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染色瑪瑙

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瑪瑙化學染色是一門古老的技術，相傳稱人們將瑪瑙泡在蜂蜜中，取出後放在火上烤，進入瑪瑙的蜂蜜烤成炭而使瑪瑙變黑，但用這種方法染黑在透射光下看是褐色的，不太黑。

中國人愛紅色，覺得有喜慶的感覺，古代就有"瑪瑙無紅一世窮"的說法。古代從日本進口的"東紅瑪瑙"就是含鐵的瑪瑙加熱處理後形成的紅瑪瑙，所以又名"燒紅瑪瑙"。這種工藝現在已經失傳，根據史料記載和現在留存是實物觀察，這種"東紅瑪瑙"應該也是染色瑪瑙。

上世紀60年代以來，德國和美國就採用各種辦法給平常的瑪瑙"化妝"。瑪瑙的染色是將色料浸入瑪瑙內部的孔隙，使其具有美麗的色彩和紋帶。瑪瑙染色後在巴西叫作"umbu"。綠瑪瑙、黑瑪瑙、藍瑪瑙則多為染色而成。市面上出售的藍色、紫色的瑪瑙首飾不是本色，是經過加工後染上的，個別染色水平不高的用幾年後會出現退色。

瑪瑙的染色在國標中被稱為優化方法。可直接稱其名稱在鑑定證書中不附說明。中國80年代初，把該染色技術作為"國家星火計劃"引進到中國。

基本信息

中文名稱； 染色瑪瑙

外文名稱； agate;carnelian

別名； 碼瑙、馬瑙、馬腦

類別； 玉髓類礦物

化學式； SiO2(可含有Fe Al Ti Mn V等元素)

顏色； 紅白黃藍黑紫綠灰褐等

光澤； 蠟樣光澤

透明度； 半透明至不透明

斷口； 貝殼狀

硬度； 7

密度； 2.6-2.7

比重； 2.55-2.91

應用； 首飾、飾品

介紹

染色瑪瑙首先要看顏色，染色的瑪瑙顏色均勻色彩鮮艷，天然瑪瑙的顏色往往發暗，因為大多數的瑪瑙底色都是青灰色，所以裡面的顏色大多也有青灰的底色。當然也有少數非常鮮艷的瑪瑙天然顏色。這種情況也比較好辨別，因為天然的瑪瑙顏色大多數都是由細小的顆粒組成尤其是紅色更明顯些。已紅瑪瑙為例，仔細觀察瑪瑙的有色區域會發現顏色是由一粒粒細小的紅色顆粒組成，顆粒大的肉眼可以很明顯的看到，不明顯的用放大鏡也能看到，而染色的看不到顆粒。

染色原理

偏硅酸納(Nasio3)和偏硅酸鉀(K2Sio3)礦液，在運移過程中會分解沉澱出含水的Sio2膠體，膠體經逐步脫水硬化，最終形成瑪瑙，含水Sio2膠體在失水過程中保留着內層水往外揮發的通道，這些通道就是瑪瑙中四通八達的微細孔道，也是瑪瑙可以被染色的內因。這樣的瑪瑙如果切成薄片，在電子顯微鏡下可以看到似雞毛一樣的通道結構。

染色的實質

瑪瑙被化學染色的實質不是瑪瑙中的Sio2被染成各種顏色，而是讓瑪瑙中四通八達的孔道里充滿各種顏色，我們的任務是怎麼樣使含化學試劑的溶液滲入到瑪瑙的微細孔道中去，並且在孔道中進行化學反應，使反應結果或反應後經進一步處理能產生我們所希望的顏色，而且這些顏色要經得起日曬，雨淋，汗浸而不褪色，經過這樣的化學染色以後，本來白色的瑪瑙中所含Sio2礦物被四通八達的微細孔道中形成的顏色包圍起來了，在宏觀上己見不到sio2礦物的白色，而只能見到所染色的整體，這就是瑪瑙被化學染色的實質。

方法

瑪瑙化學染色的原理是:將瑪瑙浸泡在含有某種着色物質組分的化學試劑溶液中，使化學組分滲入到瑪瑙的孔道中，然後再投入到某一種化學試劑中，產生某種化學反應，在孔道中沉澱出不溶於水的有色物質，或者加熱瑪瑙使孔道中的化學試劑分解，形成不溶於水的有色氧化物，從而使瑪瑙顏色發生改變，獲得漂亮的顏色。瑪瑙化學染色的方法一般有兩種，一是用可溶性的可着色金屬鹽溶液浸泡瑪瑙，讓試劑組分充分滲入到瑪瑙的孔道中，然後熱瑪瑙，使孔道中的化學試劑分解成不溶於水的有色氧化物，例如:將重鉻酸銨{(NH4)2Cr2O2}試劑溶解於水，把瑪瑙浸泡其中，當重鉻酸銨組分己經滲入到瑪瑙內部的孔道之中後，取出瑪瑙緩慢加熱至300攝氏度，重鉻酸銨分解成不溶於水的三氧化二鉻而成綠色。二是把瑪瑙浸泡在一種化學試劑溶液中，待化學試劑組分滲入到瑪瑙孔道中以後取出，放入另外一種化學試劑中浸泡，後一種化學試劑在滲入瑪瑙孔道的過程中，與第一種化學試劑發生化學反應，形成難溶於水的有色沉澱，這種方法最好在以後的加工工序中表面塗蠟。封住瑪瑙的孔道，例如:讓瑪瑙染成普魯士蘭色時，可以先將瑪瑙浸泡在亞鐵氰化鉀溶液中浸泡，就可以得到漂亮的，難溶於水的普魯士蘭色瑪瑙。

