石英质是什么样的东西

石英质是什么样的东西

石英矿物在地壳中分布广泛，以石英为主的玉石种类繁多。根据结晶程度（或可辨度）分为隐晶质石英质玉石（玉髓、玛瑙）和显晶质石英质玉石（石英岩、木变石等）。石英质玉石的应用历史悠久，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。 一、隐晶质石英质玉石 1.基本特征 （1）矿物组成：主要是隐晶质石英矿物集合体，另可有少量云母、绿泥石、粘土矿物、褐铁矿等杂质。 （2）化学成分：主要是SiO2，另有少量的Ca、Mg、Fe、Ni 等元素存在。 （3）形态：致密块状、结核状、钟乳状或脉状， 有外皮或无皮壳。 颜色：纯净时无色，当含不同的杂质元素，如Fe、Ni等或混入不同的有色矿物时，可呈现不同的颜色。 （4）光泽：抛光平面玻璃光泽，断口一般呈油脂光泽。 （5）透明度：微透明-半透明。 （6）光性：表现为集合消光，正交偏光镜下全亮。 （7）折射率：一般仅能用点测法测出一个折射率值,范围为1.53-1.54,个别可测到1.55。 （8）相对密度: 2.60-2.65。 （9）摩氏硬度:6.5－7,性脆。 （10）构造特点：玛瑙具纹带构造。 有层带状、同心圆状、隐现冰凌纹状、有实心的或空心状。产状：隐晶质石英质玉的主要品种为玉髓和玛瑙，为二氧化硅胶体溶液沉淀而成。在火山岩的空洞或裂隙中二氧化硅溶液按层或同心圆状依次沉淀而形成玛瑙。由于每一层所含的微量杂质不同，则呈现不同的颜色，使玛瑙有着极多的颜色种类。玉髓主要产地表的次生氧化带，碧玉产于沉积岩中。隐晶质石英质玉也可以形成砂矿，例如我国著名的南京雨花石。 （11）产地：玛瑙和碧玉的产地很多，巴西的玛瑙产量最高。玉髓的产地较少，有商业意义绿玉髓产于澳大利亚。我国的台湾有蓝玉髓产出。 2.主要品种 （1）隐晶质石英质玉的分类依据 根据玉石的地质成因、外观特征分为玛瑙、玉髓、碧玉三个品种。 ① 玛瑙：火山热液成因，具有同心条带状构造的纤维状的隐晶集合体。 ② 玉髓: 无条带构造、粒状的微晶集合体称为玉髓，玉髓为表生作用的产物。商业上通常把没有条带状构造的玛瑙，也称作玉髓。 ③ 碧玉：不透明的无条带构造、粒状的微晶集合体称为碧玉，碧玉为沉积成因，含杂质多而影响透明度。 （2）玛瑙的品种 ① 颜色命名的品种 玛瑙按颜色分成红玛瑙、蓝玛瑙、绿玛瑙、紫玛瑙和黑玛瑙，实际上，天然的玛瑙的颜色很淡，具有鲜艳颜色的玛瑙都是经过各种处理的，如染色和加热。 ② 图案命名的品种 玛瑙具有条带构造，根据条带构造的特点有很多名称，例如： 缟玛瑙：由较宽的黑白条带状花纹构成，纹带具平行层状结构。 缠丝玛瑙：以红白两色呈丝带状的称之，因色带随玛瑙结构变化，所以表现出流畅和规律的特点。缠丝玛瑙的色带以细如游丝，变化丰富者为好。其中缠丝玛瑙中最珍贵的主体色为红色，价值较高。被誉为“幸福之石”。 苔藓玛瑙：又称藻草玛瑙，“台藓”或“藻草”多为绿色，实际上是绿泥石或氧化锰沿着裂隙渗入，出现树枝状，羊齿植物状的花纹。 ③水胆玛瑙 玛瑙中含水者称之。二氧化硅在有气水的情况下，有条件生成晶体时，二氧化硅呈晶体出现，常常在玛瑙的外层或内层成晶体层，余下的水溶液被封闭在玛瑙中心空洞部位，而成为水胆玛瑙。 ④火玛瑙 玛瑙的条带层中含有氧化铁板片状矿物晶体，闪灼火红的光泽，形成的条纹结构形态呈火焰状，火焰条纹可由各种颜色组成，火焰越大越美观，其经济价值也越高。 （3）玉髓的品种 ①红玉髓：颜色为淡红、深红、褐红色等。由微量氧化铁致色,产于印度、巴西、日本，我国甘肃、宁夏也有产出。 ②绿玉髓：也称澳州玉，由镍（Ni）致色，常呈不规则板状、块状产出。著名产地为澳大利亚。 ③蓝玉髓：为蓝色、颜色鲜明美观、半透明状，我国台湾东部有产出。 （4）碧玉 碧玉系指由半透明到不透明的玉髓组成，因含杂质太多而影响透明度。它有各种颜色，如红色碧玉(图12-8-4)、绿色碧玉等。当以不同颜色混合产出时，给人一种自然景观的印象，又称为风景碧玉。带红点的碧玉也称“血滴石”。 