1、材料性质

　[化学成分] 铍铝硅酸盐，分子式为Be3Al2(SiO3)6
　[晶系] 六方晶系。
　[结晶习性] 六方柱状，由六方柱面、锥面和平行双面组成。宝石绿柱石多是结晶完好的晶体。
　[解理] 不完全底面解理。
　[摩氏硬度] 7.25—7.75。
　[颜色品种] 祖母绿、海蓝宝石、以及无色、粉色、黄色和绿色绿柱石。
　[光泽] 玻璃光泽。
　[折射率] 1.56—1.59。

            
       祖母绿晶簇                                   红绿柱石晶簇

　[色散] 0.014。
　[多色性] 多色性明显，祖母绿具有蓝绿和黄绿多色性，海蓝宝石具有蓝或绿和无色多色性。
　[光学效应] 有些海蓝宝石和粉色绿柱石、黄色绿柱石显猫眼效应，但通常较弱 。猫眼效应是由晶体中平行于C轴的针状、管状包裹体造成的。

2、宝石设计

　（1）加工款式

　　祖母绿的加工对其质量有重要的影响，因为祖母绿的折射率低，因此其美丽主要有颜色及透明度结合产生晶莹来显示。另外，祖母绿内裂纹及蔗渣纹等内含物多，因此，如何才能使祖母绿显得更漂亮，是加工的一个重要议题。

                
            绿柱石晶体                              海蓝宝石晶体

　　透明无暇的优质绿柱石通常加工成刻面型宝石。祖母绿具有漂亮的颜色，因此常加工成阶梯型。祖母绿易脆，所以阶梯的四个角被去掉，成为外形为八边形的长方形——祖母绿型。根据材料外形还可以加工成正方祖母绿型、细长祖母绿型。很少采用圆多面型。据统计，巴西加工的祖母绿60%为祖母绿形琢型，30%为椭圆形琢型，10%的为圆形、梨形和心形琢型。

　　海蓝宝石和其他品种通常加工成圆多面型。瑕疵严重和具有猫眼效应的绿柱石加工成弧面型。

　（2）定向设计

　　绿柱石是具有多色性的宝石，尤其是深色绿柱石的多色性比较明显，垂直C轴方向的颜色较深，平行C轴方向颜色较浅；不同颜色品种的绿柱石，多色性颜色的优劣方向也不一样。因此，加工设计时通常需要进行定向。此外，具有猫眼效应的绿柱石则更要注意定向。

(a) 祖母绿的多色性，垂直C轴为翠绿、深绿色，平行C轴为蓝绿色，故垂直C轴方向的颜色通常较好，加工设计时应使刻面琢型的台面平行于C轴（下图a）；

             
       (a)祖母绿定向                     (b)海蓝宝石定向                      (c)绿柱石猫眼定向

(b) 海蓝宝石的多色性，从无色、淡蓝色到蓝色，但通常是平行C轴方向的颜色较深或较好一些，因而加工设计时应使刻面琢型的台面垂直于C轴（上图b）；

(c) 绿柱石（如祖母绿猫眼、海蓝宝石猫眼）的猫眼效应系晶体中含平行C轴定向密集排列的针、管状包裹体所致，加工设计时应使弧面型宝石的底面或腰棱与C轴平行，如果为椭圆弧面型则应使椭圆的长轴垂直于C轴，才能使猫眼光带聚集在椭圆长轴方向上（上图c）。


  绿柱石的常用琢型和加工角度分解图

3、加工要领

　　祖母绿宝石一般裂隙较发育，加工过程中注意过热造成的裂纹进一步扩大而破坏宝石。

　　刻面宝石的造型一般是在钻粉磨盘或钻粉砂轮上完成。用260#和800#的钻粉磨盘进行粗磨和细磨。用钻粉或氧化铈或红宝粉在铝合金盘或锡盘或锡铅合金盘上抛光，可以获得满意的抛光效果。抛光时施加压力不宜过大，以免宝石破裂。冠部和亭部主小面的刻磨角度分别为42°和43°，台面宽度54%。


绿柱石的常用琢型和加工角度分解图

　　弧面型宝石用100#---120#的碳化硅砂布粗磨，用400#的砂布细磨，在皮盘上用刚玉粉抛光。也可用氧化铈在呢盘或毡盘上抛光，但效率太低。由于绿柱石裂隙发育，尽量不用氧化铬、氧化铁的易污染的抛光剂。