任务1宝石的力学特性

宝石的力学性质硬度：是指宝石抵抗外力（刻划、压入、研磨等）作用的能力。

常用的宝石硬度是摩氏硬度——相对刻划硬度。

Hm以10种矿物的硬度为标准，从小到大：1．滑石 2石膏 3方解石 4萤石 5磷灰石 6正长石 7石英8黄玉 9刚玉 10金刚石（指甲2.5，铜针3，小刀铁5，钢5.5，玻璃5.5）上述各等级之间只表示相对大小，等级之间的差异是不均等的。

压入硬度（维氏硬度）：测试仪器是一种带压头的显微镜装置，压头为金刚石四棱角锥，借助测量压头在宝石光滑面上压出显微压痕的大小来计算硬度，这种硬度称压入硬度，又称维氏硬度。

如金刚石6500kg/mm2，刚玉2085kg/mm2，黄玉1648kg/mm2……研磨硬度（罗氏相对研磨硬度，以石英为100）金刚石117000 刚玉833 黄玉146 石英100……硬度具有异向性，宝石加工中必须了解哪些方向容易琢磨如：金刚石八面体面硬度最大，而立方体面硬度最小，金刚石同一晶面，不同方向硬度也不同。

决定宝石硬度的因素主要是晶体结构中原子间的结合力（键力），具有共价键的硬度大（如金刚石），分子键的硬度小（如滑石）、离子键者硬度中等。

对玉石类（晶体集合体），其硬度一方面与组成玉石的矿物种类有关，另一方面还与晶粒间的粘结力有关。

解理、裂开与断口解理：晶体受外力打击，严格沿一定的结晶学方向破裂成平面的固有性质。

解理的产生：受外力沿面网间结合力弱的方向裂开成平面。

解理主要根据破裂成平面的难易程度、平滑程度划分为四级：（1）极完全解理：明显、光滑平整云母（2）完全解理：显著、平整方解石（3）中等解理：清楚、不平整金刚石、角闪石、辉石（4）不完全解理：断续可见橄榄石解理的发育程度与面网间距、质点性质、键性有关。

解理是晶体特有的性质，是各向异性的突出表现。

斜方柱解理见于斜方晶系或单斜晶系的晶体。

菱面体解理或裂开见于三方晶系的晶体。

金刚石{111}四组中等解理方解石{101}菱面体三组完全解理辉石、角闪石{110}柱面解理、二组中等、辉石近正交、角闪石斜交黄玉{001}一组完全解理解理特征可用于宝石鉴定、宝石加工中裂理（裂开）：宝石在外力作用下，有时沿双晶结合面、定向包裹体分布面或结构缺陷的面裂开成平面的性质（也是沿着一定的结晶学方向裂开，但不是其固有性质）刚玉常依 {101}三组裂开较少依{0001}一组裂开。

