宝石鉴定仪器及鉴定方法教学大纲.doc

《宝石鉴定仪器及鉴定方法》教学大纲一课程的性质、目的和任务本课程是宝玉石与石材专业的重要专业课，主要目的和任务：1.使学生熟悉实验室规程及常用仪器的基本操作2.熟悉宝石鉴定程序和各种宝石的关键性质3.准确鉴定宝石二.本课程的基本要求1.掌握常规宝石鉴定仪器的结构原理、使用方法、应用范围、注意事项2.了解大型仪器的基本原理及其在宝石学上的应用3.熟练地使用常用仪器测定宝石物性常数及常见宝石的综合鉴定三.课时分配总学时13 2,其中讲授7 2学时，实验6 0学时＜一＞讲授学时分配表＜二＞实验学时分配表四. 教学内容第一章绪论一.宝石鉴定方法二.常规仪器三大型仪器第二章宝石放大镜和镊子一.放大镜的结构与类型二.放大镜放大倍数与焦距三.放大镜的使用方法四.放大镜的应用1.原石表面特征 2 .切磨宝石表面特征3拼合宝石4宝石内含物 5双折射6.多色性五.镊子第三章宝石显微镜一.显微镜的结构1.目镜 2物镜 3.镜架4.光源二.宝石显微镜的种类三.宝石显微镜的调节与使用四.宝石显微镜的照明方式1透射照明 2.暗域照明 3.顶部照明4.光纤照明五.宝石显微镜的应用1表面特征 A宝石晶体或“原石” B琢型宝石C拼合石2内部特征：A内含物B双折射C多色性D瑕疵评价3 油浸法六.宝石显微镜附加设备及应用1近似折射率的测定a直接测定法b贝克线法柏拉图法2.偏振光的应用A多色性 B各向同性与各相异性3光谱分析4.干涉图5显微照相七..显微镜的保养八.注意事项第四章折射仪一 .光的折射和反射1折射定律2折射率3全内反射二 .折射仪类型三 .折射仪的结构与原理由高折射率棱镜、反射镜、标尺、透镜、目镜和偏光片组成。

全内反射原理，折射仪工作原理。

四.折射仪的照明白光照明。

单色光照明：主要为钠光灯照明，黄色发光二极管照明，可产生589.5nm波长的黄色光，以获得准确的读数。

五.接触液常用的接触液为：二碘甲烷（折射率为1.742）,二碘甲烷与溶解硫及四碘乙烯的混合液（折射率为1。

第二篇宝石鉴定仪器第一章常规宝石鉴定仪器第一节镊子和放大镜一、宝石镊子宝石镊子是一种具尖头的夹持宝石的工具，内侧常有凹槽或“#”纹以夹紧和固定宝石.宝石镊子可根据尖端的大小不同分为大、中、小号，中号和大号可适用于大颗粒宝石，小号则适用于颗粒小的宝石。

镊子还可分为带锁和不带锁两种(见图2-1-1)。

对于特殊种类的宝石，如珍珠，配有专门的珍珠镊子(见图2-1-2)。

使用镊子时应用拇指和食指控制镊子的开合，用力须适当，过松夹不住，过紧会使宝石“蹦”出。

在显微镜下操作时，可将手或镊子置于显微镜的工作台(载物台)上，使宝石稳定及减轻手部疲劳。

弹簧宝石夹是另外一种类型的宝石镊子，可配备在多种宝石检测设备上，如宝石显微镜、台式分光镜等，使用起来方便简单(见图2-1-3)。

二、放大镜对于宝石鉴定来说，利用光学放大是至关重要的。

在很多情况下，仔细观察宝石的外部和内部特征可提供大量的有意义的信息。

放大镜是最常用、最简便的宝石鉴定工具，它的正确使用也是宝石工作者的基本技能(见图2-1-4)。

能长时间清晰观看而不易感到疲劳的最短观察距离称为明视距离。

正常眼睛的明视距离约为25cm。

放大镜的放大倍数与明视距离和放大镜的焦距有关，即：放大倍数=清晰影像的最小距离(明视距离)／放大镜的焦距放大镜的放大倍数经常用“X”来表示，如10倍(10X)。

(一) 放大镜的结构常见的放大镜有：1)双凸透镜由单个的双凸透镜构成，价格便宜，放大倍数常小于3倍(即3X)。

2)双组合镜由两个平凸透镜组成。

3)三组合镜由一对无铅玻璃做成的凸透镜和两个由铅玻璃制成的凹凸透镜粘合而成。

其中三组合镜最为常用，不仅视域较宽，而且消除了图像畸变(球面像差)和彩色边缘现象(色像差)。

最常用的为10X放大镜。

25X、30X、50X的放大镜因其放大倍数大，观察视野小，焦距短而难于操作。

放大倍数越大的凸透镜，其视域边缘像差也就越明显。

大于3倍的单透镜有明显像差。

判断宝石用三组合镜的质量，最好是观察方格纸。

教学设计1 ■红宝石鉴定教学设计(第一稿)一、课程简介《宝石鉴定》课程是“首饰加工与经营"专业的限定选修课，本课程在学生已经学过《宝石学基础》课程的基础上，讲述宝石鉴定仪器的使用和各宝玉石品种的检测。

