黃鋯石

英文名稱jacinth ①淺黃、褐黃、金黃、綠黃等以黃色調為主的鋯石。除天然產出者外,一些高棉和泰國產的高型鋯石經二次熱處理後,也會呈現金黃色(把在還原環境下處理成的藍鋯石第二次在氧化環境下再加熱處理獲得)。美國華盛頓斯密遜博物館有一顆黃褐色鋯石重97.6克拉。英國倫敦地質博物館則有一顆金黃色鋯石重22.67克拉。②有人把一種黃褐色鈣鋁榴石誤稱為黃鋯石。


鋯石是一種矽酸鹽礦物,它是提鍊金屬的主要礦石。鋯石廣泛存在於酸性火成岩,也產於變質岩和其他沉積物中。鋯石的化學性質很穩定,所以在河流的砂礫中也可以見到寶石級的鋯石。鋯石有很多種,不同的鋯石會有不同的顏色,如紅、黃、橙、褐、綠或無色透明等等。經過切割後的寶石級鋯石很像是鑽石。鋯石過去還被叫作鋯英石或風信子石。鋯石可耐受3000℃以上的高溫,因此可用作太空飛行器的絕熱材料。
鋯石又稱鋯英石,它是十二月生辰石,象徵成功。(十二月生辰石還有綠松石、青金石)它的英文名字是 zircon 。鋯石為礦物名稱,舊稱鋯英石,風信子石,透明者作為寶石,稱鋯石寶石
鋯石的化學成分:矽酸鋯;化學組成為Zr[SiO4],晶體屬四方晶系的島狀結構矽酸鹽礦物。晶體呈短柱狀,通常為四方柱、四方雙錐或復四方雙錐的聚形。鋯石顏色多樣,有無色、紫紅、黃褐、淡黃、淡紅、綠等,一般有無色、藍色和紅色品種。色散高,有金剛光澤。無解理。摩氏硬度7.5-8,比重大,達4.4-4.8。

晶體化學

理論組成(wB%):
ZrO2 67.1,SiO2 32.9。有時含有MnO、CaO、MgO、Fe2O3、Al2O3、TR2O3、ThO2、U3O8、TiO2、P2O5、Nb2O5、Ta2O5、H2O等混入物。H2O、TR2O3、U3O8、(Nb,Ta)2O5、P2O5、HfO2等雜質含量較高,而ZrO2、SiO2含量相應較低時,其物理性質也發生變化,硬度和相對密度降低,且常變為非晶態。因而形成多種變種:山口石,TR2O3 10.93%,P2O5 17.7%;大山石,TR2O3 5.3%,P2O5 7.6%;苗木石,TR2O3 9.12%,(Nb,Ta)2O5 7.69%,含U、Th較高;曲晶石,含較高TR2O3、U3O8,因晶面彎曲而故名;水鋯石,含H2O 3~10%;鈹鋯石,BeO 14.37%,HfO2 6.0%;富鉿鋯石,HfO2 可達24.0%。

結構與形態

鋯石
在各種火成岩中作為副礦物產出。在鹼性岩和鹼性偉晶岩中可富集成礦,著名的產地有挪威南部和俄羅斯烏拉爾。鋯石也常富集於砂礦中。世界上重要的寶石級的鋯石產於寮國、高棉、緬甸、泰國等地。中國東部的鹼性玄武岩中也有寶石級的鋯石。鋯石是提取鋯和鉿的最重要的礦物原料,也用於國防和航天工業。
鋯石是矽酸鹽類礦物,按其物理性質和化學成份可分為高型和低型兩個變種。結晶完整的晶體多為“高型”;晶體極差或無晶者為“低型”。也有分為高、中、低三種的。但就寶石價值來說,高型鋯石價值較高。
鋯石是天然寶石中折射率僅次於鑽石、色散值很高的寶石,無色透明的鋯石酷似鑽石,是鑽石很好的代用品。常用的鋯石多呈無色、紅褐色、褐紅色、綠色等。但最流行的顏色是藍色和無色兩種,其中以藍色價值較高,且一般都經過人工熱處理。市場上的許多鋯石,都是經過熱處理之後再拿出來銷售。這是因為處理後的寶石比原來的寶石更漂亮、更好銷。
鋯石的晶體屬四方晶系,a0=0.662nm,c0=0.602nm;Z=4。結構中Zr與Si沿c軸相間排列成四方體心晶胞。晶體結構可視為由[SiO4]四面體和[ZrO8]三角十二面體聯結而成。[ZrO8]三角十二面體在b軸方向以共棱方式緊密連線。
復四方雙錐晶類,D4h-4/mmm(L44L25PC)。晶體呈四方雙錐狀、柱狀、板狀,且形態與成分密切有關。主要單形:四方柱m、a,四方雙錐p、u,復四方雙錐x。可依成膝狀雙晶。可與磷釔礦成規則連生。