宝石的物理性质宝石是自然界中稀有且珍贵的矿物产物，具有多种独特的物理性质。

它们的独特性质使宝石成为了珠宝首饰与装饰品的瑰丽材料。

以下是宝石的一些重要物理性质的介绍。

首先，宝石的硬度是它们最著名的物理性质之一。

宝石通常具有较高的硬度，这意味着它们在物理上能够抵抗划痕和磨损。

著名的莫氏硬度尺度被广泛用于测量宝石的硬度。

这个尺度以1到10的等级来衡量宝石的硬度，其中10表示宝石具有最高的硬度，例如金刚石。

金刚石的硬度是所有宝石中最高的，它是地球上最坚硬的物质之一。

其次，宝石的折射率也是它们独特的物理性质之一。

折射率是指光线从一种介质进入另一种介质时的偏折程度。

宝石通常具有较高的折射率，这意味着它们能够使光线经过宝石时发生弯曲。

这种现象使得宝石在接受光照时产生了华丽的折射和反射效果，从而赋予了宝石璀璨的光彩。

许多人将这种现象称为宝石的"火彩"。

此外，宝石还具有优异的热导率。

热导率是指物体传导热量的能力。

宝石通常具有较高的热导率，这意味着它们能够有效地传导热量。

这种性质使得宝石在接触皮肤时能够迅速吸热，让人感觉凉爽。

这也是为什么许多人选择将宝石制成戒指或其他饰品的原因之一。

此外，宝石还有许多其他重要的物理性质，例如密度、电导率和荧光性。

密度是宝石质量与体积之比，宝石的密度可以用来鉴别宝石的真伪。

电导率是指宝石导电的能力，宝石通常是非导电的。

荧光性是指宝石在受到紫外光照射时能发出可见光的能力。

不同的宝石在荧光性方面表现出不同的特征。

总结起来，宝石具有许多独特的物理性质，如硬度、折射率、热导率、密度、电导率和荧光性。

这些性质使宝石成为了独一无二的材料，广泛用于珠宝首饰和装饰品制作。

通过了解和欣赏这些物理性质，人们能更好地认识和鉴赏宝石的美丽。

当人们鉴赏宝石时，除了外观的美丽和颜色的鲜艳外，宝石的物理性质也是鉴别其真伪和独特价值的重要依据。

宝石的物理性质包括硬度、折射率、热导率、密度、电导率和荧光性等。

任务1 宝石的力学特性宝石的力学特性是宝石在外力作用下表现出来的各种特性。

一、解理、裂理、断口1、解理宝石受到外力作用后，沿一定结晶学方向裂开成光滑平面的性质称为解理，其破裂面为解理面。

解理是宝石固有的性质，是由晶体结构所决定的，具有方向性。

同一个方向称为一组解理，而一个方向可以裂开成无数个面。

晶体中不同方向的键力不同，键力最弱的方向容易产生解理。

不同宝石的解理发育程度和组数不同，同种宝石具有相同的解理。

按照解理产生的难易程度分为：完全解理、中等解理、不完全解理、无解理。

完全解理的宝石如：托帕石、萤石、方解石等等；中等解理的宝石如：钻石、长石、金绿宝石等等；不完全解理的宝石如：橄榄石、磷灰石、锆石等等；无解理也称为极不完全解理的宝石如：石英、碧玺、尖晶石等等。

