缅甸翡翠化学成分的变化对其红外光谱的影响

缅甸翡翠是以硬玉为主要矿物的多晶集合体,硬玉的晶体化学成分可以用NaAlSi₂O₆来表示,天然产出的硬玉常常存在类质同象替代,Na被Ca替代,Al被Mg,Fe,Cr等元素替代,形成不同的翡翠类型,使得翡翠的化学成分变得更加复杂,而且其物理性质也产生变化,这种变化包括颜色、透明度、折射率、比重、结晶程度以及红外吸收光谱的特征。探索了翡翠的化学成分对其红外光谱的影响及规律,使用傅里叶红外光谱仪(Fourier transform infrared spectroscopy, FTIR）对10个含不同化学成分的缅甸翡翠样品进行漫反射法测量,分析结果表明,翡翠的红外吸收峰的位置随着样品的Na/Na+Ca的摩尔比例增加而向高波数发生位移;在低波数区域,在424, 576和658 cm-1附近的吸收峰位的波数与Na/Na+Ca比值存在很好的线性相关,相关系数依次为R2₁=0.944 2,R2₂=0.928 3,R2₃=0.909 7。采用红外光谱测试技术结合所建立的线性模型可以推断未知翡翠样品的Na/Na+Ca的摩尔比例,当翡翠样品的Na/Na+Ca比值等于0.8时,红外吸收峰应该在658.7, 574.5, 422.5 cm-1处;如果翡翠样品的红外吸收峰波数＜658.7,＜574.5 cm-1,＜422.5 cm-1,则翡翠样品的Na/Na+Ca比值小于0.8,为绿辉石质翡翠;如果翡翠样品的红外吸收峰波数＞658.7,＞574.5,＞422.5 cm-1,则翡翠样品的Na/Na+Ca比值大于0.8,为硬玉质翡翠。该工作为红外光谱技术测量翡翠样品,分析翡翠化学成分,确定翡翠矿物种属提供了一种快捷、省时、方便的无损测量分析方法。     

拉曼光谱在优化处理绿松石中的应用研究

优化处理绿松石的大量面市,给绿松石的鉴定带来了挑战。通过激光拉曼光谱测试分析、压制及人工注塑处理绿松石为研究对象,对优化处理绿松石的激光拉曼光谱特征进行了研究。结果表明,拉曼光谱技术是一种有效鉴别绿松石及其处理品的无损检测方法,OH,H₂O,PO₄ 及CH₂基团的振动模式和频率决定了优化处理绿松石的激光拉曼光谱特征。优化处理绿松石除具绿松石典型拉曼光谱特征外,在2 937和2 883 cm-1处普遍出现一组具鉴定意义的由外来添加物中CH₂伸缩振动及CH₂弯曲振动致拉曼谱带。依据这些特征拉曼谱带,有助于将天然绿松石与优化处理品区分开。该研究为快速、准确、无损鉴别绿松石提供了一种新思路。     

黄金电铸层硬度的影响因素探讨

利用X射线光谱仪、扫描电子显微镜以及显微维氏硬度计对电沉积黄金样品进行了分析测试,发现不同电沉积样品其维氏硬度值不同.将不同电沉积样品的晶粒大小、织构系数以及显微维氏硬度值进行了对比,发现当电沉积黄金晶粒小到纳米级时,会出现反常Hall-Petch效应;显微维氏硬度值高的样品(111)晶面具有强的择优取向,硬度最高的电沉积黄金样品可以达到117.0HV0.2,其(111)晶面的织构系数可以达到70.59;.且织构系数高的样品在扫描显微镜下观察到表面平整度更高.因此,电沉积工艺中可以通过添加剂的使用,来控制晶粒的择优取向,从而得到硬度更高、表面平整度更好的样品.     

Chatham合成钻石紫外阴极发光谱

用自制的阴极发光分析仪在JCXA-733电子探针上分析两批美国Chatham公司合成钻石的微区紫外-可见阴极荧光,结果表明Chatham合成钻石具有峰波长为234,268 nm等的紫外阴极荧光谱。不同批次的Chatham钻石的紫外阴极荧光谱特征也有所不同。这些紫外阴极发光谱在天然钻石和人工处理后的天然钻石中都没有发现,可能是Chatham合成钻石的特征谱,因而可能具有一定鉴定价值。经进一步完善后,紫外阴极荧光谱技术有望成为鉴别天然和合成钻石、不同公司合成钻石或同一公司不同批次合成钻石的有效方法。