二、多晶质石英岩玉 1.基本性质 该类玉石其实质是石英含量大于85％的变质岩。由石英砂岩或硅质岩经区域变质作用或接触热变质作用而成。由于原岩所含杂质和变质条件的不同，矿物成分除石英外，可含有少量的绢云母、绿泥石、白云母、黑云母等有色的矿物，并造成了石英岩的颜色。所以纯的石英岩为无色透明或者半透明状的白色，含有色次要矿物的石英岩可形成绿色、蓝绿色、粉红色和黑色等。 2.品种 (1)东陵石 含有色片状铬云母的绿色石英岩称为东陵石，由于片状矿物对光的反射形成砂金效应。产地为非洲、巴西等地。东陵石也可使其他的颜色，已知的品种有：含蓝线石的蓝色-黑色东陵石、含铬云母绿色石英岩、含红帘石粉红色石英岩等。 （2）密玉 我国河南密县产出的一种次生石英岩，颜色有绿色、粉红色等。颜色由绿泥石、铁锂云母等引起。密玉的颗粒比较细，但是胶结不好，不好抛光。 （3）石英岩 不含有色次要矿物的石英岩，通常为白色半透明，用作软玉的仿制品，或者作为染色后仿制翡翠等其他宝玉石的原料。 三、二氧化硅置换宝石 由于SiO2交代作用而形成，但宝石材料仍保留了原矿物晶形的特点，如木变石的石棉的纤维状结构和硅化木的木质细胞结构，有时也称为假晶石英岩玉。 1.基本性质 （1）矿物组成：主要矿物为石英。 （2）化学成分：SiO2。 （3）结晶状态：：晶质集合体，常呈纤维状结构。虎晶石可具波状纤维结构。 （4）常见颜色：棕黄、黄、褐黄色、灰蓝色、暗灰蓝色。 （5）光泽：玻璃至丝娟光泽。 （6）解理：无。 （7）摩氏硬度：7。 （8）相对密度：2.64-2.71。 （9）光性特征：非均质集合体。 （10）折射率：1.54-1.55（常为点测）。 （11）特殊光学效应：猫眼效应。 （12）产状和产地：木变石为石棉和青石棉的硅化产物，我国木变石原料除从巴西进口外，河南淅川也有产出。 （13）质量评价：木变石要致密，有较强的丝绢光泽，石料有一定的厚度。 2.主要品种 （1）木变石 ①虎睛石：黄色或褐黄色的硅化石棉，当琢磨成凸面型宝石时，因有游彩，似“虎眼”而得名。 ②鹰睛石：蓝色、蓝绿色、蓝灰色的硅化石棉，当琢磨成凸面型宝石时，因有游彩，颜色和游彩似“鹰眼”而得名。 ③斑马虎睛石：褐黄色与蓝色相间，呈条带状的木变石。 （2）硅化木 硅化木是植物化石，埋入地下的植物树干被二氧化硅置换，仍保留树木乃至树木的细胞结构，化学成分以SiO2为主，常含有Fe、Ca等杂质产生颜色。硅化木一般不用作首饰，而是作为陈设饰品。硅化木可以根据硬度、年轮条带和木质细胞结构来鉴定。 四、石英质玉石的优化处理及其鉴别 1.加热处理 黄到褐色的玛瑙或玉髓、虎睛石含有大量铁，加热处理后形成深红褐色。这种处理后的颜色稳定，商业上不用声明，市场上大多数红玛瑙是经加热处理而成的。 2.染色处理 玛瑙用染料染色或者糖水处理，形成各种鲜艳的红色、绿色、蓝色和黑色。市场上的玛瑙（玉髓）基本上多是经过染色处理的，但是在定名是不必指出。 3.染色碧玉 染成蓝色用来仿青金石，市场上称为“瑞士青金”。染色碧玉缺少青金石的粒状结构，没有黄铁矿包体，用醮有丙桐的棉签擦试会褪色。 4.染色石英岩 白色石英岩可以染成各种颜色，最常见的是染成绿色。作为翡翠的仿制品，现在也染成灰绿色，模仿翡翠的油青种。放大观察绿色染料呈网脉状分布于颗粒间隙处，分光镜下红光区650nm处有一吸收窄带。 五、石英质玉石的质量评价 石英质玉石主要用于制作小挂件、手镯、手链、项链、雕件，很少一部分做成戒面。因此石英质玉石的质量要求和评价着重以下几点: 1.颜色 应有一定的颜色或形成一定的图案,如缠丝玛瑙、风景碧玉等。 2.特殊的包裹体 包裹体较大或形成一定的图案,价值较高,如水胆玛瑙、苔藓玛瑙。 3.质地 要求颗粒均匀,粒度相对细腻,结构致密，裂隙少。 4.透明度和块度 要求有一定的透明度和块度。 5、加工工艺 石英质玉石原料价值一般都较低,但在加工中如果构思巧妙、俏色新颖，加工精细，同样可具有很高的价值，如我国传统的玉雕“虾盘” 、“龙盘”、“水漫金山”(水胆玛瑙摆件)都被誉为国家级雕件。