理化性能

無色、淡黃、紫紅、淡紅、藍、綠、菸灰色等。玻璃至金剛光澤,斷口油脂光澤。透明到半透明。硬度7.5~8。相對密度4.4~4.8。因常具有放射性而引起自身的非晶化,透明度、光澤、密度、硬度均下降。
X射線照射下發黃色,陰極射線下發弱的黃色光,紫外線下發明亮的橙黃色光。
偏光鏡下:無色至淡黃色,色散強,折射率大。No=1.91~1.96,Ne=1.957~2.04。均質體折射率降低,N=1.60~1.83。
熔點2340~2550℃。氧化條件下,在1300~1500℃穩定;1550~1750℃分解,生成ZrO2 SiO2。線性熱膨脹係數5.0?10-6/℃(200~1000℃),且耐熱震動,穩定性良好。高溫下不與CaO、SiO2、C、Al2O3等反應,抗渣蝕能力強,不粘鋼水。

產狀與組合

在酸性和鹼性岩漿岩中廣泛分布,基性岩和中性岩中亦常產出。
[鑑定特徵] 四方短柱狀,四方雙錐狀。硬度大,金剛光澤。與金紅石的區分是硬度大,金紅石有完全解理。與錫石區別是鋯石的密度較小。與獨居石區別是鋯石具四方柱狀晶形,且硬度較大。
[工業套用] 提取Zr、Hf的主要礦物原料。鋯石的主要工業用途如下: 耐火材料;型砂材料;陶瓷原料;寶石原料。

寶石

鋯石
的成分中含有放射性無素鈾(U)和釷(Th)。但含量很低,遠低於安全係數。所以大家可以放心地佩戴鋯石裝飾品。
鋯石是一種性質特殊的寶石。它有較高的折光率和較強的色散,無色或淡藍色的品種加工後,象鑽石一樣有較強的出火現象。由於它在外觀上與鑽石很相似,因而被譽為可與鑽石媲美的寶石。
早在古希臘時,這種美麗的寶石就已被人們所鍾情。相傳,猶太主教胸前佩戴的十二種寶石中就有鋯石,稱為“夏信斯”。據說,鋯石的別名“風信子石”,就是由“夏信斯”轉言而來,流行於今天的日本,我國的香港及內地。
鋯石一名源於阿拉伯語的朱之意和金色之意,而古印度曾稱鋯石為“月食石”。這也說明這種寶石的顏色常見於紅色、金黃色、無色。同時從另一個側面說明,鋯石在古時的阿拉伯、波斯和印度地區就十分受歡迎。
大家知道,許多東西經過熱處理就可以變性,鋯石也是如此。如果對低型的鋯石加熱到一定程度時,其就會變成無色透明晶體。比如:斯里蘭卡的鋯石多為綠色低型的,經過熱處理後,顏色明顯變淡,成為高型的鋯石寶石。我國海南省產的紅色、棕色鋯石,經過熱處理,可以變成無色的。
寶石界把鋯石、綠松石、青金石同列為十二月生辰石,象徵勝利,好運,是成功的保證。
我國有部分紅色或棕紅色的鋯石,不經改色處理,也可直接研磨成美麗的寶石。但應該注意,我國紅低型鋯石也是二色性較強的寶石。如果從紅鋯石某一方向上看是紅色,而從另一方向看,又是淡色或接近無色。所以,加工時,必須按一定方向研磨,讓紅色出現在磨型正面。
鋯石的著名產地有斯里蘭卡、泰國、寮國、高棉。我國雲南出產的鋯石一般需經加熱改色處理。
我們在商場裡看到的一些鑽石的替代品——營業員聲稱的鋯石,並不是前文所說的天然鋯石,而且一種人工合成的立方氧化鋯(Cubic Zirconia),簡稱CZ,價格遠低於天然鋯石,是鑽石的一種最常見的替代品,請勿將它與天然鋯石混淆。

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