拉曼光谱对含Cr镁铝尖晶石热处理及其有序-无序相变研究

摘要：

尖晶石的有序-无序相变作为尖晶石的一种重要性质,在国内缺少相关研究成果.运用拉曼光谱仪通过785 nm激光在液氮环境下激发含C r的宝石级天然粉红色尖晶石,避免了532 nm激光激发下产生的469 nm的荧光峰和在常温测试下由于热振动对光谱的影响,得到清晰尖锐的拉曼光谱,为拉曼光谱参数的分析奠定基础.同时通过对一颗Cr元素致色的天然粉色镁铝尖晶石进行热处理使尖晶石逐步发生有序-无序相变,并反映在拉曼光谱的谱峰参数之中.各项参数分析结果显示,尖晶石的拉曼光谱主要由Eg,T2 g(1),T2g(2),N3和Ag,五种振动模式产生,其谱峰位置分别为407.8,312.4,667.5,720.0和769.0 cm-1;尖晶石拉曼光谱谱峰参数在800℃时发生突变:各谱峰半高宽和各峰相对主峰Eg峰的相对强度明显增大,常温下几乎不可见的N3峰在高温处理后出现,并且T2g(1)峰向低波数偏移,T2g(2)向高波数偏移,同时峰的对称性逐渐消失.研究结果表明尖晶石的有序-无序相变可以通过拉曼光谱检测并且可以通过谱峰参数:半高宽、谱峰相对高度等进行半定量表征.由于拉曼光谱具有的无损检测特点,使其成为宝石级热处理尖晶石鉴定应用的重要参考依据之一.

关键词：尖晶石、有序-无序相变、拉曼光谱、热处理鉴别

所属期刊栏目：39

分类号：P575.4(矿物学)

资助基金：国家自然科学基金青年基金项目41502029;中央高校基本科研业务费专项资金项目CUGL170218;中国地质大学武汉珠宝检测技术创新中心开放基金项目CIGTXM-S20141

在线出版日期：2019-03-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：109-113