刚玉(红宝石、蓝宝石))
刚玉,英文名称为刚玉,来源于印第安语kurand或kuruvinda,是一种矿物名称,后指颜色不纯的刚玉;也有人认为它来自泰米尔语kurundum和梵语kuruvinda,意为红宝石。
英语中的Ruby来源于拉丁语ruber,意为“红色”,在中国古代翻译为“荆棘”。在梵语中,红宝石有很多好听的名字,比如ratnaraj(宝石之王)、ratnanayaka(宝石之冠),可见当时印度人对它的珍视。Sapphire在英文中是sapphire,来源于拉丁希腊语sapphire,意思是蓝色。在中国古代,蓝宝石也叫“瑟瑟”或“蓝宝石”,是英文的音译。
中文中红宝石和蓝宝石的名字来源于它们的颜色。元代陶《辍耕录》中有洪崖谷、清崖谷、黄崖谷、白崖谷之说。有人认为可能是指红、蓝、黄、白刚玉宝石。雅古是阿拉伯宝石的音译。另外,在中国古代文献中,有“光珠”、“红”、“蓝”等词,指红色或蓝色的宝石,包括刚玉红、蓝宝石等。
红宝石和蓝宝石比较坚硬,硬度仅次于钻石。红宝石鲜红艳丽,是红色宝石之冠,彩色宝石之首。蓝宝石的颜色是蓝色的,或像雨后的天空一样清新辽阔,或像大海一样宽广深邃,它也被称为蓝宝石之王。因此,红宝石和蓝宝石一直深受人们的喜爱,作为饰品有着悠久的历史。在中国清朝官员的“礼帽”中,亲王到一品官用的是红宝石,三品官用的是蓝宝石,客观上反映了其作为权贵象征的地位和人们对它的青睐。如今,世界各地都把红宝石作为七月的生日石和结婚四十周年纪念石(红宝石婚),象征着爱情、热情和高尚的道德,人们也称之为“爱情之石”。蓝宝石是9月的生日石,也是结婚45周年纪念石(蓝宝石婚),象征忠诚与忠贞。
一、刚玉宝石的基本特征
矿物名称:刚玉
化学成分:理论分子式Al2O3,可含有许多类质同象杂质或机械夹杂物。类质同象成分,特别是代替铝的铁族元素,如铬、铁、钛、钒、钴等。,对宝石的颜色有重要影响,而溶解物——细丝和由类质同象成分分解而成的指纹、羽状物等气体、液体包裹体对刚玉宝石的净度、透明度有很大影响。
晶系及结晶习性:刚玉属于三方晶系,通常有柱状、桶状、腰鼓状、双锥状、板状(图16-1-1),可见多片状孪晶。
光学性质:刚玉可以出现多种颜色,包括红色和蓝色、黄色、紫色、橙色、绿色、棕色、灰色、黑色和无色。刚玉的颜色主要是由于铬、铁、钛、钒、钴、镍等铁色素离子取代了铝而产生的。表16-1-1列出了一些彩色刚玉的呈色离子和含量。有些蓝宝石还具有变色效果,如产自泰国、缅甸和斯里兰卡的变色蓝宝石,在阳光下呈蓝绿色或蓝紫色带灰色调,在白炽灯下呈紫红色或紫色。变色是由微量的铬、铁和钛引起的。而坦桑尼亚Umba山谷的变色蓝宝石(以及沃纳叶法合成的变色蓝宝石)含有V,导致变色效果。
图16-1-1刚玉的理想形貌
上行为单晶;下排是双晶:左边双晶面∨()右边双晶面∨( 0001)。
刚玉是玻璃光泽或钻石光泽(抛光时);透明到不透明;单轴晶体的负光学性质;折射率no:1.767 ~ 1.771,ne:1.759 ~ 1.763;双折射0.008;离差为0.018。多色颜色是中等至强烈的,并且对于来自不同产地的相同宝石品种或来自相同产地的不同等级,多色色调和强度可以不同。一般红宝石为紫红色-橙红色,蓝宝石为紫蓝绿色或蓝绿色,黄色蓝宝石多色性弱。
