1、象牙属于有机宝石,狭义的象牙是专指大象嘴边的一对大门牙和其周边的小牙。广义的象牙是指大象和某些动物的长牙和牙齿。这些动物一般包括猛犸、河马、海象、公野猪和鲸鱼等。象牙饰品具有一种纯白洁净、温润柔和、圆熟的美感,这是任何其他宝石所望尘莫及的。无论中国或其他国家的统治阶级、帝王将相一直都将象牙制品视作珍贵的宝石,并组织专门机构采集、加工,以满足宫廷贵族的需要,那时一些袭世之作至今仍为稀世珍品,流芳千古。象牙的化学组成:象牙的化学成分主要包含无机和有机两大部分。无机成分中主要常量组有氧化钙、五氧化二磷、氧化钠、三氧化二铁、氧化锰、二氧化硅、氧化钾等。微量元素主要有锶、铁、锰、镁、铝、铜、铅等。象牙化
2、学成分分析结果成分 氧化钙五氧化二磷氧化钠 氧化镁 氧化钾二氧化硅三氧化二铝三氧化二铁含量(%)53.54 37.00 1.60 0.44 0.03 0.16 0.06 0.54成分 二氧化钛氧化锰 水 二氧化碳氟 氯 合计含量(%)99.78象牙半定量光谱分析结果微量元素铜 铅 锌 钴 铁 锶 钛 铝 硅 镁 钙含量()0.0030.01 0.3 0.1 0.3 0.3 0.1 0.01 0.01 1 10(分析单位:桂林工学院应化系,1993.5 )各种磷灰石晶胞参数对比表晶胞参数样品号ao C0 Co/a0 矿物名称 晶体化学式1 9.38 6.86 0.731 磷石灰 Cas PO43
3、F2 9.44 6.95 0.736 磷石灰 Cas PO43OH3 9.36 6.90 0.737 碳酸磷灰石 Cas (PO4,CO3OH)3F4 9.28 6.90 0.743 碳酸磷灰石 Cas (PO4,CO3OH3(OH,F,CD) 样品 1、2、3 据史特轮次矿物表,样品 4 为自测。象牙新鲜时呈白色、奶白色、瓷白色,陈旧后多为浅黄白色、淡黄色、黄色、浅褐黄色。具美丽柔和的油脂或蜡状光泽,透明至半透明或微透明。象牙的密度用静水力学失重法测定,折射率用 GIA 折射仪测定,韦氏硬度用德国产显微硬度仪测得,结果如下表,所测的象牙虽主要矿物成分为磷灰石,耽于磷灰石的物理参数相差较大,这
4、与象牙组分中含有 1/3 的有机物质密切相关。象牙的物理参数表物理参数样品密度( g/cm)密度( kg/cm)莫氏硬度 折射率1象牙 1.851 24.952 1.952.0 1.5271.543平均 1.5352象牙 1.701.90 2.252.75 1.543磷灰石2.502.90 5 1.6281.649象牙品种及产地非洲象牙:非洲象牙指非洲雄、雌性象的上门齿的长牙和小牙。有白色、绿色,质地细腻、坚实,戴面上带有纹理。它显出一种温暖、透明柔和的色调。主要分布于科特迪瓦、坦桑尼亚、塞内加尔、埃塞俄比亚等地。非洲象高大,雄壮其牙亦大而粗,每支都可以长达 1m 以上,大的可达 1.82m,
5、重有几十至上百斤。目前,象牙饰品在世界市场上需求量很大,年产量高达 1200t(相当于杀十万头象),尚不能满足需求,再加上许多国家严禁捕杀大象,使得象牙真品越来越珍贵,从而仿造象牙等赝品充斥市场,出现鱼目混珠,真假难辨。因此快速而准确地鉴别象牙成为当今一个重要的问题。象牙与人造象牙的判别名称 成分 折射率莫氏硬度密度(g/cm)荧光线 与酸铵、硝酸反应内部特征 燃烧情况象牙 磷石灰为主1.54 1.92.01.75 较强 变黄 横截面上有“旋转引擎”的图案有焦臭味人造象牙赛璐珞醋酸纤维素1.51 2.001.101.57很强 不变黄 结构规则,无会聚线,没有特殊的勒兹结构有醋酸味人造象牙中最常
6、见和最有效的仿象牙材料是赛璐珞(塑料)。人造象牙是为了仿象牙纵截面上所见的条纹而把塑料压成薄片,它与象牙的区别可见下表:象牙质量分级表分级 优等品 一等品 二等品 三等品参考价值质量评价因素原料价:几万元/kg成品价:几千元/个原料价:几千元/kg成品价:几百元/个原料价:几百元/kg成品价:几十元/个原料价:几十元/kg成品价:几元/个颜色 绿色、淡玫瑰色、黄、金黄、纯黄白色、奶白色、瓷白色淡黄白色、 土黄、褐色透明度(水头) 半透明、水头足微透明、水头好微不透明、水头次不透明,干涩质地 致密、坚韧 较致密、线理线细疏松,线理线粗较疏松重量(原料) 越大越好,一般10kg一般 510mg 5
