人工合成红宝石的专利（有机玻璃和人工合成蓝宝石）
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人造红宝石哪年有的
楼上说的文不对题，而且还是错的，红宝石主要成分是铬掺杂的氧化铝(Al2O3)单晶！
1877年法国化学家弗雷米将纯氧化铝粉末、碳酸钾、氟化钡和少量重铬酸钾作原料，在坩埚中经高温熔融8天，获得小颗粒红宝石晶体，这就是人造红宝石的开端。
1885年在瑞士日内瓦出现一些品质优良的人造红宝石，据说是由天然红宝石碎片，加上增强红色的重铬酸钾等经高温熔融制成，和天然品性质相同.然而真正实现人工制造宝石并能投入规模化生产的要归功于法国化学家维尔纳叶。维尔纳叶在1891年发明火焰熔融法，并用该法试制人造宝石，成功后又用纯净的氧化铝试验.在高温马弗炉中用倒置的氢氧吹管进行试验，含有少量氧化铬的纯净氧化铝细末慢慢落入火焰中熔化，滴在基座上冷凝结晶。经过十年的努力，1904年维尔纳叶正式制造出了人造红宝石，以后火焰熔融法逐渐完善，生产出的红宝石和天然品几乎无差别.该法一直沿用到现代，至今仍是世界生产人造宝石的主要方法，人称“维尔纳叶法”。现在只要数小时就能制造出100克拉以上的红宝石原石，外观呈倒梨形或胡萝卜形的人造刚玉晶体，质地纯净，颜色透明度甚至超过天然品，经济效益巨大.现代维尔纳叶法不仅能生产从浅粉红色至深红色的红宝石，还能生产各种颜色的蓝宝石，甚至还能生产带有星光的红宝石和蓝宝石。
人造红、蓝宝石不仅在外观上，而且在理化、光学性质上也和天然品完全一致，且杂质、裂痕等缺陷少，但价格仅为天然品的1/3到1/20，只有在显微镜下才能发现人造宝石中微小的空气泡呈圆形，天然品中空气泡为扁形这一细微的差别。
人造红宝石是怎样被制造出来的？
自然存在的宝石极为稀少，远远满足不了人们的需要。1891年，法国人维纳尔利用化学方法制取了红宝石，从此以后历经数十年，人造宝石便发展成了一个子孙满堂的大家族。
当时维纳尔用氢氧焰的高温，将氧化铝熔融，并加入少量的铬，然后让其冷却、结晶，便得到了一种颜色非常漂亮的红色晶体，这就是红宝石。令人遗憾的是，这样生产的红宝石内部常有球形或蝌蚪尾形的气泡。后来人们改进了方法，终于生产出以假乱真的红宝石了。
人们仔细地观察研究人工制造的红宝石，发现有的红宝石在磨成半球或椭圆半球形后，受到阳光照耀时，在球形表面会出现6条或4条闪光亮线，耀若星辰，给红宝石又添了一分美丽。原来红宝石的星光是由于宝石的晶体内有极细小的针状杂质，或极细小的裂纹，这些杂质或裂纹会引起光的反射，呈现出星状闪光来，于是人们后来在制造红宝石时，特意加入一些“杂质”——金红石，这样生产出来的红宝石个个星光闪耀，美不可言。
除用作装饰品和艺术品外，红宝石还有更为广泛的用途。它硬度仅次于金刚石，用它制成的精密仪表的轴承非常耐磨，像手表中一颗颗红色闪光的“钻石”轴承，便是由红宝石加工制成的；20世纪60年代初，人们还用人造红宝石射出了世界第一束激光……
先辈们用化学这把钥匙打开了宝的大门，让我们到宝库中去寻找更多更美的“红宝石”吧。
世纪的中国人工宝石
沈才卿
作者简介：沈才卿，中宝协人工宝石专业委员会第一届副主任委员，第二、三届常务副主任委员兼秘书长，核工业北京地质研究院成矿模拟实验室高级工程师。
图1 人工合成水晶
新中国成立以来，我国的珠宝首饰业得到了长足的发展，人工宝石业也得到了飞速的发展。到21世纪初，我国的人工宝石业已经取得了很大的成绩，为今后的进一步发展打下了坚实的基础，我国的人工宝石业在 21世纪将会有更辉煌的发展。
一、人工宝石在我国得到飞速发展的原因
众所周知，人工宝石是在实验室和工厂中合成或生长出来的，它的生产量可以根据市场的需要进行调节。人工宝石进行合成和生长的唯一要求是：达到相应天然宝石中档次最高和质量最好的、最漂亮的程度。因此，人工宝石的价格比相同质量天然宝石要便宜很多，并且非常漂亮，可做成很多不同的款式，适合于大众佩带和使用，具有广泛的群众基础。另一方面，自然界产出的天然珠宝的矿产资源有限，尤其是高档宝石及其优质品更少，很难满足市场需求，人工宝石可以补充天然高档宝石产出少的不足，在一定程度上缓解了市场的供需矛盾。如此看来，大量生产人工宝石是市场的需要，是人们美化生活的需要，这也是人工宝石得到飞速发展的重要原因。有人称人工宝石是我国珠宝首饰市场的“半壁江山”，这是名副其实的！人工宝石在我国得到飞速发展的另外一个原因，是人工宝石在高科技领域和国防科研领域中应用的重要性。举例来说，例如人工合成水晶（图1），由于天然水晶存在的各种各样缺陷，作压电水晶原料不理想，而人工合成水晶性能特别好，完全能达到压电水晶的要求。压电水晶主要用于无线电频率的稳定元件，每台彩电，每台收音机，每台移动电话（手机）中都要用人工合成水晶作稳定无线电频率的元件。又如人工合成红宝石，早先用于机械手表中的轴承或仪器仪表中的轴承（焰熔法合成红宝石），现在用于激光器中的元件（提拉法生长红宝石），而激光的用处很大，除了大家知道的民用工业用途外，在军事上可用于高能量激光器打飞机、打人造卫星，还可用激光聚焦产生的超高能量和超高温度模拟原子弹核爆炸的情形以获取必要的数据；人工合成无色蓝宝石用于手表工业，被人们称为“永不磨损的表蒙子”，熔体泡生法生长的高质量无色蓝宝石用于节能照明工程，称 LED元件，不但亮度大，用电量仅为相同亮度电灯泡的1/20；而大直径的光学级无色蓝宝石，是导弹、无人驾驶飞机、潜艇上用的窗口材料，非常重要、非常急需，现在我国已能生产出用于洲际导弹窗口直径200mm以上的这种晶体。又如焰熔法生长的人造钛酸锶宝石，可作“响尾蛇导弹”的窗口材料。随着科技的进步和军事工业的发展，相信对晶体材料会提出越来越多的要求，人们在完成每件任务的过程中，又会使人工宝石得到进一步的发展。由此可以看出，在改革开放后蓬勃发展的中国，随着人们生活水平的不断提高，科学技术水平的不断提高，国防工业发展的需要，我国的人工宝石产业会得到加强、得到发展、得到提高，前途无限光明！
