琥珀加热压制工艺探析

1.抚顺煤矿中的琥珀分离提纯和加热压制工艺及其鉴定特征

抚顺煤矿中有琥珀，大部分颗粒不大，并且琥珀表面都包裹着煤，故若要进一步利用这些小颗粒琥珀，先要将煤与琥珀分离提纯，然后再加热压制成大块琥珀或直接压制成手镯、挂件、戒面等。

（1）琥珀的分离提纯：将抚顺煤矿中的琥珀粉碎至40～80目，倒入饱和食盐水中，琥珀将浮在上面，而煤和其他杂质将沉到底部，此法可分离和提纯琥珀。

（2）琥珀的加热压制工艺：由于琥珀的熔点比较低，通常认为仅180℃左右，可在惰性气体的保护下，采用远红外热熔压制工艺，远红外加热有利于受热的均匀性，属于中低温加热和加压的过程。主要实验条件的选择包括原生琥珀的粒度与用量、浮选液、升温速率、恒温时间、最高温度、压力大小和加压时间等。

（3）加热压制琥珀的鉴定特征如下：

·暗红色丝状体。通常肉眼可以观察到加热压制琥珀中存在一些暗红色的颗粒，其形态类似于毛细血管，呈丝状、云雾状、格子状，可作为早期加热压制琥珀的指示性特征。由于琥珀原石长期暴露在空气中，随着时间的推移，其表层会被氧化，形成一层薄薄的红色氧化膜，越靠近表面，氧化作用越明显，其颜色就越红；而琥珀内部仍保留原有的颜色。这些琥珀原石被加热压制后，仍会看到较深的血丝状颗粒，这在紫外荧光下能观察得更清楚。天然琥珀由于温度、湿度等条件的影响也会炸裂，形成的裂隙也会被氧化成红色，但它呈树枝状沿裂隙边缘而不是颗粒边缘分布。

·动植物包裹体。在显微镜下观察，加热压制琥珀的内部一般见不到动植物包裹体。但由于琥珀的价值主要体现在内含的动植物包裹体上，故通常含有动植物包裹体的琥珀就不会再用于加热压制处理。

·气泡特征。天然琥珀中存在大量的气泡，加热压制琥珀的气泡更为丰富。加热压制琥珀除本身含有的气泡外，颗粒与颗粒之间以及搅动过程中都会形成新的气泡。原石琥珀的这些气泡不规则地分布于整块琥珀中，密集而细小，经加热压制处理后，会炸裂成特别细小的睡莲状琥珀花，且定向排列，一层一层的，非常密集。这是加热压制琥珀经常被施加的定向压力引起的。

·流动构造。加热压制琥珀都会表现出流动构造的特征。琥珀在加热压制过程中以及在熔融时间足够长的情况下，分子会通过对流、扩散或者通过人工干预等方式使其内部的血丝处于完全扩散的状态，各颗粒之间的界限不明显，内部看起来非常均一，使加热压制琥珀中出现流动构造。但天然琥珀中也不能排除这种构造的存在，所以这个特征只能作为加热压制琥珀的一个参考性依据。(www.xing528.com)

·未熔融颗粒。在有些加热压制琥珀的内部可以观察到未被熔融的固体原石琥珀颗粒，它们棱角分明，在显微镜下可以看到颗粒整体（或局部）边缘的轮廓，这是加热压制琥珀所特有的包裹体特征——固体琥珀颗粒包裹体。这是由于加热压制琥珀在加热的过程中受热不均匀或没达到全部熔融造成的。

·发光性。多数情况下，天然琥珀在长波紫外光下，具有明显的白蓝色、蓝绿色等强度不等的荧光，在短波紫外光下不明显。加热压制琥珀也具有此荧光特征，但是，在紫外光下，压制原料（琥珀颗粒）的边缘和轮廓也被显现出来，可以清晰地看清单个个体的结合和颗粒形状；观察有暗红色血丝状体的样品，可以看到颗粒的界线沿着丝状体分布。

2.琥珀加热压制新工艺

王雅玖等（2010）对一些实验新工艺进行了比较详细的描述：琥珀优化的目的是改善或改变其颜色、提高净度、产生具特殊效应的包裹体等；主要优化工艺有净化、烤色、爆化及烤老蜜蜡等；其优化工艺实验的设备主要为AB/3/KAP型压力炉，基本组件有压力罐、罐内室、压力与保护配件、自动控制与保护系统。介绍于下：

（1）净化工艺。净化是通过控制压力炉内的温度与压力，在惰性气氛环境下达到去除琥珀中的气泡、提高其透明度的目的。对透明度差、厚度大的琥珀材料，往往需要多次净化或增加压力和加热的时间才能完全变成透明的。净化工艺的流程一般分4个阶段：准备阶段、装炉阶段、优化阶段和开炉阶段。实验工艺参数：初始气压为4.5MPa，起始室温为27℃，在控温仪上调节加热温度为200℃，升温时间为3h，恒温约2h，自然冷却14h，至35℃时取出样品。经过净化后，所有样品的透明度都会有所改善。

（2）烤色工艺。通常，血珀的制作方法是人工烤色，即经过氧化作用使琥珀表面产生红色至深红褐色的氧化薄层。血珀的深红色可掩盖其内部杂质，甚至还可掩盖加热压制琥珀的立体“血丝”结构。烤色前先要进行净化处理，实验在密封的压力炉中进行。与净化实验不一样，烤色实验须在惰性环境中加入部分氧气，且两种气体的体积比也需谨慎控制。如果氧气太少，则琥珀表面的氧化效果不理想；如果氧气过量，则可能会增加实验设备及材料碳化的危险性。实验的工艺参数：压力为4.5MPa，加热温度为210℃，加热时间为3h，气氛为惰性气体加氧气。实验后，样品变成暗红色和黑红色。通常，加热的时间越长，血珀的颜色越深。若第一次烤色未达到预期效果，可以进一步烤色，只是在温度不变的条件下，气体压力需要比上一次增加0.5～1.0MPa，否则琥珀容易爆化。

（3）爆化工艺。爆化指加热完成时释放压力炉内的气体，迅速降压，打破了琥珀中的气泡内外压的平衡（产生内压大于外压的现象），导致气泡发生膨胀、炸裂，产生盘状裂隙，即“太阳花”包裹体。爆化的目的是产生金花珀和红花珀，但实验证明很难一次成功，往往需要多次加工，并且要求实验用琥珀含一定量的气液包裹体。传统的爆花工艺是用油炸或砂炒的方法，其优点是可直观控制爆花效果，但操作简陋、耗时，加工数量有限，现在大多采用压力炉来制作花珀。爆花实验与净化实验的前半部分流程一样，只是在加热完成后，须马上关掉电源，释放气体，使压力炉冷却。第一次爆花的工艺参数：初始压力为2.0MPa，最高温度为200℃，加热时间2h，恒温1h。若第一次爆花实验效果不理想，可进行第二次或第三次实验，但要适当地增加压力与温度。

（4）烤老蜜蜡工艺。老蜜蜡的制作工艺相对比较简单，但耗时长、耗能高，需要在常压、低温加热的条件下缓慢氧化而成。首先将琥珀半成品或成品放置于铺有细砂的铁盘中，并放入烤箱，控制温度为50～60℃，加热时间为60～100d，这样就得到老蜜蜡效果。