古人碾玉所用的解玉砂取自何處已不見準(zhǔn)確記載。
但有學(xué)者以為是隨處可取的河砂顯然有誤,河砂的成分主要是石英,而石英對和田玉是不可能做切割研磨的,這很容易用實驗證實,雖然和田玉的硬度稍低于石英,但機(jī)械強(qiáng)度要遠(yuǎn)大于石英,兩者研磨作用時,磨損大的是石英。當(dāng)然也不排除遠(yuǎn)古時可能也曾用石英砂加工低硬度的蛇紋石類玉器。
我國金剛石儲量甚少,古人不可能取得足夠的礦砂。
最有可能的是剛玉砂和石榴石砂。
剛玉是一種純的結(jié)晶氧化鋁,莫氏硬度為9,在天然礦物中,硬度僅次于金剛石。剛玉礦中,當(dāng)含有磁鐵礦、赤鐵礦、石英等雜質(zhì),并呈鐵礦一樣外觀的粒狀集合塊時,稱為剛玉砂(也可稱天然金剛砂)。剛玉砂一般情況下約含60%的剛玉,多呈青灰色和黑色,密度2.7-4.3g/cm3,摩氏硬度為7一9。剛玉可以形成于巖漿作用、接觸變質(zhì)作用和區(qū)域變質(zhì)作用過程中。各種成因的含剛玉礦床或巖石,遭受風(fēng)化作用時,剛玉往往轉(zhuǎn)入砂礦中。我國主要產(chǎn)地有江蘇六合、湖北英山,黑龍江穆棱,福建明溪,及山東昌樂.
砂礦:
工業(yè)品位:含礦率(礦物)≥7.7千克/米3。
剛玉礦物:含Al2O3>94%。
有害組分:Fe2O3 3.53~4.35%。
灼失量: 0.06~0.23%。
可采厚度:0.5米。
可見砂礦每立方米常有7公斤以上的剛玉含量,足以使用。(附剛玉原礦圖):
剛玉砂礦成塊狀,須經(jīng)搗制篩選方可使用。這與搗沙圖和撈沙圖上的搗制礦石的情狀相吻合。
故解玉砂的黑砂與紅砂當(dāng)取自剛玉砂礦。
使用時要將解玉砂礦石搗碎,搗沙、研漿是把琢磨用的沙加工到要的精細(xì)程度。有些工序,如開料,解玉砂的粒子會大一點,反之在拋光時,粒子要很細(xì),成粉狀。因此,解玉砂被搗碎后,或用大小不同的篩,得到不同大小的粒子?;虬褤v制研好的沙,放到器皿中沉淀,沉淀過程中,精細(xì)自然分層。
從“搗沙研漿圖”可見琢玉用的沙在清代被稱黑石沙、紅石沙、黃石沙、寶沙,也簡稱黑沙、紅沙、黃沙。黑沙硬度最高,可以達(dá)到8-9度。如圖所注:“黑石沙,性甚堅”,“此紅沙石性微軟”,黃石沙“性比紅沙石X軟”,寶沙為磨光所用。