淺析次生變化對翡翠鑒定的影響

黃杰　陳云倩　黃堅

【摘 要】次生變化是翡翠中常見的現(xiàn)象，影響翡翠的寶石學特征。本文通過對翡翠的次生變化進行分析，探討次生變化對翡翠顏色、光澤、透明度、成分、密度和硬度等方面的影響。結(jié)果表明：次生變化對翡翠的顏色、光澤、透明度影響明顯；對成分、密度影響程度受次生變化的強度、次生礦物的類別和含量所控制，次生變化強烈、次生礦物多樣且含量較多時影響程度才明顯；反之，成分、密度和硬度均無明顯影響。

【關鍵詞】翡翠；次生變化；影響

Influence of Secondary Changes on Jadeite Identification

HUANG Jie CHEN Yun-Qian HUANG Jian

（Jiangxi University of Technology，Nanchang Jiangxi，330098，China）

【Abstract】The secondary change is a common phenomenon in jadeite and it can influence the gemological characteristics of jadeite. The secondary changes of jadeite will be studied in this paper to discuss their effect on jade in color， luster， transparency， composition， density and hardness. The results show that secondary changes have significance influence on the color， luster and transparency of jadeite， and their influence on composition and density depends on the intensity of secondary change and on the type and quantity of secondary minerals. When the secondary change is intense and the secondary minerals are diverse and in large quantity， the influence is obvious； if not， none of the composition， density and hardness is significantly affected.

【Key words】Jadeite； Secondary Change； Influence

翡翠在形成過程中往往都經(jīng)歷有不同程度的次生作用。次生作用使得翡翠的顏色、光澤、透明度、成分等寶石學特征產(chǎn)生不同程度的變化，影響其品質(zhì)。掌握翡翠次生變化的特征有利于正確描述翡翠的寶石學特征，為翡翠的鑒定提供更多的理論依據(jù)。

1 翡翠的次生變化

翡翠原石在自然環(huán)境形成過程中常常受到次生作用的影響，當暴露于地殼表面或近地表階段時受到陽光照射、晝夜溫差、雨水沖刷和生物作用時，易產(chǎn)生裂隙，導致粘土等次生礦物滲入翡翠內(nèi)部改變其原有的礦物組成、結(jié)構特征以及外部特征。

礦物結(jié)構是影響翡翠質(zhì)量的重要因素，翡翠中的次生結(jié)構是其受到表生地質(zhì)作用所形成的結(jié)構，常受次生礦物（粘土礦物、褐鐵礦和沸石等）所影響。根據(jù)次生作用的條件不同可劃分為兩大主要類別：a、次生交代結(jié)構，硬玉等礦物解理面或邊緣被粘土礦物交代，粘土礦物分布于硬玉等礦物顆粒內(nèi)部或邊緣；b、次生充填結(jié)構，其特征為翡翠原石在近地表或暴露于地表，經(jīng)過風化作用使得一些Fe、Mn等氧化物充填與礦物顆粒之間的空隙或裂隙當中[1]。

2 次生變化對翡翠鑒定的影響

2.1 次生變化對翡翠顏色的影響

顏色根據(jù)呈色機理可分為成巖過程中致色離子形成的進入于礦物晶體內(nèi)部的原生色和成巖后受風化作用（如地下水土和礦物質(zhì)的滲染）形成的沿礦物晶體間隙或裂隙分布的次生色[2]。

次生結(jié)構是翡翠產(chǎn)生次生色的基礎，次生顏色多種多樣，主要出現(xiàn)于翡翠的皮殼中或者沿著翡翠礦物晶粒間隙、解理紋、破裂處不同程度的交代和充填到翡翠的內(nèi)部，呈花斑狀、網(wǎng)脈狀密集浸染分布。顏色發(fā)散，無“色根”，顏色多具由表向里顏色由濃到淺的漸變特征。次生色與原生色相互疊加從而不同程度的影響翡翠的表觀顏色，影響翡翠的品質(zhì)鑒定。