二、21世纪初，我国的人工宝石产量已名列世界前茅
我国的人工宝石生产始于1958年，是为了振兴我国的民族工业。为了发展我国的手表工业，首先要解决手表中机械转动过程中的红宝石轴承问题；发展其他的仪器仪表工业，同样要解决轴承问题。为此，从苏联引进了焰熔法合成红宝石生产线，由此开始了我国人工宝石产业的发展。随后，我国国民经济的发展，科学技术的发展，国防和军事工业的发展，都需要新材料的研究和拓展，客观上也促进了我国人工宝石业的发展，令人欣慰的是，到21世纪初，我国的人工宝石生产量已名列世界前茅：
1）我国的合成立方氧化锆 1982年试验，1983年投产，开始时每炉产量仅5kg。现在，每炉生产400kg，由于炉子大，每个单晶也大，可达单晶2kg左右，这样的生长炉2005年统计有205台，估算年生产能力达到12300t左右，但市场需求没有那么多，因此开工率不足，实际年生产量6000t左右，全世界第一。
2）我国的合成水晶始于20世纪50年代，成功于60年代。由于无线电工业的迅猛发展，需要大量的压电水晶，加上我国珠宝首饰业发展的需要，促使我国的合成水晶工业快速发展。目前，我国年产合成水晶1760t左右，也是世界第一。
3）我国的焰熔法合成红宝石和蓝宝石，1958年从苏联引进，用电解水的方法获得氧气和氢气，耗电量很大。现在经过技术革新，利用化工厂生产时排空的氧气或氢气作原料，既解决了污染问题，又节省了成本。据2005年不完全统计，年产量已经达到235t，若加上福建省屏南县鑫磊晶体有限公司新建的300t焰熔法红宝石全部投产，那么总产量可望达到年产量435t，这也是世界第一。
4）我国的人工合成金刚石投产于1963年，颗粒小，属于工业级，但由于金刚石的用处很大，所以发展很快。目前，我国人工合成工业级金刚石年产量达到12亿克拉以上，也是世界第一。
5）我国的玻璃质仿金星石是20世纪90年代由北京永奥人工宝石研究所研制成功的，最多时年产量达到 600t，由于产量高、质量好、价格便宜，意大利和日本的同类产品被挤出了中国市场，其产量也是世界第一。
6）玻璃质仿猫眼20世纪80年代末、90年代初在上海研制成功，很快风靡全国的珠宝首饰市场，目前年产量约1200t，也是世界第一。
7）其他：人工合成的人造夜光玉、稀土改造的高折射率玻璃质宝石（俗称稀土玻璃）等都是我国科技工作者发明的，产量当然世界第一。
仅就以上数据，我们可以自豪地说，在21世纪初，我国的人工宝石产量已名列世界前茅。
三、21世纪初我国人工宝石的生产基地概况
随着我国人工宝石业的不断扩大和发展，我国人工宝石的生产基地也在不断变化，变化的趋势是不断增加和扩大，到21世纪初，我国的人工宝石生产基地概况如下：
1）合成立方氧化锆生产基地主要在广西、四川、福建、浙江、湖南、湖北等省；合成立方氧化锆的粉末原料生产基地在浙江省德清市、广东省湛江市和福建省。
2）焰熔法合成红宝石、蓝宝石的生产基地主要在浙江省衢州市和萧山市，福建省屏南县，山东省烟台市，江苏省苏州市，陕西省西安市与汉中市，安徽省合肥市，贵州省镇宁县，四川省长寿市和重庆市第八仪表厂，湖南省黔阳县等地。焰熔法生长尖晶石基地在浙江省衢州市。
3）合成水晶最大的厂在浙江省椒江市，全国很多省都有合成水晶厂。
4）水热法生长祖母绿和红宝石是20世纪90年代初在广西宝石研究所，在所长曾骥良教授领导下的团队研究成功的，故生产基地在广西壮族自治区桂林市。
5）高温超高压法生长工业级金刚石的生产厂有5000家左右，但生产单颗粒工业级金刚石的厂家约450家，其余主要生产聚晶金刚石或金刚石制品，分布于全国各地。
6）熔体提拉法生长高质量晶体如激光用晶体和国防工业用窗口材料的生产基地主要在浙江省衢州市、四川省成都市、上海市、天津市、江苏省南京市和广东省广州市。
7）玻璃质仿金星石的生产基地在北京（永奥人工宝石研究所），目前在国内已新建了很多的生产厂，但产量和质量与北京永奥人工宝石研究所的产品相比都还有一定的差距。
8）玻璃质仿猫眼宝石由中科院上海硅酸盐研究所研究开发，技术转让在上海周围地区，但现在的原料和半成品生产基地主要在江苏省靖江市，成品生产基地主要在福建省莆田县。
9）稀土玻璃宝石发明于上海，生产基地也在上海。
10）有夜光效果的“庆隆夜光玉”生产基地在北京。
四、21世纪初我国人工宝石业的产品销售基地
随着我国人工宝石业生产品种的增多和产量的不断扩大，人工宝石的销售以及用人工宝石制作的首饰或时尚饰品慢慢形成了集散地，到21世纪初，国内规模较大、名声也较大的人工宝石集散地主要有三个：广西壮族自治区梧州市、山东省青岛市、浙江省义乌市。
1.广西壮族自治区梧州市
广西壮族自治区梧州市位于广西壮族自治区东部与广东省的交界处，从广州市乘车到梧州市约4小时路程，梧州市素有“广西水上门户”和“小香港”之称，对外开放通商已有100多年的历史。辖区面积12588km2，人口305万，市区面积1097km2，人口50万。资料表明：1982年由香港人到这里开设宝石加工厂（磨宝石）起，逐步发展壮大，现有宝石加工人员11万人以上，加工宝石数量约每年136.8亿粒，主要加工合成立方氧化锆和焰熔法合成红宝石，此两种人工宝石的加工量约占国内的95%，世界的85%左右。梧州市的人工宝石业解决了梧州市10万人的就业问题，使周围农村的很多人脱贫致富，也为下岗职工再就业创造了良好条件。因此人工宝石的加工和贸易成了梧州的支柱产业之一，市委市政府均给予积极扶持。目前，有来自香港、台湾地区及墨西哥、俄罗斯、韩国、印度、泰国、意大利、美国等200多家公司常驻梧州做生意。为了解决有市无场的情况，市政府千方百计引进外资建设了“梧州宝石城”。“梧州宝石城”总投资7000多万元，项目占地21998m2，建筑面积39998m2，四层楼，500个铺位，250家经营户，年经营额约10亿元人民币。随着行业的不断发展，现有宝石城已经不能满足市场需求，第二期工程“梧州宝石大厦”已经建成，33层，建筑面积102481m2，即将投入使用。梧州市人工宝石的发展已到相当规模，中国珠宝玉石首饰行业协会授予梧州市人工宝石特色产业基地的荣誉称号。
