Suomi 
English 
Español 
Português 
Deutsch 
Italiano 
Français 
العربية 
Русский 
Bahasa Indonesia 
日本語 
한국어 
Svenska 
Polski 
Română 
Ελληνικά 
Türkçe 
Čeština 
Magyar 
Norsk bokmål 
Kattava opas 10 erilaiseen parannettuun jalokiviin.
Erilaisten parannettujen jalokivien ominaisuudet
Johdanto:
Jalokivien jalostus on kiehtova prosessi, jossa tiede ja taidekäsityö yhdistyvät paljastaakseen jalokivien sisäisen kauneuden ja muuttaakseen ne upeiksi koruiksi ja koristeellisiksi taideteoksiksi. Tässä yleiskatsauksessa perehdytään erilaisiin jalokivien parantamiseen käytettäviin tekniikoihin, kuten lämpökäsittelyyn, kemiallisiin reaktioihin ja fysikaalisiin muutoksiin, joilla voidaan parantaa rubiinien, safiirien, smaragdien ja muiden jalokivien väriä, kirkkautta ja kestävyyttä. Siinä käsitellään myös perinteisiä ja nykyaikaisia menetelmiä, joita on käytetty tuomaan esiin näiden jalokivien sisäinen loisto ja tekemään niistä korumaailman tähtiä. Olitpa sitten koruharrastaja, suunnittelija, jälleenmyyjä tai joku, joka haluaa lisätä säihkettä kokoelmiinsa, tämä opas tarjoaa näkemyksiä jalokivien korotuksen maailmaan. Siinä käsitellään menetelmiä, kuten lämpökäsittelyä, kemiallisia reaktioita ja fysikaalisia muutoksia, jotka tuovat esiin rubiinien, safiirien, smaragdien ja muiden jalokivien sisäisen loiston, ja kerrotaan, miten näitä menetelmiä voidaan käyttää jalokivien laadun ja arvon parantamiseen. Koruteollisuudessa työskenteleville tämä opas tarjoaa kattavan katsauksen tekniikoihin ja prosesseihin, joita käytetään jalokivien kauneuden ja arvon lisäämiseksi, jolloin niistä tulee halutumpia koru- ja koristetarkoituksiin.
Luonnollisen ja täytetyn turkoosin infrapunaspektri N-Tur: Luonnonturkoosi; T-Tur: Täytetty turkoosi
Sisällysluettelo
I jakso Timanttien ominaisuuksien parantaminen
Kalliilla ja kannattavilla timanteilla on usein jonkin verran erilaisia vikoja, kuten heikko kirkkaus, huono väri tai pieni koko. Myyntihinnan nostamiseksi ihmiset pyrkivät parantamaan timantteja erilaisin menetelmin.
1. Timanttien täyttäminen
Täyttämällä timanttien halkeamat värittömällä, läpinäkyvällä, korkean taitekertoimen omaavalla, kovalla, matalan sulamispisteen lyijylasilla ja muilla amorfisilla materiaaleilla voidaan peittää halkeamat, parantaa kirkkautta ja siten tavoitella suurempia voittoja.
Vieraan aineen injektio on ominaista täytetyille timanteille, ja sen ilmenemismuoto on:
(1) Flash-ilmiö
Kun täyteainetta on ruiskutettu halkeamia pitkin, mikroskoopilla voidaan nähdä sateenkaaren kaltainen kirkas vilkkumisilmiö halkeamien suunnassa. Kun näyttämöä käännetään tai timanttia liikutetaan hitaasti edestakaisin, myös halkeamat muuttuvat, ja vilkkumisen värit ja alueet muuttuvat vastaavasti.
(2) Virtausrakenne
Joissakin täytetyissä halkeamissa tai onkaloissa voidaan nähdä lasimaisen aineen virtaavan sisällä, ja joskus täytteen sisällä voidaan havaita hyvin hienoja läpinäkyviä kaarevia virtaavan aineen viivoja. Koska täyteaineen virtauskuviot eivät ole helposti liukenevia, niitä voidaan havaita vain tietyillä halkeamien alueilla. Tämä aistittava virtausrakenne syntyy, kun täyteainetta ruiskutetaan timanttisäröihin korkeassa lämpötilassa ja korkeassa paineessa, ja sen suunta on yhdenmukainen säröjen suunnan kanssa.
