红蓝宝石的基础知识

蓝宝石基本知识1、蓝宝石介绍蓝宝石的组成为氧化铝(Al2O3)，是由三个氧原子和两个铝原子以共价键型式结合而成,其晶体结构为六方晶格结构.它常被应用的切面有A-Plane,C-Plane及R-Plane.由于蓝宝石的光学穿透带很宽,从近紫外光(190nm)到中红外线都具有很好的透光性.因此被大量用在光学元件、红外装置、高强度镭射镜片材料及光罩材料上，它具有高声速、耐高温、抗腐蚀、高硬度、高透光性、熔点高（2045℃）等特点，它是一种相当难加工的材料，因此常被用来作为光电元件的材料。

目前超高亮度白/蓝光LED的品质取决于氮化镓磊晶(GaN)的材料品质，而氮化镓磊晶品质则与所使用的蓝宝石基板表面加工品质息息相关，蓝宝石(单晶Al2O3 )C面与Ⅲ-Ⅴ和Ⅱ-Ⅵ族沉积薄膜之间的晶格常数失配率小，同时符合GaN 磊晶制程中耐高温的要求，使得蓝宝石晶片成为制作白/蓝/绿光LED的关键材料.2、蓝宝石晶体的生长方法常用的有两种:1:柴氏拉晶法(Czochralski method),简称CZ法.先将原料加热至熔点后熔化形成熔汤，再利用一单晶晶种接触到熔汤表面，在晶种与熔汤的固液界面上因温度差而形成过冷。

于是熔汤开始在晶种表面凝固并生长和晶种相同晶体结构的单晶。

晶种同时以极缓慢的速度往上拉升，并伴随以一定的转速旋转，随着晶种的向上拉升，熔汤逐渐凝固于晶种的液固界面上，进而形成一轴对称的单晶晶锭.2:凯氏长晶法(Kyropoulos method),简称KY法,大陆称之为泡生法.其原理与柴氏拉晶法(Czochralskimethod)类似，先将原料加热至熔点后熔化形成熔汤，再以单晶之晶种(SeedC rystal，又称籽晶棒)接触到熔汤表面，在晶种与熔汤的固液界面上开始生长和晶种相同晶体结构的单晶，晶种以极缓慢的速度往上拉升，但在晶种往上拉晶一段时间以形成晶颈，待熔汤与晶种界面的凝固速率稳定后，晶种便不再拉升，也没有作旋转，仅以控制冷却速率方式来使单晶从上方逐渐往下凝固，最后凝固成一整个单晶晶碇.蓝宝石基片的原材料是晶棒,晶棒由蓝宝石晶体加工而成广大外延片厂家使用的蓝宝石基片分为三种:1:C-Plane蓝宝石基板这是广大厂家普遍使用的供GaN生长的蓝宝石基板面.这主要是因为蓝宝石晶体沿C轴生长的工艺成熟、成本相对较低、物化性能稳定,在C面进行磊晶的技术成熟稳定.2:R-Plane或M-Plane蓝宝石基板主要用来生长非极性/半极性面GaN外延薄膜,以提高发光效率.通常在蓝宝石基板上制备的GaN外延膜是沿c轴生长的，而c轴是GaN的极性轴，导致GaN基器件有源层量子阱中出现很强的内建电场，发光效率会因此降低，发展非极性面GaN 外延，克服这一物理现象，使发光效率提高。

红、蓝宝石（刚玉）红、蓝宝石是最珍贵宝石品种之一。

红、蓝宝石的鉴别是珠宝鉴定的重要课题。

市场蓝宝石的仿制品、合成品和优化处理品种类繁多，因此，红、蓝宝石的鉴定需要解决以下问题：是否是红宝石、蓝宝石？是否是合成品？是否经过了热处理？是否经过了扩散处理？是否经过了充填处理？是否经过了染色处理？是否经过了辐射处理？一红、蓝宝石的基本性质1．原石的鉴别1) 晶形：常呈腰鼓状或短柱状晶体，常见单形为六方柱{1120}、菱面体{1011}、六方双锥{2241}、{2243}和平行双面{0001}。