刚玉宝石的发光差异很大,不仅与刚玉中类质同象成分的种类和含量有关,还受固体包裹体的种类和分布(包括次生蚀变)的影响。一般来说,红宝石在长波(366nm)和短波(254nm)紫外光下呈现微弱、中到强的红色或橙红色荧光,但短波下的荧光往往较弱。蓝宝石一般不发光。个别产地的蓝宝石和绿色蓝宝石(柬埔寨、澳大利亚、泰国等。)显示微弱的白垩蓝色至绿色荧光,而产于斯里兰卡和美国蒙大拿州的含铬蓝宝石也显示带有粉红色调的红色荧光。x射线也显示没有或中等至强红色或橙红色荧光。
表16-1-1刚玉中杂质与颜色的关系
不同品种的红宝石和蓝宝石,由于铬、铁、钒等色素离子含量不同,吸收光谱明显不同。红宝石的特征吸收线是692.8nm和694.2nm的双线(荧光线),668nm和659.2nm的吸收线,附带吸收线是468.5nm(弱)和475nm和476.5nm的双线,有些紫红色的人,尤其是泰国人,也有451.5nm,460nm和470nm的铁丝。蓝宝石有一条特征吸收为451.5nm的铁线,而热处理过的斯里兰卡蓝宝石没有这条铁线。澳洲、泰国、柬埔寨、尼日利亚的深蓝品种也可能有460nm、470nm的弱线,合成蓝宝石没有或只有451.5nm的弱线,富铁的黄色蓝宝石有451.5nm的特征铁丝,铁少的(如斯里兰卡产)铁丝弱或没有;热处理后的黄色蓝宝石只有400 nm ~ 450 nm的完整吸收带。火焰熔融法合成的黄色蓝宝石主要由Ni着色,在455nm左右只能看到微弱的吸收谱线,但如果含有铬,也可以看到铬线。橙色蓝宝石,如坦桑尼亚Umba,可显示Fe、Cr的吸收线;斯里兰卡没有铁吸收线。火焰熔融法和查塔姆熔剂法合成的橙色蓝宝石是用Ni和Cr着色的,没有铁丝。绿色蓝宝石被Fe或Fe和Ti的结合体着色,可见铁吸收线。焰熔产品由Co、V、Ni着色,在500nm、530nm、635nm、690nm有吸收线,无铁线。变色蓝宝石呈现典型的红宝石Cr和Fe吸收线光谱;火焰熔融法合成的产物具有473nm的钒吸收线、以580nm为中心的宽吸收带和690nm的荧光线。
刚玉宝石具有星光、猫眼、变色等特殊的光学效果。六射星光比较常见,偶尔也能看到十二射星光。星光之所以产生,是因为宝石中有大小和数量适当的出溶丝,通常是金红石、赤铁矿和钛铁矿,它们沿刚玉的{}或{}平行排列,切割成弧形,所以宝石顶面会有六道星光。如果两个灯丝沿{}平行排列,沿{}平行排列,可以显示十二条星光光线。如果细丝仅在一个方向上平行排列,则在垂直于细丝的延伸方向上会出现猫眼效应。刚玉宝石的变色效果是由含有微量的铬、铁、钛或钒引起的。
机械性能:刚玉莫氏硬度9;密度。无解理,常有底部或菱形方向的解理,断口呈贝壳状或凹凸不平。大多数解理是由溶解的杂质矿物沿特定表面网络分布引起的。比如美国不同矿山的刚玉,说明剥离型一水硬铝石沿菱形面网分布导致菱形面开裂,而泰国尖竹武里的黑星蓝宝石则是分布在底面网的赤铁矿溶解,导致底面开裂。当然也有双晶效应导致的裂缝。
