珊瑚是一種低等腔腸動物珊瑚蟲分泌的鈣質為主體的堆積物形成的骨骼,而這種骨骼常呈樹枝狀產出,
過分的採集珊瑚將嚴重破壞海洋生態,所以珊瑚在國際上被列為二級保護生物。
一、珊瑚的基本性質
(一) 寶石名稱
珊瑚(Coral 或 Caleareous),分為鈣質型珊瑚和角質型珊瑚兩種。
(二) 化學成分
鈣質型珊瑚主要由無機成分、有機成分和水分等組成。通過研究得知白珊瑚的主要礦物成分為文石,紅珊瑚的主要礦物成分為方解石,這一結果可以在紅外光譜的測試上得到證實。除此之外,鈣質珊瑚還含有少量的碳酸鎂、硫酸鈣和氧化鐵。各成分質量分數如下。
碳酸鈣(CaCO3): 82%~87%
碳酸鎂(MgCO3):6%~7%
三氧化二鐵(Fe2O3):0.04%~1.72%
硫酸鈣(CaSO4):1.27%
水(H2O):0.55%
有機質:1.3%~25%
通過對珊瑚的微量元素光譜分析可知,珊瑚還含有 Sr、Pb、Si、Mn 等十幾種微量元素。
有機成分:珊瑚還含有一定量的角質蛋白和有機酸、谷氨酸等 14 種胺基酸。
角質型黑珊瑚和金珊瑚幾乎全部由有機質組成,很少或不含碳酸鈣,其他成分還有 H、I、S、Br 和 Fe 等。
(三) 結晶狀態及形態
珊瑚的組成礦物為隱晶質方解石、文石。集合體形態奇特,多呈樹枝狀、星狀、蜂窩狀等。
(四) 光學性質
1.顏色
常見有白色、奶油色、淺粉紅至深紅色、橙色、金黃色和黑色。偶見藍色和紫色。
2.光澤和透明度
蠟狀光澤,拋光面呈玻璃光澤,微透明至不透明。
3.折射率及雙折射率
鈣質型珊瑚的折射率為 1.658~1.486,點測法約 1.65。角質型珊瑚的折射率為 1.56。
4.多色性
無多色性。
5.發光性
在長、短波紫外線下鈣質珊瑚無螢光或具弱的白色螢光,黑珊瑚無螢光。
6.吸收光譜
不特徵。
(五) 力學性質
1.解理
無解理。鈣質型珊瑚斷口呈參差狀至裂片狀。角質型珊瑚斷口為貝殼狀至參差狀。
2.硬度
摩氏硬度為 3~4。
3.密度
鈣質型珊瑚為 2.60~2.70g/cm3,通常為 2.65g/cm3;角質型珊瑚為 1.30—1.50g/cm3,平均為 1.35g/cm3
(六) 內外部顯微特徵
在縱截面上珊瑚蟲腔體表現為顏色和透明度稍有變化的平行波狀條紋,在橫截面上呈放射狀、同心圓狀結構。黑珊瑚和金珊瑚橫截面顯示環繞原生枝管軸的同心環狀結構,與樹木年輪相似,縱面表層具有獨特的小丘疹狀外觀。
(七) 其他
1.可溶性
鈣質型珊瑚易被酸溶蝕,在不顯眼的地方滴一小滴稀鹽酸,產生大量氣泡。角質型珊瑚遇酸不起泡。
2.熱效應
珊瑚在珠寶工匠用的噴燈或吹管的火焰中會變黑。角質型珊瑚加熱後散發出蛋白質燒焦的臭味。
二、珊瑚的品種
按照成分和顏色可將珊瑚劃分為兩類五種。
(一) 鈣質型
主要由碳酸鈣組成,含有極少的有機質,主要包括三個品種。
1.紅珊瑚
紅珊瑚
又稱為貴珊瑚。通常呈淺至暗色調的紅至橙紅色,有時呈肉紅色。主要分布於太平洋海域。
2.白珊瑚
白珊瑚
分布於南中國海、菲律賓海域、澎湖海域、琉球海域和九州西岸等,為白、灰白、乳白、
瓷白色的珊瑚。主要用於盆景工藝。
3.藍珊瑚
藍珊瑚
藍色、淺藍色珊瑚。
(二) 角質型珊瑚
主要成分為有機質,包括兩個品種。
1.黑珊瑚
黑珊瑚
灰黑至黑色珊瑚,幾乎全由角質組成。
2.金珊瑚
金珊瑚
金黃色、黃褐色角質型珊瑚。金黃色珊瑚外表有清晰的斑點和獨特的絲絹光澤。
三、珊瑚與相似品的鑑別
珊瑚原石具有獨特的外觀形態及特殊結構,很容易將它與其相似的寶石區別開來,其成品則較難鑑別。珊瑚的相似晶有染色骨製品、染色大理岩、染色貝殼、海螺珍珠、吉爾森珊瑚、紅玻璃、紅塑料和木材等。
1.染色骨製品
染色骨製品,通常是用牛骨、駝骨或象骨等動物骨頭染色或塗層後仿製的珊瑚。可依據珊瑚與骨類各自的結構特點進行區分。橫切面,珊瑚具有放射狀、同心圓狀結構,骨製品則具圓孔狀結構;縱切面,珊瑚具連續的波狀紋理,而骨製品具斷續的平直紋理。另外珊瑚還具白心、白斑等特點。另外,二者顏色特徵不同,珊瑚紅色為自然產生,通體一色。染色骨製品表里不一,並且會掉色,顏色可變淺,塗層者表面會有脫落,鑽孑 L 處呈現白色。斷口:珊瑚性脆,斷口較平坦;骨製品性韌,斷口呈參差不齊的鋸齒狀。珊瑚與稀酸反應,而骨製品不與酸反應。珊瑚叩之聲脆悅耳,骨類沉悶渾濁。
