瑪瑙化學(xué)染色是一門古老的技術(shù)，相傳稱人們將瑪瑙泡在蜂蜜中，取出后放在火上烤，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后形成的紅瑪瑙，所以又名“燒紅瑪瑙”。這種工藝現(xiàn)在已經(jīng)失傳，根據(jù)史料記載和現(xiàn)在留存是實物觀察，這種“東紅瑪瑙”應(yīng)該也是染色瑪瑙。

上世紀(jì)60年代以來，德國和美國就采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(nèi)部的孔隙，使其具有美麗的色彩和紋帶。瑪瑙染色后在巴西叫作“umbu”。綠瑪瑙、黑瑪瑙、藍(lán)瑪瑙則多為染色而成。市面上出售的藍(lán)色、紫色的瑪瑙首飾不是本色，是經(jīng)過加工后染上的，個別染色水平不高的用幾年后會出現(xiàn)退色。

瑪瑙的染色在國標(biāo)中被稱為優(yōu)化方法?？芍苯臃Q其名稱在鑒定證書中不附說明。中國80年代初，把該染色技術(shù)作為“國家星火計劃”引進到中國。

中文名

染色瑪瑙

硬度

7

別名

碼瑙

類別

玉髓類礦物

化學(xué)式

SiO2(可含有Fe Al Ti Mn V等元素)

顏色

紅白黃藍(lán)黑紫綠灰褐等

外文名

agate;carnelian

斷口

貝殼狀

密度

2.6-2.7

用途

首飾、飾品

光澤

蠟樣光澤

比重

2.55-2.91

透明度

半透明至不透明

介紹

染色紅瑪瑙

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(fā)暗，因為大多數(shù)的瑪瑙底色都是青灰色，所以里面的顏色大多也有青灰的底色。當(dāng)然也有少數(shù)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(shù)都是由細(xì)小的顆粒組成尤其是紅色更明顯些。已紅瑪瑙為例，仔細(xì)觀察瑪瑙的有色區(qū)域會發(fā)現(xiàn)顏色是由一粒粒細(xì)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淀出含水的Sio2膠體，膠體經(jīng)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著內(nèi)層水往外揮發(fā)的通道，這些通道就是瑪瑙中四通八達的微細(xì)孔道，也是瑪瑙可以被染色的內(nèi)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(jié)構(gòu)。

染色的實質(zhì)

染色瑪瑙---雙色多色

瑪瑙被化學(xué)染色的實質(zhì)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，怎么樣使含化學(xué)試劑的溶液滲入到瑪瑙的微細(xì)孔道中去，并且在孔道中進行化學(xué)反應(yīng)，使反應(yīng)結(jié)果或反應(yīng)后經(jīng)進一步處理能產(chǎn)生所希望的顏色，而且這些顏色要經(jīng)得起日曬，雨淋，汗浸而不褪色，經(jīng)過這樣的化學(xué)染色以后，本來白色的瑪瑙中所含Sio2礦物被四通八達的微細(xì)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(xué)染色的實質(zhì)。

方法

染色瑪瑙

瑪瑙化學(xué)染色的原理是：將瑪瑙浸泡在含有某種著色物質(zhì)組分的化學(xué)試劑溶液中，使化學(xué)組分滲入到瑪瑙的孔道中，然后再投入到某一種化學(xué)試劑中，產(chǎn)生某種化學(xué)反應(yīng)，在孔道中沉淀出不溶于水的有色物質(zhì)，或者加熱瑪瑙使孔道中的化學(xué)試劑分解，形成不溶于水的有色氧化物，從而使瑪瑙顏色發(fā)生改變，獲得漂亮的顏色?，旇Щ瘜W(xué)染色的方法一般有兩種，一是用可溶性的可著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，然后熱瑪瑙，使孔道中的化學(xué)試劑分解成不溶于水的有色氧化物，例如：將重鉻酸銨{（NH4）2Cr2O2}試劑溶解于水，把瑪瑙浸泡其中，當(dāng)重鉻酸銨組分己經(jīng)滲入到瑪瑙內(nèi)部的孔道之中后，取出瑪瑙緩慢加熱至300攝氏度，重鉻酸銨分解成不溶于水的三氧化二鉻而成綠色。二是把瑪瑙浸泡在一種化學(xué)試劑溶液中，待化學(xué)試劑組分滲入到瑪瑙孔道中以后取出，放入另外一種化學(xué)試劑中浸泡，后一種化學(xué)試劑在滲入瑪瑙孔道的過程中，與第一種化學(xué)試劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成難溶于水的有色沉淀，這種方法最好在以后的加工工序中表面涂蠟。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，難溶于水的普魯士蘭色瑪瑙。

危害

首先說說染色瑪瑙對環(huán)境的危害。大家知道國內(nèi)的瑪瑙主產(chǎn)地阜新吧，那里加工瑪瑙的歷史很悠久，由于常年加工染色瑪瑙大量的傾倒化學(xué)試劑已經(jīng)造成了地下水嚴(yán)重污染，老百姓只能喝純凈水?？梢钥隙ǖ恼f，因為采用劇毒燃料對瑪瑙進行染色，有毒制劑肯定有殘留，所以佩戴染色瑪瑙對身體無益。

原料要求

染色瑪瑙

1、結(jié)構(gòu)要求瑪瑙的結(jié)構(gòu)密度小，有微孔隙的這類品種易著色，而密度大的色料不易浸入，很難加上顏色。高博禹等對其結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)的瑪瑙能上顏色。多世代細(xì)長纖維結(jié)構(gòu)的瑪瑙能上顏色。五不上色是不定向短纖維粒狀結(jié)構(gòu)、似花斑狀球粒結(jié)構(gòu)、石英的他形不等粒結(jié)構(gòu)的瑪瑙不能上色?，旇е行牡纳靶氖㈩w粒不能上色?，旇е惺⒕Я＃Y(jié)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，且要清洗干凈，若染成黑色的則瑪瑙原料的顏色可深一點。

