尖晶石宝石品种及合成方法简介

第四节　尖晶石

尖晶石就矿物而论是一个大家族，因含不同杂质元素而呈显不同颜色，其中以红色尖晶石颜色高雅绚丽，可以和红宝石媲美。1660年发现的一颗大粒的红色尖晶石就曾经当作红宝石，并起名为“黑王子红宝石”，镶在英国国王皇冠最显眼的中心位置。由于尖晶石的透明度好、光泽明亮，是当今受欢迎的宝石品种。

图7-22　“黑王子红宝石”（彩图78）

一、基本特征

1.化学成分

MgAl₂O₄，其中MgO：Al₂O₃= 1∶1。因含有不同杂质元素而呈现不同的颜色，含Cr呈现红色——红色尖晶石（大红宝石、软红宝）；含Fe——蓝色尖晶石，自然界中无色尖晶石尚未发现。

2.晶系及结晶习性

等轴晶系：常见八面体及尖晶石双晶。偶见八面体与菱形十二面体或立方体聚形。砂矿中的尖晶石常呈磨圆度较好的卵形。

图7-23　尖晶石结晶习性

3.物理性质

硬度为8，相对密度为3.58～3.61；无解理，贝壳状断口；强玻璃光泽，透明至半透明。

4.光　性

均质体，折射率RI= 1.712～1.730，合成1.727，色散0.020。

5.吸收光谱

红色尖晶石：特征的铬谱，红区有686nm、675nm多条双线，黄绿区以540nm为中心为吸收带，紫区吸收。

图7-24　红色尖晶石吸收光谱（彩图79）

6.内含物

以单颗粒或面状排列的八面体尖晶石包裹体最为典型。晶体包裹体周围的盘状裂隙。

7.颜色

粉红、紫红、红色、橙色、黄色、蓝色、绿色、褐色以及不透明的黑色等。

8.发光性

红色在UV下有红色荧光。(www.xing528.com)

二、主要品种

尖晶石常以颜色及特殊光学效应来划分尖晶石宝石的品种，常见的品种有：

1.红色尖晶石

主要含微量致色元素Cr³⁺而呈各种色调的红色。其中纯正红色的是尖晶石中最珍贵的宝石品种，过去常把它误认为是红宝石。

2.橙色尖晶石

橙红色至橙色的尖晶石品种。

3.蓝色尖晶石

含有Fe²⁺和Zn²⁺而呈蓝色。多数蓝色尖晶石都是从灰暗蓝到紫蓝，或带绿的蓝色。

4.绿色尖晶石

一般是含Fe²⁺所致，颜色发暗，有的基本呈黑色。

三、合成尖晶石

合成尖晶石最初是用焰熔法合成蓝宝石过程中偶然获得的。合成尖晶石一般用作其他宝石的仿制品，但随着天然红色、蓝色尖晶石的价格不断升高，合成尖晶石也用来冒充天然的尖晶石。目前市场主要有焰熔法和助熔剂法合成尖晶石。

合成尖晶石中元素之间的比例，与天然尖晶石不同， MgO∶Al₂O₃=1∶1.5～3.5。为此合成尖晶石的折射率和比重比天然尖晶石高，为1.727和3.63。

由于合成尖晶石的用途不同，市场上流通的主要有无色合成尖晶石和蓝色合成尖晶石。

表7-6　合成尖晶与天然尖晶石的区别

四、尖晶石与相似宝石的区别

与红色尖晶石相似的宝石主要是红宝石及红色石榴石。

与蓝色尖晶石相似的宝石主要是蓝宝石及合成尖晶石及蓝玻璃。

五、成因及产地

尖晶石矿床主要为接触交代型（矽卡岩系）矿床，矿体赋存于镁质矽卡岩带中，与之有关的砂矿是最重要的矿床类型。

尖晶石主要产地有缅甸抹谷、斯里兰卡、泰国、肯尼亚、尼日利亚、坦桑尼亚、巴基斯坦、越南、美国和阿富汗等。