原料要求

1、結構要求瑪瑙的結構密度小，有微孔隙的這類品種易着色，而密度大的色料不易浸入，很難加上顏色。高博禹等對其結構進行電子顯微鏡研究提出"三上色，五不上色"。三上色是具有人字形肋骨狀長纖維狀的瑪瑙能上顏色，且效果很好。具波浪狀長纖維結構的瑪瑙能上顏色。多世代細長纖維結構的瑪瑙能上顏色。五不上色是不定向短纖維粒狀結構、似花斑狀球粒結構、石英的他形不等粒結構的瑪瑙不能上色。瑪瑙中心的砂心石英顆粒不能上色。瑪瑙中石英晶粒，結晶粗大，顆粒邊緣界線清楚，粒間緊密，沒有微孔，不能形成通道的不能上色。

2、顏色為了使瑪瑙染成人們需要的顏色，瑪瑙的原料要求必須是淺色或白色的品種，且要清洗乾淨，若染成黑色的則瑪瑙原料的顏色可深一點。

染色工藝

預處理

瑪瑙進行化學染色工藝操作前，先要將瑪瑙進行處理，一般稱它為預處理，方法如下:

(1)用蘇打(碳酸氫鈉)溶液浸泡(若加熱更好)，主要去除油脂狀物質。

(2)用5%左右的稀鹽酸浸泡(若加熱更好)，主要去除中工過程中留下的鐵跡。

(3)用較濃的硝酸浸泡瑪瑙-~2天，然後將瑪瑙慢慢加熱至沸，停止加熱至室溫後取出，用水沖洗幾遍，這樣可把瑪瑙孔道中的雜質儘量清洗掉，為着色試劑進入瑪瑙孔道掃清道路。

配試劑溶液:凡第一種浸泡瑪瑙的試劑溶液，要配成濃溶液，甚至可以用過飽和溶液。第二種浸泡瑪瑙的試劑溶液要配成稀溶液，大約10%左右，否則反應太快，會產生大量的難溶於水的有色沉澱，容易堵塞瑪瑙表面的孔道，影響後邊的化學反應向中心擴展。

加熱恆溫浸泡:瑪瑙中的孔道在加熱情況下會膨脹，有利於化學試劑進入瑪瑙孔道，所以加熱浸泡較好，但水在100攝氏度會煮沸，溫度太高會使溶液大量蒸發，從而改變溶液的濃度，甚至被煮干，所以控制在70攝氏度左右為好。方法是將浸泡瑪瑙的容器放入烘箱中恆溫70攝氏度左右加熱，加熱的時間視染色瑪瑙的大小而定，直徑為10MM的瑪瑙球一般恆溫20天左右即可。

沉澱反應操作

凡是要加第二種化學試劑進行反應產生難溶於水有色沉澱的操作如下:把瑪瑙從第一種化學試劑溶液中取出來，用水清洗瑪瑙表面烘士，然後投入第二種化學試劑溶液中浸泡，進行化學沉澱反應，此步驟有的不用加熱就可完成反應，有的要加低溫使其快速反應。操作時要定期觀察，將顏色達到要求的瑪瑙取出來，否則顏色會太深，通常取出後只要用水將瑪瑙沖洗乾淨，再用由擦乾就可以了，也可在105攝氏度下加熱去除表面吸附水。

熱處理工藝

對於只需一次化學試劑浸泡，然後進行加熱分解化學試劑成不溶於水的有色氧化物的操作，我們稱熱處理工藝，方法是:取出己經浸泡好的瑪瑙，用水沖洗表面，然後在105攝氏度下恆溫烘烤24小時(去表面吸附水)，最後把瑪瑙埋在砂子中進行加熱，由於瑪瑙的傳熱性不好，如果加熱太快，表面和內部的溫差太大時，瑪瑙會炸裂，所以，瑪瑙進行熱處理時要慢慢加熱，同時埋在砂子中進行加熱，可以使加熱溫度比較均勻。其升溫速率每小時升10度為好，達到選擇的最高溫度後，為了使分解反應徹底，也要保持一定時間，一般恆溫2小時以上，與升溫時一樣，在降溫時也要慢慢降，降溫速率以每小時10度為好，到達80度後可以斷電，但必須放在烘箱中自然降至室溫再取出，切忌在高溫時把門爐門打開，以免瑪瑙炸裂。