筆者通過實物觀察及對前人的研究資料進行總結(jié)，翡翠中次生顏色常呈白色、黃色、紅色、藍綠色（表1）[3-4]。次生礦物產(chǎn)生的次生色及其結(jié)構特征可為翡翠的肉眼鑒定提供一定的參考，具有較好的參考性，一般可通過強光透射來進行觀察。

次生礦物單一時，顏色較純。次生礦物高嶺石以石花或脈狀形成存在于翡翠礦物中，翡翠的綠色程度受影響將對其品質(zhì)起負面作用。翡翠內(nèi)部所含的雜質(zhì)Fe，當翡翠受次生作用所處環(huán)境中貧水時，F(xiàn)e氧化生成赤鐵礦（Fe2O3），若有水參與次生作用，則生成褐鐵礦（Fe2O3·nH2O）產(chǎn)生黃褐色，形成于翡翠的皮殼中或者沿著硬玉礦物的裂隙、解理面及顆粒間隙分布。褐鐵礦產(chǎn)生的紅色、黃色對黃翡、紅翡的顏色具有改善作用，它們是黃翡、紅翡的致色礦物。硬玉水解溶蝕以及流體和Fe、Mg等元素的加入形成次生礦物綠泥石[5]，藍綠色的綠泥石充填進入翡翠藍霧區(qū)中的裂隙、硬玉顆粒間隙以及解理面上則改善了翡翠的顏色。有機污染物所致則形成黑色，若多種次生礦物混合其中則顏色較復雜。

表1 翡翠次生色特征一覽表

2.2 對光澤和透明度的影響

光澤是翡翠肉眼鑒定的重要要素之一，透明度則影響著翡翠的品質(zhì)高低。翡翠的光澤和透明度受結(jié)構、成分、礦物集合體結(jié)合方式及表面性質(zhì)密切相關。結(jié)構的緊密程度與翡翠的透明度和光澤呈正比關系；礦物顆粒大小越均一，集合體結(jié)合的越緊密、成分越單一，表面拋光越平整翡翠的光澤越強和透明度越高。

次生礦物高嶺石主要以兩種形式存在于翡翠中，一種形式為沿著翡翠原石的開放微裂隙進入形成白色脈狀體，另一種形式為對翡翠原石進行交代、充填，在翡翠顆粒間產(chǎn)生塊狀或者粒狀形態(tài)的石花。白色脈體和石花的出現(xiàn)改變了翡翠原有的單一化結(jié)構，高嶺石的RI=1.553～1.569較硬玉RI=1.670～1.680要低，粒間光學效應較強使得翡翠的透明度降低，光澤減弱[6]。當次生礦物褐鐵礦存在于翡翠內(nèi)部時，可見其常呈脈狀充填于翡翠的破碎裂隙中或細脈狀滲入浸染于微小裂隙和翡翠礦物間隙中。裂隙的大小程度對透明度影響較大，應力破碎裂隙中脈狀形式的褐鐵礦RI與硬玉RI不同且顏色往往較深或不透明，降低了翡翠的透明度。浸染于微裂隙和礦物間隙的細脈狀褐鐵礦對翡翠透明度的影響與翡翠的原生結(jié)構有關，翡翠的原生結(jié)構為初糜棱結(jié)構時，褐鐵礦對翡翠的透明度和光澤具有提升的作用，這是由于動力變質(zhì)作用使得翡翠礦物的顆粒邊界模糊，次生礦物褐鐵礦充填于少有的翡翠礦物空隙中，去除了空隙中的空氣，使得翡翠基本無空隙，光線在其內(nèi)部經(jīng)過的臨界面次數(shù)變少，光線的能量損失較少，粒間光學效應降低；翡翠的原生結(jié)構為粒狀、柱狀變晶結(jié)構時，次生處翡翠顆粒粗，受浸染程度大，則降低了其透明度，光澤減弱[3]。次生礦物綠泥石的硬度為2～2.5較硬玉6.5～7.0要小，影響翡翠的硬度的均一性，且明顯的差異硬度使得翡翠拋光后表面往往凹陷下去，降低翡翠的光澤和透明度[7]。