7、kg 大小不分1. 基本特征成份 磷酸盐和有机质形态特征 象牙一般呈弧形弯曲的角状,横截面多呈圆形、浑圆形,横截面具特征的勒兹纹理线,具体表现为由两组呈十字交叉状纹理线以大于 1150或小于 650角相交组成的菱形图案。越往外,勒兹线间距越宽,纵切面具有近于平行的波纹线(如图 3-67)。图 3-67 象牙的形态特征颜色 白色、奶白色、瓷白色、淡玫瑰白色。偶见淡黄色、浅褐黄色等。光泽和透明度 油脂光泽或蜡状光泽,呈不透明至透明,多为微透明至半透明。光性 正交偏光镜下无消光位。折射率 1.535-1.540多色性 无多色性发光性 在长短波紫外线下发弱至强的白蓝色至蓝紫色荧光,X 射线下不发光硬度
8、 2.5密度 1.70-2.0 g/cm 3韧性 韧性极好其它 酸中浸泡变软,遇热收缩。2. 象牙与仿制品的区别(1)植物象牙植物象牙是一种植物的果实,白色、透明,琢磨以后很像象牙制品。其与象牙的区别是:植物象牙制品表面线纹不清楚,在横截面上只能见到模糊的同心圆线,纵截面上可见模糊的直线,折射率 1.54,密度比象牙低,为 1.40-1.45 g/cm3。(2)骨头骨头是常见的仿象牙材料,它的折光率 1.54,密度 2g/cm3与象牙相似,但是表面条纹不同,骨头横断面没有线纹,仅有密集排列的小点,纵截面则可以见到平行排列的线条。(3)塑料塑料表面是平行排列的纵纹,而不是相互交叉的弧形网格,塑料
9、摩擦后产生静电,能吸附小的纸屑。3. 象牙的质量评价象牙的质量评价可从以下四个方面进行:颜色、质量、质地和透明度。以颜色罕见或是纯白色、半透明、质地致密、坚韧、纹理线细而质量大者为优等品。而颜色发黄、块体小、结构蔬松的象牙不值钱。象牙是一种珍贵的有机宝石,其制品具有一种纯白洁净、温润柔和、圆熟的美感。这是任何其它宝石所不能比拟的。象牙不仅可作牙雕精品、首饰工艺品、实用工艺品、盆景工艺品,而且还是一种名贵的中药材,它对镇静安神、收敛消炎、止血有特效。有关象牙的论著、文章、报道极少,笔者应用现代测试手段,结合多年来的教学和科研成果,对象牙进行了全面深入研究,并将结果简述于下。一、象牙的化学组成象牙
10、的化学成分主要包含无机和有机两大部分:无机成分中主要常量组分有CaO、P2O5、Na2O、Fe2O3、MgO、SiO2、K2O 等。微量元素主要有 Sr、Fe、Mg、Mn、Zn、Ti 等。二、象牙的矿物组成为了查明象牙的矿物组成,经 X 射线衍射分析得出衍射曲线及粉晶 X 衍射 dI 值,计算得其晶胞参数:ao=928A,co=690A。所测得参数均可证实象牙的矿物成分主要是含羟基碳酸磷灰石。三、象牙的形态、截面特征象牙的形态一般呈牛角状,多为弧形弯曲。象牙的外层由稍硬的珐琅膜组成。每一枝象牙平均重 675 公斤,亦有重达 315 公斤,个别可达 90 公斤。牙长一般为 152 米,有的达 3
11、4 米,但现代生长时间短,平均仅 6070 厘米。据说上世纪末埃塞俄比亚皇帝曾献给俄国沙皇尼古拉二世一对象牙,其中的一只重 113 公斤,长 33 米,可称是“无价之宝”了。象牙的截面特征:(1)截面形状多呈圆形、近圆形、浑圆形,圆径大小随不同象牙品种、不同生长期、不同部位而异。一般随年龄增长而加大;从牙根至牙尖(顶)则由大至小递减。(2)象牙的横截面具有特征的“Retzius 线”。表现出由二组呈十字交叉状纹理线组成的菱形图案,且菱形钝角总大于 115。亦称旋转引擎状的纹理线。(3)象牙横截面具有分层结构。分界线比较清晰。笔者经仔细观察研究 50 多个非洲象牙和亚洲象牙样品截面薄片后,发现在
12、象牙的横截面从牙的中心至最外表具有多层的分层结构。各层厚度大小随象牙品种、产地不同而异。从样品对比可知亚洲象牙比非洲象牙的纹理线粗。(4)象牙纵截面上呈现近于平行的波纹线。四、象牙的化学性质及优化象牙遇酸易被软化(不耐酸)或溶解(浸泡时间长者),若将象牙泡于酸中,软化后,象削苹果皮一样削成长片,再在上面绘画或浮雕,很适于刀法,利于施艺,可以精雕细琢成为各种各样珍品。以致成为世代传家之宝。象牙染色是其重要的优化技术,笔者采用银盐染黑、铬盐染绿色等试验获得各种颜色。只要溶液浓度和时间适当,均能取得良好效果。对于新鲜时具黄色的象牙或陈旧时变黄之象牙,还可以进行漂白人工优化。利用漂白液等具氧化性的药剂与存在于象牙间隙里的有机质、变性蛋白质中的着色物质发生反应,使着色的物质氧化为较简单的有机物而溶解出来,或破坏着色物结构,使其颜色褪去或发生改变,而达到增加其价值和升档的目的。摘自中国宝石第 7 期