字-重復(fù)層數(shù),H-六方晶系)。其中,4H(可帶色)和6H(無色)是當(dāng)前合成碳硅石主要多型。第127頁第十一章
玻璃、陶瓷、塑料等寶石仿制品制作與判別第128頁玻璃仿制品類型
據(jù)透明度透明半-不透明各色玻璃——普通玻璃+著色劑石英玻璃(熔煉水晶)水晶碎料重熔仿綠柱石玻璃——綠柱石碎料重熔仿祖母綠鉛玻璃——玻璃料+PbO(奧地利鉆)稀土玻璃——玻璃+REE玻璃貓眼仿翡翠玻璃(馬來玉)——脫?;AРAW泊——硅酸鹽玻璃+彩虹金屬箔片料仿青金——玻璃料+銅粉或云母片仿珍珠玻璃——珠核+覆膜砂金玻璃(金星玻璃)——十余料混合熔煉第129頁人造玻璃貓眼判定折射率1.48-1.69(鉛玻璃和稀土玻璃可>1.70)硬度5-6密度2.65g/cm3(除鉛玻璃以外)放大檢驗(yàn)氣泡,固態(tài)包裹體(棱角狀銅片),旋渦狀或流紋狀,蜂窩狀結(jié)構(gòu),斷口粗糙。斷口貝殼狀,玻璃光澤偏光鏡下全消光,強(qiáng)異常雙折射熱敏感性手觸有溫感外觀眼線平直,尖銳和刺眼紫外熒光常見白堊色第130頁陶瓷仿寶石制品陶瓷工藝無機(jī)材料粉末加熱或焙燒;無機(jī)材料粉末+粘合劑,熱壓加釉陶瓷仿制品仿歐泊—化學(xué)粘結(jié)仿青金—尖晶石粉末燒結(jié)仿珊瑚—CaCO3粉末+添加劑燒制仿綠松石—三水鋁石(γ-Al(OH)3)+著色劑燒結(jié)第131頁陶瓷仿寶石制品判定仿歐泊:鑲嵌結(jié)構(gòu),硬度、密度大于天然歐泊;仿青金青金石光澤玻璃油脂或蠟狀硬度黃色金星<鋼針>鋼針折射率1.7281.50~1.67密度3.64g/cm32.75g/cm3仿珊瑚:結(jié)構(gòu)細(xì)膩,顆粒分布均勻,無特征結(jié)構(gòu);仿綠松石:結(jié)構(gòu)致密,顏色呆板,密度和折射率大于天然品第132頁生長發(fā)光寶石工作原理
基質(zhì)為含硼堿土金屬鋁酸鹽,稀土元素為激活劑?;瘜W(xué)式:MNAl2-xBxO4
發(fā)光材料晶體結(jié)構(gòu)中,Al-O四面體以角頂相連組成六方環(huán),六方環(huán)孔道中可充填大半徑堿土金屬陽離子和稀土元素離子,產(chǎn)生缺位在吸收能量后經(jīng)過激發(fā)、躍遷到高層能級、回落時(shí)間長,遲緩釋放而長時(shí)間發(fā)光。第133頁合成過程中影響原因溫度、壓力:遲緩改變,以確保夜光寶石物性。原料粒度:普通粒度越小,寶石硬度和密度越大,耐久性越好。若粒度過小會(huì)影響發(fā)光性能。夜光產(chǎn)品用途夜光粉夜光寶石裝飾材料-發(fā)光涂料、油墨標(biāo)識材料-指示燈、應(yīng)急器具冷光源-醫(yī)學(xué)輔助器物戒面、雕刻品、夜明珠、健身球第134頁拼合寶石和再造寶石及判定第135頁拼合寶石概述拼合寶石:是由兩塊或兩塊以上材料經(jīng)人工拼合而成,給人以整體印象珠寶玉石。
拼合寶石有久遠(yuǎn)歷史(羅馬帝國時(shí)期)。
人工合成技術(shù)出現(xiàn),工藝改進(jìn)和質(zhì)量提升,拼合寶石才失去優(yōu)勢。當(dāng)前拼合寶石仍有兩大用途:
1.模仿昂貴天然寶石,如祖母綠等。2.沒有價(jià)值寶石得以利用,如歐泊。第136頁拼合寶石分類依據(jù)所用材料、結(jié)構(gòu)、工藝美術(shù)、產(chǎn)品質(zhì)量和效果,將拼合寶石組合形式分為三大類:
二層石、三層石和襯底石二層石:真二層石、半真二層石、假二層石三層石:真三層石、半真三層石、假三層石襯底石:背箔石、涂膜石第137頁拼合寶石共同判定特征1.側(cè)面觀察結(jié)合縫和粘接痕跡。2.不一樣部位拼合材料折射率、顏色、光澤、透明度和包裹體等特征。第138頁常見拼合寶石制作和判定1.石榴石和玻璃二層石在一厚2.5cm鋼板上打直徑1.3cm孔,每個(gè)孔內(nèi)裝玻璃粉末原料,將拋光好石榴石薄片放在每個(gè)小孔上。鋼板置于加熱爐,加熱后冷卻至室溫,取出,再加工拋光,把石榴石作冠部,即成。優(yōu)點(diǎn):與玻璃相熔好,無顯著界限,速度快,成本低。
古老拼合石組合,可模仿各種顏色透明寶石,如藍(lán)寶石、紅寶石、祖母綠、紫晶等代用具。制作:第139頁
1.將
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- LY/T 3405-2024竹材弧形原態(tài)重組材
- 人教版數(shù)學(xué)七年級下冊第7課時(shí)《平行線的性質(zhì)(一)》聽評課記錄
- 2025年造紙色漿合作協(xié)議書
- 湘教版數(shù)學(xué)七年級上冊《3.4一元一次方程模型的應(yīng)用(1)》聽評課記錄
- 蘇人版道德與法治九年級上冊7.2《違法要受法律處罰》聽課評課記錄
- 生態(tài)保護(hù)資源共享合同(2篇)
- 環(huán)境監(jiān)測設(shè)備合作開發(fā)合同(2篇)
- 六年級上冊聽評課記錄
- (人教版)七年級下冊數(shù)學(xué)配套聽評課記錄:5.1.3 《同位角、內(nèi)錯(cuò)角、同旁內(nèi)角》
- 四年級科學(xué)聽評課記錄
- 小學(xué)數(shù)學(xué)6年級應(yīng)用題100道附答案(完整版)
- 2023年農(nóng)副食品加工項(xiàng)目招商引資方案
- 2024-2029年管道直飲水行業(yè)市場發(fā)展分析及前景趨勢與投資研究報(bào)告
- 2024年江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學(xué)院單招職業(yè)適應(yīng)性測試題庫含答案
- 《民航客艙設(shè)備操作與管理》課件-項(xiàng)目二 客艙服務(wù)設(shè)備
- JT-T 1495-2024 公路水運(yùn)危險(xiǎn)性較大工程專項(xiàng)施工方案編制審查規(guī)程
- 麗聲北極星分級繪本五年級下(江蘇版)The Moon Cakes 課件
- JT-T-390-1999突起路標(biāo)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)
- 《歌劇魅影》音樂賞析
- 衛(wèi)星應(yīng)用簡介演示
- 人教版二年級上冊加減混合計(jì)算300題及答案
評論
0/150
提交評論