本发明属非金属无机材料玛瑙玉器物理化学加工技术。 目前,世界现存的玛瑙制品人工着色是将可溶性金属盐吸入玛瑙内,经高温焙烧后形成不溶性氧化物而着色的,过程繁锁、且由于高温使玛瑙失去原来宝石光泽和变脆,因而影响了它的应用。
本发明的特征是采用低温离子扩散方法使着色剂进入玛瑙结构内部,然后采用化学固着的方法使其着色。它不破坏玛瑙及玛瑙制品的外形及内部结构,保持了玛瑙的宝石光泽和强度。着色制品有色泽鲜艳、纯正、温润的特点。提高了天然玛瑙的利用率和品位,补正了高温着色技术之不足。方法简便易行。
本发明可将白色玛瑙制品着成天然有的红色和黄色,而且可以得到目前世界流行的天然极少产出的黑色、绿色和兰色,拖宽了色域。
本发明的关键就在于将所选择的着色剂在70~80℃下制成饱和溶液,并将准备着色的玛瑙制品放入溶液中保温浸泡400~700小时,取出清水洗净,在80℃下干燥一小时;再浸入由固着剂配制好的饱和溶液中在70~80℃保温浸泡180~300小时,取出洗净、干燥,获得各种颜色。
选择的着色剂应具备:(1)为无机化学试剂;(2)易溶于水或其它试剂中;(3)能与固着剂迅速反应、生成不溶于水和酒精的沉淀物,且能显色者;(4)生成的显色物稳定性好,应不受日光、空气、水和氧化剂、还原剂作用而分解和破坏。
一、着成红色:选择硝酸铁为着色剂,在70~80℃下制成饱和溶液,将预着色地玛瑙制品浸入其中,保温浸泡400~700小时,浸泡时间视制品几何尺寸而不同;取出洗净,在80℃下干燥一小时,再浸入固着剂碘化钾的饱和溶液中,在70~80℃浸泡180~300小时,取出洗净,在120℃下干燥一小时,铁以高价态存在,制品显红色。
二、着成黄色:如上述着色步骤,其特征是选择重铬酸钾为着色剂、硝酸为固着剂,反应结果使玛瑙制品呈现黄色。
三、着成兰色:步骤如前,其特征是选择硝酸钴为着色剂、硫氰酸钾为固着剂,反应结果使玛瑙呈兰色。
四、着成绿色:步骤如前,其特征是选择重铬酸钾为着色剂、铵盐为固着剂,浸泡物在180~200℃下干燥六小时,呈现绿色。
五、着成黑色:步骤如前,实施中其特征是选择硝酸铬为着色剂、硫氰酸铵为固着剂,反应后着色物在180~200℃下干燥六小时,使玛瑙呈现黑色。
欲着色的玛瑙或玛瑙制品着色状况,除和溶液的浓度、浸泡时间、温度密切相关外,非常重要的是玛瑙本身的结构,经焙烧过的玛瑙很难着色。因此欲着色的玛瑙制品应是没被焙烧过的天然玛瑙。
本发明除利用玻璃仪器外,只需标准设备,有贝克曼温度计、电动搅拌器、鼓风干燥箱、马弗炉,通风橱等。
实例1:深兰色着色法:
取硝酸钴〔Co(NO3)2〕在70~80℃下制成饱和溶液,将预选出经抛光的白色未经焙烧过的玛瑙制品浸入其中,保温浸泡400小时,取出洗净在80℃下干燥一小时、浸入硫氰酸钾饱和溶液中,在70~80℃保温浸泡180小时,取出洗净,在120℃下干燥一小时,所获产品80%以上为深兰色,尚有部分因结构影响呈浅兰色。
实例2:如上例所述方法:将选好的经抛光的白色未经焙烧的玛瑙制品浸入酸性重铬酸钾饱和溶液中,保温浸泡420小时,取出洗净,在80℃下干燥一小时、浸入铵盐饱和溶液中180小时,取出冲洗、在180~200℃下干燥六小时,缓慢降到室温,制品呈现绿色。