2.山东省青岛市
青岛市的人工宝石是近年来发展非常迅速的地方，现已成为北方地区人工宝石最大的销售基地。青岛拥有1000余家以人工宝石为主石的仿真首饰加工厂，其中镶嵌企业占半数以上，市场容量巨大，每年对人工宝石的采购额达50亿元人民币之多，有100余家知名企业在青岛市设有分公司或办事机构。其主要特点是以外向型经济为主，特别是与邻国韩国的关系非常好，韩企在青岛市的人工宝石市场占有半壁江山，为青岛市人工宝石市场的繁荣和发展起了重要作用。随着每年的珠宝展及学术讲座，青岛市作为北方人工宝石最大销售基地的知名度会越来越大，生意也会越做越大，这反过来又会促进人工宝石的进一步发展。
3.浙江省义乌市小商品市场是国内外闻名的批发市场
1）总体情况：从2002年开始进行规划和开发，开发后的义乌市小商品市场改称为国际商贸城，到2005年9月，已经完成了国际商贸城第一、第二期市场建设开发工作，总面积140万m2，是全球规模最大的现代化商品批发市场。市场有5万个商位，16万多从业人员。每天有7000多家外商在此采购，产品辐射到全球200多个国家和地区，年出口集装箱标柜35万多只，出口产品占全部交易产品的60%。由于这种情况，世界品牌实验室和《世界经纪人周刊》在世界品牌大会上发布了 2005年中国最具品牌排行榜，义乌中国小商品城位列第158位，品牌价值39.02亿元人民币。
2）以人工宝石为主石的仿首饰工艺品市场主要在义乌市国际商贸城第一期中，第一期市场占地350亩，建筑面积33万m2，投资6.6亿元，由五个相连的长方形基本单元组成。场内分五大经营区，20个商品展示贸易厅，有工艺品、饰品、玩具、花卉等15大类，2万多种商品排列有序，琳琅满目。仿首饰工艺品主要在二层和三层，大约4000家经营户。商家的店铺里摆满了琳琅满目的仿首饰工艺品用的原料、半成品或成品（图2），其中以玻璃为原料的半成品或成品占绝大部分，还有少部分为塑料制品或低档半宝石制品。
图2 义乌小商品市场琳琅满目的饰品
3）义乌小商品市场房租之贵折射出交易量之大：据介绍，国际商贸城第一期的二层珠宝首饰商场，一间45m2左右的商铺，仅5年的使用权费就要交200万元人民币，另外，每年要交租金20万元人民币、税和管理费5万元人民币。由此可知，如果要在义乌市商品市场站位脚，每年上交的费用至少要 65万元人民币。那么，商家能不能挣到那么多钱呢？答案是肯定的，能！！！因为每天有7000位外国商人在这里采购，还有几万个国内商人在这里采购，只要产品对路，大宗货品的交易是没有问题的。据二层的某商铺主管陈先生介绍，商铺总面积45m2左右，里边陈列的样品绝大部分是玻璃仿钻石制品，仅有少量的合成立方氧化锆、合成红宝石等样品，前来商店里采购的人很多，陈先生说，平均每一颗玻璃仿钻石品销售后的利润仅几厘钱，反正不到一分钱，但交易情况好的时候，一天能做十几万元的生意，一年大约有一亿元的经营额，我们可以想到，这是超越“薄利多收”的经营思路，成为“薄利广收”的经营原则了。所以，尽管店铺的租金等费用很贵，很多人想买铺位还买不到。由此可见义乌小商品市场第二、三层4000家珠宝首饰和饰品交易量之大。
4）从饰品生产公司看玻璃仿钻石品的使用量之大和产品销售量之大：义乌市当地有一家知名饰品生产公司，该公司拥有合金、爪链、铜银等五大系列20余类30多万个款式的产品，销售网络覆盖全国，产品远销海外70多个国家和地区。据介绍，公司现有职工5600人，每天生产使用玻璃仿钻石品500万颗，光每天把这些玻璃仿钻石品粘到饰品上的人就需要600人。大家想一想，这一个公司每天用玻璃仿钻石品500万颗，全国有上万家饰品公司或加工厂，加起来每天要用玻璃仿钻石品多少颗呢？每天又能生产出多少件饰品呢？其数目之大一定是个惊人的天文数字！资料显示，到2005年10月止，我国在工商部门注册的批发市场多达10万余个，我们从上述一个公司对玻璃仿钻石品的使用量和产品生产量可推测出我国对玻璃仿钻石品的使用量之大及其饰品产量之大。
五、21世纪初在我国人工宝石品种增加的同时，颜色也不断增多和完美
今天，在我国人工宝石市场上，人们不仅可以看到人工宝石的品种在不断增加，并且每种人工宝石的颜色也在逐渐增多和完美，走向系列化。在梧州和义乌的销售市场上，为了做生意的方便和准确，都把某种人工宝石的不同颜色种类装订成色卡，编上号，使购买者一目了然，交易时不会产生错误，从这里我们也可以感觉到我国人工宝石产业的不断发展。笔者手中就有香港永富企业公司20种彩色立方氧化锆、11种焰熔法合成尖晶石和9种焰熔法合成刚玉类宝石的综合色卡，广西壮族自治区桂林市桂泰公司的18种颜色合成立方氧化锆色卡，浙江省衢州市巨化宝石厂的12种焰熔法合成刚玉类宝石和13种焰熔法合成尖晶石色卡，还有香港永富企业公司的96种稀土玻璃宝石色卡，青岛市城阳小商品市场的中信珠宝公司的28种颜色普通玻璃色卡，广西壮族自治区梧州宝石城的147种颜色玻璃质“水钻”色卡，江苏省靖江市东兴宝石厂 29种玻璃质仿猫眼宝石的色卡，深圳市某公司销售的13种颜色的合成欧泊色卡。由此可见，我国人工宝石市场的兴旺发达。
六、21世纪初我国人工宝石生产工艺有了很大的进步
我国人工宝石生产工艺于1958年从前苏联引进焰熔法生长红宝石至今有了很大的发展和提高，有事实为证：
1）焰熔法合成红宝石：前苏联工艺用电解水的方法获得氢气和氧气进行生产，生产1kg红宝石用电约1100kW·h，成本很高。我国采用化工厂生产过程中排出的多余气体氢气和氧气生产红宝石，既环保又节能，还降低成本，一举三得；福建鑫磊珠宝公司在具体操作中还创造了气体稳压法（加强安全），创造滚动操作法使每人操作由10台增加到每人可以操作80台，大大提高了工作效率。
