红翡及染色红翡鉴别特征
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摘要：针对目前市场上出现用染红色处理的翡翠来充当天然红翡难以鉴别的现象，本研究以天然红翡的形成机理为依据，通过翡翠的染红色工艺实验研究，认识了几点染红翡翠鉴别特征：红色呈渐变的变化、颜色不含灰色调而比较鲜艳、丝瓜瓤结构、红外分析缺失3695cm-1的红外吸收峰、拉曼分析含有人工添加有机物染料的键结。其中，红色渐变分布，红色与玉肉之间缺少深色的色带是最为重要的诊断性特征。并得出目前该工艺的制作流程简单、制作成本低，染红色效果与天然红色相似，具有广泛的市场普及性。
关键词：红翡 形成机理 染红色工艺 鉴别特征
红翡的红色用来寓意吉祥喜庆，是某些雕件题材喜用的载体，珠宝市场上的红翡日益增多，价格也节节高涨。但是市场上常有用经过优化处理的红翡，如染红翡翠和烧红翡翠，这些红翡的处理工艺在行业内一直是秘而不宣，它们的鉴别也比较困难，本文通过试验探究翡翠染红的工艺条件，进而找出染红的鉴别特征。
1、红翡颜色形成机理
翡翠主要是由辉石类矿物，生成的多晶矿物集合体，组成的结构是由细小的矿物颗粒交织而成，因为生成的条件需要高压低温的地质环境，所以形成的过程中常常受到各种构造活动的挤压，在遭受外力的时候由于每粒微小的晶体承受应力的方向都不同，因此翡翠的韧度、抗破裂的能力相当优良，但是在巨大的外力时仍会产生裂纹以致碎裂。翡翠砾石在地表的风化作用下，原来浸泡在地下水中渗透到翡翠中的还原性充填物受到氧化作用，造成颜色的致色离子集中在翡翠的组成矿物颗粒的间隙中和裂隙中，形成类似与染色的颜色特征。在翡翠中常见的次生矿物就属赤铁矿（氧化铁）和褐铁矿（含水氧化铁）。
赤铁矿的颜色大多以暗红色为主，所以当一块翡翠的缝隙被大量的赤铁矿填充，翡翠原本的体色被赤铁矿的红色掩盖，使得整块翡翠变得通红，这就是形成所谓的“红翡”。
2、热处理红翡简述
市场上的红色翡翠主要有3种来源：翡翠天然的红色；黄翡经过热处理的红色；翡翠经过染红色处理。先前提到翡翠中常见的次生矿物有赤铁矿和褐铁矿，褐铁矿的颜色大多以黄色、棕色为主体，即所谓的黄翡，虽然褐铁矿在自然状态的表示为稳定的矿物，但是有可能因为高温而造成脱水，经过化学反应由褐铁矿转变成赤铁矿，翡翠的体色也从黄色转化为红色即得到所谓的红翡。
因此将富含褐铁矿的翡翠置于炉中缓慢的加热，使褐铁矿脱水形成赤铁矿，天然的黄翡转变成热处理过后的红翡，其化学式为：
2 FeO（OH）・n H2O 1 Fe2O3 + （n+1） H2O
由于加热过程中并无人为添加染色剂，因此市场上可接受热处理过后的红翡。在国标中经过热处理的红翡可视为优化过程，所以在目前的鉴定检测中无需注明。而翡翠经过染色处理，有人为添加染色剂，这是标准不允许的，并且要在检测报告中需要注明，对于翡翠的染红工艺在鉴定上仍存在一定的盲点，在科技越发进步的现在，进行试验研究，利用科学仪器辅助鉴定就成为目前珠宝检测亟待解决的鉴定问题，就这个问题作者做了如下试验研究论证。
3、染色翡翠试验
综上所述的翡翠形成机理以及热处理过程可知。翡翠空隙的存在为染料的进入提供了通道和空间，染色的原理与玛瑙染红类似，本实验借鉴玛瑙染红的原理和方法、热处理黄翡的原理对翡翠进行染色处理实验。
3.1染红工艺流程
翡翠染红采用的工艺流程是：制样泡酸染色试剂浸染加热
3.1.1 制样：把同一块翡翠切成5块，尺寸为1.5x2x0.5厘米。分别在不同温度条件、不同浓度条件下进行染色试验。试验前对样品进行了拍照，以便比较染色的效果。
3.1.2 泡酸（HCl）：在染色之前用稀盐酸浸泡样品，可以去除翡翠表面的脏点杂质，增大样品的孔隙度，以增强染色的效果，同时保留一块样品不泡酸。
3.1.3 染色试剂：试验采用不同浓度的FeCl3水溶液。
3.1.4 浸染：分别在60℃和25℃的温度下浸染，保持一段时间，每组试验的时间不同。
3.1.5 加热：把样品放在坩埚里面，然后在干燥箱里加热到200-300℃。并比较不同温度下翡翠的染红效果。在加热过程中，赋存在翡翠孔隙中的试剂分解成不溶于水的Fe2O3，使翡翠染上红色。这一作用可用下列化学反应来表示：
