GB/T36129-2018
珠宝玉石鉴定阴极发光图像法
Gemstesting—Cathodeluminescenceimagemethod
- 中国标准分类号（CCS）Y88
- 国际标准分类号（ICS）39.060
- 实施日期2018-12-01
- 文件格式PDF
- 文本页数10页
- 文件大小6.70M
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珠宝玉石鉴定阴极发光图像法
国家标准 GB/T36129一2018 珠宝玉石鉴定阴极发光图像法 Gemstesting一Cathodelumineseeneeimagemethot 2018-05-14发布 2018-12-01实施 国家市场监督管理总局 发布 币国国家标准化管理委员会国家标准
GB/T36129一2018 次 目 前言 范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义 方法原理 阴极发光过程 阴极发光主要影响因素 6 **中 仪器和设备 试验方法 结果表示 附录A(资料性附录)常见阴极发光特征图例 附录B资料性附录阴极发光颜色知识介绍
GB/36129一2018 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草
本标准由自然资源部提出
本标准由全国珠宝玉石标准化技术委员会(SAC/TC298)归口
本标准起草单位:天津市产品质量监督检测技术研究院、北京恒元华建科技发展有限公司、华津国 检(深圳)金银珠宝检验中心有限公司、北京邮电大学
本标准主要起草人:曹维宇、张士权、陈海涛,范东宇,李鹏、将崔建军,张宏忠
GB/36129一2018 珠宝玉石鉴定阴极发光图像法 范围 木标准规定了珠宝玉石整定中用极发光图像法的方法原理.试脸方法,结果表示 本标准适用于珠宝玉石及其优化处理品的鉴定
规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的
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GB/T16552珠宝玉石名称 GB/T16553珠宝玉石鉴定 GB/T17359微束分析能谱法定量分析 术语和定义 GB/T16552.,GB/T16553界定的以及下列术语和定义适用于本文件
3.1 阴极发光cathodoluminescence 高能电子束轰击物体表面产生的一种发光现象,属于荧光发光类型 3.2 激活剂activator 某些元素价态元素)进人矿物晶体后,会导致矿物发生阴极发光的现象,如过渡元素Mn+、Fe 和Ti十等,还有锏系元素Eu+、Eu+,Sm+、Dy和Tb十等
3.3 结构缺陷streturaldefects 晶格中周期性势场的畸变,如晶格中的点缺陷,线缺陷、面缺陷、体缺陷等
方法原理 不同种类的珠宝玉石或相同种类不同成因的珠宝玉石,在高能电子束的轰击下,会产生不同波长和 强度的荧光
荧光的颜色及其分布特征可以用于判断珠宝玉石如某些微量元素的种类、含量,以及结构 缺陷等情况
根据阴极发光图像所显示的晶体结构或生长纹理等特征,可以了解珠宝玉石的生长环境、 生长历史等信息
阴极发光过程 珠宝玉石阴极发光的过程包括 能量吸收引起电子在价带与导带之间以及附加能级之间的跃迁,使电子跃迁至激发态; a
