南阳粉红色独山玉的宝石矿物学特征研究

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南阳粉红色独山玉在《独山玉命名与分类》(GB/T 31432-2015)标准中称为红独玉,一般呈芙蓉红、粉红、浅粉、肉粉等颜色,常与绿独玉、干白玉等共生。本文利用常规宝石学测试、偏光显微镜下薄片观察、X射线荧光光谱、电子探针、红外光谱、拉曼光谱、紫外-可见吸收光谱、CIE1976L*a*b*均匀色空间等测试分析手段,对南阳粉红色独山玉的常规宝石学特征、化学成分、矿物组成及结构、谱学特征、颜色成因和颜色评价方法等方面进行了研究。实验结果表明:南阳粉红色独山玉为细粒状变晶结构,块状构造。折射率在1.56~1.70之间,常出现同一个测试点有“两个折射率”的现象。摩氏硬度在6.27~6.42之间。相对密度在3.00~3.09之间。主要化学成分为SiO2、Al2O3和CaO,含少量Fe2O3、K2O、Mn2O3、TiO2和Cr2O3。主要组成矿物为黝帘石和钙长石,其次为斜黝帘石、绿帘石、方解石和赤铁矿。矿物结构类型包含斑状变晶结构、包含变晶结构、交代残余结构和破裂结构,反映其在成矿过程中经历了热液作用和动力变质作用。红外光谱显示粉红色独山玉中黝帘石含量高于钙长石。利用拉曼光谱可以区分粉红色独山玉中的不同的矿物种类和部分矿物亚种。粉红色独山玉可见光波段的吸收光谱中,绿区以520 nm为中心的吸收宽带很可能与Mn3+5T25E(D)晶体场允许跃迁有关,是使独山玉呈现粉红色的主要原因。结合XRF和电子探针测试结果推测南阳粉红色独山玉的致色矿物可能为黝帘石和斜黝帘石。基于CIE1976L*a*b*均匀色空间理论,本文中南阳粉红色独山玉样品明度L*∈[77.40,85.41],彩度C*∈[0.448,6.353],色调角h°ab∈[-3,33]。色差计算结果与肉眼感觉基本一致。
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