常 见 单 晶 宝 石

第十三节 锆石

一、化学成发及分类
　　ZrSiO₄常含有U. Th放射性元素及其它微量元素，因放射性元素辐射作用使锆石发生蜕晶质变化，结晶程度降低，物理光学性质亦发生改变。
　　按结晶程度将锆石分为高、中、低三种类型，低型锆石近于非晶态。

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二、晶系及结晶系性
　　四方晶系，常见单形：四方柱、四方双锥、复四方双锥，可发育膝状双晶。

图3-13-1

晶体素描图

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三、物理及光学性质
　　1． 颜色：常见为黄色、褐色、黄绿色，以及无色、绿色、红色等。无色，蓝色和金黄色常由热处理所致。

图3-13-2	图3-13-3
褐色锆石	绿色锆石

　　2． 光泽和透明度：亚金刚光泽或强玻璃光泽，透明至半透明。
　　3． 光性：一轴晶、正光性。
　　4． 主要物理及光学参数：
　　　硬度Hm RI DR S.G
　　　高型锆石 7-7.5 1.90-2.01 0.059 4.6-4.8
　　　低型锆石 6 1.78-1.82 无或低 3.95-4.2
　　　中型锆石介于二者之间。
　　5． 解理和断口：无解理，贝壳状断口
　　6． 脆性：高，具纸蚀现象。

图3-13-4

锆石刻面棱破损具"纸蚀"现象

　　7． 多色性：无-中等，大部分较弱，经热处理的蓝色锆石具强多色性（蓝色、棕黄或无色）。
　　8． 吸收光谱：可具多条吸收线或吸收窄带。其中红区中内653.5nm、和659nm为诊断性吸收光谱。无色，蓝色仅此特征吸收线，黄、褐、绿色锆石多达40条谱线，红、橙色无特征吸收线。

图3-13-5

锆石的士典型的吸收光谱

　　9． 色散：高，0.039
　　10．发光性：紫外荧光变化范围广。因体色不同，可以表现为无荧光和不同强度的其它颜色荧光。
　　11. 包裹体：各种固相矿物如磁铁矿、黄铁矿、磷灰石等。
　　　愈合裂隙：平直或角状色带。刻面棱双影线等。

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四、处理方式：
　　热处理常用于改变锆石的颜色和类型，以改善质量。
　　　　　　Δ
褐红色锆石------→无色、蓝色、金黄色
　　　　　还原气氛
　　处理结果因热处理温度和不同产地的锆石而异。

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五、鉴定要点
　　因锆石颜色丰富，外观可与多种颜色的透明至半透明宝石相混，如各种蓝宝石、金绿宝石、绿柱石、橄榄石、碧玺等。具鉴定要点有：
　　a. 亚金刚光泽，高色散（火彩）特征。
　　b. 非均质性，折射仪上负读数。
　　c. 放大观察刻面棱双影线明显。
　　d. 特征的吸收光谱。
　　e. 比重液或密度测试。
　　f. 可能出现的"低蚀"
　1．高型锆石
　　（1） 完好的结晶形态：四方柱和四方双锥的聚形。
　　（2）高硬度：H 7.5
　　（3）高折射率：RI1.93-1.99，DR0.059 一轴（+）
　　（4）高色散：0.039
　　（1） 颜色：红色、褐色、黄色、绿色、紫色和无色，其中以无色、蓝色和红色为佳。
　　（2） 典型光谱：红光区653.5nm和659nm吸收线，可从深色40条均匀分布于各个色区，其中653.5nm为诊断线，红色锆石无此吸收线。
　　（7）发光性：长、短波紫外线下有不同黄色荧光，X-射线下发黄色荧光。
　2．中型锆石：因蜕晶质程度不同，所有性质介于高型和低型锆石之间，如折射率、双折射率、相对密度、硬度等，根据蜕晶质程度不同而有变化。它是高型锆石与低型锆石之间的过渡产物。
　3. 低型锆石：因含一些放射性元素，使得结构遭到严重破坏，晶体转为非晶质体，并将锆硅酸盐成分分解为氧化锆和二氧化硅的混合物。即ZrSiO4分解ZeO2+SiO2这些混合物基本上为非晶质体，由晶体转变成非晶质的过程，称为蜕晶质或非晶质化。蜕晶质后，大部分物理性质都发生改变，折射率、双折射率、硬度、密度值均下降，双折射率降低为0-0.008。

图3-13-7

暗绿色的低型锆石

　　（1） 低型锆来源：主要指来自斯里兰卡和缅甸的滚圆卵石，其晶格已被破坏，无结晶外形。
　　（2）颜色为绿色、褐色和橙色。
　　（3）折射率1.78-1.84，单折射，光性特点主要为均质体。
　　（4）相对密度：3.9-4.1。
　　（5）硬度：6
　　（6）内部常有多边形环带和条纹，有明亮的裂缝，称为角形包体。
　　加热能促使蜕晶质锆石局部重结晶，并使密度增高，吸收光谱清晰。斯里兰卡的绿色锆石加热后颜色变浅，红褐色锆石加热后变为无色锆石。

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