2）冷坩埚熔壳法生长合成立方氧化锆：从1983年我国生产合成立方氧化锆以来，在设备上有了很大的提高。起初，我国每台高频炉每炉只能生产出5kg合成立方氧化锆，设备改进后，现在每台高频炉每炉能生产400kg合成立方氧化锆，产量大大提高，成本降低；合成立方氧化锆单个晶体的大小也得到了增加，以前的产品比较小，每个只有几十克重，现在的产品可以达到单个1980g以上；产品颜色品种上也有很多增加（图3）。
图3 合成立方氧化锆大小对比
3）高温高压法合成工业级金刚石：我国在1963年开始生产工业级合成金刚石时，每一次合成只能获得10～15克拉小颗粒合成金刚石，现在每次合成能得到 60克拉合成金刚石，并且颗粒增大明显（图4）。
图4 合成工业级金刚石石墨片
4）熔体提拉法生长高质量晶体方面：浙江省巨化宝石厂敢于拼搏，善于创造，原本生产焰熔法合成红宝石的厂，1998年成功地生产出了合成尖晶石；1997年又把目光瞄上激光晶体材料，购进了熔体提拉法生产设备，又从应届大学毕业生中招了一批青年人攻关，现在这批年轻人都成了宝石厂的骨干，经过艰苦的努力，终于在 2001年生产出激光用掺稀土 YAG晶体，性能优良（图5）;1999年又瞄上了国际上先进的照明用 LED晶体，这是用熔体泡生法生长的无色蓝宝石晶体。用这种晶体作基片制造的LED灯照明时亮度大，能耗低，只有同样亮度电灯泡耗能的1/20；2001年再瞄上国防工业上急需的导弹和无人驾驶飞机等用的光学级窗口晶体材料，为此，他们自己动手做熔体提拉法生产设备，性能超过了国外同类产品，现在已能生产出重约20kg，直径达250mm的合格光学级窗口晶体材料。为我国尖端科技和国防工业的发展作出了巨大贡献（图6）。
图5 巨化公司生产激光用掺稀土YAG晶体
图6 光学级无色蓝宝石窗口材料
5）水热法生长宝石：我国的水热法生长宝石基地在广西壮族自治区桂林市，能够生长合成祖母绿宝石，合成红宝石和不同颜色的合成蓝宝石（图7）。为了满足高科技发展的需要，他们试验用水热法生长氧化锌获得成功，后来又试验生长KTP晶体成功，不仅为高科技发展作出了贡献，经济效益也有了很大增长。
图7 水热法合成红宝石和祖母绿
七、21世纪初我国人工合成的仿宝石类产品异军突起
随着改革开放的深入发展，我国整个珠宝首饰业得到了蓬勃发展，这带动了人工宝石业的发展。珠宝首饰市场的发展需要大量的各类宝石，人工宝石的物美价廉正适合于市场的需要，尽管人工宝石的产量相比于优质天然宝石产量大，但仍不能满足珠宝首饰市场的需要。人工合成的仿宝石，大大地丰富了我国珠宝首饰市场的花色品种，使用量之大真正是异军突起。21世纪初，我国人工合成的仿宝石产品主要有玻璃质仿星光宝石、玻璃质仿猫眼宝石、稀土玻璃宝石、玻璃质仿红珊瑚宝石、玻璃质仿绿松石宝石、玻璃质仿钻石等（图8）。
图8 玻璃质仿猫眼、仿红珊瑚、仿绿松石
八、人造夜光宝石——“庆隆夜光玉”
说起“夜明珠”，大家都知道是在黑暗中能发光的宝物，是非常稀少、非常贵重、非常神秘之物，谁都想得到它。我国人工合成夜光粉起始于20世纪60年代，是以硫酸锌掺铜合成的，在“文化大革命”期间被广泛用于制作毛主席像章和毛主席塑像，这一代夜光粉的特点是夜光亮度低，夜光时间短。1989年，德国人做出了以铝酸盐为基质，以稀土元素为激活剂的新型夜光粉，其特点是夜光亮度强，夜光时间长（10小时以上），但是把这种夜光粉变成可以雕刻的仿玉石是“北京华隆亚阳有限责任公司”发明的，并获得了发明专利，专利号ZL96106373.4，注册为“庆隆夜光玉”，现已被广泛应用于生产宝石戒面、雕刻作品、夜明珠和健身球等产品方面。此种夜光宝石质地坚硬，体色艳丽多样，可以加工成各种饰物，在夜晚或黑暗处可以长时间发光，且可根据成分不同发出不同的夜光，有绿色、黄绿色、蓝绿色、蓝色、紫色等夜光，表面的体色也有绿色、白色、青色、红色和紫色等，现在生产的夜光玉最大直径可到 170mm，最大重量可达26kg，可以雕刻比较大型的工艺品了。另外，“庆隆夜光玉”将能量以可见光的形式释放出来，称为冷光源，在医学上具有辅助治疗作用，是一种不可多得的功能性材料（图9）。
九、21世纪初我国人工宝石在其他方面的进展
1）人工宝石地方标准的建立：在广西梧州宝石城，每天有成千上万粒人工宝石进行交易，必须对人工宝石的质量进行评价。为了有一个共同的标准，梧州市成立了人工宝石标准起草小组，在广西壮族自治区政府的协助下，建立了我国第一个广西壮族自治区地方标准，一共有五个人工宝石标准，分别是合成立方氧化锆、合成红宝石、合成蓝宝石、合成尖晶石、玻璃标准。每个标准中均提出了“净度标准”、“切工分级标准”、“切工尺寸允许偏差”、“刻面光洁度标准”等。
2）人工宝石的品牌战略：品牌的核心是文化，是千百年积淀的民族精神，是企业全体员工的共同价值观，是企业家个人的道德素养和社会责任意识，是企业自身发展的需要，也是这个行业企业家的心声，一个国家拥有的名牌数量越多，既是国家经济实力强的表现，也是民族整体素质高的表现。我们国家正在大力推动珠宝首饰名牌战略。以人工宝石为主要原料制作首饰的“金得利”品牌已成为我国的驰名商标。
图9 庆隆夜光玉雕刻的工艺品
上图为有光线下，对应下图为暗室中
3）人工宝石加工设备的增加：广西壮族自治区梧州市每年加工人工宝石136.8亿粒，因此，他们对人工宝石的琢磨加工设备考虑比较多，设计制造了很多机器，其中有好几个加工设备获得了国家专利。在梧州市人工宝石加工行业中，不同品种的人工宝石要采用不同转速的磨机琢磨，用不同的抛光盘和不同粒度大小的抛光粉来加工，就是同一个品种不同大小的宝石也采用不同粒度大小的抛光粉加工；对于宝石不同表面光洁度的要求，要选择不同转速、不同抛光盘和不同粒度的抛光粉，可见在加工质量提高方面做了很多工作，并且工作做得很细。目前，在梧州生产的人工宝石加工设备有30种左右，几乎销遍全中国，还远销柬埔寨、俄罗斯等很多国家。
4）以人工宝石为主的仿真首饰出口量逐年增加。海关总署的统计表明：2003年的仿真首饰出口为3.11亿美元，2004年为3.94亿美元，2005年为6.11亿美元（占总出口额11%左右），这从一个侧面反映了人工宝石业欣欣向荣的景象。
