發(fā)布時(shí)間：2017-07-16 14:03

  本文關(guān)鍵詞：藍(lán)色托帕石的寶石學(xué)特征及放射性研究

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【摘要】：本文以輻照處理藍(lán)色托帕石為主要研究對(duì)象,以擴(kuò)散處理、鍍膜處理以及天然未處理的藍(lán)色托帕石作為對(duì)比,通過(guò)陰極發(fā)光、差熱分析、化學(xué)成分分析、譜學(xué)分析等方法,系統(tǒng)探究不同成因藍(lán)色托帕石的寶石學(xué)特征,并對(duì)輻照托帕石的放射性殘余及商業(yè)顏色“倫敦藍(lán)”、“瑞士藍(lán)”、“天空藍(lán)”進(jìn)行了定量表征。本文所用的藍(lán)色托帕石是F型,主要成分Al2O3、SiO2以及F的含量與理論值接近,微量元素總量基本低于1%,其中經(jīng)輻照的托帕石的微量元素La、Pr、 Nd、Gd、Ge、Ti含量較高。輻照藍(lán)色托帕石的寶石學(xué)特征與天然藍(lán)色托帕石相似,折射率介于1.610-1.627之間;相對(duì)密度為3.51-3.57;長(zhǎng)波紫外熒光為淺綠色,陰極發(fā)光均為藍(lán)色,輻照托帕石發(fā)光強(qiáng)度稍弱；鍍膜處理藍(lán)綠色托帕石的亭部與冠部顏色不一致,在濾色鏡下與擴(kuò)散處理藍(lán)色托帕石均呈淺粉紅色。差熱分析結(jié)果表明托帕石的放熱反應(yīng)是內(nèi)部致色的空穴缺陷隨著溫度的升高逐漸消失引起的,宏觀表現(xiàn)為藍(lán)色托帕石在350℃～600℃之間快速退色,整個(gè)反應(yīng)過(guò)程失重為3.5-6.1%,可視為除顏色外不引起其他性質(zhì)變化。譜學(xué)方面,各種藍(lán)色托帕石的紫外-可見(jiàn)光吸收均以610nm為吸收中心,吸收強(qiáng)度隨顏色加深而增強(qiáng),深灰藍(lán)色因430nm處的弱吸收而帶灰色調(diào)；擴(kuò)散處理和TCF鍍膜處理的藍(lán)色托帕石在602nm,642nm有兩個(gè)對(duì)稱吸收峰,并且與熱處理無(wú)色托帕石均在紫外光區(qū)350nm附近存在弱反射,推測(cè)為高溫處理所致;藍(lán)色托帕石的紅外光譜譜形相似,OH基團(tuán)的基頻伸縮振動(dòng)和合頻、倍頻振動(dòng)位于最強(qiáng)吸收峰4802～4423cm-1,3964～3352cm-1;輻照藍(lán)色托帕石缺少天然藍(lán)色的A1-O彎曲振動(dòng)的拉曼峰,且Si-O彎曲振動(dòng)峰519cm4以及Si-O對(duì)稱伸縮振動(dòng)925cm-1存在向低波數(shù)漂移現(xiàn)象。電子白旋共振譜證實(shí)了色心的存在。采用高能鍺伽馬儀測(cè)得輻照深灰藍(lán)色托帕石的放射性比活度高于藍(lán)綠色輻照淺藍(lán)綠色與天然藍(lán)色托帕石未檢測(cè)到明顯的放射性,便攜式輻照儀測(cè)得的劑量率低于個(gè)人年劑量率標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)模擬計(jì)算公式推測(cè)放射性比活度得到一般需要放置半年以上才能使放射性殘余劑量降到國(guó)際規(guī)定的免檢值70Bq/g以下。通過(guò)對(duì)商業(yè)顏色劃分的色度學(xué)量化表征反映出飽和度對(duì)三種顏色的價(jià)值影響較大。
【關(guān)鍵詞】：托帕石 譜學(xué)特征 放射性 顏色表征
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：P619.28
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 引言9-15
• 1.1 研究目的和意義9
• 1.2 研究現(xiàn)狀和目前存在的問(wèn)題9-12
• 1.2.1 藍(lán)色托帕石的處理方法9-10
• 1.2.2 藍(lán)色托帕石的研究進(jìn)展10-12
• 1.3 研究思路、內(nèi)容及方法12
• 1.4 論文的主要工作量統(tǒng)計(jì)12-15
• 第2章 藍(lán)色托帕石的寶石學(xué)特征15-27
• 2.1 樣品描述15-16
• 2.2 常規(guī)寶石學(xué)測(cè)試16-21
• 2.2.1 小型儀器測(cè)試16-19
• 2.2.2 顯微觀察19-20
• 2.2.3 陰極發(fā)光20-21
• 2.3 差熱分析21-25
• 2.4 小結(jié)25-27
• 第3章 藍(lán)色托帕石的成分分析27-31
• 3.1 主要化學(xué)成分27-29
• 3.2 微量元素29
• 3.3 小結(jié)29-31
• 第4章 藍(lán)色托帕石的譜學(xué)特征31-40
• 4.1 紫外-可見(jiàn)光吸收光譜31-33
• 4.1.1 反射法31-32
• 4.1.2 透射法32-33
• 4.2 紅外吸收光譜33-37
• 4.2.1 反射法33-35
• 4.2.2 原石透射法35-36
• 4.2.3 粉末透射法36-37
• 4.3 拉曼光譜37-38
• 4.4 電子自旋共振譜(ESR)38-39
• 4.5 小結(jié)39-40
• 第5章 藍(lán)色托帕石放射性研究40-46
• 5.1 輻照藍(lán)托帕石的放射性殘余測(cè)試40-43
• 5.1.1 高能鍺譜儀40
• 5.1.2 手持便攜式輻射儀40-43
• 5.2 輻照藍(lán)托帕石的放射性討論43-45
• 5.2.1 放射性的計(jì)算43-44
• 5.2.2 放射性的避免44-45
• 5.3 小結(jié)45-46
• 第6章 輻照藍(lán)色托帕石的顏色量化表征46-56
• 6.1 色度學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)46
• 6.2 藍(lán)色托帕石的表征探討46-55
• 6.2.1 Color i5顏色測(cè)試46-53
• 6.2.2 Photoshop取色法53-55
• 6.3 小結(jié)55-56
• 第7章 結(jié)論56-58
• 致謝58-59
• 參考文獻(xiàn)59-63
• 附錄63

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前9條

1 殷雅晴;薛秦芳;;透射法在山東藍(lán)寶石顏色量化中的應(yīng)用(下)[J];超硬材料工程;2011年05期

2 殷雅晴;薛秦芳;;透射法在山東藍(lán)寶石顏色量化中的應(yīng)用(上)[J];超硬材料工程;2011年04期

3 劉迎新;秦善;李海建;李曉東;劉景;;黃玉的原位高壓X射線衍射研究[J];核技術(shù);2008年07期

4 李雪亮;王以群;毛薦;范建良;;藍(lán)寶石與相似寶石的拉曼光譜研究[J];激光與紅外;2008年02期

5 潘峰;任進(jìn);;紅寶石顏色的定量評(píng)定[J];寶石和寶石學(xué)雜志;2007年02期

6 董嵐;藍(lán)色藍(lán)寶石的顏色分級(jí)初探[J];寶石和寶石學(xué)雜志;2004年03期

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本文編號(hào)：548976