利用钻石的解理特性，可以将其劈开，去掉杂质部分。

严格地说，具有完全解理的宝石不宜制作成首饰，加工时要特别注意，如托帕石具有一组平行于底面的完全解理，加工时要求台面与解理面夹角50左右，以保证不会裂开。

解理在鉴定宝石过程中十分有用，例如，紫晶与紫色方柱石的性质相似，而紫晶无解理，紫色方柱石具有一组中等和一组不完全解理。

钻石的腰棱可能出现因解理而造成的“须状腰”，可帮助区别其仿制品。

翡翠中的翠性又称“苍蝇翅”，是解理面的闪光，是鉴定翡翠的依据之一。

2、裂理裂理又称为裂开，是宝石矿物在外力打击下有时可沿一定结晶方向裂开成平面的性质。

裂开面又称为裂理面。

裂理的形成与包裹体和机械双晶有关，是由外因引起的，而解理是宝石固有的属性，两者有本质的区别。

宝石裂理的发生具有偶然性，最常见的是刚玉的裂理。

3、断口断口是指宝石受到外力作用后出现的一种随机性无方向的破裂。

解理与断口是此消彼长的关系，解理越发育，断口就越不发育，反之亦然。

解理只在晶体材料中才出现，而断口在大多数宝石中都出现。

某些断口可以作为鉴定性依据，如玻璃破裂后形成弯曲的断口，称为贝壳状断口，这种断口常出现在非晶质宝石或者解理极不发育的宝石中，如石英、绿柱石等等。

宝石鉴定课程宝石鉴定课程宝石鉴定课程绪论一、宝石的应用价值二、宝石学研究现状三、国际宝石市场开展趋势根底篇第一章宝石及其经济评价的根据第一节什么是宝石第二节天然宝石必须具备的条件第三节天然宝石经济评价的根据第二章宝石的物理化学特性第一节晶体和晶系一、晶体和非晶体二、晶系第二节宝石的光学性质一、自然光和偏振光二、光的折射、全反射和折光率三、光的传播四、一轴晶、二轴晶五、颜色六、色散七、多色性八、光泽九、透明度十、光学效应第三节宝石的力学性质一、密度和比重二、硬度三、解理、断口和裂开四、韧性和脆性第四节宝石的发光性第五节宝石的电学性质第六节宝石的热学性质第三章宝石的成因和包裹体第一节天然宝石的成因分类第二节天然宝石成矿特点及包裹体特征一、内生宝石成矿特点及包裹体特征二、外生宝石成矿特征第三节宝石矿床的分布规律宝石鉴定方法篇第一章宝石鉴定概述第一节宝石鉴定的特点第二节宝石的鉴定步骤第三节宝石鉴定的考前须知第二章宝石鉴定仪器及其应用第一节宝石放大镜及宝石显微镜一、仪器二、用处三、操作方法及观察步骤第二节折光仪及折光率的测定一、折光仪的构造和原理二、测试前的准备三、折光仪的使用四、考前须知五、折光率的相对测量法——浸没法第三节密度的测量方法一、静水力学法二、重液法第四节偏光器一、原理及用处二、光性测定三、检查宝石的多色性第五节二色镜一、原理和构造二、观察多色性的步骤第六节分光器一、原理二、种类及使用三、考前须知四、不同色素离子的吸收光谱特征五、主要宝石的吸收光谱第七节查尔西滤色镜一、原理二、观察法及考前须知第八节荧光的测试一、穿插滤光装置二、荧光灯三、X射线机第九节热导仪及热导率的测试宝石各论篇第一章天然宝石第一节钻石一、概述二、物理化学特性三、钻石鉴定四、钻石经济评价的根据五、金刚石矿床的工业—成因类型六、世界金刚石著名产地第二节红宝石和蓝宝石一、概述二、物理化学特性三、红宝石的鉴定特征四、蓝宝石的鉴定特征五、经济评价六、矿床工业—成因类型及产地第三节绿柱石一、概述二、物理化学特性三、祖母绿的鉴定特征及成因类型四、海蓝宝石的鉴定特征及成因类型第四节金绿宝石一、概述二、物理化学特性三、猫眼石的鉴定特征四、亚历山大石(变石)的鉴定特征五、金绿宝石矿床工业—成因类型第五节电气石一、概述二、物理化学特性三、鉴定特征四、电气石与相似宝石的.区别五、经济评价根据六、矿床工业—成因类型第六节尖晶石一、概述二、物理化学特性三、鉴定特征四、经济评价的根据五、矿床工业—成因类型第七节石榴石一、概述二、品种、鉴定特征及区别三、经济评价根据及产地第八节橄榄石一、概述二、物理化学特性三、鉴定特征四、经济评价根据与矿床类型第九节锆石一、概述二、物理化学特性三、鉴定特征及区别四、经济评价根据与矿床类型第十节黄玉一、概述二、物理化学特性三、鉴定特征四、经济评价根据与矿床类型第十一节水晶一、概述二、物理化学特性三、水晶与相似宝石的鉴别四、经济评价根据与矿床类型第十二节长石一、概述二、物理化学特性三、鉴定特征四、经济评价根据与矿床类型第二章玉石第一节玉石概论一、玉和玉石二、玉在中国开展史中的地位第二节翡翠一、概述二、物理化学特性三、真假翡翠的识别四、翡翠原料的识别五、翡翠经济评价的根据六、翡翠矿床的工业—成因类型第三节软玉一、概述二、物理化学特性三、软玉的种类及识别特征四、软玉与相似玉石的区别五、软玉经济评价根据六、软玉矿床的工业—成因类型第四节绿松石一、概述二、物理化学特性三、绿松石与相似玉石的识别四、绿松石经济评价根据五、绿松石制品的保养六、绿松石矿床的工业—成因类型第五节青金石一、概述二、物理化学特性三、青金石与相似玉石的区别四、青金石质量要求五、青金石矿床的工业—成因类型第六节蛇纹石质玉石一、概述二、物理化学特性三、蛇纹石玉的种类及识别特征四、蛇纹石质玉与相似玉石的区别五、经济评价的根据六、矿床工业—成因类型第七节芙蓉石一、概述二、物理化学特性三、芙蓉石的识别特征四、矿床工业—成因类型第八节欧泊一、概述二、物理化学特性三、种类及鉴定特征四、经济评价根据五、主要矿床工业—成因类型第九节玛瑙一、概述二、物理化学特性三、玛瑙的种类及识别四、分级评价的根据五、矿床的工业—成因类型第十节玉髓一、概述二、种类及识别三、世界玉髓产地第十一节木变石和虎睛石一、概述二、物理化学特性三、木变石和虎睛石的识别四、经济评价的根据五、木变石、虎睛石矿床工业成因类型第十二节石英岩类玉石一、种类二、主要识别特征三、经济评价根据四、矿床工业—成因类型第十三节独山玉一、概述二、物理化学特性三、独山玉与相似玉石的区别四、经济评价的根据五、矿床工业—成因类型第三章罕见的宝石和玉石一、天然玻璃二、萤石三、铯榴石四、硼铍铝铯石五、硅铍石六、铝硼锆钙石七、鱼眼石八、锡石九、方柱石十、金红石十一、白钨矿十二、磷灰石十三、透视石十四、塔菲石十五、硅锌矿十六、蓝锥矿十七、赛黄晶十八、红柱石十九、柱晶石二十、堇青石二十一、硼铍石二十二、异极矿二十三、锂辉石二十四、透辉石二十五、顽火辉石—紫苏辉石二十六、绿帘石二十七、黝帘石二十八、蓝柱石二十九、斧石三十、蓝晶石三十一、硼铝镁石三十二、榍石三十三、磷叶石三十四、磷锂铝石三十五、方解石三十六、矽线石三十七、蓝线石三十八、石膏三十九、赤铁矿四十、羟硅硼钙石四十一、符山石四十二、孔雀石四十三、齿胶磷矿四十四、葡萄石四十五、菱锰矿四十六、蔷薇辉石四十七、菱锌矿四十八、方钠石四十九、滑石五十、碳铬镁矿五十一、橄沸石五十二、硅铍铝钠石五十三、磷铝石五十四、硅孔雀石第四章有机宝石第一节珍珠一、概述二、珍珠的成因及物理化学特性三、珍珠的种类和识别方法四、珍珠经济评价的根据五、珍珠的保养六、世界著名珍珠产地及特点第二节珊瑚一、概述二、珊瑚的成因及物理化学特性三、仿造珊瑚及识别四、珊瑚的保养五、经济评价根据六、世界著名珊瑚产地第三节琥珀一、概述二、琥珀的成因及物理化学特性三、琥珀的种类和识别四、琥珀的保养五、世界著名产地第四节煤玉一、概述二、物理化学特性三、世界著名产地第五节牙类及龟甲一、概述二、象牙三、河马牙四、海象牙五、仿牙制品六、龟甲第五章人造宝石及宝石人工优化第一节概述第二节人造宝石的制造方法和鉴定特征一、焰熔法二、提拉法三、冷坩埚法四、助熔剂法五、水热生长法第三节玻璃制品及鉴定特征第四节塑料制品的鉴定特征第五节组合宝石第六节宝石人工优化参考篇第一章世界宝石资第一节概述第二节世界宝石主要消费国及品种一、钻石二、祖母绿三、红宝石四、蓝宝。