十、人工宝石业发展的探讨
人工宝石业如此欣欣向荣，一定还有发展的潜力，但要用心去观察和分析。机会不是在那里等着的，有时是瞬间即逝的，所以要善于去发现。笔者提出如下问题与大家探讨：
1）有实力的企业或公司，应当向创名牌的方向努力，创出名牌。
2）人工宝石的生产品种要进一步开发。这些年来，国外有一些新的人工宝石研制成功，如气相外延法生长宝石级金刚石、高温超高压法生长大颗粒宝石级金刚石、高温超高压法生长碳硅石、助熔剂法生长祖母绿和红宝石、水热法生长双色或三色水晶等，我们希望有实力的企业开发人工宝石的新品种。
3）哪里需要到哪里去做生意。例如，浙江省义乌市小商品市场反映，希望人工宝石原料生产厂商在义乌市设点，以便利首饰和饰品生产厂采购。义乌小商品市场世界闻名，每天有那么多国内外客商到那里去采购，设点后生意一定不错。
4）规范市场，不要随便给人工宝石起名。有些地方不按国家标准命名。例如，香港人把合成立方氧化锆叫“方晶锆石”，梧州人把合成立方氧化锆叫“合成锆石”或者更简单地叫“锆石”，两者都不对，因为氧化锆与锆石是两种不同的矿物，它们的化学成分、晶体结构、物理化学性质都不一样。立方氧化锆的化学成分是ZrO2，晶体结构是等轴晶系；而锆石的化学成分是ZrSiO4，晶体结构是四方晶系。它们根本不一样，不能混为一谈。又如焰熔法合成红宝石，在梧州都叫“红刚玉”，这样叫也不对，因为每种矿物都有两种名称，达不到宝石级者叫矿物名，达到宝石级者叫宝石名。刚玉是矿物名称，焰熔法合成红宝石达到了宝石级，应叫合成红宝石，不能叫“红刚玉”。另外，国家标准的“定名原则”中禁止使用易混淆和含混不清的名词定名，“红刚玉”就属于这一种被禁止的。名称混乱的市场对人工宝石交易不利，规范市场要让人工宝石名称统一到国家标准上去。
5）研究开发国家急需而供不应求的产品。例如，国家急需节能产品晶体 LED级蓝宝石晶体（用熔体提拉法生产），每月至少要1万片，现在供不应求，有实力的单位可以进行生产。
鉴定证书上写着人工培育红宝石是什么意思？
是人造红宝石。人造红宝石在比重、强度、色调等方面与天然红宝石极为相似。直观地分别人工合成红宝石的专利，人造红宝石质地匀净，无天然杂物、色匀而正，经常颗粒较大，缺少自然感。
人们钟爱红宝石，把它看做爱情、热情和品德高尚人工合成红宝石的专利的象征，光辉的象征。传说佩戴红宝石的人将会健康长寿、爱情美满、家庭和谐。是高尚、爱情、良善的象征。在欧洲，王室的婚庆上，依然将红宝石作为婚姻的见证
红宝石是说色调呈红色的刚玉，它是刚玉的一个.天然红宝石多数来自亚洲，缅甸、泰国、斯里兰卡、中国新疆、中国云南等.天然红宝石特别稀少，故此很金贵，但合成红宝石并非太难，故而用人工合成红宝石。
人工宝石产业现状与前景
于春敏
新中国成立以来人工合成红宝石的专利，我国的人工宝石产业得到了极大的发展人工合成红宝石的专利，尤其是改革开放30年来人工合成红宝石的专利，随着中国特色社会主义经济建设、政治建设、文化建设、社会建设的加快推进，人民生活水平不断提高。珠宝首饰市场为满足人们的需要，不断地进行开拓和发展，作为珠宝玉石首饰行业的重要组成部分，人工宝石产业也伴随着出现了蓬勃发展的喜人景象。
1.我国人工宝石产量位居世界前列
自1958年从苏联引进焰熔法合成红宝石技术开始，我国人工宝石的生产至今已50多年了。半个世纪以来，我国的人工宝石产业得到了飞速发展，人工宝石产量突飞猛进，很多已经达到世界第一。据最新不完全统计，属于合成宝石类的人工宝石，如合成立方氧化锆生产能力达1.2万吨，可完全满足市场需要；合成水晶年产量约1760吨；焰熔法合成红宝石和蓝宝石年产量271吨以上；人工合成工业级金刚石年产量40亿克拉，这些合成宝石的产量毫无疑问是世界第一。属于人造宝石类的人工宝石中，玻璃质仿金星石、人工合成的夜光玉、玻璃质仿猫眼、加稀土元素改造的高折射率玻璃质宝石（俗称稀土玻璃）等都是我国科技工作者发明或创新改造的，产量也居世界第一。就以上所举事实证明，我国人工宝石的产量已位居世界前列。
2.我国主要人工宝石原料生产地概况
我国合成立方氧化锆、合成红宝石和蓝宝石、合成水晶、合成祖母绿、合成工业级金刚石、稀土玻璃等宝石原料的生产地情况大体如下：
图1-4-1 合成立方氧化锆晶体
（1）合成立方氧化锆
合成立方氧化锆晶体生产企业主要集中在广西、四川、福建、浙江、湖南、湖北等省；2009年10月不完全统计共有16个企业拥有200台高频炉进行生产，每台高频炉一次产量400千克，按每月产量5吨计，全年生产能力1.2万吨，但目前市场需求约3600吨，大多数企业是按订单安排生产的。最大的企业拥有37台高频炉，年生产能力达2220吨。目前有的企业试装了每炉生产600千克的高频炉，单个晶体最大达到5千克，这是非常可喜的。合成立方氧化锆的粉末原料生产地主要集中在浙江、广东和福建。
（2）焰熔法合成红宝石、蓝宝石的生产企业分布在浙江省衢州市和萧山市、福建省屏南县、山东省烟台市、江苏省苏州市、陕西省西安市及汉中市、安徽省合肥市、贵州省镇宁县、四川省长寿市、重庆市、湖南省黔阳县等地。以生产红宝石和无色蓝宝石（主要用于永不磨损表蒙子）为主，2009年不完全统计，现有生产企业10家，年产量在271吨以上。焰熔法生产尖晶石基地在浙江省衢州市。
（3）水热法合成祖母绿和红、蓝宝石是20世纪90年代在广西宝石研究所研究成功的，高峰期年产量约7000克拉。目前转产高科技工业晶体，但若有订单可随时恢复生产宝石晶体。
（4）合成水晶在无线电工业中用量很大，出口量也很大，加上水晶合成生产工艺成熟，故生产企业分布范围较广，很多省市都有生产，但最大的企业在浙江省椒江市。
图1-4-2 焰熔法合成尖晶石晶体
图1-4-3 水热法生长的红色系列刚玉宝石晶体
图1-4-4 水热法生长水晶出釜
图1-4-5 玻璃纤维块研磨后的猫眼制品