2.染色大理岩
染色大理岩不具有珊瑚的構造,而呈粒狀結構,顏色分布於顆粒邊緣,染色劑勾勒出其粒狀結構,用蘸有丙酮的棉簽擦拭時,棉簽會被染色。染色大理岩與稀酸反應,反應後的溶液呈紅色,而紅珊瑚與稀酸反應,溶液依舊是白色。
3.染色貝殼
染色貝殼常用來仿製粉紅色珊瑚。貝殼表面呈珍珠光澤,具有層狀結構,染色後顏色在層間聚集。可用溶劑擦拭或用稀酸檢驗。
4.海螺珍珠
一些海螺珍珠的顏色和外觀與珊瑚很相似,但海螺珍珠的光澤具有一定的方向性,低倍鏡下可觀察到火焰狀圖形,具有明顯的成層的粉紅色和白色圖案。此外,海螺珍珠的密度為 2.85g/cm3,比珊瑚大。
5.「吉爾森珊瑚」
「吉爾森珊瑚」是用方解石粉末加上少量染料在高溫、高壓下粘制而成的一種材料。這種材料的顏色變化範圍很大。「吉爾森珊瑚」的顏色、光澤和外觀特徵與天然珊瑚很相像。只是其顏色分布很均勻,在 10x 放大鏡下看不到珊瑚所具有的條帶狀構造及同心圓狀構造,只能發現細微粒狀結構。其密度為 2.45g/cm3,比天然珊瑚小。
6.紅玻璃
玻璃仿珊瑚具有明顯的玻璃光澤,含有氣泡,旋渦紋和貝殼狀斷口,不具珊瑚特有的結構和構造。摩氏硬度較大,可達到 5 以上,遇酸不起泡。
7.紅塑料
塑料仿珊瑚上常留下模具的痕跡,表面不平整,硬度低,密度小(1.05~1.55g/cm3),遇酸不起泡,其內可能存在氣泡包體。
8.木材
質地較軟,可用指甲刮破,可見人造表面下邊的木質結構,可以漂於水面上,不與酸反應。
四、珊瑚的優化處理及其鑑別
1.漂白
珊瑚製成細胚後,通常要用雙氧水漂白去除其渾濁的顏色,尤其是死枝珊瑚,如未經過漂白處理即呈濁黃色。一般深色珊瑚經漂白後可得到淺色珊瑚,如黑色珊瑚可漂白成金黃色,而暗紅色珊瑚可漂白成粉紅色。
2.染色珊瑚
染色珊瑚
染色珊瑚
是將白色珊瑚浸泡在紅色或其他顏色的有機染料中染成相應的顏色。最簡單的鑑別方法是,用蘸有丙酮的棉簽擦拭,若棉簽被染色,即可確定為染色珊瑚。另外染色珊瑚的顏色單調而且表里不一,染料集中在小裂隙及孔洞中,顏色外深內淺,著色不均。染色珊瑚佩戴後,容易褪色或失去光澤。
3.充填處理
用環氧樹脂等物質充填多孔的劣質珊瑚。經充填處理的珊瑚,其密度低於正常珊瑚;在熱針試驗中,充填珊瑚可有樹脂等物質析出。
4.覆膜處理
對質地疏鬆或顏色較差的珊瑚進行覆膜處理,常見的材料是黑珊瑚。覆膜黑珊瑚光澤較強,丘疹狀突起較平緩,用丙酮擦拭有掉色的現象。
五、珊瑚的質量評價
珊瑚的質量評價從顏色、塊度、質地和做工精細程度四方面進行,其中顏色是最重要的因素。
1.顏色
工藝上對珊瑚顏色的要求是純正而鮮艷。對於鈣質珊瑚來講,以紅色為最佳,紅色質量排列順序為鮮紅色、紅色、暗紅色、玫瑰紅色、淡玫瑰紅色、橙紅色。白珊瑚以純白色為最佳,依次為瓷白色、灰白色。有機珊瑚中的黑色珊瑚、金黃色珊瑚都是很名貴的。
2.塊度
要求越大越好,大而完整。高大者可做雕刻佳品,小者做小件首飾。
3.質地
質地緻密堅韌、無瑕疵者為好,有白斑、白心者為次。而有蟲蛀或蟲眼、多孔、多裂紋者價值低。
4.做工精細度
除造型美觀外,還要看雕刻工藝的精細程度。
六、珊瑚的產地簡介
珊瑚多產於岩岸和沙岸的交接處,其產區相當廣大,代表區域如下。
1.太平洋海區
主要是日本琉球群島和中國台灣東岸、澎湖列島及南沙群島,水深 100~200m 的海床上盛產白珊瑚。中國台灣是當代紅珊瑚最重要的產地,年產量約為 2×105kg,占世界總產量的 60%,紅珊瑚約在水深 100~300m 的海床上呈群體產出。
2.大西洋海區
地中海沿岸的國家,如義大利、阿爾及利亞、突尼西亞、西班牙、法國等,是世界上紅珊瑚的主要產區。其中最佳的紅珊瑚來自非洲阿爾及利亞、突尼西亞和歐洲西班牙沿海,義大利的那不勒斯則是紅珊瑚最著名的加工區。
3.夏威夷西北部中途島附近海區
該地區是紅、粉紅色珊瑚產地。