宝石的力学性质硬度：是指宝石抵抗外力（刻划、压入、研磨等）作用的能力。

常用的宝石硬度是摩氏硬度——相对刻划硬度。

Hm以10种矿物的硬度为标准，从小到大：1．滑石 2石膏 3方解石 4萤石 5磷灰石 6正长石 7石英8黄玉 9刚玉 10金刚石（指甲2.5，铜针3，小刀铁5，钢5.5，玻璃5.5）上述各等级之间只表示相对大小，等级之间的差异是不均等的。

压入硬度（维氏硬度）：测试仪器是一种带压头的显微镜装置，压头为金刚石四棱角锥，借助测量压头在宝石光滑面上压出显微压痕的大小来计算硬度，这种硬度称压入硬度，又称维氏硬度。

如金刚石6500kg/mm2，刚玉2085kg/mm2，黄玉1648kg/mm2……研磨硬度（罗氏相对研磨硬度，以石英为100）金刚石117000 刚玉833 黄玉146 石英100……硬度具有异向性，宝石加工中必须了解哪些方向容易琢磨如：金刚石八面体面硬度最大，而立方体面硬度最小，金刚石同一晶面，不同方向硬度也不同。

决定宝石硬度的因素主要是晶体结构中原子间的结合力（键力），具有共价键的硬度大（如金刚石），分子键的硬度小（如滑石）、离子键者硬度中等。

对玉石类（晶体集合体），其硬度一方面与组成玉石的矿物种类有关，另一方面还与晶粒间的粘结力有关。

解理、裂开与断口解理：晶体受外力打击，严格沿一定的结晶学方向破裂成平面的固有性质。

解理的产生：受外力沿面网间结合力弱的方向裂开成平面。

解理主要根据破裂成平面的难易程度、平滑程度划分为四级：（1）极完全解理：明显、光滑平整云母（2）完全解理：显著、平整方解石（3）中等解理：清楚、不平整金刚石、角闪石、辉石（4）不完全解理：断续可见橄榄石解理的发育程度与面网间距、质点性质、键性有关。

解理是晶体特有的性质，是各向异性的突出表现。

斜方柱解理见于斜方晶系或单斜晶系的晶体。

菱面体解理或裂开见于三方晶系的晶体。

金刚石{111}四组中等解理方解石{101}菱面体三组完全解理辉石、角闪石{110}柱面解理、二组中等、辉石近正交、角闪石斜交黄玉{001}一组完全解理解理特征可用于宝石鉴定、宝石加工中裂理（裂开）：宝石在外力作用下，有时沿双晶结合面、定向包裹体分布面或结构缺陷的面裂开成平面的性质（也是沿着一定的结晶学方向裂开，但不是其固有性质）刚玉常依 {101}三组裂开较少依{0001}一组裂开。