（5）合成金刚石在我国目前以工业用的小颗粒为主，但我国已经开展了化学气相沉淀法（CVD）合成金刚石的研究，国外用此法已能合成10克拉重的钻石，吉林大学用高温超高压法合成宝石级金刚石已达边长7毫米。我国高温超高压法合成工业级金刚石的生产企业约5000家，分布在全国各地。其中有约450家企业生产单颗粒工业级金刚石，这些企业生产能力强、产量大。最新资料表明，全世界现在每年生产工业级金刚石50亿克拉，其中有40亿克拉产自中国，占世界总产量的80%。但从单产和质量来看，我们与美国、俄罗斯等国家相比还有一定差距。
（6）玻璃质仿猫眼宝石由中科院上海硅酸盐研究所开发，技术转让后，原料和半成品生产基地主要在江苏省靖江市，成品加工基地主要在福建省莆田县。年产量在1200吨以上。
（7）稀土玻璃是我国特有的种类，生产基地在上海，稀土玻璃色彩鲜艳，可以仿多种宝石颜色。
（8）玻璃仿金星石生产地原来在北京，最高年产量600吨，现拆迁到河北省。该技术已外传，全国很多地方都有，但规模都较小，质量不如原北京生产的好。
（9）有夜光效果的“庆隆夜光玉”生产在北京，年产量约16吨。
（10）用于仿宝石的铅玻璃生产地在上海和四川成都，普通玻璃生产全国各地都有，产量非常大。仅浙江浦江县一地，生产厂老板认为，每天有300吨各种玻璃原材料进入浦江，每天也有200吨以上加工好的成品运出浦江，其中建筑和装饰用玻璃产品较多。
其他一些人工宝石如提拉法生长宝石，导模法生长宝石等产量较小，不一一介绍了。
3.我国的人工宝石加工业
从人工宝石原料到人工宝石首饰或饰品，必须有一个加工环节。我国人工宝石切磨加工地主要在广西梧州，在2009年梧州第六届国际宝石节上，政府宣布有12万人从事人工宝石的切磨加工、镶嵌和营销，每年切磨136亿粒合成立方氧化锆为主的人工宝石；除此以外，四川雅安、重庆万州等地成了人工宝石新兴生产加工区，每地都有几百台宝石切磨加工设备。这些基地的形成在很大程度上解决了部分三峡移民和剩余劳动力的问题，社会效益和经济效益将逐渐显现出来。
一般来说，生产合成宝石晶体的工厂都有切磨加工车间，规模较大的有几百台宝石切、磨机。另外，全国各地有几百台宝石切、磨机的单位也有不少。
在宝石切、磨机的更新换代方面，梧州人做得比较好，已经获得了好几个实用新型专利，目前半自动宝石切磨机已经在梧州逐步推广，据介绍此种半自动宝石切磨机一个人可以操作3台，每人每天出成品3000粒，最多可出6000粒，大大提高了生产率。
对于玻璃原料的加工，一般以圆粒为主，切、磨机一次切六粒以上的设备几年前就被应用，一次抛光10公斤的振动抛光机也被大量使用；有消息称浙江义乌的农民企业家从奥地利及捷克进口了两套玻璃仿宝石全自动加工设备，每小时能生产40万粒水钻，若生产线投产，将大大增加我国水钻类仿宝石的生产数量。
将人工宝石加工成首饰或各种类型的饰品，才能最终成为终端产品，这也是人工宝石应用最广的一个方面，全国有30万人从事饰品的加工与营销，反映了人工宝石产业的兴旺。人工宝石的深加工企业主要集中在浙江义乌，广西梧州也逐渐引入了深加工企业。
用人工宝石原料进行雕琢，使其成为非常特殊、非常漂亮的艺术品是近几年才发生的事，原北京玉器总厂人物车间主任，工艺美术师王金兰大胆尝试，创造出了精美的人工宝石玉雕工艺品，人见人爱。2009年参加“天工奖”评比活动，获得最佳工艺奖。
4.我国的人工宝石贸易集散地
我国人工宝石的品种和产量不断扩大，市场也在不断扩大，人工宝石原料、半成品、首饰以及以人工宝石为主要原料的流行饰品等慢慢形成了集散地，出现了较为明显的产业集群效应，形成了几大特色基地。
4.1 人工宝石特色产业基地——广西梧州
自1982年港商崔福明在梧州市以校办厂的形式开设第一间宝石加工厂起，梧州市在廉价劳动力、良好的投资环境和水、电价低的优势下，迅速开展了人工宝石来料加工业务。随着世界经济的日益繁荣，人工宝石的需求量增多，梧州市人工宝石市场也在发生变化，商户将自己的订单外包给宝石加工农户（家庭作坊），部分农户逐步发展成为小型加工厂。
至今，梧州人工宝石产业的从业人员达到十几万人，解决了梧州扶贫和剩余劳动力的大问题。在梧州市委、市政府的大力支持下，目前人工宝石产业已发展成为梧州市的名片产业，梧州市也逐步发展成为中国乃至世界的人工宝石加工及贸易集散地。
梧州年加工宝石约136亿粒，主要产品为合成立方氧化锆和焰熔法合成红宝石，加工量约占中国的80%，世界的70%左右。随着梧州市人工宝石加工市场的迅速发展，作为产业链的一个重要环节——贸易在梧州出现了，而且规模不断扩大，为了解决有市无场的局面，市政府相继引资建设了梧州宝石城和宝石大厦，完成了梧州人工宝石产业从分散型到集约型的转变。梧州不仅聚集了国内的采购商，包括广西、广东、四川、云南、湖南、湖北、山东、浙江、福建等省区的采购商；同时也吸引了大量来自印度、墨西哥、俄罗斯、韩国、泰国、意大利、美国等国的海外采购商，其中泰国等东盟国家是梧州人工宝石贸易的主要伙伴，梧州市已有400多家宝石企业与泰国等东盟国家的珠宝市场建立了固定联系。自2004年起中国珠宝玉石首饰行业协会和梧州市政府共同主办了六届梧州国际宝石节，使梧州的名声大振。2007年，梧州市被授予人工宝石特色产业基地荣誉称号。
4.2 世界小商品之都——浙江义乌
坐落于浙江省义乌市的中国小商品城创建于1982年，现拥有营业面积400余万平方米，由国际商贸城、篁圆市场、宾王市场三个市场簇群组成。以人工宝石为主要原料的饰品行业位于国际商贸城一区，经营面积8.5万平方米，在二层和三层，集中有约4000户经营人工宝石产品及其饰品企业。此地的人工宝石产品以人造宝石类的玻璃仿宝石制品为主，其中玻璃仿钻石（俗称水钻）的交易量很大。少部分为合成立方氧化锆、合成红宝石、低档半宝石和塑料制品。
4.3 北方人工宝石交易基地——青岛
青岛比邻韩国、日本，从20世纪80年代中期起，韩国珠宝企业特别是饰品企业逐渐在青岛落户，并设立加工厂，逐步形成了产业集聚区。据报道，青岛市批发市场主要集中在青岛市中山路附近的即墨小商品批发市场，而专业零售则主要分布在威海路商业步行街上。经调查，青岛共有珠宝饰品企业、经营户9265家，其中生产企业1900家。韩国生产企业占其中的70%，约1300余家。珠宝饰品生产企业主要集中在青岛市黄岛开发区和青岛市城阳区。其中青岛市城阳区是饰品企业的主要集中地区。