刚玉的结晶习性与其形成条件有密切的关系，大理岩中的红宝石常呈板状或板柱状晶体。

其它母岩中形成的可发育成柱状晶体，腰鼓状晶体等。

蓝宝石通常由各种不同的角度的六方双锥组合而成，有时腰棱处还发育有六方柱，当这种六方双锥和六方柱的组合体终止于一对平行双面时，常称为桶状晶形。

刚玉品种红宝石晶体蓝宝石的晶体2) 表面特征：柱面上常有较粗的横纹。

在菱面体上可具有三角生长标志，解理不发育，但因聚片双晶可发育有平行底面{0001}和平行菱面体面{1011}裂理。

刚玉的裂理2．成品的鉴别1) 颜色刚玉宝石的颜色多样，各种以红色为主色调的品种称为红宝石，而其它的颜色通常称为蓝宝石，常见蓝宝石的颜色有蓝色、绿色、黄色、橙色和紫色。

红、蓝宝石的颜色与杂质元素的种类，含量和组合有关：鸽血红（纯红色）红宝石，Cr3+；粉红色红宝石，Ｃr3+ /Fe/Ti；蓝色蓝宝石，Fe2+/Ti4+；黄色蓝宝石，Fe3+、色心；绿色蓝宝石，Fe3+、Fe3+/ Ti4+；紫色蓝宝石，Cr3+/Fe2+/Ti4+、Fe2+/Fe3+；帕德马蓝宝石，色心/Cr3+、 Fe3+；变色蓝宝石，Fe、Ti、Cr。

刚玉的各种颜色品种橙色蓝宝石各种红色色调的红宝石2) 折射率：一般为1.762~1.780。

双折射率：0.008-0.009。

光性：一轴晶负光性。

刚玉的折射率测定3) 多色性：红宝石，红色/橙红色；蓝宝石，蓝色/蓝绿色；黄色蓝宝石，黄色/浅黄色；绿色蓝宝石，绿色/黄绿色；橙色蓝宝石，橙色/无色；褐橙色蓝宝石，黄褐色/无色；紫色蓝宝石，紫色/橙色。

史上最全红宝石科普干货1.美丽红宝石的美首先体现在其独一无二的红色上。

虽然在自然界中红色的宝石有很多种，比如红碧玺，红尖晶...但多多少少都会偏紫，偏粉，偏橘，唯有红宝石的纯正红色，能够给人带来最震撼的视觉冲击。

2.耐久红宝石的耐久性主要源于卓越的硬度和耐高温的特性。

刚玉族（红、蓝宝石）的莫氏硬度9，仅次于钻石，是自然界中第二硬的物质。

同时它可以承受高温而不熔化，这也是为什么红蓝宝石可以高温优化处理。

因此，不管佩戴还是收藏，红宝石都可以无惧环境变迁，历久弥新。

3.稀缺优质的红宝石是极其稀有且极难获得的。

在缅甸，平均每400吨红宝石矿石，只能筛选出1克拉左右的红宝石原矿。

而对这些红宝石原矿进行再次精选之后，每1000颗这种矿石仅能够挑选出一颗在颜色、净度、重量等各方面均达到宝石级的红宝石。

因为其结晶之小和生长条件的苛刻，很少有大克拉的红宝石出现，一般在5克拉及以上的红宝石就非常难得了。

因此，红宝石的每克拉单价是彩色宝石中最高的，在拍卖界，也是能与大克拉彩钻并肩的顶尖拍品。

1.颜色红宝石一直保持着彩宝界克拉单价最高的地位，多次打破拍卖纪录，顶级的红宝石令无数人追捧，并且长年以来高质量红宝石价值一直在提升，而对红宝石价值影响最大的就是颜色。