在市面上经常可以看到一种貌似冰种翡翠或看起来像月光石的玉种。但经过仔细鉴定，可以发现，它们其实隐晶质的石英岩加工而成的。“一种凝脂玉的鉴定及定名”一文提到的凝脂玉是又一种石英岩玉。它们具有玉的美感，当然在市场上也应有一定的地位。

一、起因

去年春节前后，一位曾任商会干部的老人，托人送来几件玉石要求鉴定，说一定要我们给他 作鉴定，因为由他加工销售的“凝脂玉”被人说成为“瓷片”、“玉髓”、“白云质玉”、“ 人造 石”等等，而他的一位非常喜欢玉的好朋友（公司“买手”）还因为这次买卖而信誉受到极大影响。他的老板认为他以石充“玉”、坑蒙拐骗。而实际上他所加工的这些“玉”是他的一个新疆地质行业的朋友卖原料给他的，而他则是直接从原料加工出玉器的。因此，绝对不可能有假，云云。

因为这种故事听多了，本来并不以为然，但鉴于这位老同志是一个爱好玉石的退休老人,从 事玉石加工交易多年,又到过多个地方鉴定,想必事出有因,虽然忙于事务，也只好答应为他看看。

二、鉴定测试

他先是让人拿来二件加工切割过的玉石半成品到我们中心来,乍一看,我们也颇感惊讶,他送来的两件玉料质地致密坚硬,颜色纯净洁白, 其中一块玉质感强,另一块玉料则有很强的瓷质感,如果不做测试或者经验不足,很可能会误认为是“白色软玉”或“人造”的材料。这种玉石的质地颇为特别,虽然和“京白玉”有相似之处,但质感却更细腻和呈油脂光泽。

经过简单的测试,发现其折光率在1.53左右,相对密度在2.60附近,相对硬度达到摩氏7左右，如果是天然的玉石,可基本确定它为石英岩一类的材料(但当时实际上并没有确切证据说明它一定是天然材料)。

