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1、1,宝石中的内含物,主讲教师 李娅莉,第五章,2,了解内含物的形成内含物在宝石中的存在形式从而为鉴定宝石和研究宝石打基础,课程目的,3,重点掌握,内含物的类别、观察方法具有典型包裹体的宝石种判定天然宝石和合成宝石内含物的差异为鉴定、加工和评价提供有用信息,4,一般了解内含物的形成机理客矿物与主矿物之间的联系课时：4课时,5,这些特征与主矿物有着相的界限的那一部分物质，地质上也称包裹体。,第一节、概述,内含物是指宝石在生长过程中，由于自身和外部因素所造成的宝石中的某些缺陷性特征。,一、定义,6,内含物包括：包裹体、色带、双晶纹、解 理、裂隙、生长蚀象等。,7,二、研究宝石内含物的目的 1有助于确
2、定和鉴定宝石的种类宝石中含特定的包体，是生长过程中留下的痕迹。,8,翠榴石中的马尾丝状包体,尖晶石中的八面体晶体,9,2 区分天然、合成及仿制宝石天然和合成宝石，在各自的形成环境中留下了生长痕迹能有效地区分它们。,天然红宝石的六方生长色带,合成红宝石的弯曲生长纹和气泡,10,3检测某些人工优化处理的宝石如蓝宝石在加热过程中金红石针包体变成点状断断续续地排列，有些气液包体在加热中破裂，而导致宝石外观遭到破坏。,11,4宝石质量和价格评价研究和观察内含物的特征，可以帮助判定宝石质量的高低，确定宝石价格档次。,12,5了解宝石形成的环境可帮助了解宝石形成的环境，取得生成的资料，如成矿温度、成矿压力、
3、成矿溶液的成分、溶液的PH值、同位素的年龄测定、成矿时的地质背景、地质条件等。,13,6指导加工根据内含物在宝石中所处的位置、数量、大小和分布状态等特点来指导加工。对原石内含物的研究，确定加工款式，加工定位以及加工颗粒大小，以保持所加工出的宝石能产生最大的价值。,14,一、宝石内含物的类别1.固相、液相和气相物质；2.生长色带、颜色分带；3.双晶、双晶面、双晶纹或线；4.解理、裂隙、节理、裂理；5.与内部结构有关的表面特征，如结节,第二节、内含物的类别,15,二、按时间分类,16,1原生包裹体形成的时间：在宝石形成之前结晶或已经存在。,17,特点：1）形成时间早于宿主矿物2）常为固体包体3）岩
4、浆作用、变质作用、环境变化的结果4）最常见的矿物包裹体：阳起石、透闪石、云母、磷灰石、钻石、铬铁矿、锆 石、金红石、透辉石、橄榄石、石榴石等。,18,宿主矿物 矿物包裹体红宝石 锆石 钻石 钻石尖晶石 尖晶石橄榄石、祖母绿 云母,钻石中的钻石,尖晶石中的尖晶石,19,2 同生包裹体同生内含物与主晶晶体同时成长，属同一种地球化学的伴生岩石。如祖母绿中的三相包体。,钻石中的应力纹,红宝石中的气液包体,20,形成时间与宿主矿物相同,气、液、固态的组合形态及其颜色分带,零星分布、成群分布、裂隙充填、应力晕,21,4）同生包裹体的最常见例子：翠榴石中的石棉纤维状包体（马尾丝状）；橄榄石中的愈合裂隙，水百
5、合花叶；颜色分带、生长色带，如刚玉中的六方生长色带；,22,3后生包裹体,形成的时间晚于宿主矿物,可由愈合裂隙、出溶作用、放射性破坏作用所产生,23,A.裂隙的结晶化：裂隙中填充次生矿物、铁染物等；B.出溶作用：当温度缓慢下降时，晶体中能容纳的杂质比例变小，而出溶形成晶体。如红宝石中的金红石针。,24,C.放射性元素的破坏作用 如锆石晕由放射性元素蜕变引起。D.人工充填 对多晶质品种，裂隙较多的宝石，可采用注胶、注塑 等填充方式。,25,三、按相态分类A固相：指宝石中的包裹体的存在形式为固体状态，也称晶体包体。A 常见宝石中的包裹体包裹体 宿主矿物磷灰石 石榴石 绿柱石方解石 红宝石 祖母绿金