後處理

進行染色後的瑪瑙可以上蠟，也可以不上蠟，但對於用二次化學試劑進行反應染色瑪瑙最好上蠟。

染色造假

"象形圖紋瑪瑙"花紋美麗、質地堅硬、色彩艷麗、多種天然顏色、能夠形成有人們普遍認同的人物、風景、山水、花、鳥、魚、蟲、水草等象形圖紋，而且存世稀少、不可複製、具有無限藝術美感、具有無限的投資與收藏價值，深受瑪瑙收藏愛好者的追捧和喜愛，一些不法染色瑪瑙加工戶瞄上了這一收藏領域，瑪瑙市場看到的染色造假"象形圖紋瑪瑙"，可以染出圖案或在同一塊瑪瑙染出不同的顏色來，我們把這種化學染色稱為俏色染，這種染色方法需要將不染色的部分進行遮蔽，可以用蠟或膠帶把不需要染色的部分遮起來，使化學試劑不能滲入這些地方的瑪瑙孔道中去。這樣不遮蔽的部分，化學試劑可以滲入瑪瑙孔道中，就能出被染的顏色，而被遮蔽的部分沒有顏色，天珠就用這個方法染，對於俏色染手鐲，可以用膠帶粘在不要染的地方，再把瑪瑙手鐲投入化學試劑中浸泡，當試劑滲入瑪瑙孔道後，取出瑪瑙，把把浸泡過的這些部分用膠帶粘好，把原來粘的膠帶打開，投入另外一種化學試劑中浸泡，當試滲入瑪瑙孔道後，取出瑪瑙，然後進行熱得理即可。

這些染色造假"象形圖紋瑪瑙"迷惑性很大，沒經驗的人很容易上當，仔細觀察您會發現這些"象形圖紋瑪瑙"具有象形度高，線條生硬，色彩圖案無天然過度，人為痕跡明顯等特點，由於採用局部染色，染色劑侵泡效果不好，沁色不夠充分，所以經常佩戴把玩易退色。

化學染色法

瑪瑙工藝品有兩種，一種是雕成花卉，動物等的工藝品，另一種是瑪瑙片工藝品。

1、第一種雕成花卉等的瑪瑙工藝品有整體的顏色要求，如果某一地方顏色不理想，可以用以上遮蔽法進行俏色染，如果要染色的部位在邊上，可以直接浸入化學試劑溶液中浸泡，為了停止在熱處理時瑪瑙工藝品開裂，最好採用產生難溶於水的有色沉澱染色方法

2、瑪瑙片工藝品的化學染色法以:把瑪瑙塊切成片，往往能見到瑪瑙片上有很漂亮的花紋，如果再染上顏色，就成為很漂亮的工藝品。由於瑪瑙片上的花紋中所含的化學成分有變化，其實染色的難易也發生變化，所以染色後的花紋仍然清晰可見。

染色瑪瑙鑑別

染色瑪瑙鑑別最讓認人容易迷惑的兩個品種

兩種及以上

瑪瑙顏色比較複雜，大致分泡染色藥，沖洗中和後再泡定色藥，最後高溫顯色，這些過程中瑪瑙會接觸很多化學物質，再加上其本身含有的很多制色成分，最後在高溫過程中都會有顯色現象，所以瑪瑙染一種顏色經常會出現多種顏色。另外瑪瑙密度不一致，密度高的部分進色少，高溫後形成了各種圖案以及花紋。這些異樣的染色瑪瑙深受瑪瑙收藏愛好者的喜愛，商家為了迎合市場需求往往不說是染色的，說是純天然瑪瑙，這些才是現在最容易迷惑人的的染色瑪瑙。

油花瑪瑙

"油花"瑪瑙，也是染色瑪瑙的一種。改革開放後加工瑪瑙手鐲要用電鋸鋸，電鋸的機油就有可能滲人手鐲料里，手鐲的做好後，剩下的瑪瑙手鐲芯叫瑪瑙餅子，是下腳料了，為了最大利用剩餘價值，加工戶一般都高溫一下，結果滲進去的機油就會顯現出各種圖案來，這就是"油花"，瑪瑙手鐲芯其實是"油花"的重災區。

還有一點比較重要也最容易迷惑消費者，很多人認為一塊瑪瑙多種顏色或色澤不均勻就不會是染色了，這就錯了。由於瑪瑙的密度不均勻所以染色時有很多地方是泡不進化學試劑或浸泡不均勻。比如纏絲瑪瑙，纏絲的地方由於密度高所以根本無法染色。

還有一點是看價格，都說瑪瑙無紅一世窮，其實天然紅色瑪瑙並不是最稀有的，藍色.綠色更為罕見。大家在市場上看到的五顏六色的瑪瑙大部分都是染色的所以很便宜。還有黑色瑪瑙多為黑白花或黑紅花，通體黑色的可能性很小，市場上的黑色瑪瑙多為染色。