高密度无色合成立方氧化锆的宝石学特征及密度成因

作者：吴箫龙; 潘少逵^*; 舒骏; 何远航

来源：宝石和宝石学杂志(中英文), 2023, 25(03): 60-67.

DOI：10.15964/j.cnki.027jgg.2023.03.008

• 高密度合成立方氧化锆
• 宝石学特征
• 密度成因
• 成分分析

近年来，广西梧州出现一种高密度无色合成立方氧化锆(CZ),但目前对于此种人工宝石的宝石学特征研究很少。利用傅里叶红外光谱仪、X射线粉末衍射仪、X射线荧光光谱仪及LA-ICP-MS对这种高密度CZ样品的宝石学特征进行了系统研究。研究表明，高密度CZ的相对密度约为6.60,在长短波紫外光下呈强蓝色荧光；普通密度CZ样品的相对密度约为5.96,荧光惰性，其余常规宝石学参数二者几乎一致。高密度CZ中含有约32 wt%的Gd元素，确定其为Gd2O3作稳定剂，推测Gd元素的相对原子质量偏高而导致高密度CZ样品的密度偏高。根据LA-ICP-MS数据计算出分子式，推算高密度CZ样品的相对密度应为6.93,与实测不符。由此推断，影响其密度的因素不仅是Gd元素的相对原子质量。由于离子半径Gd3+相较于Y3+和Zr4+偏大，推测Gd3+半径偏大导致晶体常数发生变化，致使密度少许下降。

• 单位
  中国地质大学(武汉)珠宝学院