黄金成色仪在珠宝检测中的应用研究

王永健

摘 要：黄金成色仪具有无法比拟的优越性，以三维的维度来检测珠宝，这在检测发展史上是一大发明，当然这种检测根据检测仪的好坏，检测人员的水平对检测成果的接受范围建议在以下范围内选取。

关键词：黄金成色仪；珠宝检测

随着珠宝鉴定市场的不断发展，现代测试技术在珠宝检测中也得到了广泛应用。这不仅促进了我国珠宝行业的良性发展，还保护了消费者的合法权益。然而，由于传统的测试技术在实际操作过程中存在一定的局限性，容易对珠宝造成损坏，因此对珠宝测试技术也需进行相应完善，从而提高珠宝检测的准确性和可靠性。如今，在深入研究珠宝内部物质光学性质及其内在成分、结构的基础上，现代测试技术的应用逐渐解决了以往珠宝检测过程中的诸多难题。然而，珠宝检测中的难点和疑点远未完全解决，这需要进一步完善现代检测技术在珠宝检测中的应用，以使珠宝检测工作朝着定量化的方向发展。

在现今珠宝玉石行业中，检测珠宝玉石的贵金属含量的主要手段是X荧光光谱法。这种方法不仅检测效率高，而且还不会损伤珠宝玉石，故而被珠宝玉石行业广泛接受。X射线是一种电磁辐射，波长约在0.001～50nm之间。当使用X射线照射被测物时，被测物能够被激发出各种不同波长的荧光X射线，此时需将波长不同的X射线分开。通过使用波长、能量探测器接收珠宝玉石发出的X荧光，便可判断出其组成元素，再通过能量计数，便可得知各类元素的含量。根据此原理可将X荧光光谱仪分为能量色散型X荧光光谱仪（ED-XRF）和波长色散型X荧光光谱仪（WD-XRF）。本文就针对X荧光光谱仪在珠宝玉石检测中的应用进行了简要的分析。

1 X荧光光谱仪的优点

X荧光光谱仪的优点主要有以下几个方面：

①分析速度极快。一般情况下，只需要短短的两至五分钟就可完成对一件珠宝玉石中各种元素种类和含量的检测；

②X荧光光谱不受被测物体形状、化学结合状态等方面的影响，适用于任何珠宝玉石的检测工作；

③X荧光光谱仪在分析珠宝玉石元素以及含量的过程中不会对其造成破坏，这是其他检测方式所不具备的优势；

④X荧光光谱仪的分析精密度极高；

⑤X射线荧光分析属于物理分析方法的范畴，只要被测物的化学性质属于同一族，都可进行分析。X荧光光谱法的众多优势，尤其是在分析的过程中不会破坏珠宝玉石的完整性，这完全符合珠宝玉石行业的产品检测需要。

2 X荧光光谱仪在珠宝玉石检测中的应用

本文主要通过利用X荧光光谱仪对菱锰矿、磷灰石的组成元素进行分析，以此来证明X荧光光谱法在珠宝玉石检测中的可行性。

2.1 利用X荧光光谱仪对菱锰矿进行检测

菱锰矿是典型的自色矿物，其主要化学成分是MnCO3，常含有Fe、Ca等元素。因为含有致色离子Mn2+，所以呈红色。不过，菱锰矿的颜色会随着Ca元素含量的增加而逐渐变浅，当Fe元素完全代替Mn以后，菱锰矿就会转换为褐色或是黄色。菱锰矿的硬度不高，在佩戴的过程常常会被磨损，这就导致很多常规检测手段无法再准确的检测出元素含量。本文所检测的菱锰矿为大红色，且饱和度较高。从其颜色中不难看出，该菱锰矿的Mn元素含量极高，Ca元素的含量比较低，Fe元素几乎没有。然后用X荧光光谱仪对其进行检测，得出X荧光光谱。由此可见，X荧光光谱法适合用于菱锰矿的检测。