刚玉耐高温耐火,熔点2000 ~ 2030℃,沸点2707±60℃。热导率为0.0600 ~ 0.0834 cal/cm℃·s),高于尖晶石、石榴石、黄玉,低于金刚石,约为金刚石的1/35 ~ 1/70。因此,热导仪也是鉴别刚玉宝石的有效工具之一。
刚玉宝石化学稳定性高,耐常见酸碱腐蚀,但微溶于加热到300℃的沸腾硝酸或磷酸;800 ~ 1000℃溶于硼砂,400 ~ 600℃溶于亚硫酸氢钾。
微观特征:主要指复杂的包裹体,包括矿物晶体、条带、气液包裹体、微裂纹等。红宝石和蓝宝石中有十几种矿物包裹体,如金红石、锆石、刚玉、尖晶石、石榴石、云母、钛铁矿、赤铁矿、方解石、磷灰石等。此外,带状或不规则斑点、指纹状、羽毛状气液包裹体也很常见。红宝石微裂纹也很常见,俗话说“十个红九裂纹”。不同产地的红宝石和蓝宝石往往有各自独特的包裹体或包裹体组合,这对于鉴别红宝石和蓝宝石乃至区分产地具有重要意义,但在应用时也要谨慎,注意自然条件的复杂性。合成刚玉宝石在包裹体特征上与天然宝石有所不同,如弯曲的带状(焰熔法、提拉法)、籽晶、铂或铜合金薄片、残留熔剂、气泡等,可以作为区别于天然宝石的依据。
缅甸红宝石最典型的特征包裹体为金红石细丝,与尖晶石、刚玉、磷灰石、锆石等其他自生或圆形颗粒一起出现,或与* * *形成致密的云团,形成独特的花纹。六角带和“糖浆”状螺旋纹也很常见,多晶孪晶发育,有直百叶窗状孪晶,指纹和羽毛包裹体少见。缅甸蓝宝石中还含有密集的云状金红石细丝,可呈现星光效果。有时与赤铁矿、钛铁矿等细丝分布方向成30°角,可显示十二星光,但其他矿物包裹体较少,富含次生液体包裹体,色带不发育。
在斯里兰卡的红宝石和蓝宝石中,金红石细长、稀少,没有云状特征。热处理后会完全消失。还有指纹状、羽状、蛛网状、网状、主晶体呈双锥形的负晶体等液态包裹体,由高度突出的两相包裹体组成。客体晶体可以是锆石、云母和磷灰石。最重要的固体包裹体是覆盖着微小裂隙和晕圈的锆石。大部分斯里兰卡宝石颜色不均匀,局部可大范围出现无色区域。其蓝色宝石的核心往往是无色的,蓝色集中在晶面附近(有时只是很薄的一层)。
产于泰国和柬埔寨的部分红宝石来自两国边境的同生矿床,发育片状双晶、扁平带状和生长线,无金红石细丝,其他矿物包裹体较少,常见指纹包裹体。这些指纹包体可以被白色针状的一水硬铝石切割,分成一些旗状的花纹。一些液体包裹体围绕着负晶体或不透明包裹体,形成“土星环”或“圆盘”。热处理后,这种土星指纹会因晶体而熔化成玻璃,一些气体会冻结在充满玻璃的表面,被误认为是初级熔融包裹体。土星中的客体晶体可以是铁铝榴石、磷灰石、磁黄铁矿、斜长石、橄榄石或辉石。
泰国蓝宝石可见不均匀色带,矿物包裹体集中在蓝色色带中,能反射乳白色光。特征客体晶体为锆石、长石和磁黄铁矿。可见相对较厚的指纹状、羽毛状包裹体,形成弯曲褶皱状。
柬埔寨的蓝宝石颜色纯净均匀,特征客体晶体为烧绿石和斜长石。小液滴和逗点状夹杂物沿主晶体生长结构排列;指纹周围有红色或褐色斑点的液体。
