软玉的化学成分对质量的影响初探

摘 要：根据电子探针X射线显微分析仪（EPMA）和扫描电镜（SEM）对软玉的测试与分析，结果表明，软玉的主要矿物组成为透闪石，其次要矿物w（FeO）对软玉的品种有直接的影响。拥有毛毡状纤维交织结构状的软玉更为细腻，韧性更大，且不容易破裂，质量较好。

关键词：软玉；透闪石；纤维交织结构；质量评价

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.23.015

中国素有“玉石之国”之美誉。七千年前，中国的先祖就开始开发利用玉石，先秦时期玉器以礼器为主，隋唐之后则以装饰、陈设占据主导地位。软玉作为玉的一种，在我国的玉文化中占有非常重要的地位，在古代是神物、权力、地位、财富和高尚、纯洁的象征。和田玉成为玉的代名词为国人和外国学者所熟知。

随着中国经济的飞速发展，出于对软玉的喜爱和保值需求，人们对软玉的需求量越来越大，同时，新疆产出的软玉却越来越少，市场上销售的软玉多为青海和俄罗斯等地产出。由于软玉的质量不同，其价值会有较大的差异，因此，如何正确的评价软玉的质量对软玉的销售市场和消费者权益保护有着重要的意义。

根据前人[1-4]对软玉矿物组成的研究及质量评价，笔者认为影响软玉质量的主要因素有以下几个方面：颜色、质地、洁净度、块度等。

为了探究软玉的化学成分和结构对其质量的影响，笔者从市场中收集了21件软玉样品，使用电子探针X射线显微分析仪（EPMA）和扫描电镜（SEM）对其进行相关测试与分析。

1 电子探针X射线显微分析仪（EPMA）分析

测试仪器JCXA―733型电子探针仪，测试环境温度为室温；测试人：朱咏

从表1可以看出，软玉主要化学成分w（SiO2），w（MgO）和w（CaO）较为稳定，变化范围不大，平均值分别为56.64%、24.73%、12.56%。主要化学成分w（SiO2），w（MgO）和w（CaO）与透闪石的理论值（分别为58.18%，24.16%，13.18%）十分接近，这说明软玉的主要矿物组成是透闪石且不同品种软玉之间透闪石的含量有一定的差异。根据电子探针所获得的数据，以w（FeO）的含量的平均值作为纵坐标，软玉品种作为横坐标，建立二维空间的变化趋势图。

从图1中可以清楚的看出，随着w（FeO）的不断增高，软玉的颜色逐渐加深，软玉品种逐渐由白玉向墨玉过渡。

2 扫描电镜（SEM）分析

根据扫描电镜（SEM）对软玉矿物的分析结果图，可将软玉的显微结构分为以下几种：

（1）纤维状-柱状交织变晶结构：属于这一类型的有黄玉，青玉等。黄玉样品在扫描电镜下表现为透闪石成纤维状或柱状，具有明显的定向排列组构。青玉样品在扫描电镜下显示结晶较粗，结构不均匀，部分透闪石呈纤维状定向排列，且含有少量杂质，如绿泥石、伊利石等矿物。

（2）毡状纤维交织变晶结构：这种结构为软玉中的典型结构，扫描电镜下表现为短柱状、板状、纤维状的透闪石晶体组成，晶形完好，矿物成分较纯净，颗粒杂乱无章地交织成毛毯状。该结构在白玉、青白玉、青玉、墨玉中均可见到。

（3）粉沙状结构：在扫描电镜下少见晶形发育完好的透闪石晶体，由不同形态的矿物颗粒镶嵌组成类似粉砂状的结构，局部纤维状透闪石呈现定向组构，如碧玉样品。

（4）显微叶片状结构：透闪石颗粒呈叶片状和纤维状分布，颗粒细腻，但结构较松散，颗粒间空隙较大，具有该结构的玉石质地一般较粗，甚至无经济价值。如黄白玉样品。

根据扫描电镜图可知，软玉的共同点是透闪石大都呈纤维状、柱状形态，质地较好的软玉以毛毡状纤维交织变晶结构为主，将不同品种和质地的软玉进行比较发现，质地好的软玉的颗粒一般较细，颗粒之间的空隙度较小。另外软玉中往往局部沿透闪石的解理方向发育有不平坦的断口或断层，这也在一定程度上影响了软玉的质量。

3 结论

依据对于软玉样品在电子探针及扫描电镜两种鉴定仪器的鉴定分析，我们可以得出以下结论：

（1）软玉的主要矿物组成为透闪石。软玉中的次要矿物w（FeO）对软玉的品种有直接的影响。随着w（FeO）含量的增多，其颜色逐渐加深。

（2）软玉的结构主要有毛毡状纤维交织结构、显微纤维隐晶质变晶结构、显微片状隐晶质变晶结构、显微片状变晶结构、放射状或帚状结构、中粗粒变斑晶结构等，其中以具有前两种结构的软玉因其粒度极细，质地较细腻，质量最好。软玉中常常还有一种由构造应力作用形成的碎裂结构。由于矿体受到定向构造应力的作用发生碎裂，形成了类似于韧性流动构造的定向裂纹，细小鳞片状或显微纤维状透闪石也大致定向排列，破坏了毛毡状隐晶质变晶结构本身的致密性，这些后期的构造运动不同程度地影响了软玉的品质。

通过电子探针分析可知，在平时对软玉的染色处理鉴定中，我们通过对w （FeO）含量的分析，可以对软玉的颜色是否天然给出警示：如当碧玉的w （FeO）含量偏离4%太多时，就应警惕其颜色可能是人工染色。而扫描电镜分析则对我们在对评价软玉的质地时，提示我们拥有毛毡状纤维交织结构状软玉，结构更为细腻，韧性更大，且不容易破裂。无论是电子探针还是扫描电镜都是我们在软玉鉴定过程中必不可少的鉴定手段，只有正确使用鉴定仪器并仔细了解不同鉴定样品的各方面品质，才能在今后的鉴定过程中避免不必要的失误，提高我们的鉴定水平及精准度。

参考文献：

[1]申柯娅，王昶.软玉的质量评价[J].中国宝玉石，2000，02（15）.

[2]崔文元，杨富绪.和田玉（透闪石玉）的研究[J].岩石矿物学杂志，2002，（增刊）：26-33.

[3]唐延龄，刘德权，周汝洪.论透闪石玉命名及分类[J].矿物岩石， 1998（04）：17-21.

[4]廖任庆，朱勤文.中国各产地软玉的化学成分分析[J].宝石和宝石学杂志，2005（01）：25-30.

作者简介：朱咏（1978-），男，海南三亚人，本科，助理工程师，研究方向：贵金属及珠宝玉石质量鉴定。