4FeCl3 +3O2 加热 2Fe2O3+ 6 Cl2
染红色翡翠经过近一个月的观察，染色后的各个标本都没出现褪色现象，染色达到预期效果。
3.2影响翡翠染红色的因素
从研究表明影响翡翠染色效果的因素可分为内因和外因。
内因指染色翡翠材料的的内部结构、翡翠样品的结构疏松粒度越大、间隙越宽更有利于着色，效果更好。
外因指的是染色翡翠在泡酸处理的时间、泡酸处理选择的温度、染色试剂的浓度等因素对染色效果的影响。实验表明翡翠材料泡酸时间越长，染色效果越明显，颜色越鲜艳；在泡酸处理中，获得同样的染色效果。加温至60摄氏度比在常温25摄氏度时，需要的时间更短；
染色剂浓度对染红效果来说有个峰值，染色剂浓度低于该值时，染红效果随染色剂浓度增加而变好，高于该值时，染红效果随染色剂浓度增加而变差。
4、染红翡翠的鉴定特征
染色翡翠俗称C货，属于处理翡翠。但是染红色翡翠与天然红翡在成因上都是在翡翠形成之后叠加的次生色，并且致色剂也类似，都是铁的氧化物，因此染红色翡翠鉴定远比染绿色、染紫色翡翠的鉴定要困难得多。通过染色试验获得的染红翡翠与天然红色翡翠的仔细比较，染红色翡翠样品的主要鉴定特征有：
4.1颜色特征
天然红翡的颜色常常带一定的灰色调，不够鲜艳。红色与底张常呈现的是突变关系，红色是更深的色带。
染红翡翠颜色比较鲜艳，不带灰色调，颜色分布较均匀。红色和底张呈渐变关系，外表越往内红色逐渐变得越浅。
4.2结构特征
天然红翡由于小裂隙多、裂隙中充填的次生矿物多，形成的是典型的树枝状、脉状结构。
染红翡翠选择的材料往往没有裂隙或者愈合裂隙，染红翡翠的红色染料通过毛细空隙渗入翡翠，充填在晶粒的间隙中，形成类似丝瓜瓤的立体网格，称之为丝瓜瓤结构。
4.3红外光谱特征
天然红翡具有典型的3695cm-1吸收峰。
染红翡翠需要在较高温下恒温一段时间，会导致翡翠中的部分吸附水、含水次生矿物发生脱水作用，缺乏3695cm-1吸收峰。
4.4拉曼光谱特征
天然翡翠主要由辉石类矿物组成，并不包含有机物的键结，在有机物键结区域无特征峰，仅有红翡特有的拉曼峰。
染色红翡在1100〖cm〗^（-1） ～ 1700〖cm〗^（-1）有机键结区域有很多拉曼的特征峰，据此判断这些有机键结为人为添加的染色剂。
5、总结
5.1染色翡翠选材上要求多孔性，由于其地壳周围的环境元素决定其具备改造性，为染色提供了必要的条件。
5.2由翡翠染色工艺流程：制样泡酸染色试剂浸染加热。得出其工艺流程简单，工艺制作成本低，具有广泛的市场普及性。
5.3结合翡翠染红色的效果来，翡翠受到多方面因素的影响主要方面是翡翠材料的的内部结构、泡酸处理的时间、泡酸处理选择的温度、染色试剂的浓度等，其它条件还包括压强、翡翠材料的洁净度、翡翠材料的厚度等。
5.4与天然红色翡翠区别，染红色翡翠的鉴别特征主要有：红色呈渐变的变化、颜色不含灰色调而比较鲜艳、丝瓜瓤结构、红外分析缺失3695cm-1的红外吸收峰、拉曼分析含有人工添加有机物染料的键结。其中，红色渐变分布，红色与玉肉之间缺少深色的色带是最为重要的诊断性特征。
参考文献：
[1] 袁心强，《应用翡翠宝石学》，中国地质大学出版社，2009.7
[2] 胡雁楚，《烧红翡翠及鉴别》，中国宝玉石杂志，2009.5
[3] 袁心强，《翡翠的颜色特征及染色翡翠的鉴别》，中国宝玉石，2008年第3期
[4] 江辉，李云东，《巴西玛瑙染红色的工艺条件及控制》，宝石与宝石学杂志，200年第1期
[5] 胡雁楚，狄敬如，张丛森，《缅甸还原性次生化翡翠的傅立叶变换红外光谱研究》，深圳职业技术学院院报，2003年第3期
[6] 沈才卿，《玛瑙化学染色的原理和工艺》，中国宝玉石，2006年第3期
[7] 宝石实验室网
作者简介：
杨春梅（1984.3.24―― ），性别：女，学历：本科，执业资格：国家注册珠宝玉石质检师（CGC），专业：无机非金属材料，研究方向：研究宝玉石矿物材料，从事于“宝石学基础及宝玉石鉴定方法”中等职业教学工作。