克什米尔蓝宝石丝绒般的奢华,是因为内部细槽或空管组成的雾状包裹体的倒影。其特征包裹体为电气石、熔融长石、锆石、沥青铀矿、条带和尘埃颗粒。
澳大利亚蓝宝石多为深蓝色-黑蓝色,含有粉尘状熔融包裹体、指纹包裹体、铌铁矿、辉石、锆石等具有明显色带的晶体是其重要特征。一些包裹看起来像彗星的尾巴。
美国蒙大拿州的蓝宝石颜色很漂亮,有一条很小的无色带。特征矿物包裹体为石榴石和尖晶石。
中国山东蓝宝石与澳大利亚蓝宝石相似,其包裹体以各种类型的熔融包裹体和矿物为特征,如锆石、长石、云母和铌钽铁矿。
产于泰国、澳大利亚和中国山东的蓝宝石,在缅甸蓝宝石中也可含有两种类型的细丝。
其他颜色的蓝宝石也具有与相同产地的红色或蓝宝石相似的内含物特征。
二、刚玉宝石的种类
刚玉宝石可分为红宝石和蓝宝石。
(1)红宝石:根据国际彩色宝石协会(ICA)的规定,以红色为主色调的刚玉宝石称为红宝石,包括鸽血红、紫红、橙红、棕红、粉红和带有其他色调成分的红色。取名的时候就叫ruby,不用加形容词。音色深浅和纯度如何属于具体描述的范围。
(2)蓝宝石:除红宝石外的所有刚玉宝石都属于蓝宝石。蓝色以外的蓝宝石要用颜色前缀命名,如黄色蓝宝石、紫色蓝宝石、橙色蓝宝石。
具有特殊光学效果的红宝石、蓝宝石,如星光、猫眼、变色效果等,也以前缀或后缀命名,如星星红宝石、星光蓝宝石、变色蓝宝石、红宝石猫眼等。
在刚玉宝石的分类中,颜色是第一级,特殊的光学效果是第二级。一般可以分为第二层次。命名应该简单,描述应该具体。一些红宝石和蓝宝石在主色上的其他色调变化可以在描述中详细描述,如黄绿色、蓝紫色等。
三、刚玉宝石的评价
刚玉是一种彩色宝石,对它的评价从以下几个方面考虑。有人总结为“4C”加上“1T(透明度)”。
(1)颜色:鸽红为第一红宝石,其次是玫红和粉色;蓝宝石是矢车菊蓝,其次是深蓝和浅蓝,然后是艳丽的绿色和黄色;色调不能太暗或太亮。颜色越纯越饱和越好。
(2)透明性:包括清晰度。内含物越少越小,透明度越高,颜色越纯,越亮或越亮越好。刚玉宝石内含物比钻石多,净度分级只能通过肉眼对比内含物的大小、数量、分布来做。
(3)切工:除了上下比例和台面尺寸要求比钻石切工宽松外,对完美对称、规整、光滑的要求与钻石一致。闪光和对称的程度与原石的质量和形状有关。红宝石和蓝宝石经常被切割成成品。为了保持克拉重量,尽量闪得好一点。在评价的时候,要考虑每个产地宝石的独特华丽和相应的稀有程度,不应该把宝石放在第一位。
(4)重量:其他条件相同的情况下,红宝石和蓝宝石的重量越大,其价值越高。一般来说,红宝石比蓝宝石更稀有,需求量也更大。不小于0.3ct就可以单独做戒面,超过5ct就很少见了,而蓝宝石需要0.5ct以上。
有星光效果的红宝石和蓝宝石主要看星光是否清晰完美。星光明显、中等、均匀、无断裂的优质星线要考虑,其次是颜色和透明度。
4.合成刚玉宝石,优化刚玉宝石和刚玉宝石仿制品。
目前合成红宝石和蓝宝石的方法很多,除了火焰熔炼法,还有Czochraski法(ChuHrasky法)、熔区法、水热法、熔剂法等。合成的红宝石和蓝宝石质量优异,尤其是熔剂法和水热法,合成条件最接近自然生长条件。因此,这些方法合成的各种宝石晶体的外部特征和内含物与天然宝石晶体相似,几乎可以混淆。这些方法的合成品与天然宝石的区分,即使在专业鉴定师面前也是一个难以解决的问题。