GB/T36129一2018 b 电子在激发态的停留时间大约为10-”s10-'s; c 激发态的电子通过辐射跃迁至基态发生光子发射(发光
6 阴极发光主要影响因素 影响阴极发光的主要因素包括 激活剂:激活剂的含量、种类、化合价态以及附存的固体材料差异等因素影响阴极发光的颜色 和强度 b 结构缺陷(或称自激活);由于结构缺陷以及由于结构缺陷导致的内应力等都可能导致阴极 发光 电子跃迁数量及在激发态能级停留时间;电子受激跃迁的数量及其在激发态停留的时间,直接 影响阴极发光的强度
仪器和设备 一般分为珠宝玉石阴极发光仪和阴极荧光附件的扫描电镜(或电子探针)两大类 其中,珠宝玉石阴极发光仪通常包括 阴极发光系统装置:样品室、阴极射线枪、控制器、真空泵 a b 体式显微镜; 图像采集系统
c 8 试验方法 8.1操作步骤 8.1.1珠宝玉石阴极发光仪的操作 珠宝玉石阴极发光仪通常按以下步骤操作 按照珠宝玉石阴极发光仪使用说明书操作,开启仪器; aa b) 打开样品室,将样品放人样品室内,将样品室复位、密闭; 启动真空泵,对样品室进行抽真空 d)当真空度达到预定范围后,开启高压,待电子束流稳定后,调整使电子束光斑落在样品上; 调节高压和束流,使样品被激发出稳定的特征荧光,并通过体式显微镜或图像采集系统,并观 察其荧光的颜色、强弱和分布等特征
8.1.2配备阴极荧光附件的扫描电镜或电子探针的操作 应按照GB/T17359及仪器操作手册等进行
8.2注意事项 8.2.1对于珠宝玉石阴极发光仪,高压,束流值初始可设置为8kV、1004A,根据发光强度进行调整 如样品发光效果不佳,调节高压或束流旋钮改变高压或束流的设定值,以达到最佳观测效果
8.2.2高压值、束流值不易调节的过高
特别是对于含结构水,有机质以及稳定性欠佳等的样品慎用 如欧泊、珍珠、粉色钻石、高色级钻石、萤石等在高能束流照射下,可能发生外观、质地的改变
8.2.3应注意调整样品角度,从不同方向和部位进行观察
GB/36129一2018 8.2.4因长时间观察,个别样品表面会出现因溅射而覆膜的现象,采用沾取少量研磨膏等磨料擦拭的 方法可去除
8.2.5各种电器设备产生的强磁场可使电子束发生偏移,请勿在样品室周围放置如手机等电磁干 扰源
结果表示 g.1直接描述在阴极发光下所观察到的特有的颜色和结构特征,特别是具有鉴定意义的特征 颜色描述 直接用组成可见光的光谱色或其混合色及白色、黑色、无色来描述
主色在后,辅色在前,如 黄绿色，绿黄色
必要时在颜色前加上深浅及明暗程度的描述如;浅黄绿色暗绿色 b 结构描述 根据发光及其分布特征,描述组成珠宝玉石的矿物的生长结构、自形程度、颗粒大小、形态以及 晶粒之间或晶粒与基质之间的相互关系等 根据样品阴极发光特征综合判断样品的性质及是否经过优化处理
9.2 常见珠宝玉石样品阴极发光 图例参见附录A
阴极发光颜色相关知识参见附录B
GB/T36129一2018 附 录 A 资料性附录) 常见阴极发光特征图例 A.1翡翠阴极发光特征见图A.1
翡翠在阴极发光下呈现黄绿一绿色 漂白充填翡翠中充填的树脂 b 呈现镶嵌结构材料 在阴极发光下基本不发光 图A.1翡翠阴极发光特征图例 A.2天然钻石阴极发光特征见图A.2
天然钻石显示的规则或 Ia型钻石中由于局部 不规则的生长环带结构 面滑移产生内部纹理 天然钻石三角薄片双晶的生长纹理 棕褐色天然钻石中面滑移产生内部纹理 d 图A.2天然钻石阴极发光特征图例 A.3合成钻石阴极发光特征见图A.3.