这位老同志听完我们的初步“判断”，大为不满,因为有人曾鉴定过该玉是“白云质玉”, 在某本书上( 正式出版)明明写着来自新疆的“白云质玉”的硬度是8.5而不是7。因此，他认为我们说该玉是石英岩肯定是不对的（实际上他是怕我们把该玉石定名成“石英岩”！）。看过该书所说的“白云质玉”的组成,其矿物组合中没有一种矿物的硬度超过7,该玉的硬度不可能达到8.5。我们只好解释说可能是书上写错了或者是印错了。因为我们没有说该玉石是“人造的”或“瓷 片”,老同志对我们有些信任,但对可能的结果还是半信半疑。

在这种情况下,我们让他拿来成品及原料,给他做一个仔细完整的鉴定。但待见到了他售出的 “肇事”、“十八罗汉”、“玉蝉”、“八仙”等雕刻件及原料,我们先前的惊讶有增无减。

该玉石的原料呈白色和带浅黄色的不规则团块状、牛粪状,具有塑性变形的形态;直径大小在 n×1cm~n×10cm之间,玉石表面无皮壳,但可有一些“刀砍状”或“老太婆皱纹”（ 和野外地质中见到的白云岩颇为相似！）,另外,可见不规则裂口和凹坑, 凹坑内可见少量方解石、水晶的天然晶体、少量的黄铁矿及铁质氧化物。据笔者所知,这种玉石原料并未见报道。其成品质地细腻,玉质感很强，其中的几尊罗汉除有较强的玻璃光泽外,其质地晶莹润泽,可以真正的优质白玉媲美，难怪他们称之为“凝脂玉”。而其中的“玉蝉”颜色洁白,质 地致密 ,雕工精细,颇似烧制或铸造抛光做成的瓷器,也难怪香港的行家不相信它是天然的玉雕作品。

为了确切鉴定这种玉石的性质,我们除进行常规的宝石学鉴定外,还进行了相关的矿物学的分 析测试。测试表明：这批玉石原料及成品的光泽为玻璃光泽,部分成品中靠表皮的“水化” 样品有较强的油脂质感；部分原料呈结晶质，但大多呈隐晶质；部分原料边部和核部的颜色和结构不同,中间呈纯白色,具不规则的纹理,质感较粗,而边部颜色变为无色或水黄色,透明度明显增大,质地变得更加油润，表明原料的矿物结构从内部到外部是有变化的,近表皮的地方长期和水接触,发生水合作用,质地获得明显改善；玉石有不规则断口，玉石摩氏硬度为7左右，跟石英相近；折射率变化在1.530~1.540（平面）之间;相对密度为2.535~2. 587（静水力学法）， 跟石英岩或玉髓相对密度相近，但明显偏小；无荧光；无特征吸收光谱。

在显微镜下，作了薄片观察，可见到玉石具有粒状结构,粒度大小变化在0.01mm~ 0.6mm之间,颗粒大小的分布在不同的位置有一定的差异,局部位置可见颗粒有定向排列的现象(照片4)和脉体嵌入现象。 但是令人费解的是,一些颜色洁白、瓷质感很强的样品中,居然可见大量不均匀分布的暗黑色的包体(斑点),这些包体分布在石英颗粒之间,具有草莓状结构(照片5),在低倍放大下呈暗黑 色(照片 6),在较薄的地方或较高倍下则呈灰色或近无色(照片7)。这种显微包体的确切成分目前不清楚,我们推测可能是一些“微生物” 或者“空隙”聚集而成的“球粒”。

原料表面x光衍射分析表明：样品表皮除石英外还有方解石,内部则为纯的石英岩,除了石英的衍射线外,基本上无其它矿物的谱线。成品红外光谱分析也表明这种玉石主要由石英组成。根据上述特征,我们认为这种玉石应该是隐晶质（部分显晶质）的石英岩；根据其原料外形、矿物结构、表皮的构造以及表面的矿物共生组合,推测它是海底沉 积的硅质岩,属天然成因。玉石相对密度较低的原因可能是石英颗粒之间含有较多的“孔隙 ”和“未知斑点”的缘故。孔隙及“斑点”对入射光线产生散乱的漫反射作用而形成洁白色,其原理和古玉中鸡骨白色的形成相似。