目前红宝石和蓝宝石的改良方法有:加热、扩散、辐照、染色、填充、覆膜等。
热处理或焙烧处理是一种优化方法。将刚玉在远低于其熔点的温度下加热,可以改变红宝石和蓝宝石的颜色(去除杂色和恶色,改善和固化高质量的颜色),增加其清洁度(去除瑕疵,提高透明度)。
超过95%的红宝石和蓝宝石都经过热处理。热处理中,如果单纯加热,往往需要更高的温度烘烤来改善颜色,有时颜色是灰色的。目前通常是在一定的氧化或还原气氛下加热,以达到所需的效果。产自缅甸和越南的带有粉色、紫色或蓝绿色色调的红宝石,经烘烤后可获得纯净的鲜红色,并产生明显的星彩。来自中国山东昌乐的蓝宝石,晶体较大,但颜色较暗,呈灰绿色,透明度较差。热处理可以得到颜色更好的蓝色蓝宝石,但需要改进工艺技术才能达到完全没有灰色调的纯净处理效果。帕德玛蓝宝石(洋红色和粉橙色)也可以通过热处理获得。斯里兰卡的“圭达”刚玉(半透明象牙色刚玉)可以加热得到蓝色蓝宝石。
扩散(渗透或表面渗透):一种化学处理方法。无色或浅色蓝宝石被埋在粉状着色剂中,在坩埚中加热,以改善宝石表层的颜色。其价格为天然产物的1/5 ~ 1/10。通过浸泡观察边缘(深)和表面(浅)的色差,可以区分刻面产品和天然产品。
辐照:利用γ射线、X射线、高能电子、中子、质子等高能粒子照射宝石,从而改变宝石颜色的一种处理方法。有时辐射和加热结合在一起。辐照宝石普遍存在两个问题:一是颜色不稳定,容易褪色;二是经过放射性照射后,会有对人体有害的残余放射性,要放置一段时间(3个月到半年),直到残余放射性剂量衰减到人体可以承受的水平,才能投放市场。
染色:一种将染料和宝石在水中煮沸以加深或改变宝石颜色的方法。这条法律由来已久。Ruby经常被这样对待。红宝石容易染色,因为它有许多裂纹。斯里兰卡人用一种树皮和树枝在水中煮一种淡黄色的蓝宝石,可以把蓝宝石变成金黄色,然后加入蜡形成保护层。染色宝石的特点是:只有在裂隙中颜色才较暗、较厚、较亮,远离裂隙时会出现宝石本来的颜色。有经验的鉴定师在放大镜下很容易认出这个特征。
填充:是在有明显裂纹的宝石中注入与宝石折射率相近的物质,如石蜡、油、合成树脂等,以提高宝石纯度,消除裂纹引起的光线折射不均的处理方法。并且经常同时注射染料来改变颜色。主要用于裂纹较多的红宝石。容易识别。
镀膜:在宝石表面涂覆有色物质,以改变其表面颜色和表面性质的方法。红宝石和蓝宝石用的不多。在中国有一个案例,无色的星彩蓝宝石被涂上红色塑料冒充星彩红宝石。
诱导或改变包裹体:通过电蚀和热处理改变宝石包裹体以改善宝石颜色的方法,也可归于热处理。比如中国山东的蓝宝石热处理,就是让原本黑色的包裹体氧化,达到蓝宝石的变色。沃纳叶法合成的红宝石和蓝宝石在热处理后产生裂纹。当裂纹到达宝石表面时,可以用这种方法在裂纹中产生“指纹”包裹体来假冒天然红宝石和蓝宝石(火焰熔凝红宝石和蓝宝石的二次处理)。