人工宝石作为饰品重要的原材料之一随之落户青岛，青岛市作为我国北方人工宝石销售基地的位置逐渐凸显出来。
5.2008年与2009年人工宝石市场情况
我国人工宝石产品最终消费市场多集中在东南亚和欧美国家，2008年金融危机的到来，给我国人工宝石产业带来了巨大的冲击。从2008年下半年开始，对以出口为主的人工宝石企业的影响逐渐体现出来，最明显的就是出口订单大幅减少。一些难以承受压力的经营者低价卖货，有的甚至转行发展其他行业。最困难的时期应该是2008年底、2009年初，人工宝石的交易量仅为2007年底的50%，本该是一派繁荣景象的市场显得萧条、冷清了很多。以广西梧州为例，经营人工宝石的商户大量退商店，原来“客满”的宝石城出现了大量“空房”，原来常驻梧州采购的国外办事机构由20多家撤至不足10家。由于产品的利润空间很小，价格变化不大，只是产销量明显下降。例如，据笔者调研，合成立方氧化锆晶体价格和刻面宝石价格变化不明显，但2009年产销量只有2008年的60% 左右，大部分晶体厂已经停工，都在集中销售库存，尽量降低经营风险，按目前的市场需求量，大部分工厂要到2010年4月份开机。金融危机对整个行业的影响还是比较明显的。
表1-4-1 A+B级合成立方氧化锆晶体价格对照表
表1-4-2 AAA级白色合成立方氧化锆刻面宝石价格对照表
随着经济危机影响逐渐平稳，人工宝石产业也慢慢复苏，到2009年10月，情况有了明显好转，宝石城的店面重新“客满”，外国驻梧州机构回升到17家以上。2009年11月份，人工宝石的交易量比上半年有明显的好转，宝石城店面前的小黑板上又见“急需××宝石”、“现金求购××宝石”等好的消息。
6.看准前进方向更上一层楼
6.1 努力改进及提高人工宝石的加工、切磨技术和设备
人工宝石产业属于劳动密集型产业，我国人工宝石产业要想站稳加工、切磨领先位置，必须逐渐脱离以廉价劳动力为基础的手工加工模式，尽快整合现有技术人员和资本资源，加快半机械化、机械化转变进程，提高产品在国际市场上的竞争力。
6.2 加强品牌建设，提高产品竞争力
我国人工宝石产业有实力的品牌公司很少，整体的管理水平比较低，无序竞争现象明显，虽然我国是世界人工宝石大国，但我国的话语权还远远不够。面对机遇与挑战并存的时代，中国企业走创新型道路、实施品牌战略、提升企业国际竞争力已经成为发展的必然。
6.3 重视可持续发展问题
我国人工宝石产业可持续发展是一个不容忽略的问题。人工宝石企业要想可持续发展，两个问题不容忽视。一是创新问题：企业发展到一定规模后需投入大量的资金和人力，提高企业自主研发、创新能力，不断推陈出新，不满足于仅仅适应市场的需求，还要引领市场的发展，只有这样才能够做到真正意义上的可持续发展。二是要注重环保问题。与人工宝石行业密切相关的环保问题是重金属污染，所涉及的主要重金属污染源是铅。铅可以通过皮肤接触和口腔、呼吸道进入人体，进入人体后的铅可与多种器官亲和，对神经、血管、消化道、心脑血管等多个系统造成损害。另外，因为铅的价格不是很高，所以对废弃含铅玻璃的回收工作还没有开展起来，废弃的含铅玻璃对环境将造成不可逆的影响，应该引起我们足够的关注。
7.发展前景看好
人类历史发展的长河中，经济危机只是某一阶段出现的短暂行为，但人工宝石作为点缀人们生活中的元素会伴随着人类历史的发展而发展。同时，随着社会的进步，人类对人工宝石的需求将出现多元化的趋势，市场前景非常广阔。
随着经济的复苏，国际、国内市场的旺盛需求都会慢慢回升。人们会因为不同环境、不同服饰等选择自己喜欢的装饰饰品，如果按全世界平均每人选择一件饰品来算，对人工宝石的需求也是一个相当可观的数据。另外，人工宝石还是时尚服装重要的原料之一，比如大家熟知的舞蹈服装、民族服饰等对人工宝石的需求量也相当大。同时，工艺、建筑和工业用人工宝石的前景也很广阔。比如合成尖晶石可以作为LED的光源材料，提拉法合成的无色刚玉可以作为导弹视窗材料和LED光源材料，而目前我国的LED用基片基本上还是靠进口，缺口很大。
客观地说，人工宝石产业发展前景很好。
人工宝石用什么仪器如何区分？
人工合成宝石的出现弥补了天然宝石的不足，因而在经历了近百年的发展后，至今仍很有前途，且大有可为。我们相信在不远的将来，人工合成宝石事业将更加兴旺发达，蒸蒸日上。
人工合成红宝石的技术已经成熟，目前主要有三种方法：焰熔法，助熔剂法，水热法。其中焰熔法红宝石较易鉴定，通过观察内部弧形生长纹和气泡而确定为合成红宝石，市面上特别是旅游商品店出售的颜色鲜红、颗粒较大的标有“红刚玉”、“刚玉”“鲁宾石”的实则就是此种红宝石。助熔剂法红宝石需要专业人员在高倍显微镜下观察其内部特征将其鉴定出来。水热法红宝石合成环境仿照天然红宝石的生长环境，内部特征极象天然红宝石，一般仪器都很难将其区分，常需借助其它大型仪器，如x射线仪
合成金红石的鉴别
合成金红石具有极高的色散值使其泛出五颜六色的火彩。这种特征使之不易与其他任何材料相混淆。此外，其极高的双折射率使其刻面棱重影异常清晰。仅此二特征就足以确认它了。
酸锶的鉴别
钛酸锶作为仿钻材料，极易识别。钛酸锶极强的火彩使它明显不同于钻石。尽管标准圆多面型的钛酸锶在线试验中不透光，但它明显较低的硬度使之表面显示出明显的磨损痕迹、圆滑的刻面棱和不平整的小面。尽管反射仪上可获得与钻石相同的折射率，但热导仪检测时却无钻石反应。卡尺法或静水称重都可测出未镶品的比重，从而确认它。
合成红宝石的鉴别
1.合成红宝石可见极细的弯曲生长纹和拉长的气泡，有时还可见云朵状的气泡群。
2.宝石中偶尔可见未熔化的原料粉末。
3.在暗域照明和斜向照明下，偶尔可见一些细微的白色云状包体。
4.显微镜下有时可见晶体不均匀的生长条纹。
5.宝石晶体可能带有籽晶的痕迹。