颜色可以从色调和彩度两个方面影响红宝石价值。

色调可以分为红色、紫红色、橙红色，以纯正的红色最为稀有珍贵。

彩度可分为Deep、Vivid、Intense和Moderate，Vivid 是最理想的，太深太浅都不利于红宝石的价值。

其中最好的颜色在商业上被称为“鸽血红”（Pigeon’s Blood），用于描述一种略带紫或者粉调的艳红色，并且伴有柔和且鲜艳生动的红色荧光。

2.净度净度对于红宝石这样拥有浓郁颜色的宝石来说，要求并不苛刻，甚至有些专业人士觉得起码也得有点包体。

红宝石由多种元素共同构成，生长在地质条件复杂的变质岩中，红宝石要做到像钻石那样的Flawless几乎是不可能的。

五大名贵宝石之红宝石和蓝宝石红宝石红宝石的英文名称为Ruby，源自拉丁文，意思是红色。

在印度梵文中红宝石的意思就是宝石之王，象征着永不熄灭的圣火。

红宝石质地坚硬，硬度仅在金刚石之下。

圣经中的约伯说：“只有智慧的价值超过红宝石”；在印度一些古老的著作中则称红宝石是“上帝创造万物时所创造的十二中宝石中最珍贵的。

在佛教记载中，红宝石具有非凡神圣的意义，被喻为「佛陀的眼泪」。

红宝石象征阳光、自由与力量，是美的使者，是将祝愿送予他人的最佳向导。

红宝石的红色之中，最具价值的是颜色最浓、被称为鸽血红的宝石。

炙热的红色，弥漫着一股强烈的生气和浓艳的色彩，被誉为“爱情之石”的红宝石，象征着热情似火，爱情的美好、永恒和坚贞，代表着品德高尚和光辉的闪耀，是结婚40周年（红宝石婚）的纪念品。

红宝石是七月的生辰石。

不同色泽的红宝石，来自不同的国度，却同样意味着一份吉祥。

传说佩戴红宝石的人将会健康长寿、爱情美满、家庭和谐。

相传红宝石是不死鸟的化身，左手戴一枚红宝石戒指或左胸戴一枚红宝石胸针就有化敌为友的魔力。

人们钟爱红宝石，把它看成爱情、热情和品德高尚的代表，光辉的象征。

传说佩戴红宝石的人将会健康长寿、爱情美满、家庭和谐。

国际宝石界把红宝石定为'七月生辰石'，是高尚、爱情、仁爱的象征。

在欧洲，王室的婚庆上，依然将红宝石作为婚姻的见证。

国际宝石市场上把鲜红色的红宝石称为“男性红宝石”，把淡红色的称为“女性红宝石”。

男人拥有红宝石，就能掌握梦寐以求的权力，女人拥有红宝石，就能得到永世不变的爱情。

血红色的红宝石最受人们珍爱，俗称“鸽血红”。

其颜色鲜红、美艳，可以称得上是“红色宝石之冠”。

瑰丽、华贵的红宝石是宝石之王，是宝中之宝，其优点超过所有的宝石。

有的古书中认为红宝石是“上帝创造万物时所创造的十二种宝石中最珍贵的。

”蓝宝石英文名称为Sapphire，源于拉丁文Spphins，意思是蓝色。

蓝宝石与红宝石有“姊妹宝石”之称，是9月和秋季的生辰石。

宝石分类————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：ﻩ红宝石与蓝宝石介绍：红蓝宝石是人们非常珍爱的高档宝石品种，它们与钻石、祖母绿、金绿猫眼石同被列为世界五大名贵宝石。

红、蓝宝石颜色瑰丽，鲜红似火的红宝石是爱情、热情和高尚品德的象征,而清澈透蓝的蓝宝石则是慈爱、诚实和稳重的象征。

中文名：红宝石蓝宝石Ｏ化学式:主要成分是氧化铝(Al23），红色来自铬(Ｃr),蓝宝石中混有少量钛（Ti)和铁（Fe）颜色:红宝石呈红到粉红色，蓝宝石为除红色外其他颜色光泽：明亮玻璃光泽晶系：属三方晶系、复三方偏方面体晶类解理:无解理断口:贝壳状至参差状硬度:除钻石以外地球上最硬的物质,达到莫氏9级晶体惯态:红宝石晶体形态常呈桶状、短柱状、板状等，集合体多为粒状或致密块状。

蓝宝石常呈桶装，柱状，少数呈板状或叶片状矿物密度:3.9９-4.00(相对密度)比重：３．7２折射率:1.76２-１.77０双折射率:０.０08-０.010色散：0.018简述鉴定方法:红宝石颜色艳丽，在光源照耀下,能反射出美丽的六射星光，俗称六道线，这是红宝石的特殊晶体结构所致，是其特有的光学现象。

