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切割、蚀刻、保存陨铁的方法 编译者：韬光养晦 说明： 行家们都熟悉的内容，特此翻译给新来的朋友们，也给我自己……
策兰首发-文中有关陨石的名称都不作翻译，保留英文名科学名词翻译同时在其后有英文的原文作对照参考……
在过去的8年里，我蚀刻了很多块陨铁。印象中收到过很多封关于这个问题的email，我不能说我的方法是唯一正确的蚀刻陨铁的方法。这篇文章仅仅是描述我是怎么做这件事的，而不是一个指导或者标准。（提示：别在家里做这事）
切割、蚀刻、保存陨铁的方法 作者：Ruben
蚀刻是指展现陨铁的隐藏着的结晶质结构(crystalline structure)的过程。这种结构被成为韦德曼交角图案。这种图案是陨铁特有的，而且对于每一块陨铁，他们的韦德曼图案也是唯一的。每种图案由或粗糙或精细的，看似金属块的结晶质组成。
其中一些最精细的图案可以在合纹石陨铁（plessitic irons）中看见，例如扎塔陨铁（Taza iron meteorite）。扎塔有着类似雪花或星星的蚀刻花纹。其他的一些陨铁中，我们可以看到比较大的块状，比如斯科特-阿林陨铁。其他的一些陨铁的花纹偏竖直或十字型。陨铁中最美的结构要属韦德曼交角了，这种图案有精细的也有中型的。Gibeon, Cape York, Henbury及Toluca陨铁都有这种图案。
Canyon Diablo, Nantan和Odessa陨铁不仅有韦德曼交角还有美丽的包含物。一个普通的石墨（graphite）附着在陨铁外部时，我们通常不会在意它。但是当我们细心的切割它，让一块石墨包含物呈现在切割面的中心时，那将是非常美丽的。
选择一块陨铁来蚀刻可不是听起来那么容易的事情。就像他们的图案一样，每块陨石都是特殊和不同的。镍铁陨石（Ataxite）中的chinga就几乎全部由镍纹石（taenite）组成，我建议不要去蚀刻它。而六面体陨铁（hexahedrite）几乎全由铁纹石（kamacite）组成，蚀刻后只会呈现出非常细小的线条。这些细线被称为诺依曼线条（neumann lines），技术上可以称之为蚀刻，但是结果却是没那么明显。
选择陨铁来蚀刻的一个问题是，所有的陨铁都是不同的，即使是在同一坠落的陨铁也常表现为不同的蚀刻结果。例如，通常来说Gibeon不会出现模糊或者不清楚的蚀刻结果，但有时也可能出现根本不可辨别的蚀刻结果。
所以在蚀刻前，先做一个小切面就非常重要了。可以现在这个切面上测试蚀刻的结果。如果出现漂亮的蚀刻结果，那么就准备切割吧。如果结果很模糊或者根本没出现任何图案，那就换一块样本吧。
每块陨铁的硬度也是不同的，有些就很轻松，有些很费力。那些最难切割的就是有包含物的陨铁。大的包含物在Canyon Diablo, Nantan和Odessa都有。重要的原因是那些矿物的磷铁镍陨石（schreibersite）硬度很大，以及那些在包含物外层的细小的钻石类物质。
Gibeon陨铁可以说是最佳的蚀刻对象了。它们切割起来相对容易，而且也可以保持状态不变若干年。它是所有陨铁中最美丽和认知度最高的，也是制作昂贵手表、珠宝、刀具的最佳陨铁材料。
当一块陨铁被挑出来切割时，问题就来了。如何切割这些和普通石头相比要硬的多的石头呢？现在有很多种切割这些外星陨铁的方法，最常用的两种是，一：使用装有钻石刀片的圆锯。二：使用大带锯。可以肯定的是，这两种方法都是不便宜的，也不好操作。这可能也是普通陨石爱好者很少自己加工蚀刻的原因吧。