染色工藝

預(yù)處理

染色紅瑪瑙雕刻

瑪瑙進行化學(xué)染色工藝操作前，先要將瑪瑙進行處理，一般稱它為預(yù)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(zhì)。

（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，然后將瑪瑙慢慢加熱至沸，停止加熱至室溫后取出，用水沖洗幾遍，這樣可把瑪瑙孔道中的雜質(zhì)盡量清洗掉，為著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(yīng)太快，會產(chǎn)生大量的難溶于水的有色沉淀，容易堵塞瑪瑙表面的孔道，影響后邊的化學(xué)反應(yīng)向中心擴展。

加熱恒溫浸泡：

瑪瑙中的孔道在加熱情況下會膨脹，有利于化學(xué)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(fā)，從而改變?nèi)芤旱臐舛?，甚至被煮干，所以控制?0攝氏度左右為好。方法是將浸泡瑪瑙的容器放入烘箱中恒溫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的瑪瑙球一般恒溫20天左右即可。

沉淀反應(yīng)操作

凡是要加第二種化學(xué)試劑進行反應(yīng)產(chǎn)生難溶于水有色沉淀的操作如下：把瑪瑙從第一種化學(xué)試劑溶液中取出來，用水清洗瑪瑙表面烘士，然后投入第二種化學(xué)試劑溶液中浸泡，進行化學(xué)沉淀反應(yīng)，此步驟有的不用加熱就可完成反應(yīng)，有的要加低溫使其快速反應(yīng)。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，通常取出后只要用水將瑪瑙沖洗干凈，再用由擦干就可以了，也可在105攝氏度下加熱去除表面吸附水。

熱處理工藝

對于只需一次化學(xué)試劑浸泡，然后進行加熱分解化學(xué)試劑成不溶于水的有色氧化物的操作，稱熱處理工藝，方法是：取出己經(jīng)浸泡好的瑪瑙，用水沖洗表面，然后在105攝氏度下恒溫烘烤24小時（去表面吸附水），最后把瑪瑙埋在砂子中進行加熱，由于瑪瑙的傳熱性不好，如果加熱太快，表面和內(nèi)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后，為了使分解反應(yīng)徹底，也要保持一定時間，一般恒溫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度后可以斷電，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。

后處理

進行染色后的瑪瑙可以上蠟，也可以不上蠟，但對于用二次化學(xué)試劑進行反應(yīng)染色瑪瑙最好上蠟。

染色造假

象形圖紋瑪瑙染色造假

“象形圖紋瑪瑙”花紋美麗、質(zhì)地堅硬、色彩艷麗、多種天然顏色、能夠形成有人們普遍認(rèn)同的人物、風(fēng)景、山水、花、鳥、魚、蟲、水草等象形圖紋，而且存世稀少、不可復(fù)制、具有無限藝術(shù)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(lǐng)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，把這種化學(xué)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(xué)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(xué)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，對于俏色染手鐲，可以用膠帶粘在不要染的地方，再把瑪瑙手鐲投入化學(xué)試劑中浸泡，當(dāng)試劑滲入瑪瑙孔道后，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(xué)試劑中浸泡，當(dāng)試滲入瑪瑙孔道后，取出瑪瑙，然后進行熱得理即可。

這些染色造假“象形圖紋瑪瑙”迷惑性很大，沒經(jīng)驗的人很容易上當(dāng)，仔細(xì)觀察您會發(fā)現(xiàn)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，由于采用局部染色，染色劑侵泡效果不好，沁色不夠充分，所以經(jīng)常佩戴把玩易退色。

化學(xué)染色法

染色瑪瑙勒子

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(xué)試劑溶液中浸泡，為了停止在熱處理時瑪瑙工藝品開裂，最好采用產(chǎn)生難溶于水的有色沉淀染色方法

2、瑪瑙片工藝品的化學(xué)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。由于瑪瑙片上的花紋中所含的化學(xué)成分有變化，其實染色的難易也發(fā)生變化，所以染色后的花紋仍然清晰可見。

鑒別

染色瑪瑙鑒別最讓認(rèn)人容易迷惑的兩個品種

兩種及以上

染色瑪瑙圖片

瑪瑙顏色比較復(fù)雜，大致分泡染色藥，沖洗中和后再泡定色藥，最后高溫顯色，這些過程中瑪瑙會接觸很多化學(xué)物質(zhì)，再加上其本身含有的很多制色成分，最后在高溫過程中都會有顯色現(xiàn)象，所以瑪瑙染一種顏色經(jīng)常會出現(xiàn)多種顏色。另外瑪瑙密度不一致，密度高的部分進色少，高溫后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(xiàn)在最容易迷惑人的的染色瑪瑙。油花瑪瑙

染色瑪瑙----油花

“油花”瑪瑙，也是染色瑪瑙的一種。改革開放后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，手鐲的做好后，剩下的瑪瑙手鐲芯叫瑪瑙餅子，是下腳料了，為了最大利用剩余價值，加工戶一般都高溫一下，結(jié)果滲進去的機油就會顯現(xiàn)出各種圖案來，這就是“油花”，瑪瑙手鐲芯其實是“油花”的重災(zāi)區(qū)。

還有一點比較重要也最容易迷惑消費者，很多人認(rèn)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。由于瑪瑙的密度不均勻所以染色時有很多地方是泡不進化學(xué)試劑或浸泡不均勻。比如纏絲瑪瑙，纏絲的地方由于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，其實天然紅色瑪瑙并不是最稀有的，藍(lán)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。