蛇纹石玉假皮研究

白峰, 白建科

白峰, 白建科. 蛇纹石玉假皮研究[J]. 宝石和宝石学杂志, 2007, 9(4): 25-27.
引用本文: 白峰, 白建科. 蛇纹石玉假皮研究[J]. 宝石和宝石学杂志, 2007, 9(4): 25-27.
BAI Feng, BAI Jian-ke. Study on Artificial Epidermis of Serpentine Jade[J]. Journal of Gems & Gemmology, 2007, 9(4): 25-27.
Citation: BAI Feng, BAI Jian-ke. Study on Artificial Epidermis of Serpentine Jade[J]. Journal of Gems & Gemmology, 2007, 9(4): 25-27.

蛇纹石玉假皮研究

详细信息
    作者简介:

    白峰(1971—),男,博士,副教授,矿物学岩石学矿床学专业,主要从事宝石和矿物材料的教学与研究工作。

  • 中图分类号: P619.28;TS93

Study on Artificial Epidermis of Serpentine Jade

  • 摘要: 采用宝石学常规测试、X射线粉末衍射、电子探针和红外光谱等分析手段对近期珠宝市场上出现的一种蛇纹石玉雕件的假皮的宝石学特征、成分、结构及制作方法进行了研究。结果表明,该假皮是通过对蛇纹石玉表面进行酸洗、染色、浸蜡处理而得到。其结构疏松,裂隙发育,裂隙中颜色较深,但主要组成矿物仍为叶蛇纹石。
    Abstract: The yellow artificial epidermis of a serpentine jade appeared in the recent gem market is studied in this paper.The gemmological characteristics,chemical and mineral compositions, structure and processing of the artificial epidermis are researched by using conventional gemmological testing, X-ray powder diffraction,electronic probe and infrared spectrum.The results show that the artificial epidermis is treated by acid washing,dyeing and filling,whose structure is loose and the colour is deeper in the crack.The main mineral of the artificial epidermis is antigorite.
  • 翡翠的“无痕修复”或者说是“纳米修复”近些年已经悄然出现在翡翠商贸市场。修复对象通常为断裂的或者有明显纹裂的玉石饰品。据行业相关说法,早期的修复主要使用天然玉石粉和无色有机玻璃。随着科技的发展,据笔者与商家交流后总结,现在流行的是采用天然玉石粉和无色有机玻璃调合出来的玉石粉膏,和纳米硅晶材料等物质结合,在真空的环境下,经过高压渗透注压达到拼接修复效果的修复技术。该技术采用的材料无味、无色、环保、透明、不耐高温,火中长时间烧烤会发黄。还有甚者说“无痕修复”就是让玉石粉在裂缝里重结晶,起到了愈合裂隙的作用。但通过检测,还是能发现裂隙中有充填物的存在。

    在最近的检测中,笔者所在检测中心也偶有遇到此种样品。这种“无痕修复”的样品,通常会随着日常检测货品进入实验室,从外观上看与未经处理的天然翡翠在整体颜色、光泽、结构上基本一致,肉眼观察很难区分,很容易得出错误结论。本文通过实验室常规的宝玉石检测、红外光谱等测试方法对该类“无痕修复”翡翠样品进行综合分析,以期为国内外质检机构提供一些鉴别参考。

    本次研究的两件样品:一件是本实验室走访商家时,由商家提供,并告知是“纳米无痕修复”的拼合翡翠,是消费者摔断后送来修复的手镯, 样品为白色半透明糯化种贵妃镯(尺寸55.7~49.7 mm×13.1 mm×7.3 mm),经商家同意后带回实验室进一步确认,编号为J1(图 1a);另一件是实验室近期收到的检测样品,进入实验室时是一只淡绿底色飘绿色的糯化种正圈手镯(尺寸56.4 mm×13.5 mm×7.4 mm),编号为J2(图 1b),样品送检商家未做任何声明。

    图  1  “无痕修复”翡翠样品J1(a)和J2(b)
    Figure  1.  The "traceless repair" treated jadeite jade samples J1(a) and J2(b)

    两件样品在国玉中检(佛山市)检测技术服务有限公司的实验室环境条件下进行常规的宝石学测试(肉眼观察、折射率、密度的检测、放大检查、荧光观察),以及红外光谱分析,测试环境温度24 ℃,相对湿度52%。

    采用NicoletIS5傅立叶红外光谱仪进行红外光谱分析,测试条件:直接透射法,扫描范围4 500~400 cm-1,分辨率4 cm-1,扫描次数32次;直接反射法,扫描范围2 000~400 cm-1,分辨率4 cm-1,扫描次数32次。

    两件“无痕修复”翡翠样品的结构均匀致密,颜色过渡自然;悬空敲击,声音略显沉闷;肉眼观察整体半透明,表面光滑,玻璃光泽,其中样品J2局部见油脂光泽(图 2a);样品J1和J2的折射率值均为1.66(点测),静水称重法测得样品密度均为3.32 g/cm3

    图  2  样品J1和J2放大观察特征10×
    (a)样品J2表面局部呈油脂光泽,见划痕;(b)样品J1中的“棉线”;(c)样品J1的表面凹坑
    Figure  2.  Magnification observation characteristics of sample J1 and J2 10×

