浅谈欧泊的加工工艺

欧泊加工工艺浅谈

胥超凡 昆明理工大学城市学院宝石1111

摘要：欧泊是一种含水宝石，具有特殊的变彩效应。有独特的加工性质，如硬度低、脆性强、怕热、色彩丰富、透明度多样、折射率低、等。本文从欧泊的性质和品种分类出发，阐述了琢型设计和定向设计，着重探讨了欧泊的加工技巧，即在检查—定位—分割—预型—打磨—抛光的加工过程中自始至终处于冷加工状态。最后从定向、琢型、比例、平衡性和抛光修饰度等几个方面探讨了欧泊的切工质量评价标准。

关键词：欧泊，性质，分类，技巧 一、 欧泊（Opal）概述

欧泊的宝石学名称为英文名“Opal”的音译，又称澳宝，指具有变彩效应的贵蛋白石。“Opal”一词源于梵文“Upala”，意为珍贵宝石。欧泊是稀有矿产，属于工艺美术矿产资源，按体色分为黑欧泊、白欧泊和火欧泊三大类。其中以黑欧泊最为珍贵，也最令人想往。因为它最好的展示了变彩效应。产于澳大利亚闪电岭的“世界之光”黑欧泊，中73ct，琢磨后重252ct，现收藏于美国华盛顿的史密森博物馆。博学的古罗马学者普林尼（Pliny）这样称赞欧泊：“红宝石的火，紫水晶的亮紫色，祖母绿的翠绿色，所有色彩不可思议地联合在一起发光”。英国的文学巨匠莎士比亚把欧泊称为“宝石皇后”。欧泊是10月生辰石，象征希望、纯洁和幸运，被誉为“希望之石”。 二、 欧泊的性质

1. 结构构造

欧泊是非晶体，局部为晶质体。欧泊由相同大小的二氧化硅小球粒紧密堆积而成，球粒具有圈层构造，球粒的直径大小介于150～350nm之间，即具有纳米结构。无结晶外形，通常呈致密块状、细脉状、葡萄状、钟乳状、结核状或皮壳状。

2.力学性质

无解理，断口贝壳状。摩氏硬度低，为5～6。韧性可变，非常差到中等，多数性脆。

3.光学性质

可出现各种体色。白色变彩欧泊，可称为白欧泊；黑、深灰、蓝、绿、棕或其他深色体色的欧泊，可称为黑欧泊；橙色、橙红色、红色欧泊，可称为火欧泊。玻璃光泽，透明至不透明。均质体，透明欧泊常见异常双折射。色散很弱，折射率为1.45，火欧泊可低至1.40，通常为1.44～1.46，无双折射率。特殊光学效应为变彩效应，品质好的欧泊要变彩鲜明，并具有较强的亮度和透明度，且呈现光谱的红端色；除了特殊的变彩之外，有些欧泊还具有猫眼效应。

欧泊的变彩是由于它具有特殊的内部结构。变彩产生原因如下： （1）二氧化硅球体均匀性：欧泊内部大小相同的二氧化硅球体，在三维空间紧密地排列。

（2）光的干涉和衍射产生变彩：光在通过球体间的狭缝时发生衍射，形成一系列颜色。同时当光射入到球体层上的时候，要发生反射作用，在相邻的层面上的光也同样反射，这两束反射光线就会由于

光程的差异产生光的干涉。光的衍射和干涉的结果形成了欧泊五颜六色的变彩。

（3）形成变彩的颜色与二氧化硅球体的大小有关。二氧化硅球体直径仅为150～460nm,其中球体直径以220～360nm之间时变彩为最佳。

4.化学性质

化学成分为ＳｉＯ２·ｎＨ２Ｏ，通常含6%～10%的水，因而表现为性脆、质软。过热会失去水分而变成白色或微棕色，甚至失去变彩，俗称“脱水”。在加工时，突然的温度变化可导致欧泊裂开，产生细裂纹或龟裂现象。欧泊不能放进沸腾的溶液里。另外，许多具有腐蚀性的物质，如酸、碱等，都不能与欧泊接触，因此，欧泊不能用酸碱溶剂清洗。

5.内含物

含有特征针状普通角闪石的“灯泡形”二相包裹体；可含黑色针状普通角闪石、红褐色针状针铁矿、近无色透明立方体与八面体聚形萤石、无色自形柱状石英以及极细小亮黄色立方体黄铁矿等单相晶体包裹体 。色斑呈不规则片状边界平坦且较模糊，表面呈丝绢状外观。 三、欧泊的加工分类与工艺要求

1．加工分类

根据加工特性、有无特殊光学效应和透明度高低，将欧泊划分为透明欧泊、半透明至不透明欧泊、猫眼欧泊、基质欧泊和普通欧泊等五类。

2.工艺要求

欧泊应在体色、变彩、坚固性和大小等四个方面达到相应的工艺要求。一是体色越深越好，以黑欧泊最佳，火欧泊和白欧泊次之。二是一定要有变彩现象，以色彩变化丰富、红色火彩为主、变彩均匀完整为佳，无论何种形状均可产生。三是坚固性要好，即无裂纹，否则容易破损，杂质还要少。四是原石应不小于0.5ct，厚度不小于0.6mm，超过2ct者就很珍贵。

3.加工要领

由于欧泊性极脆，且对热敏感，故加工时应小心谨慎。 （1）

切割多用极薄的青铜片（0.15～0.2mm）做锯片，其上滚压有W40的金刚石微粉，也可用极薄的马口铁片做锯片，配以W63～W40的碳化硅粉剂和水的悬浊液来进行切割。切割中振动要小。

（2）

琢磨中自始至终都要注意温度不能过高，预形和细磨应在充分冷却的情况下进行，不能中断冷却液的供应。给进磨削的压力要小，接触磨具的时间也要控制好，以免过度磨削。

（3）

欧泊一般为微透明宝石，为增加亮度，常用低平的单凸型琢型，厚度很小。

（4） （5）

粘胶时尽量选用熔点相对较低的粘结剂或502胶。 抛光可以用氧化铈或氧化铝在毛毡抛光盘或呢绒抛光盘上进行。也可以用硅藻土或红宝石粉在皮革抛光盘

上抛光。注意抛光时所用压力不要太大，且不要是使光盘太热。

四、欧泊的琢型选择

欧泊主要产于澳大利亚的新南威尔士及昆士兰，通常以小片的夹层形式产出，并且，欧泊在近于一个平面上时其变彩效应最好。这两个因素决定了欧泊通常被加工成低凸面型款式。但也会因不同品种的不同特点及每一块欧泊的个性而设计不同的琢磨款式。

1.透明欧泊的设计

一般说来，欧泊不适宜加工成刻面型宝石。不过有少数几种欧泊可以加工成刻面型宝石，他们是不带变彩的透明火欧泊、玉滴石和胶欧泊石。比如透明的火欧泊就可以加工成小面型宝石，其中圆多面型是常用的款式。

2.半透明至不透明欧泊的设计

常可制成厚度很小的低平单弧面型或扁平双弧面扁豆型，并且要达到做首饰的牢固程度。这样设计既省料又能体现其美丽的变彩，还可增加亮度。对于包裹体较多的原石，还可用作雕刻材料。

3.猫眼和星光欧泊的设计

对于半透明或亚透明的、含有一组或多组平行密集排列的初始裂开或纤维状结构或线状包裹体（由二氧化硅球粒或方英石组成，或针铁矿的残余）的欧泊原石，设计成高弧面型，即椭圆弧面型和圆弧面型，可呈现猫眼和星光效应。

4.基质欧泊的设计

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