微波爐給紅寶石美顏，你敢信？

材料牛注：寶石是人們常佩戴的飾品，但大多數天然紅寶石中存在著雜質、微裂紋、色斑等缺陷。印度的研究人員發現，用微波加熱不僅提高了寶石的色彩飽和度、透光度和色澤，同時寶石的內部缺陷、雜質及不規則性也得到改善。不失為寶石“美顏磨皮“的環保新工藝。

印度科學與工業研究理事會（CSIR）——礦物質和材料技術研究所(IMMT)的研究人員，發現了一種提高紅寶石的色彩飽和度、透光度和表面光澤的新方法——微波加熱處理。該研究已被Subhashree Swain發表在《斯普林格應用物理》上。

紅寶石不僅是人們的最愛飾品，也常用在高功率電力開關裝置和傳感器當中。然而大多數天然紅寶石的顏色并不均一，有些紅寶石中參雜著藍色斑點，而使寶石的價值大打折扣。

最早人們通過熱處理的方式來提高寶石的色彩飽和度、透光度和交換價值。目前，一些處理方法已經得到了應用，如高能處理、激光輻射、不同化學物質或表面涂層應用、粒子或電子束輻射等。值得一提的是，礦物質和材料技術研究所（IMMT）的研究小組首次采用這種微波加熱的處理方法，而且該技術已經成功地用于陶瓷、金屬以及復合材料的后處理當中。

本次測試用天然紅寶石產自印度Odisha邦Sinapali市。寶石的六角棱柱尺寸從5毫米到11毫米不等。將寶石在功率為三兆瓦微波爐里進行1500攝氏度高溫處理后，該團隊用多種方法，如x射線衍射、紫外-可見光譜、熒光分光光度法、拉曼光譜和x射線光電子能譜等，對比分析微波處理前后寶石的差異。

研究發現微波處理可使寶石的顏色和結構發生肉眼可見的變化，其中紅寶石表現尤為明顯，顏色從暗紅色轉變成粉紅色。研究人員認為，鉻、鐵和鈦元素的變化優化了寶石表面顏色和透明度。同時由于原子布局和晶體結構的變化，寶石的內部缺陷、雜質及不規則性也得到改善。

Swain說：“微波快速加熱這種新方法能在寶石上發揮效用，無疑為此領域的工作人員拓寬了新視野。”他又補充道：“使用微波熱處理寶石有諸多優點：除了比傳統加熱處理更快，加熱也更加均勻之外，該工藝也順應了節能環保的時代潮流。”

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感謝材料人編輯部韓振提供素材