作为四大名贵彩色宝石之一的红宝石，对其进行优化处理以改善宝石已具有悠久的历史。目前红宝石的主要改善方法有热处理、充填处理、扩散处理、染色处理等。

01 热处理

条件和目的：

氧化环境800-1900℃：去除泰国红宝石中的褐色调

氧化环境800-1900℃（低至450℃）：消减越南或缅甸孟苏红宝石中的蓝色调

在硼砂中加热1300-1900℃，10-20小时：热处理愈合裂隙

硼砂/硅土作用：（1）防止宝石高温炸裂（2）提高宝石净度

加热至1600-1800℃后迅速冷却：去除丝状包裹体或发育较差的星光

1100-1400℃下加热1-14天或更长，然后缓慢冷却，使富含钛的红宝石产生星光

鉴定特征

表面特征

1.颜色分布不均匀

2.色带的颜色和清晰度会发生不同程度的变化

3.局部熔融，刻面腰上出现凹坑或麻点

流体包体

1.指纹状包裹体改变、增多、紊乱且多沿裂隙分布（图1-2）

2.愈合裂隙及空洞中有助熔剂残余（图3）

固态包体

1.环状应力裂隙（图4）

2.点针状或白雾状包裹体

3.浑圆状负晶（图5）

紫外荧光

紫外荧光灯下，热处理红宝石局部蓝垩色（图6）

图1 热处理红宝石指纹状包体

图2 红宝石中气液包裹体受热膨胀后，冷却后收缩

图3 热处理红宝石中的助熔剂残余

图4 热处理红宝石中包裹体受热后膨胀形成圆盘状裂隙

图5 红宝石由于热处理导致的y浑圆状晶体和指纹状包裹体

图6 紫外荧光灯下，热处理红宝石局部蓝垩色

Tips:

热处理是红宝石常用的一种优化处理手段，可以不同程度的改变红宝石的颜色或净度。根据显微镜下观察和大型仪器测试，红宝石的热处理评级可以分为以下级别：

- Noindication of thermal enhancement:

未见热处理迹象

- H: Indication of thermal enhancement:

可见热处理迹象

- H(1): Indication of thermal enhancement with minute residues

可见热处理迹象和少量残留物

- H(2): Indication of thermal enhancement with noticeable residues

可见热处理迹象和明显残留物

02 充填处理

目的

主要用于改善红宝石的净度，可分为传统充填和新式充填。

（1）传统充填

1400-1600℃下，以硼质钠铝玻璃、铝硅酸盐玻璃等为主要充填物

玻璃充填鉴定特征

1.表面光泽较弱

2.放大观察可见裂隙或表面空洞有玻璃充填和气泡

3.红外光谱和拉曼光谱图与未处理红宝石有差异

（2）新式充填

高温下以铅玻璃和油为主要充填物的充填方法，目前有色油浸染较为少见，多为无色油充填。

高折射率玻璃充填鉴定特征

1.充填部分光泽与主体有差异（图7）

2.放大观察，一般裂隙处可见蓝紫色闪光效应（图8）

3.扁平气泡群沿裂隙分布（图8）

4.次生玻璃体残留

5.EDXRF测试Pb、Bi、W等元素含量高

6.X射线图像上可见铅玻璃充填区域及形态

无色油充填鉴定特征

1.放大观察，在热源下宝石表面开放裂隙出现冒汗的迹象（图9）

2.红外光谱的方法聚焦测试充填区域出现如2858cm-1及2926cm-1等烷基吸收峰

图7 红宝石铅玻璃充填处光泽差异

图8 铅玻璃充填红宝石中的彩色闪光和气泡

图9 在热源下宝石表面开放裂隙出现「冒汗」的迹象

03 扩散处理

条件和目的

表面扩散处理，少数红宝石中在1600-1750℃来增强红颜色和/或诱发星光效应。在表面涂覆铬的氧化物和适量化合物，在高温下加热数天。颜色仅存在于宝石表面，抛光即可去除。

鉴定特征

1.颜色偏橙红色调，似红色尖晶石

2.橙黄/红色特征二色性（未处理红宝石：两种不同程度红色调）

3.折射率大于1.78（未处理：1.76-1.78）

4.分光镜下无蓝区468nm或红区吸收线，红区694nm荧光谱线无或弱

5.表面可见雾状外观，由不规则网状淬火裂纹和微气泡群导致

6.在散射板或浸油中观察，颜色不均匀分布，色料沉积于棱线、腰围和次生玻璃体处

04 染色处理

目的

通过染色处理以改善红宝石的颜色外观

鉴定特征

1.光泽较弱，放大观察可见颜色集中于裂隙处

2.紫外荧光灯下为橙红荧光

3.丙酮或油迹试剂擦拭会掉色