2.2 利用X荧光光谱仪对磷灰石进行检测

为了进一步证明X荧光光谱仪在珠宝玉石检测中的科学性，本文再以磷灰石为例，对此进行证明。本文专门选择一块抛光不佳，无法用常规折射检测手段测得元素含量的磷灰石。在对这块磷灰石进行检测之前，并不知道它是磷灰石，通过对其颜色（蓝色透明宝石）的观察，类似海蓝宝石，又像黄玉。为了证明该玉石的“真实身份”，采用X荧光光谱仪对其进行检测。

海蓝宝石的主要化学成分是Be3Al2（Si2O6）3，之所以呈现出海蓝色，是因为其含有致色离子Fe2+。黄玉的主要化学成分Al2SiO4（F，OH）2，致色原因多为色心致色。黄玉和海蓝宝石都不含Ca元素，而通过X荧光光谱仪检测后得出了明显的Ca峰。

由此可以排除该宝石是黄玉或是海蓝宝石的可能性，再结合以往检测经验以及X荧光光谱的提示，可以看出该宝石属于磷灰石Ca5（PO4）（F，OH，Cl），它是典型的阳离子为Ca的矿物。最后，再经过比重测试以及二色镜测试，充分证实了该宝石为磷灰石。

通过上述两项试验可以充分证实将X荧光光谱仪用于珠宝玉石的检测是可行的，而且X荧光光谱仪所具备的优势是其他常规检测手段所不具备的。

黄金成色仪是一种利用能量散射型X射线荧光分析技术（XRF）的智能化无损检测仪器，能准确的检测出黄金、铂金、钯金、K金、K白金等饰品中各种元素含量.相比而言，它具有无法比拟的优越性。EXF系列贵金属检测仪采用多道分析器，同时应用解谱技术，以谱图形式为您精准而形象地呈现饰品中金、铂、钯、银、铑、铜、锌、镍等众多元素的含量及其比例。

XRF测金仪检测出来的结果通常需要全面理解，由于被测的首饰产品不同，使用的仪器不同，检测人员的素质水平不同，对检测结果的接收范围建议在以下范围内选取。随贵金属含量的减少，可接收的范围将增大。测量结果的误差范围为0.1%—3%，也可以根据委托方的协议确定，对结果如有争议，应以GB/T 9288、GB/T 11886和QB/T 1656的分析结果为准。

3 结束语

总而言之，本文通过对菱锰矿、磷灰石的检测证实在珠宝玉石检测中应用X荧光光谱仪的可行性。X荧光光谱仪能够在短短的几分钟内完成检测，不仅可以大大的提高珠宝玉石检测的效率，而且关键在于这种利用X荧光光谱仪的检测方法不会对珠宝玉石造成任何损伤，能够极好的保护珠宝玉石的价值。上述两种优势是其他检测手段难以比拟的。因此，在珠宝玉石检测的过程中，如果利用传统的检测手段无法测出某些珠宝玉石的元素种类和含量，就可以尝试用X荧光光谱仪对其进行检测。不过，现今我国在这方面的技术还存在着一些瑕疵，需要在积累经验的基础上，不断改进和完善。

参考文献

[1]陈玲华，王欢，张磊等.岛津X荧光光谱仪CWC-16二重管式热交换器的再生处理[J].分析仪器，2011（6）：78-79.

[2]王立前，向峰.便携式X荧光光谱仪的实测比对与应用[J].环境科学导刊，2012（5）：97-101.

[3]于彩霞，郑建明.便携式能量色散X射线荧光光谱仪在土壤检测中定方法研究[J].化学分析计量，2011，20（6）：85-88.

[4]刘春红，刘玉红.X-射线荧光仪熔片法测定石灰石中各组分[J].中国化工贸易，2013（4）：260.

[5]刘世敏.现代测试技术在宝玉石检测中的应用现状及前景[J].岩矿测试，2006，（1）

[6]魏薇，申晓萍，李新岭，等.红外光谱技术在宝玉石检测中的应用[J].分析试验室，2009，（82）

[7]徐佳佳.淺议珠宝检测中现代测试技术的应用[J].科技论坛，2014，（9）.

（作者单位：阿克苏地区产品质量检验所）