1984年12月美國通用電器公司，在世界上首次人工合成了翡翠。他們把鈉鋁氧化矽置於1480c的高溫中融化，凝固以後把它粉碎，在高溫下以每平方厘米加1250噸壓力。形成白色翡翠的結晶，再加入不同顏色添加劑即可得到不同顏色的翡翠。但成本太高，高於市場賣出價而不能上市。近年來我國核工業部和中國科學院的科學家們，也成功的進行了翡翠的合成。實驗合成翡翠的各種數據與天然品基本一致。但合成品不具交織結構、無翠性即蒼蠅翅的特徵，達不到晶瑩潤亮，而且水頭乾巴，無法進行商業性生產。
基本介紹
- 中文名：合成翡翠
- 類屬：翡翠
- 出現時間：上世紀60年代
- 研究人：貝爾(Bell) 和羅茨勃姆
合成翡翠,合成翡翠製作過程,
合成翡翠
人工合成翡翠技術的研究始於上世紀60年代。1963年，貝爾(Bell) 和羅茨勃姆(Roseboom )發現翡翠是一種低溫高壓礦物，必須在高壓條件下才能合成，至此開始了真正意義上的翡翠合成研究工作。80年代，我國吉林大學和中科院長春套用化學所、中科院貴陽地化所等單位也進行了合成翡翠的試驗。但由於實驗條件和設備所限,難以實現硬玉由非晶質向晶質體的全面轉化，同時，致色離子Cr3+難以進入其晶格中，最終合成硬玉樣品屬非寶石級，僅為不等量的硬玉微晶和玻璃體的混合物。上世紀八十年代，美國的通用電氣公司（GE）相繼開始了合成翡翠的研究。1984年12月美國通用電器公司，在世界上首次人工合成了翡翠。方法是用粉末狀鈉、鋁和二氧化矽加熱至2700攝氏度高溫熔融，然後將熔融體冷卻，固結成一種玻璃狀物體。再將其磨碎，置於製造人造鑽石的高壓爐中加熱。為了獲得各種翡翠的顏色可以加入一定的致色離子：加少量的鉻變成綠色；鉻過量就成黑色；加少量錳可以得到紫色等。這種高壓下加熱結晶的產物就是合成翡翠。合成翡翠的成分、硬度、密度等方面與天然翡翠基本一致。但是合成翡翠顏色不正，透明度差。其物質組成主要是晶體粗大、具有方向性的組分礦物和玻璃質，兩者的化學成分基本一致，接近翡翠的礦物組成。由於合成翡翠的技術目前尚不成熟，合成翡翠的透明度差，發乾；顏色不正，比較呆板；無“翠性”。
合成翡翠製作過程
一、環境條件：
天然翡翠形成於高溫高壓環境；通過實驗American的Bell和Roseboom得出形成硬玉的溫度與壓力的下限為400攝氏度、18000帕。實踐還表明，在900~1500攝氏度、25~70千帕的條件下，均可將非晶質翡翠轉化為晶質翡翠。
二、方法步驟：
<1>制底子
將二氧化矽59.45%,氧化鈉15.34%,氧化鋁25.21%......配製好然後，在1500攝氏度的高溫下反覆熔融，要使其分布均勻，以形成非晶質翡翠材料，非晶質翡翠屬於玻璃質，無色，透明。
<2>加入致色物質
致色物-----------------------(0.01%~10%)引起的翡翠顏色變化
氧化鉻....................檸檬黃--黃綠--綠黃--深綠--橄欖綠
氧化鈷....................淺藍--青蓮--深鈷藍
氧化鎳....................淺藕--藕色--紫色--蘭紫色--深藍色
氧化銅....................淺藍--天藍--海藍--深墨水藍
硫酸錳....................淺紫丁香色--紫丁香色--深紫丁香色--紫色
氧化鐵....................白色--淺黃綠色---淺黃褐色
氧化鈦....................灰色--淺灰色----白色
氧化釹....................日光燈下紫紅色------太陽光下青紫色
氧化鑥....................鮮綠色色調
五氧化二釩...............白中藍色色調--白中紅色色調
氧化鈰....................白色-------白色中微紅色調
二氧化錫.................白色中黃綠色調--白色中微紅色調
亞硒酸鹽.................白色中粉紅色調
(據沈才卿老師的實驗簡表)