带锯和钻石圆锯都有他们的缺点。钻石刀片圆锯非常的昂贵，一片刀片需要约75到150美元。另外一个问题是，钻石圆锯非常的慢，可能需要6-8个小时才能完成一次切割。但是如果有耐心的画，切割的结果是非常平直干净的。
如果想要快速切割的话，带锯是个好选择，使用双金属刀（bi-metal blade）片的带锯会比圆锯快很多。双金属刀片也相对便宜的多。一般只需要35-55美元不等。当然钻石的带锯刀片也有运用，但是需要约200美元一片。
对于带锯来说，最大的问题是，除非锯子的宽度有1英寸以上，不然的话很容易在锯的过程中打滑（wander）。这会在表面留下不平的印迹。可能是凹也可能凸。这都会给蚀刻带来麻烦。另外，带锯越宽，会挖进切口的边缘。这样会留下平行线的纹路，需要在蚀刻之前打磨，这会加大准备阶段的工作量。
对于切割一块1到5公斤的相对较小的陨铁来说，上面两种方法都不适用。使用磨砂轮且有滴水冷却的工具应该是最合适的。由SPEDECUT (602 276 0077)生产的磨砂轮# S-5560非常的薄。尺寸规格为12英寸 x 1/16英寸，配上7/8英寸或1英寸的轴心。
这种工具的好处很多，首先，它很薄，尺寸为1/16英寸，比十美分硬币还薄。所以对于切割物来说损失很小，只有约15%，其他的方法约有25%~30%的损失。第二，它很便宜，每个磨砂片只需要不到5美元。而且磨砂轮能够切割、打磨同时进行，不需要再多花时间用在打磨带锯留下的锯痕上。
最重要的是，它比圆锯和带锯都要快得多。通常情况下，只需要若干分钟的时间去完成一次切割。一个磨砂锯令人吃惊的耐用，可能和带锯一样的使用寿命，有时比圆锯的使用寿命还长。
要记住，因为磨砂轮只有一张老式黑胶唱片大小，所以只适于切割1-5公斤的陨铁。更大的陨铁则需要被分成两半或四半，一边适合使用磨砂轮。当然这需要根据陨铁的形状来决定。如果陨铁像一根面包条，那么虽然重量很大但仍然可以用磨砂轮切割。
当切割一块陨铁并蚀刻时，3/16英寸厚似乎是一个最流行的尺寸。它的长宽就根据陨石切割的特定长宽来定。一块很好的蚀刻的最终作品是每个收藏者所渴望的。并且，因为对于最终作品而言，只有一面需要蚀刻，这样也减少了很多难度。
当切割完成之后，下一步就是准备蚀刻了。在这之前，现需要进行打磨。使用任何的打磨器都是可以的，甚至一个30美元的都行。我们先从60目（grit）开始，然后加大到120，220，400，最后到600目。每一次都会是的效果越来越细致。到600目时，打磨的效果好像此物品已经半抛光了。如果打磨得当，所有的锯留下来的痕迹都应该已经去除了。在蚀刻之后，韦德曼交角会显现出来。如果切片上仍然可以看到锯痕，那就继续打磨直到它们消失为止。
当来到打磨阶段时，有些陨铁，例如Gibeon或Muonionalusta，它们的韦德曼交角已经很清晰了。事实上，有些Gibeon陨铁不需要打磨直接蚀刻也能够看到美丽的图案。然后，另外一些陨铁，比如Sikhote alin，在没能精细打磨时，他们的锯痕会显得很明显。总的来说，打磨阶段越精细，蚀刻效果越好。
化学蚀刻陨铁有多种方法。两种最常见的方法是使用氯化铁（Ferric chloride）和氮芥（Nitol）。氮芥是一种酒精/氮的酸溶剂能发挥最好的效果。这是因为氮芥和氯化铁相比能够保持蚀刻对象更大的稳定性。氯化铁能够拿来使用，但是一小部分的蚀刻对象有生锈的趋势。
蚀刻一块陨铁可以说是一半科学一半艺术。科学的部分是简单的，只需要按照某些步骤来操作就可以了。而艺术的部分就只能意会了。一块糟糕的蚀刻品会让人疑惑，怎么会有人对一块完美的陨铁犯这样的罪。与其这样，还不如不去动它的为好。另一方面，充分准备并且用全息的眼光去构想蚀刻过程的作品是美丽的，特别是一些球形作品，更不用说当那些蚀刻品用在刀具、手表盘面和珠宝首饰上的时候。
