合成宝石晶体的水热法生长

合成宝石晶体是一类与天然宝石晶体相对应的人工宝石晶体，是基于实验矿物学、岩石学和地球化学等科学原理，并采用人工晶体生长方法和技术而生长出来的。水热法是众多宝石晶体合成方法之一，专指采用温差水热法生长技术、模拟天然宝石晶体生长环境进行的。如采用水热法生长祖母绿和海蓝宝石、红宝石和蓝宝石、水晶和紫晶等宝石晶体。水热法合成宝石晶体由于和天然对应晶体具有一致的晶格结构与众多天然特征，在珠宝首饰业领域受到众多国内外客户的青睐。本书从晶体生长基本原理出发，根据作者多年的生长晶体科研工作经验，系统地对宝石晶体水热法生长的基本原理、生长方法、晶体质量影响因素、匹配条件、生长技术和工艺以及鉴定特征等进行了叙述，是作者团队20多年的科研成果总结和升华。

序
第1章绪论1
1.1合成宝石晶体水热法生长的意义1
1.2合成宝石晶体水热法生长的原理4
1.3合成宝石晶体水热法生长的分类5
1.4合成宝石晶体水热法生长的特点8
1.5合成宝石晶体水热法生长的发展简史9
1.6合成宝石晶体水热法生长的发展趋势14
参考文献16
第2章合成宝石晶体水热法生长中的影响因素19
2.1水的性质和作用19
2.1.1水分子的结构特征、成键特征和水的优异性质20
2.1.2水在合成宝石晶体水热法生长中的重要作用21
2.2合成宝石晶体水热法生长中的热力学因素29
2.2.1合成宝石晶体水热体系的相状态和包裹体判别30
2.2.2合成宝石晶体水热体系的p-V-T特性34
2.2.3合成宝石晶体在水热体系中的溶解度37
2.2.4合成宝石晶体在水热体系中的相平衡52
2.3合成宝石晶体水热法生长中的动力学因素59
2.3.1概述59
2.3.2过饱和度与晶体生长60
2.3.3籽晶选择与晶体生长62
2.3.4原料与晶体生长69
2.3.5矿化剂与晶体生长73
2.3.6结晶温度及温差与晶体生长78
2.3.7压力（或填充度）与晶体生长84
参考文献86
第3章合成宝石晶体水热法生长的技术和工艺89
3.1高压釜及其配套的温差井式电阻炉的设计制造89
3.1.1概述89
3.1.2Ф60mm×1100mm型高压釜的设计制造91
3.1.3温差井式电阻炉的设计制造102
3.1.4专用设备的性能和效果106
3.2测温控温技术的改进完善108
3.2.1概述108
3.2.2改进完善的技术措施109
3.3溶解度测试技术113
3.3.1测试前的准备113
3.3.2测试溶解度的技术细节114
3.4挡板及其开孔率116
3.5氧化-还原调控技术118
3.5.1概述118
3.5.2镍离子的价态及Ni3+/Ni2+量比的调节控制118
3.5.3铁离子的价态及Fe2+/Fe3+量比的调节控制119
3.6色彩混合技术120
3.6.1概述120
3.6.2致色剂呈色效果及其色彩混合122
3.7体积测量技术124
3.8合成宝石晶体水热法生长的工艺125
3.8.1封装高压釜前的准备125
3.8.2高压釜密封、晶体生长及其取出129
参考文献130
第4章合成祖母绿晶体的水热法生长和宝石学特征131
4.1概述131
4.2Tairus水热法合成祖母绿晶体及其宝石学特征133
4.2.1Tairus合成祖母绿晶体的水热法生长133
4.2.2Tairus水热法合成祖母绿晶体的宝石学特征137
4.3桂林水热法合成祖母绿晶体及其宝石学特征145
4.3.1桂林合成祖母绿晶体的水热法生长145
4.3.2桂林水热法合成祖母绿晶体的宝石学特征146
参考文献158
第5章合成彩色刚玉宝石晶体的水热法生长和宝石学特征159
5.1概述159
5.2天然及合成彩色刚玉宝石晶体的品种分类及其致色成因160
5.3Tairus水热法合成彩色刚玉宝石晶体及其宝石学特征162
5.3.1Tairus合成彩色刚玉宝石晶体的水热法生长163
5.3.2Tairus水热法合成彩色刚玉宝石晶体的宝石学特征166
5.4桂林水热法合成彩色刚玉宝石晶体及其宝石学特征177
5.4.1桂林合成彩色刚玉宝石晶体的水热法生长177
5.4.2桂林水热法合成彩色刚玉宝石晶体的宝石学特征179
参考文献189
附录纯水的p-V-T表（Kennedy，1950）191