加热和扩散是上述优化方法中常用的方法,其他应用受到限制。而诱导或改变包藏方法的产品,容易达到以假乱真的目的(合成宝石冒充天然宝石),并逐渐被大众化,其产品可见于世界、中国大陆、港台地区及中国大陆的珠宝市场。消费者购买时要慎重。红宝石和蓝宝石的仿制品主要是玻璃和合成立方氧化锆,在偏振、折射率、密度等物理性质上与红宝石和蓝宝石有明显区别,容易区分。
动词 (verb的缩写)刚玉宝石的鉴定
1.与其他外观相似的宝石的区别
原石可以通过刚玉的晶体形态或习性、硬度、解理或断裂特征来区别于其他种类的宝石。对于没有任何晶体习性的刚玉砂和砾石,也可以通过密度和导热系数来鉴别。对于成品环面或切割件,主要通过光学常数来识别,如折射率、多色性、密度等。红色尖晶石、石榴石、锆石、碧玺、绿柱石、玻璃易与红宝石混在一起,蓝色尖晶石、碧玺、坦桑石、堇青石、黄玉、绿柱石、玻璃与蓝宝石相似,还有合成钇铝石榴石(YAG)、立方氧化锆(CZ)、稀土玻璃。对于个别物理参数与刚玉相似或部分重叠的品种,如某些红色石榴石和刚玉的折射率和密度相近,可通过偏振、多色、荧光、导热等来区分。总之,对于刚玉宝石与其他种类宝石的区别,综合利用其物理性质,总可以选择一种或几种可靠、简便的观察测试方法。
2.天然和合成刚玉宝石的区别
刚玉宝石的合成方法很多。因为天然品和合成品都是物理性质相同的刚玉,所以天然石和合成品的区分主要看内含物和微量元素的特征。观察包裹体中客体晶体的类型和组合以及生长带或条纹的特征是非常重要的。表16-1-2列出了天然刚玉宝石与主要合成产品的区别。
表16-1-2天然刚玉宝石与主要合成产品的区别
3.天然刚玉宝石与加工品的区别
红宝石和蓝宝石的改良方法主要有热处理、扩散处理和染色。纯热处理的宝石可以作为天然产品出售,无需特别说明。通过夹杂物的变化可以区分热处理的标志,可作为纯度评定的参考。扩散处理器应在销售时声明。扩散品的鉴定主要采用浸泡法,即将待鉴定的宝石浸泡在水中(或其他液体中),观察边缘和刻面的色差。如果边缘比刻面的颜色暗,这意味着它很可能是漫射的。这种浸泡法也可以用来区分天然石和合成品的生长片层特征。染色处理比较好鉴别,可以用放大的方法观察颜色是否主要沿裂缝分布。
6.刚玉宝石矿床类型、产状及成因简介
红蓝宝石矿床的成因可分为岩浆型、伟晶岩型、变质型和砂矿型。
1.岩浆类型
主要是产于碱性玄武岩等基性火山岩中的红宝石和蓝宝石。刚玉在地壳深处结晶,然后被玄武岩浆喷发带到地表。世界上大部分蓝宝石都是这种产地,如中国的蓝宝石(包括山东、海南、福建等地的矿床或矿点)和澳大利亚新南威尔士州的蓝宝石(其产量占世界蓝宝石产量的50%以上);一些产区也出产红宝石,如海南、泰国、柬埔寨、老挝、越南等。
美国蒙大拿州的约格谷蓝宝石矿床是唯一的碱性-基性煌斑岩矿床。蓝宝石晶体表面往往有一层细粒尖晶石,表明刚玉是在岩浆结晶早期从岩浆中结晶出来的,随着岩浆的快速上涌,Al2O3、镁、铁共同形成了漂浮在刚玉上的尖晶石。
澳大利亚哈兹山红宝石矿床是斜长石杂岩中唯一的岩浆-变质过渡型矿床。地壳深部形成的红宝石被斜长石带到浅部,以斑晶或巨晶的形式分散在岩体中。岩体侵入到位后,发生褶皱变形,矿物重结晶时,红宝石也重结晶长大,形成颜色极佳的板状晶体。