用来制作氮芥的硝酸浸蚀液（nitric acid）可以在大部分的化学品商店里买到，大概10美元可以买到一瓶容量6盎司的。这样一瓶可以蚀刻很多片陨铁，每片陨铁只需要几滴就可以了。从“911”事件后，使用类似硝酸浸蚀液的化学品需要记录并且签名。硝酸浸蚀液非常危险，需要小心操作。在任何时候都带上橡胶手套、围裙以及护目镜。
硝酸浸蚀液和酒精的混合物被成为氮芥，其中硝酸浸蚀液的浓度含量可以从5%~12%不等。一般来说都从5%开始，如果蚀刻结果不明显的话，就使用略浓一点的。过浓的氮芥会“烧”坏蚀刻品，使其暗淡无光。如果这种情况发生了，那就需要重新打磨并再次用淡些的氮芥来蚀刻。
我们可以使用较贵的化学等级的酒精甚至Ever clear来制作氮芥。这些都可以从化学品商店里买到。Ever clear是一种用来制作、混合饮料的酒精。我们可以从当地的药店或者烟酒商店里买到。当然，这两种酒精都能达到我们想要的效果，而且它们都很贵且非常不必要。
外用酒精含有至少70%的酒精含量，效果好且便宜。只需要1美元每品脱。你可以用它蚀刻不少陨铁切片而不至于破产。不要担心其中30%的水。既然在蚀刻后，切片需要被水和肥皂充分的冲洗，那么在这之前用点水不会影响到它的美感和稳定性。
当我们做氮芥的时候，我们需要时刻注意：不要把酒精倒到硝酸浸蚀液里，而是应该把硝酸浸蚀液倒到酒精里（never mix alcohol with nitric acid, instead always mix the nitric acid with the alcohol）。错误的操作会造成一次小型的爆炸或者造成硝酸浸蚀液的喷薄而出。这样是很危险的。每次只制作足够用的氮芥就可以了。太多的氮芥不容易保存，而且不小心打翻也不好处理
第一步是将酒精倒入一个玻璃容器内。永远不要使用塑料容器来制作氮芥，酸性物质会把它的底烧穿。使用一个滴管添加适量的硝酸浸蚀液到酒精中。当硝酸浸蚀液混合好之后，就可以使用了。当然，我们可以将没用完的氮芥储存在一个密封的玻璃容器内，但是最好的做法是每次只调配够用的氮芥即可。
将准备蚀刻的切片放入一个浅玻璃容器中，类似烤盘的玻璃容器。然后用一个颜料刷将氮芥刷在打磨好的切片表面。技巧很简单，只需要刷完一面然后接着刷另一面就行。氮芥起效后，一个黑色的薄层会产生在切片的表面。继续刷氮芥直到想要的蚀刻达到。
因为每种陨铁的蚀刻呈现不同的速度和效果，经验是唯一的判断氮芥用量的方法。如果要得到略黑一点的蚀刻效果，就需要加入相对较多的硝酸浸蚀液。当氮芥对一块切片长时间的蚀刻时，深度的蚀刻效果就能达到。氯化铁被用来达到一种更加“全息”（holographic）的蚀刻效果5
氯化铁的蚀刻效果常被叫做“印刷电路板”效果，它可以在无线电用品商店买到。它非常的贵，每品脱需要5美元。显而易见，氯化铁最长用来蚀刻电路板的，也能很好的对陨铁进行蚀刻。然而，过度的使用氯化铁进行蚀刻会增大、加快陨铁切片氧化的可能性。
氯化铁永远不要用在蚀刻的第一阶段，好比辣椒在烹饪中的使用一样。这就是说，它应该用在陨铁切片被氮芥蚀刻后，经过清洗的切片再使用氯化铁来增加图案的明显效果。*
我们可以用海绵沾上氯化铁，然后涂在或者轻拍在切片表面。当你使用轻拍的技巧时，全息的效果会产生。这两种涂抹氯化铁的技巧会形成很好的蚀刻效果，但是同时，过度的使用也会使得切片变得不稳定。