6、红石 红宝石 水晶锆石 刚玉 锆石（镁铝榴石、尖晶石、铬透辉石、橄榄石）钻石,石榴石中的磷灰石,26,B.鬼晶：由子晶形成的幻影。矿物晶体可聚集在晶体表面，当矿物继续生长时，将表面晶体包裹，形成“鬼晶”即“幻影”。,27,C.纤维状晶体：纤维状晶体附着在晶体表面，其生长与宿主矿物同时或更快，形成晶体中的针状或线状包体。,28,2气液包体1）形成条件：A.温度在600-200之间；B.具有丰富的水溶液；C.多属于岩浆岩成因；,29,2）气液包体的种类：A.单相包体：包体以单个的形式气、液存在于宝石矿物中；如冰洲石和萤石中有时能见到B.两相包体：表现形式在液态包体中有气泡，气态包体70%或者30%
7、。,30,C.三相包体：气、液、固三种形式同时存在；如哥伦比亚的典型包体为三相包体，在液态包体中气泡和晶体同存在于其中。,31,三、按形状分类,不规则状 包裹体沿着矿物晶体的裂隙分布，呈现出羽状、网脉状、指纹状、云雾状和其它不规则状。,32,包体与宿主矿物具有同样的形态，如水晶中的包体具有与水晶相同的六方柱状与菱面体聚形的外形,负 晶,33,颈缩状包裹体在早期阶段为一气液状，当温度从高到低慢慢冷却时，气液包体则变成中间细，两头宽的“颈缩状”，进而断开最后形成两个包体,34,四、其他内含物的特征,1分带现象1）颜色分带：不同的宝石种，颜色的分带现象有差别，从而为鉴定宝石提供了有利的依据和信息。,
8、35,A.帮助了解宝石结构对称性，从而为宝石肉眼鉴定提供了依据；如碧玺三方生长色带；刚玉六方生长色带紫晶折边生长色带；孔雀石同心圆生长色带,36,B.帮助区分天然宝石与合成宝石天然的红、蓝宝石为六方生长色带；合成红、蓝宝石为弯曲生长色带C.帮助了解宝石的颜色成因 如染色、扩散、辐射和涂层处理，其颜色的分布状态可揭示处理的方法。,37,D.帮助鉴定某些仿制材料 天然青金颜色分布不均匀；压制青金颜色分布均匀。2）内含物分带：水晶中的幻影。,38,2表面特征1）钻石中的双晶、结节和三角蚀象；2）硬玉表面的桔皮状效应；3）拼合石上下的颜色、光泽、耐磨程度的差异；,39,3断口和解理1）黄玉和长石中的初
9、始解理2）钻石中的胡须状腰3）玻璃中的贝壳状断口,40,4其他1）某些宝石中的双晶纹及生长纹2）与成分有关的结构特征,41,第三节、内含物的鉴别及鉴定方法,大而明显的包体、生长纹、双晶纹、刻面棱双影线；,肉眼观察,42,一、肉眼及10X放大镜下观察,色带：宝石中典型的色带可帮助鉴定。如蓝宝中的六方生长色带；碧玺中的球面三角形色带；玛瑙中的同心环色带,解理解理较发育的宝石阶梯状断口、平滑裂隙面有助于区分宝石；如托帕石、月光石、钻石等,43,刻面棱双影线 针对具有大的双折射宝石，肉眼或10X放大镜下可见双影象。如合成金红石DR0.287,肉眼下可见双影线；合成碳硅石DR0.047,10X下可见刻面
10、棱双影线,以此来区分钻石,放大的包裹体水晶中的黄铁矿、发晶中的金红石针、东陵石中的铬云母片、玛瑙中的“水胆”、琥珀中的昆虫,44,二、显微镜下观察 利用显微镜帮助确定包裹体的类型、相态、颜色、大小及分布状态，为鉴定宝石种提供有用的信息。1.暗域照明 内含物在深色的背景下明亮可见；2.透射光 大量气液包体在透射光下易于观察；,45,3.斜向/侧光照明：检测不透明宝石材料，也可检测裂隙处的薄膜干涉色；4.顶光照明/针点照明：检测不透明宝石材料的表面特征；5.油浸法：将宝石材料浸入浸液中，排除漫反射的干扰。6.显微照相：提供宝石内部特征的永久记录。,46,电子探针拉曼光谱,测定细小包裹体成分及确定矿物种类,现代测试技术,47,三、内含物的鉴定1.固体包体：单个或呈群出现，并具有一定的晶体形态，颗粒小时可形成针点状包体；2.液态包体：形状不规则，有时可见内部包含晶体包体或气泡；3.气态包体：通常呈球形或其它形态，气泡边缘呈黑边，中心一亮点；合成宝石中气液包体多而密集，成群出现。,48,课程小结,理论知识的掌握：内含物的类别，并熟知具有典型包裹体的宝石种；实践技能的掌握：观察内含物的方法，尤其是显微镜下的观察，学会判定天然宝石和合成宝石内含物的差异，为宝石的准确定名提供有用信息。,