天然蓝宝石有较强的“二色性”,即从不同方向看有蓝色和橙蓝色二种色调，如只有一种颜色,则可能是蓝色尖晶石、石榴石或蓝色玻璃等。

质量评价:红蓝宝石的评价有四项指标:颜色、透明度、净度和切工,而其中颜色指标最为重要。

分别从五个方面来衡量。

色质，饱和度,亮度,均匀度,多色性。

颜色指标是红、蓝宝石的最重要的标准。

红宝石颜色优劣依次为:血红、鲜红、纯红、粉红、紫红、到深紫红。

尤以鲜红中微透紫色（称为“鸽血红”）为上品,又称“缅甸红宝石”。

蓝宝石颜色优劣依次为：矢车菊蓝（深蓝）、洋青蓝（海蓝)、滴水蓝(鲜蓝)、天蓝(湖蓝)、淡蓝和灰蓝等，尤以深蓝中微带紫色的矢车菊蓝为上品,又称“可什米尔蓝宝石”。

刚玉类宝石——红宝石和蓝宝石据说红宝石是“上帝创造万物时所创造的12种宝石中最珍贵的宝石”。

《圣经》中也把红宝石与智慧相提并论，并用它象征犹太部落。

印度梵文中把红宝石誉为“宝石之王”、“宝石之冠”等，象征着永不熄灭的圣火。

杀秃鹫取出红宝石的故事：在缅甸一个无底山谷中有一种散发迷人光泽的闪闪发光的红色宝石，当地人为了获取这种珍贵的宝石就把一块块生肉投向山谷，希望宝石粘在肉上，秃鹫叼起肉，再将秃鹫杀死后就可以得到这些宝石。

缅甸人认为红宝石能保佑人不受伤害，为此很多武士自愿在身上割开一个小口，把宝石嵌进去，相信这样就会得到神的庇佑，刀枪不入。

在古波斯，人们认为地球坐在一块鲜艳的蓝宝石上面，而天空就像一面镜子，把它的颜色映照出来。

在古印度，人们在“轮”的颜色理论中认为，蓝色代表咽喉轮，位于喉核，表示通畅、交流。

它影响支气管、发声气管及消化道、甲状腺、肌肉、耳朵等。

蓝宝石可防治咽喉和肺部疾病。

如果嗓子红肿发炎，在颈间佩戴蓝宝石能缓解炎症。

在中世纪欧洲，神学记载，佩戴蓝宝石项链可治疗因发热引起的神经错乱，还具有增强心脏机能、消毒、清血及矫正视力的作用。

当眼睛进入异物时，将蓝宝石浸到水里，再用水冲洗眼睛，就能够清除异物。

佩戴蓝宝石戒指则能给人智慧和同情，特别是当持有者遇到危险时，蓝宝石会变成白色，直到灾难过去才会恢复原色。

٠高硬度٠颜色漂亮٠资源稀缺Cr Fe,Ti一、品种1、红宝石：Ruby，即红色，指自然产出的呈红色色调的宝石级刚玉。

七月份生辰石。

2、蓝宝石：Sapphire，即深蓝，指除红色色调的其余各种颜色的宝石级刚玉。

所以有“五颜六色的蓝宝石”之称。

蓝色直接称为蓝宝石，其它颜色蓝宝石冠以颜色形容词，如黄色蓝宝石、橙色蓝宝石等。

九月份生辰石。

二者界限一直存在争议1、矿物名称：刚玉（Corundum)2、化学成分：Al2O3，含Fe、Ti、Cr、Mn、V等，为他色宝石。

3、晶系：三方晶系4、晶形：板状、柱状、桶状晶体二、基本性质六方桶状晶形六方板状晶形六方柱状晶形（一）结晶学矿物学性质1、颜色：几乎可见光谱的所有颜色（二）光学性质最优质的红宝石颜色：鸽血红，缅甸最优质的蓝宝石颜色：矢车菊蓝，克什米尔矢车菊——德国国花颜色分布往往不均匀，常见六方色带平直色带2、光泽：强玻璃至亚金刚光泽3、透明度：透明至不透明4、光性：一轴负5、RI： 1.762－1.770；DR：0.008－0.0106、多色性：明显红宝石：深红色－浅红色、红色－橙红色蓝宝石：深蓝紫－蓝色、蓝色－蓝绿色7、发光性红宝石：不同程度的红色荧光蓝宝石：蓝色蓝宝石一般无，斯里兰卡的黄色蓝宝石具杏黄或橙黄色荧光。

红、蓝宝石的优化处理及其鉴别特征红、蓝宝石的优化处理的方法很多，有传统的热处理、染色处理、注油处理等，新发展的处理方法有玻璃充填、加充填物的热处理、表面散处理和辐照处理等。

一、红、蓝宝石的热处理及其鉴别特征红宝石和蓝宝石均可进行单纯的不添加其他化学物质的加热处理，用于改善红宝石和蓝宝石的颜色，如消除红宝石的紫色调和蓝色色斑，加深无色或浅色蓝宝石的颜色，或者改变蓝宝石的颜色。