    显微镜下放大10倍观察发现,样品整体为纤维交织结构,抛光良好,表面无酸蚀网纹,局部可见橘皮效应。样品J1局部可见“棉线”和小凹坑,放大检查未见异常(图 2b图 2c)。样品J2可见有4处不明显的类似翡翠细裂纹的特征贯穿于表面。这4处贯穿纹结合缝非常微细(图 3),底光源观察发现,贯穿纹处与附近结构看不出有明显差异(图 3c)。

    图  3  样品J2的放大观察特征
    (a)反射光观察样品外壁; (b)反射光样品内壁; (c)底光源观察样品内壁
    Figure  3.  Magnification observation characteristics of sample J2

    由反射光观察,除图 3a的3和4贯穿纹理外,其他贯穿纹理呈点线不连续状态,很容易被误认为是常见的翡翠表面的细小纹裂。这两处缝隙中间呈淡黄色,光泽明显跟周围的不一样,为油脂光泽(图 2a)。图 3a中4的缝隙左侧还有一片也是表面呈淡黄色区域,用小针刻划起划痕无粉末。这些反常特征引起了实验室检测人员的注意。

    紫外荧光灯(365 nm波长)的观察结果显示,样品J1有两处蓝色荧光(图 4a红色圈示处),放大观察发现均为贯穿裂(图 4b-图 4c)。

    图  4  样品J1荧光特征(a)及两处贯穿裂纹(b, c)
    Figure  4.  The fluorescence characteristics (a) and its through-wall cracks (b, c) of sample J1

    样品J2有细裂纹的4处在紫外荧光灯下均呈明显的蓝白色荧光(图 5a),局部放大见贯穿裂纹(图 5b)。

    图  5  样品J2荧光特征(a)及贯穿裂纹(b)
    Figure  5.  The fluorescence characteristics (a) and its through-wall cracks (b) of sample J2

    因测试的样品为商家提供,故未做破坏性的红外光谱粉末法测试。样品J1和J2主体部分的红外光谱反射法测试结果如图 6所示,所得图谱基本相似,为硬玉特征峰。其中1 165、1 081、956 cm-1附近的吸收谱峰带,由SiO4四面体反对称伸缩振动引起;854、744、669 cm-1附近的吸收谱峰由SiO4四面体弯曲伸缩振动引起的;590、535、476、434 cm-1附近的吸收谱峰由M-O伸缩振动引起。

    图  6  样品J1(a)和J2(b)的红外反射光谱
    Figure  6.  Infrared reflection spectra of the samples J1 (a) and J2 (b)

    样品J1红外透射光谱测试结果(图 7)显示,样品J1局部会出现传统B货翡翠(充填处理翡翠)位于2 870、2 930、2 965、3 035、3 055 cm-1附近的一组环氧树脂峰。环氧树脂类聚合物(多含苯基)常以2 872、2 930、2 965、3 030、3 055 cm-1及4 060 cm-1附近的一组组合红外吸收谱峰为主要特征。未有荧光反应的部位未见环氧树脂峰。

    图  7  样品J1不同部位的红外透射光谱
    Figure  7.  Infrared transmission spectra of different parts of sample J1

    样品J2测试点为其局部呈淡黄色的表面区域(图 2a), 红外透射光谱测试结果(图 8)显示,3 600~2 800 cm-1范围内趋于全吸收,并可见2 872、2 930、2 965、3 030、3 055 cm-1等吸收谱带,4 062 cm-1附近吸收峰,为翡翠经过了充填提供了证据。

    图  8  样品J2的红外透射光谱
    Figure  8.  Infrared transmission spectrum of sample J2

    2件“无痕修复”翡翠样品均为断镯部分拼合而成,根据国标GB/T 16552-2017《珠宝玉石名称》,应定名为拼合手镯。断镯部分为天然翡翠,玻璃光泽,半透明,结构均匀;拼合处为环氧树脂,呈树脂光泽,小刀可滑动见划痕无粉末,硬度较低,发较强蓝白色荧光,红外光谱分析见3 055 cm-1和4 062 m-1吸收峰。

    由检测所得综合及商家的声明比对,笔者推测手镯样品J2也经过“无痕修复”技术,即在真空高压的环境中粘合,使得粘合面更加的紧致,肉眼不易察觉,达到“无痕”效果。有环氧树脂的存在说明商家所说的“玉石粉重结晶”的过程是不成立的。

    “无痕修复”在一定意义上具有价值,如持有者摔碎了一件具有纪念意义的珠宝玉石首饰,为了保存这份纪念使用“无痕修复”。据商家介绍这种拼合修复价格较高,一般适用于糯化-冰糯手镯修复,因成本问题不适合品质较差的翡翠饰品,而冰种以上由于透明度高容易被识别。在翡翠销售市场中,已陆续发现有商家挂牌明示可做“无痕修复”,说明这种技术开始普及。在销售渠道中,如有遇到或有使用“无痕修复”,商家应在销售过程中明确告知消费者,保证消费者的知情权,诚信交易。

    质检机构检测过程中不能因大量相似货品检测掉以轻心、放松警惕。本次样品检验使用常规的放大检查、红外光谱反射和透射法检测。如果红外透射未测到拼接位置,就很容易出现检测结论为翡翠,造成质量事故,如果在常规检测中增加荧光观察,就能容易检出,因此应在翡翠检测流程中增加了紫外荧光检查为必选步骤来降低差错率。

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出版历程
  • 收稿日期:  2007-10-08

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