如果使用氮芥蚀刻的效果不尽如人意，或者需要氯化铁溶液来增强全息的效果。我们将一整杯的氯化铁倒入一个“Glad type”三明治袋中，然后将经氮芥蚀刻过的切片放入袋中。用我们的食指和拇指轻拍袋子的表面，记得速度要保持均一、迅速。使切片完全浸在溶液中不超过5-6秒。这个步骤能够创造一种神奇的全息效果，而且我们也不用担心氯化铁将切片蚀刻的太厉害。
另一种更加快速的方法是，将切片放在热水中加热，然后再放入袋中轻拍。这样将加速化学反应，我们只需要3-4秒就能达到同样的效果。这个步骤需要快速且尽量小心的完成。这样氯化铁溶液就能保证不会从袋中漏出来造成污染。我们可以在不锈钢的水槽上完成以上的操作
一点忠告：任何时候，都要带着手套接触切片，不论在蚀刻前或蚀刻后。手上的酸性物质会在蚀刻时污染切片，并在之后造成铁锈无论是使用氮芥或者氯化铁溶液，当想要的效果达到后，我们应当立刻冲洗切片。我们应当把切片放在自来水中，然后使用道恩（Dawn）餐具洗液形成泡沫。用拇指和食指擦洗切片，漂洗多次以便彻底清除氮芥。因为自来水中含氯，所以最后一步，我们要用纯净水来作最后的清洗。当清洗和漂洗步骤完成后，我们用柔软的纸巾将切片表面拍干。
使用酒精以及加热一块新蚀刻好的陨铁来做稳定化处理，这两种方法被证明是错误的。将陨铁放入烤炉中加热烘干会造成化学反应，并且使得陨铁看起来变暗并失去光泽。使用酒精擦拭超过几分钟就会在表面造成类似的黯淡的效果。
将已经蚀刻完成、清洗完毕并且擦干的陨石切片放在布巾上。用一个普通的吹风机来干燥切片，一面加热完毕后换一面。用不了多长时间，切片的表面就会变热，所以不要让它变得太烫。这个方法能够防止切片变得失去光泽或变得黯淡。
当切片完全干燥后，把它放在一个有盖子的倒满ATF（自动传输流体）（automatic transmission fluid）的塔珀家用塑料（Tupper ware type）碗中。枪油甚至汽车发动机润滑油都可以作为代用品。但是ATF的使用效果最佳。ATF（自动传输流体）能够渗入切片的裂缝中，并且将其中的水分释出。这样子，由于ATF能够稳定化这些切片，我们就可以将它们堆放起来。
这种方法效果出奇的好。陨石切片能够在ATF中存放好长时间而没有不良的反应。分别存放在塔珀家用塑料制品中能够防止互相划损或者破坏这些蚀刻成品。长时间的浸泡在ATF中能够更好的将ATF渗入，并且防止生锈。一个表面很好的用油保养的切片表面是很难生锈的。
在过去一些不成功的方法被用在稳定切片上。千万不要用WD-40或者任何可溶于水的油来做切片的稳定剂，因为水是这些产品的主要成分之一。一旦切片的表面有了铁锈，
最好就是重新打磨并且蚀刻一遍。当然，我们也可以不重新打磨从而去除表面的铁锈。我们可以使用一种常用的叫做CLR（钙、酸、锈除剂）（calcium, lime and rust remover）的产品来完成这一工作。花5美元就能在杂货店和五金工具店买到这种产品。然后戴上橡胶手套，均匀的将CLR涂抹在整个切片的表面，当然重点在氧化的区域。一般来说，锈迹会融化掉。如果融化了，那就像刚做完蚀刻步骤一样，清洗并漂洗切片。接着弄干并储存切片在ATF中。如果锈迹不能有效地去除，那么重新打磨和蚀刻将是唯一的选择。完整的说明整个蚀刻的方方面面似乎不太可能，在失败和尝试中不断试验、进步也是蚀刻有意思的地方。把一个原来看不见的图案呈现在眼前是很酷的一件事。
请记住，蚀刻陨铁是一半科学一半艺术。科学鼓舞人，艺术感动人。
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发表于 2014-5-5 18:46:24