通过本课程的学习，希望学生具备良好的职业道德、正确的行业规范和扎实的鉴定能力。

要成为一名优秀的鉴定师，课内的实验对学生来讲是远远不够的，授之以鱼不如授之以渔，本课程重在教会学生掌握玉石鉴定的方法，同时强调职业道德和行业规范。

二、设计思想和教学方法选择构建主义认为学生是学习的主体，具有主观能动性，能按照自身的经验去建构对世界的看法。

学习的过程就是构建知识体系的过程。

因此, 本课教学方法设计如下：1、“做中学”(Work based learning)的工作环境:教师为学生提供模拟真实的工作场景一一模拟公司宝玉石检验部，学生进行角色扮演一一扮演宝玉石检测员，学生在工作环境下，在完成工作任务的过程中学习。

2、任务式C* Problem based Task教学法：即以问题为基础的任务式教学法。

教师在工作开始时，即以问题的形式提出当日工作任务，激发学生去探索和解决问题。

3、阶梯式探索的教学过程：在教学过程中本课程采用由易到难，循序渐进的阶梯式教学过程，来解决教学目标问题。

在每个阶段目标问题的解决中，则采用5E的探索式教学，即激发(engagement)、探索(exploration)、解释(explanation)＞拓展(extension)和测评(evaluation)o4、信息支持(Resource Support)：在工作室的一角，教师提供大量的学习资料和书籍，以供学生翻阅查询；并提供一台连接网络的电脑，学生可以随时按学习需要，查找所需学习信息。

5、在教学过程中,综合运用讨论(Discussion)＞模拟(Simulation)、角色扮演(Role Play)、演示(Demonstration)＞案例分析(Case Study)、小组活动(Group Activity)、个体活动(IndividualActivity)等多种教学形式，充分发挥各类教学方法的优点，为教学目标服务。

宝石鉴定仪器第一章宝石学常规鉴定仪器第一节放大镜放大镜和显微镜都是通过放大观察宝石的内含物和表面特征，是区分天然宝石、合成宝石、优化处理宝石及仿制宝石的重要仪器。

一、放大镜的结构三合镜：由两片凹凸透镜中央夹一片双凸透镜组成。

优点：消像差和色差像差：又叫球差，放大视域范围边缘部分图像的畸变。

色差：视域边缘部分出现彩色干涉色的现象。

二、应用1、观察宝石的表面特征；2、观察宝石内部特征；3、综合评价。

三、放大镜的使用方法1、使用放大镜的姿势（1）一手持拿放大镜，另一手持拿宝石，10×放大镜的工作距离2.5cm±，放大倍数越大，工作距离越小，观察视域越小；注：放大倍数=清晰影像的最小距离/放大镜的焦距放大倍数经常用“X”表示，如10倍（10X）。

（2）持镜姿势：“三靠”（为保证长时间稳定观察）；1）双肘靠于桌面或桌缘2）两手相靠3）持镜一手与脸相靠注意：①观察时双目睁开（为减轻长时间观察造成的视觉疲劳）②戴眼镜的观察者可将放大镜贴近眼镜2、照明放大镜观察需要充分、合适的照明，要让光线只照到样品上，不照射到放大镜上，尤其是不能照到眼睛。

观察时，宝石置于灯罩的边缘位置，灯罩下缘不高于双眼，不要让光线直接射到眼睛。

第二节显微镜显微镜和放大镜一样都是通过放大观察宝石的内含物和表面特征。

只是显微镜的放大倍数更高，分辨能力更强，是区分天然宝石、合成宝石及仿制宝石的重要仪器。

一、显微镜的结构1、镜身（1）目镜：双筒，放大倍数一般有10×和20×两种（2）物镜：放大倍数一般为0－4×，可调（3）变焦调节圈（旋钮）：连续调节物镜的放大倍数（4）调焦旋钮：调节物镜与被测宝石之间的工作距离，使被测局部清晰对焦2、镜柱3、镜座（1）顶光源（顶灯）：表面垂直照射光源，一般为日光灯，方向可调（2）底光源（底灯）：底部照射透射光源，一般为白炽灯，内置，方向不可调，光强可通过滑键调节强弱（3）锁光圈：控制底光源照射的光量大小（4）挡板：改变底光源的照明方式（亮域/ 暗域）（5）宝石镊：夹持宝石用，可上下、左右、前后移动及自身旋转二、宝石显微镜的类型与照明方式显微镜有许多种类型，如单筒立体显微镜、双筒显微镜、双筒变焦显微镜、双筒立体显微镜、双筒立体变焦显微镜等。

