大部分绿松石经电化学优化处理是怎么回事
[摘要]:大部分绿松石经电化学优化处理是怎么回事,电化学法优化处理技术在对绿松石的颜色、质地做出改善时,并没有外来物质的添加,只是改善其结构,所以经国家标准认可,属于优化,但要增加备注:致密度优化。
从2013年开始,绿松石市场上出现了很多漂亮的绿松石饰品,这些产品号称产自美国亚利桑那州睡美人矿,据悉,“睡美人”绿松石质地细腻,硬度中等或以上,颜色以蓝色系列为主,但产量较少。
目前,国内珠宝市场上出现的大部分“睡美人”绿松石都是经电化学优化处理的。
关于该种优化处理的研究,一直没有停止,对此一度有无机物充填、铜离子扩散的多种猜测。在对该种绿松石的检测中发现,钾离子含量偏高5%,其他测试数据与天然绿松石基本相同,所以一直也没有具体数据可以论证这些猜测,只能得到是经过电化学处理得到的。
早期市场上的Zachery绿松石鲜艳的蓝色仅分布在成品外围的1mm左右,在研究过程中,经电化学处理的样品不一定非要是成品,而且颜色不仅仅停留在表面,而是整个样品中,具体颜色厚度与处理时间有正相关性。
根据国内学者最新的研究表明,Zachery处理方法确实是电化学优化处理,但并没有外来物质的充填和扩散,而是局部完善了绿松石的结构,使其本身的颜色更加鲜艳,结构更紧密。
处理条件
从图中的电化学法实验原理图可知,阳极和阴极放在电解液中,在电化学法处理绿松石时,遇到最大的问题是绿松石放在阴极不导电,这种情况下怎么进行优化处理就是技术关键,最后研究学者通过调节电解液种类、浓度和电压电流解决了此问题,带钾离子的复合电解液在低电流高电压的条件下效果最好。
处理原理
绿松石是一种含水的铜铝磷酸盐,其结构是由[PO4]四面体与(Al,Fe)八面体彼此以顶角相连形成架状结构,其中2/3的八面体以棱相连(以O-H共棱)形成八面体对,1/3的八面体是孤立的。铜离子分布在大空腔对称心位置上,被4OH-和2H20所围绕。
在电解过程中,绿松石中的结晶水和吸附水被电解出许多羟基(O-H),电解池中的羟基(O-H)也可以少量渗入绿松石,这些羟基(O-H)会把绿松石结构中1/3孤立的八面体全部结合成八面体对,从而使绿松石结构更致密,颜色更鲜艳。
此外电化学优化护理绿松石可能在绿松石结构方面还有其他影响,有待进一步的研究。
电化学法优化处理绿松石的最终外观效果,取决于优化处理前绿松石本身的质地和颜色,质地越细腻处理效果越好,此过程并不能改变绿松石原本的基本颜色,只是加深原有的颜色:质地好硬度高的绿松石经电化学法优化处理后,可达到半透明状,这在天然绿松石中是很少见的,对于质地松软的面松和泡松,经过一次电化学法优化处理后并不能达到该效果。
电化学法优化处理技术在对绿松石的颜色、质地做出改善时,并没有外来物质的添加,只是改善其结构,所以经国家标准认可,属于优化,但要增加备注:致密度优化。
在《GB/T16553-2017珠宝玉石鉴定》第59页绿松石条目中增加一条“致密度优化:放大检查可见龟裂纹,裂纹两侧颜色较深;草酸擦拭后表面颜色变浅;成分分析仪器(如XRF等)能检测出外来元素(如钾等)含量异常”。
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