三、定名及有关问题

至此,有关的鉴定似乎可以结束了,但实际上问题并没有解决,事实上亦正是这一问题引起笔 者分析此案例的兴趣。

送样人认为，根据国家标准对天然玉石的定义，这种玉石是矿物的集合体，具有强的凝脂质感，因而可定名为“凝脂玉”。

他提出了二个问题，一个是争议时间很长而分歧仍然存在的问题——关于“玉”的定义和使 用规范的问题，具玉质感的天然材料可否称为“××玉”。这一问题不仅存在于现代宝玉石的鉴定与定名上，在古玉的研究及其演化研究方面同样存在；另一个是玉的具体定名问题，即具凝脂质感的玉石可否定名为“凝脂玉”。

国家标准规定：玉石的定名可直接使用天然玉石基本名称或其矿物（岩石）名称。在天然玉 石名称后可附加“玉”字。也就是说，按照国标的规定：“××玉”并不局限于“硬玉 ”（一般常说的翡翠）和“软玉”（最有名的如“和田玉”）两种。这一定名规则应该说和 我国珠宝界长期以来认为凡是具有玉质感的材料都可称为“××玉”的习惯是一致的。近年来，对各种翡翠及闪石玉的研究与讨论也表明，许多研究者均认为翡翠及软玉也不只限于传统的硬玉与透闪石玉。我国古玉研究专家杨伯达先生等很早就认为凡是以硬玉、软玉 、蛇纹石、水晶、玉髓、为原料而制作成的工具、佩饰、祭器、陈设品等均可称为玉。也就是说，我国现在有关“××玉”的定义已和国外或者国内部分研究者认为“玉 ”只限于硬玉和软玉的认识不同。例如国标中有法定“玉”名称的就有独山玉、蛇纹石玉等等。如果不明确此问题，国内和国外的玉石交易常常会有误会发生。讨论至此，实际上应该已回答了本文送样人的第一个问题，也就是说这种玉石称为“××玉”并没有问题。

但是，关键是应定名为什么玉，是否可定名为“凝脂玉”？国标的定名规则中说明了不能用 雕琢形状进行玉石定名；除保留部分传统名称外，产地不参与玉石定名，也不允许单独使用“玉”或“玉石”直接代替天然玉石名称。1997年版的国标并没有规定玉石质感或其特性是 否可直接参与定名。由于通常某种玉石的玉质感并不具有唯一性和确定性，实际上同种类的玉石其质感可有明显差异，以本文鉴定的样品为例，同种玉石中凝脂质、瓷质的玉石都有，而以单纯的“凝脂玉”定名实际上更加容易发生混淆，因此，我们认为此定名不能使用。本文鉴定的样品，就其性质和国家标准规定而言，定名为玉髓、石英质玉，应该都是可以接受和合符规定的，两者的明确差异只在结构是属于显晶质还是隐晶质方面，而这一特征又只取决于不严格的肉眼观察。因此，鉴于该玉石品种具有很好的玉质感，质地致密润泽，宝石学数据又具有过渡性的特征，并考虑到市场的可接受程度，我们用了一个概括力较强而与国标无冲突的名称“硅质玉”进行定名。

四、几点启示

(1)由于玉石的矿物组成复杂多变，其宝石学参数必然会出现过渡或非典型的情况。因此，一些普通玉石,特别是质地很好的玉石的鉴定，有时候看似简单，但要获的有说服力的结果 并不容易。玉石的定名问题确实也仍有许多可以磋商讨论的地方。

(2)天然玉石与“人造材料”的鉴定确实需要引起一定的注意,因为建材行业的发展已可生产出许多具有很好“玉质感”的材料。目前，宝石业对这些材料的了解较为有限。□

(3)作为使用玉石最多、玉文化历史最悠久和最丰富多彩的国家，加强对“玉”的宣传解释以及与国际市场的沟通仍然任重道远。

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