石英矿物广泛分布于地壳之中,石英为主的玉石品种繁多,如按结晶程度可分为显晶质石英质玉石(如石英岩、木变石等)和隐晶质石英质玉石(如玉髓、玛瑙等)。石英质玉石的应用历史悠久,早在50万年前的周口店北京人文化遗址中就发现有用玉髓制作的石器。
一、石英质玉石的基本性质
石英质玉石主要由隐晶质—显晶质石英组成,另可有少量云母类矿物、绿泥石、褐铁矿、赤铁矿、针铁矿、粘土矿物等。化学组成主要是SiO2,另外可有少量Ca、Mg、Fe、Mn、Ni、Al、Ti、V等元素的存在。晶系方面,石英属三方晶系。结构、构造上,石英质玉石呈显微隐晶质—显晶质集合体,粒状结构、纤维状结构、隐晶质结构常见,块状、团块状、条带状、皮壳状、钟乳状构造也可见。光学性质方面,颜色丰富,常见白色、绿色、灰色、黄色、褐色、橙红色、蓝色等,纯净时为无色。当含有不同的微量元素或混入其他有色矿物时,可呈现不同的颜色。光泽及透明度上,抛光平面可呈玻璃光泽、油脂光泽或丝绢光泽,断口一般呈油脂光泽。微透明—透明。光性非均质集合体,正交偏光镜下无消光位。折射率在1.544~1.553之间,点测法常为1.53或1.54,个别可测到1.55。多色性在集合体中无多色性。吸收光谱一般无特征光谱,仅个别品种因含少量致色元素可产生特征的吸收光谱。
二、石英质玉石的品种
石英质玉石根据结构构造、矿物组合、矿物成因特点等可分为如下几种。
(一)隐晶质石英质玉石
根据结构、构造特点及次要矿物含量,隐晶石英质玉石可分为玉髓、玛瑙两个品种。
1.玉髓
超显微隐晶质石英集合体,多呈块状产出。单体呈纤维状,杂乱或略定向排列,粒间微孔内充填水分和气体。可含Fe、Al、Ca、Ti、Mn、V等微量元素或其他矿物的细小颗粒。根据颜色和所含其他矿物,玉髓又可细分为以下品种。
- 白玉髓:灰白—灰色,成分单一。微透明—半透明。
- 红玉髓:红—褐红色,由微量Fe致色。微透明—半透明。
- 绿玉髓:不同色调的绿色,由Fe、Cr、Ni等杂质元素致色,也可由细小的绿泥石、阳起石等绿色矿物的均匀分布引起颜色。微透明—半透明。
- 蓝玉髓:灰蓝—蓝绿色,由所含蓝色矿物产生颜色。不透明—微透明。
玉髓的应用历史悠久,早在50万年前周口店北京人文化遗址中就发现有用玉髓制作的石器。
(二)玛瑙
具条带状构造的隐晶质石英质玉石。按照颜色、条带、杂质或包体等特点可分为以下品种。
- 按颜色分类:白玛瑙、红玛瑙、绿玛瑙、黑玛瑙等品种。
- 按条带分类:缟玛瑙、缠丝玛瑙等。
- 按杂质或包体分类:苔纹玛瑙、火玛瑙、水胆玛瑙等。
玛瑙的应用历史悠久,早在50万年前周口店北京人文化遗址中就发现有用玛瑙制作的石器。
三、石英质玉石的优化处理及其鉴别
石英质玉石的优化处理,主要采用热处理和染色两种方法,另外还有水胆玛瑙的注水处理等。
(一)热处理
用于热处理的品种主要有玛瑙和虎睛石。不均匀的浅褐红色玛瑙直接在空气中加热,可以变成较均匀、较鲜艳的红色。这是因为玛瑙中含有少量褐铁矿。在高温氧化条件下,褐铁矿中的Fe2+转换为Fe3+,且水分被消除,褐铁矿转换为赤铁矿,从而使玛瑙变成较鲜艳的红色。虎睛石的热处理原理与玛瑙相同。黄褐色的虎睛石在氧化条件下加热处理可转变成褐红色。虎睛石在还原条件下加热处理可转变成灰黄色、灰白色,可用于仿金绿宝石猫眼。
(二)染色
目前市场上的绝大部分玉髓(玛瑙)制品是经过染色处理的。这其中又可分为有机染料直接浸泡致色和无机染料渗入、反应沉淀致色等。经染色处理的玉髓(玛瑙)表现为极其鲜艳均匀的红色、绿色、蓝色等。玉髓(玛瑙)的染色属于优化。
四、石英质玉石与其仿制品的鉴别
石英质玉石的仿制品主要是玻璃。这些玻璃制品呈完全的玻璃质或半脱玻化。可有红、绿等颜色,有的还可具环带状结构。与玛瑙等石英质玉石相比,这些玻璃仿制品有着更低的密度和折射率,可含气泡,在正交偏光镜下多表现为完全消光或异常消光。
五、石英质玉石的质量评价
石英质玉石可用于制作各种饰物,如小挂件、手镯、项串、雕件、戒面等。其质量要求和评价可以从以下几个方面衡量:
1. 颜色
石英质玉石原料应有一定的颜色,或可以染成一定的颜色,如绿色、黄色、红色等。灰色、褐色杂色的石英岩质玉很难直接用于染色。颜色应相对均匀,成品颜色应越纯正越鲜艳越好。
2. 特殊的图案及包体
当石英质玉石原料的颜色能形成一定花纹、图案,如玛瑙内红白相间的色带有规律排列,形成缠丝玛瑙时,碧玉中的不均匀颜色能形成一种风景图案时,材料的价值将有所提高。另外当石英质玉石内的有色矿物包体能形成一定图案时,如绿泥石磷片的排列形成的水草玛瑙、铁锰质杂质聚集形成的苔纹玛瑙的价值都要高于灰白色玛瑙。成品图案越美观越有意境越好。水胆玛瑙的“水胆”越大、“水”越多、透明度越高其价值越高。
3. 质地
石英质玉石要求结构均匀细腻,结合致密,裂纹、杂质、“沙芯”越少越好。
4. 透明度
石英质玉石要有一定的透明度,完全不透明的材料较难设计和应用。
5. 块度
要求有一定的块度。
6. 加工工艺
石英质玉石原材料价值一般都很低,但在加工中如果构思巧妙、俏色新异、加工精细,同样可具有很高的价值,如我国传统玉雕的“虾盘”、“龙盘”、“水漫金山”(水胆玛瑙摆件)都被誉为国宝级雕件。
六、石英质玉石的产地简介
石英质玉石的产地多、产状各异。玉髓(玛瑙)矿床包括原生矿和次生矿两类。原生矿主要产于基性、中性岩中和火山侵入体、凝灰岩的气孔、裂隙中,由富含二氧化硅的胶体溶液充填冷凝而成。次生矿床由原生矿床风化淋滤、搬运而成。如南京的雨花石、内蒙古的玛瑙“湖”。我国已有二十多个省市发现玉髓(玛瑙)矿床。石英岩主要产于由区域变质作用和热液接触变质作用形成的石英岩中(如内蒙古产的佘太翠)。而河南的密玉则产于变质石英岩的裂隙中,属于后期热液交代型矿床。木变石主要产于变质的石棉矿床中,如河南的内乡—淅川一带、贵州的罗甸等地。石英质玉石矿的产地很多,几乎世界各地都有产出。
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