6.用电子探针和X射线荧光分析法，可检测宝石晶体中的铱或钼金属包体。
合成金绿宝石的鉴别
1.合成金绿宝石可见弯曲的生长纹和拉长的气泡。
2.宝石中偶尔可见未熔化的原料粉末。
3.在暗域照明和斜向照明下，偶尔可见板条状的杂质包体和针状包体。
4.合成金绿宝石的折射率（1.740-1.745）稍微偏低。
5.用电子探针和X射线荧光分析法，可检测宝石晶体中的铱或钼金属包体。
人造钇铝榴石的鉴别
钇铝榴石是人造宝石，可根据其物理性质和光学性质将其与相似宝石区分开
区域熔炼法合成宝石的鉴别
区域熔炼法合成宝石工艺中未使用坩埚，所以不存在坩埚杂质的污染。该技术能精炼和提纯晶体，所以晶体中很少出现包裹体和生长纹，晶体的质量较高。该方法合成的宝石颜色纯度较高，内部洁净。通常荧光强于相对应的天然宝石的荧光；分光镜下吸收谱线简单清晰；宝石表面加工不够精细，常出现“火痕”等。对于人造钇铝榴石晶体，由于没有天然的对应宝石，可根据其物理化学性质予以鉴别。由于晶体生长过程中工艺条件的突变，也会合成出质量较差的宝石晶体。其特征是:生长纹混乱、晶体颜色不均匀、甚至出现气泡等。因为区域熔炼法制作成本昂贵，真正商业化生产的高质量的 合成宝石并不多见。因此，对于此类合成宝石的研究和报道也较少见。
冷坩埚法合成宝石的鉴定
冷坩埚法是生产合成立方氧化锆晶体的方法。该方法是俄罗斯科学院列别捷夫固体物理研究所的科学家们研制出来的，并于1976年申请了专利。由于合成立方氧化锆晶体良好的物理性质，无色的合成立方氧化锆迅速而成功的取代了其它的钻石仿制品，成为了天然钻石良好的代用品。合成立方氧化锆易于掺杂着色，可获得各种颜色鲜艳的晶体，因此受到了宝石商和消费者的欢迎。
合成立方氧化锆常被用作钻石的仿制品。因此，合成立方氧化锆晶体的性质及特征，就是合成立方氧化锆的鉴别特征。
助熔剂法合成红宝石的鉴别
A、助溶剂残余包裹体
B、气固两相包体：
C、铂金片
D、特殊的色带或色域
助熔剂合成宝石中可见直线状、角状生长环带，这些特征与天然红、蓝宝石中的色带，在外观上是一致的。但在拉姆拉合成红宝石中可出现一种搅动状的颜色现象和纺锤形色域，在多罗斯（Douros）合成红宝石中可出现浅红、无色色带和蓝色三角色块。
F、种晶
早期生产的产品采用了很大的种晶，例如Leichleitner公司仅在种晶上生长薄薄的一层合成红宝石。目前，绝大多数的助溶剂法合成红、蓝宝石中很难看到种晶及其相关的特征。
G、发光性
紫外光下助溶剂法合成红宝石呈中一强的红色荧光，可以对红宝石的鉴定起到指示作用，而拉姆拉红宝石加入了某些稀土元素，在紫外光下橙红色荧光。少数样品可能显示蓝白色荧光。
H、可见光谱
助熔剂法合成红宝石的吸收光谱与天然的一样，只是比天然红宝石更清晰、更明显。
I、微量元素
用电子探针分析暴露到宝石表面的助溶剂残余包裹可以检验出包裹的化学组成，用X-荧光能谱仪，可以无损分析出宝石所含的微量化学元素。最常用的助溶剂是一些重金属的氧化物，如PbO、PbF2、BiO2、MoO2，以外还可有B2O5，Li2O，有时也用冰晶石（Na3AlF6）。
合成彩色水晶常常显示不同与天然品种的色带。合成彩色水晶的色带总是平行种晶板，而合成紫晶时种晶板通常平行于菱面体面方向；合成黄水晶的种晶板平行于底轴面。所以利用偏光镜可以帮助确定。
水热法合成祖母绿的早期产品主要含 I 型水，不含 II 型水，后来通过改进工艺使新的产品既含 I 型水又含 I I 型水，但仍以 I 型水偏多，证明一般碱含量较低。而天然祖母绿中的较高。不同产地的天然及不同厂家的合成祖母绿 I 型水、 II 型水分子的吸收峰相对强度差异也很明显。近几年的水热法合成祖母绿产品的红外光谱一般都可见 I 型水和 II 型水的吸收峰，而天然祖母绿既含 I 型水又含 II 型水，但 II 型水较多。
合成钻石的颜色和类型也可以控制。因为生长舱内充满了空气，空气中含有氮，所以大多数合成钻石都是含孤氮的Ib型钻石。这种钻石多为黄到褐色。如果在反应舱内放一些氮的吸收剂，如锆或铝，则可以获得无色的不含氮的Ⅱa型钻石。如果同时再加入一些硼，则可合成出含硼的蓝色Ⅱb型的钻石。
合成的钻石还可以通过辐照处理把它们变成彩色钻石。
合成钻石在长波紫外下通常无荧光，短波下常有黄色、绿黄色、橙黄色的荧光。而天然钻石在长波紫外下通常有较强的荧光，多为蓝白色，短波下相对较弱或为惰性。合成钻石在短波紫外线下有特征的分带现象，即在立方体与八面体生长方向荧光分布特征，又称为“马尔他十字分带”现象，如图所示。天然钻石则显示年轮状荧光分布。钻石结构荧光鉴定仪（DIAMONDVIEW）就是有DTC专门推出用于检测钻石在紫外线下的荧光分布特征的仪器。近无色的合成钻石在短波下有明显的磷光，天然钻石无磷光。
合成欧泊比天然欧泊更易透紫外线。此性质的检测方法是：把照相纸放在盛有水的盘中，被检测的宝石和厚度、类型都相近的天然材料一起放置在相纸上，曝光时间约为2—3秒。显影后，在合成宝石的像周围可见到一个白边，但天然宝石的像却没有白边。
常见的玻璃仿制品及其鉴别
A..仿透明宝石的玻璃品种
玻璃常用作红宝石、蓝宝石、祖母绿、海蓝宝石、橄榄石等透明宝石的仿制品。它可以具有与所仿宝石十分相似的颜色，但其特征的内含物与所仿宝石不同的折射率、光性、相对密度及光谱是鉴别它的关键。
（1）表面及内部特征：
模制的玻璃表面模制痕、圆滑的刻面棱、收缩的凹坑。玻璃内部常可见气泡、旋涡纹。天然透明宝石除天然玻璃外，很少能见到单气相包体。天然宝石常显示矿物晶体包体、气液相包体等，这些在玻璃中见不到。某些天然透明宝石因有较大的双折射率，在放大下可见刻面棱重影，而玻璃中见不到。
（2）折射仪：
通常与所仿宝石的折射率或光性不同，且为单折射。玻璃折射率一般为1.45-1.70，而在此范围内常见的透明天然无机宝石都是双折射的。
（3）异常双折射：
玻璃在偏光镜下显全消光或扭动的无干涉圈的黑十字的异常消光；双折射的天然透明宝石可显示一轴晶或二轴晶干涉图。