2.3 對成分的影響

次生作用產(chǎn)生的次生礦物化學成分與翡翠的礦物化學成分不同，使翡翠的礦物成分發(fā)生一些變化。在產(chǎn)生次生作用的部位可產(chǎn)生化學元素種類及含量的變化，但是對于翡翠的主要礦物組（下轉(zhuǎn)第64頁）（上接第54頁）成及種類無明顯影響。前人通過EPMA測試對比研究次生作用明顯的俄羅斯翡翠與弱或無次生作用的緬甸翡翠，發(fā)現(xiàn)從礦物組成上兩者差異不大，主要礦物組成都以硬玉為主[1]。

2.4 對密度和硬度的影響

次生礦物中高嶺石相對密度為2.60～2.63g/cm3、硬度2.0～3.5；綠泥石相對密度、硬度隨成分中的Fe含量增加而增大，密度變化在2.68～3.40g/cm3之間、硬度2～2.5，少部分可達3；褐鐵礦以針鐵礦或水針鐵礦為主要組分，相對密度3.30～4.00g/cm3之間、硬度變化較大（1～4）與硬玉密度3.24～3.43g/cm3、硬度6.5～7.0相比均存在一定的差異。

當翡翠中的次生礦物含量較少、所占比例不多時，翡翠密度3.28～3.40g/cm3、硬度6.5～7.0兩項物理性質(zhì)基本不受影響；當翡翠中的低密度次生礦物含量較多時翡翠相對密度介于3.12～3.33g/cm3之間，整體較次生礦物含量較少的翡翠密度3.28～3.40g/cm3要低。整體硬度方面無明顯變化，仍然介于6.5～7.0之間，由于相對硬度差異次生礦物含量較多的翡翠拋光后表面凹坑現(xiàn)象顯著些[1-8]。

由此可見，次生作用對翡翠的密度和硬度無絕對意義上的影響。明顯程度與次生礦物的含量有關，次生變化強烈、次生礦物種類多樣、含量較多時，翡翠的相對密度降低或升高，次生變化較弱、次生礦物含量較少時，相對密度和硬度均無明顯影響。

3 結(jié)論

通過對翡翠次生變化的研究，表明了次生變化對于翡翠的寶石學特征有影響，主要表現(xiàn)如下：

（1）次生作用產(chǎn)生的次生色對翡翠的表觀顏色特征有直觀的影響，次生作用越強，對翡翠的顏色改變越大。

（2）次生變化對翡翠的光澤和透明度產(chǎn)生影響，翡翠的結(jié)構、次生礦物的類別及顏色不同對光澤和透明度的改變程度也不同。

（3）次生變化對翡翠的成分有一定影響，一般次生變化較強的部位礦物成分及含量有所改變，但對翡翠主要礦物組成無太大影響，玉石種類無變化。

（4）次生變化對翡翠的密度、硬度無絕對意義的影響。一般與次生礦物的含量有關，含量較多，相對密度降低或升高。次生礦物含量較少，密度和硬度無明顯影響。

【參考文獻】

[1]趙玥.俄羅斯翡翠的礦物學特征研究[D].河北，石家莊，石家莊經(jīng)濟學院，2014.

[2]王鐸，張良鋸，祁敏.翡翠顏色成因機制[C].桂林，華南青年地學學生研討會論文集，2006：447-450.

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[7]謝星，王崇禮，梁婷.翡翠的結(jié)構特征及其對翡翠質(zhì)量的影響[J].地球科學與環(huán)境學報，2005，27（3）：15-18.

[8]馮煒菲.翡翠黃——紅褐色次生變化特征研究[D].河北，石家莊，石家莊經(jīng)濟學院，2014.

[責任編輯：朱麗娜]