第2篇部分宝玉石鉴定第4章常见宝石的鉴定4. 1钻石的鉴定（diamond）4.1.1钻石原石的鉴定1.晶形鉴定；1 •金刚光泽。

2.可见完全的八面体解理。

3.三角座，四方凹坑，交叉斜条纹。

4.在415. 5nm 口J见吸收线。

5.具有极高的热导率。

6.它不能被刚玉划动，而相反可划动刚玉。

7.比重约为3. 52O通过上述特征的某几点，便可较为可靠地将钻石鉴定出來。

4.1.2钻石成品的鉴定1.肉眼鉴定（1）颜色；（2）透明度；（3）光泽；（4）色散（火彩）；（5）亮度，包括倾斜实验和线实验；（6）液滴试验。

2.仪器鉴定（1）10倍放大镜和显微镜：利用这两种仪器可观察下例内容。

A.切磨质量；B・腰棱；C.小面边棱重影；D.包裹体。

(2)热导率仪；(3)分光镜；(4)荧光检测；(5)反射率仪;(6)比重天平。

4. 1. 3钻石与其仿制品(imitation)的区别能仿冒钻石的仿制品很多，口前市场上常见的有轮铝榴石、镣榴石、立方氧化钻、钛酸總、合成金红石、链石、合成及天然蓝宝石、合成尖晶石、托帕石、绿柱石等。

4.1.4优化处理钻石的鉴定1.激光处理(laster)2.涂色(dying)3.辐射(radiation)和热处理(heating)4 •拼合处理(matching)4.1. 5 合成钻石(synthesis diamond)的鉴定主要鉴定线索是：(1)合成钻石大多带淡褐色或浅棕色，色级较高者尚无。

(2)晶体呈八面体和六面体的聚型，晶体屮往往可见晶核。

(3)颜色不太均匀，可见与八面体晶棱平行排列的色带。

(4)无天然矿物包裹体，但常含钳金属片。

(5)紫外光下具荧光，但不均匀，宝石中心呈带绿的荧光，而边缘显示无色荧光。

4. 2刚玉(corundum)类宝石的鉴定4. 2. 1原石(raw rock)的鉴定(1)晶系、晶形、单形和表面特征；(2)刚玉的比重约为4；(3)硬度为9。

4. 2. 2天然刚玉(natural crundum)类宝石成品的鉴定1.肉眼鉴定(1)粉红、黄、橙、绿、紫、褐等色，有时还有朵色。

第七单元宝石鉴定仪器宝石鉴定中的常用的工具与仪器主要有宝石专用镊子、10X放大镜、宝石显微镜、手持式宝石手电筒，偏光镜、折射仪、二色镜、分光镜、查尔斯滤色镜、紫外荧光仪、热导仪、电子天平，以及部分大型仪器。

要求重点掌握常用工具和仪器的原理、结构、使用方法、观察结果解释。

1、镊子和手电筒镊子最好用不锈钢制造，夹子内侧要有齿槽，避免宝石滑脱。

宝石手电筒是宝玉石鉴定中方便实用的照明工具。

2、放大镜放大镜是宝玉石鉴定中最常用的一种工具，一般要求放大10X，因为一般宝石的净度都以10倍放大镜为标准。

使用方法；放大镜尽量贴近眼睛，然后把宝石向放大镜靠近，直到看清楚。

用10X放大镜观察宝石可以获得以下信息：（1）表面损伤—刻痕、凿痕和表面瑕疵（2）切磨质量—小面的准确性和对称性、弧面形宝石的圆度等。

（3）抛光质量—火痕、表面光洁度等。

（4）内部瑕疵和初始解理。

（5）包裹体类型和组合特征，与宝石结构、构造的关系。

（6）颜色的分布和生长线，以及某些人造宝石和弯曲生长线。

（7）由透过锆石、电气石、橄榄石等宝石的小面边棱重影而确定其较强的双折射率（8）拼合宝石的接合面、光泽的变化和扁平气泡等。

3、宝石显微镜用途：（1）放大。

（2）检查宝石表面，包括原石擦痕、蚀痕、三角座等特征以及双晶现象；琢型宝石的切磨质量，抛光质量；拼合宝石的特征等。

（3）检查宝石的内部，包括包裹体、生长线、颜色分布、全成宝石的气泡、瑕疵、初始解理和双折射率（小面边棱重影）等。

（4）使用上、下偏光片观察双折射率。

（5）使用单偏光观察多色性，每次只能看到一种颜色。

（6）用贝克线法、柏拉图法、实际厚度与真厚度比值法测定宝石的近似折射率值。

（7）用手提式分光镜代替目镜观测宝石的吸收光谱。

（8）上下偏光镜下再加锥光以观测宝石的干涉图。

（9）使用光度盘、分度镜、旋转台等进行宝石测定，包括晶面夹角，小面间夹角等。

（10）配上照像设备可进行显微照像。

4、折射率仪工作原理：折射率仪建立在全内反射原理的基础之上，它是靠测宝石的临界角值，并将它直接换算成宝石折射率值的仪器。