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常見玉石仿製品

[日期:2010-02-21] 閱讀:

玉鐲

  玻璃
  
  (1)玻璃的種類距今約二千年前,古羅馬有一位世界為名的學者,名叫普裡尼,他寫了一本巨著《自然史》,這實際上是那個年代人類所有各種知識的大百科全書,在這本巨著中,談到了玻璃的發現經過。
  
  當時有一個和羅馬對立的強大國家,叫做腓尼基(故址在今敘利亞)。有一次,抑制腓尼基商船遇到颶風,被迫駛進一個陌生的海灣中停泊,筋疲力盡的船員們上準備只起爐灶燒火,一面烤乾衣服一面做點吃的。誰知這個海岸是一望無際的沙灘,連一塊小石子都沒有,做飯的鍋怎麼支鍋呢?有一個水手突然想到,船上的貨物——大塊的蘇打(碳酸鈉),像石頭一樣,不正好可以支鍋嗎.
  
  於是水手們搬來蘇打塊,在沙灘上起了爐灶,燒火做飯,一切很順利。第二天早晨,風平浪靜了,準備上路的船員們在把蘇打塊搬回船上時,突然在爐灰中發現一些小東西閃閃發光,它們既不是金屬,也不是沙子,這是腓尼基任第一次見到的稀奇東西。
  
  普裡尼在他的書中認為:這就是玻璃,是海灘上的石英沙和蘇打受熱後化合成的東西。實際上,這種敞開的爐灶稍不達太高的溫度,不足以使石英沙和蘇打化合成玻璃。
  
  那麼,玻璃究竟是怎樣發明的?
  
  我們知道,陶器的表面是粗糙的,而且多孔易漏水。可如果在陶器的表面塗上一層釉,那它的表面就變得光滑又緻密,不會滲漏。陶器表面塗得釉,就是一種玻璃。由考古可知,埃及在公元前1200年前,就已經懂得給陶器上釉了。此後在漫長的年代中,可能有一位制陶工匠偶然燒製了一純釉的削球,這一閃光的小球就標誌著玻璃的正式誕生。據研究,這大約是公元前7000年的事,比普裡尼記載的時間早多了。
  
  由只是一種最幫始的、質量粗糙的玻璃,到了科學發達的今天,根據不同用途的要求,玻璃已發展到多種多樣,歸納起來,可以仿製玉石的玻璃分為以下幾類:
  
  冕牌玻璃這是用73%左右的純淨石英砂(城分為二氧化硅,即SiO2)、21%左右的蘇打(成分為碳酸鈉,即Na2CO3)和6%左右的純石灰岩(成分為碳酸鈣,即CaCO3)混合後加高溫熔煉而成。這三種物質混合後,熔點可降到725oc左右。
  
  冕牌玻璃的特點是折射率和色散都比較低,可以製成無色透明的或各種的成品,同時生產容易,價格便宜。冕牌玻璃是當今世界應用最廣泛的一種玻璃,在全部玻璃製品中,占90%以上。例如最常見的窗玻璃、玻璃板、各種玻璃瓶罐、各種玻璃容器、玻璃纖維、玻璃餐具等,都是用冕牌玻璃製成的。
  
  火石玻璃它用二氧化硅、氧化鉀(K2O)和氧化鉛(PbO)等原料熔煉而成,其特點是折射率高,色散大。由於含鉛,玻璃的比重也大,手掂時感到沉重,火石玻璃中所含的鉛越多,折射率越高,而且比重也越大,例如,有含鉛達92%,折射率高達2,比重達到8的玻璃,它幾乎和鋼鐵一樣比重,遺憾的是,這種含鉛量太高的火石都帶有黃色,這就限制了它在某些領域(例如製作光學儀器元件)中應用。
  
  火石玻璃的缺點是硬度低,甚至用小刀也可以劃出傷痕,並且不穩定,容易發霉或被酸和酸的蒸氣及其它化學藥劑腐蝕,同時火石玻璃的價格比冕牌要貴得多。
  
  火石玻璃主要用於光學儀器工業,磨製各種透鏡和稜鏡,在玉石行業中,火石玻璃的高折射率和大色散非常有用,用它磨成的假玉石不僅特別光亮,而且因色散大會從玉石內反射出五顏六色的彩色閃光。此外,用火石玻璃製造工藝品也是非常合適的。
  
  石英玻璃石英的化學成分是純二氧化硅,石英玻璃就是將純淨的二氧化硅熔化成液體後,再緩慢冷卻所成的玻璃。由於二氧化硅的熔點高達170。C,而且在熔融時粘度非常大,很難趕淨其中的氣泡,要想得到清澈透明如水的石英玻璃相當困難。石英玻璃的優點是膨脹係數很小,燒紅的石英玻璃器皿扔入冷水中也不會炸裂。此外,優質的石英玻璃透明如水,性質穩定不被腐蝕,同時硬度比一般玻璃高。石英玻璃因製造困難,價格非常昂貴,它主要用於製作高級工藝品;因為它透射紫外線,某些光學儀器必須用它。
  
  特殊玻璃這是原料和性能都比較特殊的玻璃,有些就是專為製造玉石的代用品或冒充品而生產的。例如,含鈹的玻璃再加上翠綠色後,又是翡翠的仿冒品。還有一種焊料玻璃,其特點是熔點特別低,低到250~330.C,它本來用於密封電子儀器的玻璃罩,以免儀器中半導體元件因高溫而損壞。這種低熔點的玻璃在玉石行業中,被用來充填修補鑽石,高檔翡翠和某些玉石的裂隙和孔洞,使之看來完美無缺。
  
  天然玻璃這是自然界中生成的玻璃,它們大多是火山噴發出的熔岩在迅速冷卻時來不及結晶,而形成的玻璃形態。例如黑曜岩,是一種黑色或極深棕黑色的火山玻璃,常具有珍珠光澤或油脂光澤,還有一種玻璃隕石,為綠色到黑色,其成因推測系隕星碎片,世界各地皆有發現,如我國海南島的雷公墨,就是一種黑色的玻璃隕石,這類天然玻璃也常被磨製成玉石成品出售。如各種戒面、胸針等,並冠以天然玉石的美稱,甚至賣很高的價錢,其實它們雖然的確是天然產品,但因數量很多氏不稀罕,只能屬於廉價的低檔玉石範疇。
  
  玻璃的染色天然玉石或是無色透明的,或者具有鮮艷的顏色。而我們日常見的玻璃,都帶有淡的綠色(從玻璃的側面看最清楚),這是由於玻璃原料中很難避免的二價(Fe2+)造成的。為了消除這種不悅目的淡綠色,可用氧化法使二價氧化為三價鐵;或在玻璃原料中加入錳,使之產生淡紫紅色與淡綠色成互補色而抵消,使玻璃變得全無色透明。為了使玻璃呈現鮮艷的顏色,可以在熔煉玻璃的原料中加入不同地金屬氧化物,例如二價鐵能使玻璃染綠色,氧化鈷能使玻璃染藍色等。

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