加热处理还可用于消除红宝石或蓝宝石的丝绢光泽或者增强星光红色、蓝宝石的星光现象。

红、蓝宝石的热处理被认为是优化类型。

热处理红、蓝宝石的特征有：（一）熔蚀的金红石针高温下热处理通常会使金红石针完全分解或者部分溶蚀。

金红石针熔蚀的典型特征是长针状的晶体被熔断，形成点状线、断续线或者较粗大的晶体被熔蚀成线状溶滴。

（二）熔蚀的晶体包体如果加热的温度达到或接近晶体包体的熔点，晶体包体发生完全熔化或部分熔解。

晶体包体的棱角被熔蚀，形成浑圆状的形态；晶体包体完全熔化后凝固成白色或灰色的球状体或似球状体，被称为“雪球”，是热处理的标志性特征。

有些晶体熔融或部分熔融后会在与主晶的接触面上形成颜色浓集的区域，称为“色边”，也是热处理的典型标志。

（三）穗边裂隙如果晶体包体完全或部分熔化后，部分熔体溢入裂隙，形成环绕熔化的晶体分布的熔滴环，或者充填到裂隙的其他位置，溢出的熔体还可能在熔化的晶体周围形成强对比度的空穴，在应力裂隙的最外环，通常形成非常特征的，呈白色或灰白色的边沿，如同环礁的形态，故也称为环礁裂隙。

（四）热处理应力晕(锆石晕)由于锆石具有很高的熔点，在热处理过程中锆石包体不受影响，但其所伴随的应力裂隙有可能会形成环边裂隙。

当晶体包体因加热发生熔融或分解作用时，还可能诱发应力裂隙或者改造原生已存在的应力裂隙，常见现象有：盘状、穗边、环礁裂隙以及锆石晕。

（五）热处理后的愈合裂隙(水管状的包裹体)红、蓝宝石的指纹状愈合裂隙经热处理会形成连通的水管状包裹体和破裂的树枝状包裹体。

第二节刚玉一、刚玉宝石的基本性质（一）矿物名称刚玉（corundum）在矿物学上属刚玉族。

（二）化学成分刚玉的化学成分为铝的氧化物,含有微量的杂质元素Fe、Ti、Cr、Mn、V等。

杂质元素可以等价离子或异价离子形式代替晶格中的AL3+，也可以机械混入物存在晶体中。

（三）晶系及结晶习性刚玉属三方晶系，晶格中O2-作六方最紧密堆积。

刚玉属复三方偏三角面体晶类，晶体常呈桶状、柱状、少数呈板状或叶片状。

重要单形有六方柱，六方双锥，菱面体，平行双面，交菱的花纹。

刚玉中的双晶有两种：一种是在晶体生长过程中形成的生长双晶，二是在机械作用下面网滑动形成的机械双晶。

刚玉的生长双晶只在特定的产地可见，例如斯里兰卡和克什米尔，而大多数刚玉宝石的双晶是由于面网滑动，晶格变形造成的简单接触双晶或聚片双晶。

（四）光学性质1.颜色刚玉宝石的颜色十分的丰富，它几乎包括了可见光光谱中的红，橙，黄，绿，青，蓝，紫的所有颜色。

刚玉属他色矿物，纯净时无色。

当晶格中含有微量元素时可致色。

不同的微量元素导致不同的颜色，其中Cr主要导致红色，而Fe、Ti的联合作用导致蓝色。

致色元素与刚玉颜色对应关系2.光泽及透明度抛光表面具玻璃光泽及亚金刚光泽，透明至不透明。

3.光性刚玉宝石为一轴晶负光性，个别情况下具有异常的二轴晶性。

4.折射率和双折率刚玉宝石的折射率值为1.762-1.770，双折率为0.008-0.010。

5.多色性除无色刚玉外，有色的刚玉宝石均具二色性，二色性的强弱以及色彩变化均取决于自身颜色及颜色深浅程度。

常见红色刚玉宝石的二色性有：深红色-浅红色，红色-橙红色，紫红色-褐红色，玫瑰红-粉红色；蓝色刚玉宝石的二色性有：深紫蓝色-蓝色，蓝色-浅蓝色，蓝色-蓝绿色，蓝色-灰蓝色；黄色刚玉宝石的二色性有：金黄色-黄色，橙黄色-浅黄色，浅黄色-无色。

6.发光性紫外荧光在长波紫外线下红色刚玉宝石可具弱至强的红色荧光，短波紫外线下可具微弱至中等红色的荧光，同一样品的长波紫外荧光强度大于短波紫外荧光强度。