2.伟晶岩型
翁巴塔尔红蓝宝石矿床是一个典型的伟晶岩矿床。刚玉产于普通伟晶岩中,以橙红色著称,还有天蓝绿、天蓝灰、棕黄色和棕色。
3.变质岩类型
又可分为区域变质作用、接触交代作用和热液蚀变作用。这种成因类型曾经是刚玉宝石矿床中最主要的,产量最大,现在产量已经退到岩浆型。
(1)区域变质型:缅甸最著名的马古红(蓝)宝石矿床就属于这种成因类型。它产于花岗岩附近的大理石中。过去,它被认为是一种矽卡岩型矿床。后来研究表明,红宝石和蓝宝石是在石灰岩变质为大理岩时被石灰岩中的Al2O3富集结晶的,与后续的花岗质岩浆作用没有成因联系。古牧红宝石自古以来就以鸽血红品种闻名,在20世纪30年代也以星光蓝和红宝石闻名。一般为1 ~ 10 mm的短柱,有时可达5cm。阿富汗的贾格达莱克红宝石矿床也属于这种类型;类似于这种类型的还有俄罗斯帕米尔和巴基斯坦汉萨的红宝石矿床。
在斯里兰卡、美国和新疆的片麻岩和片岩中也有区域性变质的红宝石和蓝宝石矿床。在中国新疆阿克陶县,红宝石和蓝宝石分布在硅线石斜长片麻岩或麻粒岩中,刚玉包裹在硅线石等富铝贫硅矿物中。颜色以紫蓝色和灰色为主,少数为淡紫色和紫红色。
(2)接触交代型:斯里兰卡康迪山等蓝宝石矿床属于这种类型。矿体位于正长岩与大理岩的内接触带,即正长岩体。晶体有双锥形、桶状、柱状、蓝色、天蓝色绿色等。(无黑色和棕色),并且是世界优质蓝宝石和彩色蓝宝石(帕德玛刚玉)的主要产地。
著名的克什米尔蓝宝石矿也属于这种类型。矿床产于花岗伟晶岩与白云质灰岩的内接触带(蓝宝石产于伟晶岩的长石中)或阳起石与透闪石或伟晶岩与云母片麻岩的接触带,刚玉被认为是气成热液与伟晶岩反应时长石交代形成的。该晶体有几厘米长,生产天蓝色、蓝色、紫色、绿色、橙色和黄色的蓝宝石。其中蓝中带紫的“矢车菊”蓝宝石最为著名,是克什米尔蓝宝石的代表。有些晶核是无色的,只在晶体表面附近出现蓝色。
(3)热液蚀变型:坦桑尼亚坦噶市和俄罗斯乌拉尔地区的红宝石和蓝宝石矿床属于这一类型。矿床产于蚀变超基性岩中。刚玉形成于云母和斜长石组成的岩脉中,是热液蚀变的产物。同样,还有美国北卡罗来纳州的“冈玉山”等刚玉岩脉,非洲和南非、印度和中国青海、安徽等国的红宝石和蓝宝石矿床。刚玉产于蚀变超基性岩或其边缘接触带。在我国青海刚玉云母斜长石的扁豆中,刚玉多为暗玫瑰红,有时呈蓝色,或晶体内为蓝宝石,外为红宝石,呈半透明状;安徽的产于刚玉黑云母斜长石脉或扁豆中,其晶体为浅紫色-玫瑰红色。
4.冲积矿
由于刚玉具有相当的稳定性,所以往往在砂矿中富集。砂矿是优质红宝石和蓝宝石的主要来源,其经济价值比原生矿石重要得多。上述原生矿成因类型均有相应的次生砂矿。有残积沉积、斜坡沉积和冲积沉积。
迄今为止,进入国际市场的红宝石和蓝宝石来自以下国家:缅甸、泰国、柬埔寨、克什米尔、巴基斯坦、斯里兰卡、澳大利亚、美国、纳米比亚(不透明红宝石)、哥伦比亚(蓝宝石和紫色蓝宝石)、日本(透明水晶)、苏格兰(蓝宝石)、坦桑尼亚(红宝石和装饰宝石)和津巴布韦(各种颜色的蓝宝石)