GB/36129一2018 高温高压合成钻石多以聚形(八面体 高温高压合成钻石内部生长纹理 a 和立方体)为主在不同的生长区发出 不同颜色的光,并显示几何对称的生长 分区结构 高温高压合成钻石毛坯以籽晶为中心 高温高压合成钻石毛坯(100)面的 的生长环带结构 表面细小纹理 高温高压合成钻石毛坯不同晶面的 f 气相沉积合成钻石密集的直线状 生长纹理 发光强度存在明显差异 图A.3合成钻石阴极发光特征图例
GB/T36129一2018 附 录 B 资料性附录) 阴极发光颜色知识介绍 B.1阴极发光颜色与微量元素的关系 阴极发光颜色与微量元素的关系见表B.1
表B.1阴极发光颜色与微量元素的关系 元素名称 阴极发光颜色 红色发光 Pr+,Sm+,Eu+、Mn+、Mn+,Sm+,Cu,Cr 绿色发光 r+、T+、Ho+、Er+、Mn+、Sr、Yb+,Cu,Tb 蓝色发光 Tmt,Ag、Eu、Tm 黄色发光 Dyt,Mn+,Th,Yb+,Mo B.2矿物的阴极发光颜色描述 矿物的阴极发光颜色描述见表B.2
表B.2矿物的阴极发光颜色描述 阴极发光颜色 序号 矿物名称 单色 复合色 石英 蓝色、棕色 蓝紫色、棕红色 自生石英 不发光、深棕色 长石 蓝色、红色、黄色、绿色、棕色 蓝绿色、黄红色、紫红色 自生长石 不发光、深棕色 红色,黄色、不发光 懦黄色,橘红色、橙红色、橙黄色 方解石 白云石 红色,黄色、蓝色、绿色,不发光 紫粉红色 不发光 萤石 天蓝色 石膏,硬石膏 不发光、蓝色、黄色、绿色 高岭石 不发光 蓝色 10 磷灰石 红色、黄色、蓝色 l1 石榴石 黄色、绿色、蓝色、不发光 12 赤铁矿 不发光、红色 橄榄石 不发光、红色 13 l4 闪锌矿 红色，绿色、黄色
GB/36129一2018 表B.2(续》 阴极发光颜色 序号 矿物名称 复合色 单色 白鸽矿 蓝色,绿色 1 16 黄色、蓝色、绿色 锡石 17 石盐 蓝色 粉红色 18 玉 红色、不发光、深棕色 19 重晶石、天青石 不发光、蓝色 钟乳石 20 不发光、蓝色、红色 天蓝色 黄色、绿色 21 硅灰石 22 鉴锋矿们 红色 23 绿帘石 不发光、绿色 24 刚玉 红色、蓝色、黄色 注 "表示无复合色 B.3石英的阴极发光颜色与成因关系 石英的阴极发光颜色与成因关系见表B.3
表B.3石英的阴极发光颜色与成因关系 阴极发光颜色 形成温度/C 成因 蓝紫色 >573 火山岩、,深成岩、接触变质岩中的石英 棕色 573300 中级至低级变质岩中的石英 不发光至暗棕色 300 沉积物中的自生石英 注:附录B中资料引自SY/T5916《岩石矿物阴极发光鉴定方法》
珠宝玉石鉴定阴极发光图像法GB/T36129-2018详解
随着人们生活水平的提高，对于珠宝玉石等贵重物品的需求也日益增加。然而，在市场上存在着大量的假冒伪劣产品，如何鉴别真伪成为了非常关键的问题。GB/T36129-2018标准中的珠宝玉石鉴定阴极发光图像法就是一种有效的鉴定方法。 一、阴极发光图像法的原理 阴极发光图像法是利用样品表面在电场作用下形成的空间电荷区来激发材料发出的特定的阴极发光，然后通过摄像机和显示器将信号转换为图像。这个方法能够观察到材料表面微小区域的结构、晶粒、晶界和杂质等缺陷信息，从而较好地反映了样品的整体情况。 二、阴极发光图像法的应用领域 该方法广泛应用于珠宝玉石等贵重物品的鉴定中。通过观察样品表面的细节如晶体结构、内部包裹物以及强度分布等信息，可以准确地判断其真实性和质量。此外，阴极发光图像法还能够对样品进行深度分析，比如探测样品中的微尘、异物等。 三、阴极发光图像法的操作流程 1. 样品制备：将待检样品进行清洗，去除污物和油脂等。 2. 电解液的选择：根据不同的贵金属和玉石材料选择合适的电解液。 3. 电解条件的设置：根据不同的材料进行相关参数的设置，如电压、电流密度、电解液温度等。 4. 阴极发光图像的采集和分析：将样品置于电解液中，启动阴极发光装置对其进行激发，并通过摄像机和显示器进行信号转换和图像采集。 四、总结 通过阴极发光图像法进行珠宝玉石等贵重物品的鉴定，能够更加全面地了解样品的内部和表面结构信息，从而准确地判断其真实性和质量。在实际应用中，我们需要根据不同材料选择合适的电解液和操作条件，并严格按照标准化流程进行操作，保证鉴定结果的准确性和可靠性。
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