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宝石学研究鉴定比较先进技术之能量色散X射线荧光光谱

来源:网络 时间:2019-11-27 16:55:00 浏览次数:

        EDXRF纯粹是一种表面分析,用于确定仅在X射线区域内可见的样品表面积的总体化学组成。可以使用X射线管或电子束作为不同的能源。使用多通道分析仪,它可以给出波长的完整扩展和分离,以定线谱的形式观察到并以kev /计数表示。根据要测量的元素,使用不同的滤波器。元素百分比是使用兼容软件计算的。光谱仪分析原子序数高于11的元素。无法检测到较轻的元素,即低于钠(原子序数11)的元素。由于无法测量铍,因此无法区分宝石刚玉和金刚烷基。


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此图由儿童淘矿工场北京淡水河谷摘自网络,如侵权请联系删除


        X射线及其用途


        1.X射线在宝石鉴定中具有广泛的应用。


        X射线是高频电磁射线,它们具有通过通常对普通光不透明的物质的能力。物质的原子量越大,其对射线的不透明性就越大。例如,碳,氧,氮的原子质量较低,并且对X射线更透明,而原子质量较高的铁,钙,锆的射线则较不透明。


        2.X射线用于宝石鉴定的方法如下:


        荧光:宝石具有荧光效果。例如,钻石表现出不同的发光度。由于锰的存在,天然珍珠通常是惰性的,而养殖珍珠则发出淡黄色的荧光。在所有淡水和一些澳大利亚天然珍珠中也观察到这种现象,因此不是结论性的。


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        透明度:这在检查整件珠宝时很有用,例如在珍珠中,贝壳红蛋白的透明度不同于碳酸钙珍珠的结构,因此呈现出独特的外观。与人造钻石相比,具有更重元素的宝石对X射线更不透明,如在合成立方氧化锆中所见。复合宝石会在不同部分呈现不同的透明度。


        衍射:X射线衍射可用于鉴定晶体结构(粉末衍射),而Laue衍射图谱(斑点图谱)的分析可用于鉴定宝石。天然珍珠和人工养殖珍珠的衍射图案明显不同。天然珍珠具有由文石微晶构成的放射状结构,而养殖珍珠则包含被文石微晶围绕的珠状核。狭窄的X射线束至少在两个方向上穿过珍珠。天然珍珠在各个方向上都可以看到六边形斑点图案,而在养殖珍珠中则可以看到两个不同方向上的六边形和方形图案(彼此成90°)。


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