(3) Kaasukuplien sulkeumat
Koska timanttien halkeamat tai onkalot täyttyvät epätäydellisesti, kaasu täyttää usein nämä tilat, mikä johtaa kontrastikkaaseen ilmiöön. Kuplia voi esiintyä joko halkeamien seinämillä tai täytemateriaalin sisällä, yksittäin tai ryhminä, joista osa näkyy paljain silmin ja osa on hyvin pieniä.
Lisäksi kun täytetimantteja leikataan ja hiotaan irtonaisiin timantteihin, täytemateriaalin kovuus on paljon alhaisempi kuin timantin kovuus, mikä johtaa parabolisiin painaumiin ja halkeamiin faseteissa. Koska täytemateriaalin taitekerroin on alhaisempi kuin timantin, täytetyn timantin halkeamiin syntyy usein Becke-viivoja. Jos timantti upotetaan korkean taitekertoimen omaavaan öljyyn, Becke-viivat korostuvat. Jos timantti upotetaan bensiiniin ja sitä valaistaan voimakkaalla valolla, bensiinissä voidaan nähdä virtaavia sateenkaaria halkeamien sisällä.
Kun täytetyille timanteille tehdään liekinpolttokoe, täytemateriaali huuhtoutuu pois korkeissa lämpötiloissa, ja sulaa ainetta näkyy halkeamien reunoilla, kun taas halkeamien tai onteloiden sisäpuoli näyttää sumuiselta.
(4) Havaitsemismenetelmät
① Tarkkailukulma: Täytettyjen timanttien vilkkumisilmiön havaitsemiskulman tulisi olla säröjen suuntainen, kun taas täyttämättömien timanttien optimaalisen havaintokulman tulisi olla kohtisuorassa särön pintaan nähden.
② Valonheittimen valaistus: Valokuituvalaistuksen avulla välähdysvaikutus on erityisen voimakas, mikä paljastaa täyttöalueen ja paljastaa täytteen hiushalkeamat. Jos mikroskoopin ja jalokiven väliin asetetaan polarisointisuodatin yhdessä läpivalaisulähteen kanssa, se voi tuoda esiin täyttöalueen ja auttaa erottamaan välähdysvaikutuksen luonnollisesta irisoinnista.
③ Varjostusmenetelmä: Timantin ja mikroskoopin valonlähteen väliin asetetun läpinäkymättömän, mustan, heijastamattoman valosuojan käyttäminen voi auttaa havainnoimaan virtausrakennetta.
④ Suurennettu havainto: Täytetyt timantit ovat yleensä yli 0,3 ct. Sen arvioimiseksi, onko timantti täytetty, sitä on tarkkailtava huolellisesti mikroskoopilla 6 x 10 tai 8 x l0, kun taas 10-kertaisella suurennuslasilla voidaan havaita vain joitakin karkeampia vihjeitä ja merkkejä.
2. Termisesti säteilytetyt timantit
Timanttien väri johtuu pääasiassa erilaisista värikeskuksista, jotka absorboivat näkyvän valon eri alueita, ja värikeskusten muodostuminen liittyy läheisesti timantin kiderakenteen erilaisiin vikoihin. Rakenteellisten vikojen poistamisella ja muodostumisella on erityisiä tehtäviä lämpösäteilytysprosessissa.
On olemassa erilaisia värikeskuksia, jotka aiheuttavat timanttien värillisyyden, kuten N-keskukselle ominainen "kanarinkeltainen", N-keskukselle ominainen N3 keskus on yleisin keltaisen timantin valmistajien keskuudessa, ja sen absorptiolinja on 415 nm:ssä; N2 keskusta edustaa 478 nm:n kirkkaan keltaista fluoresenssia pitkäaaltoisessa ultraviolettivalossa, ja tämä timantti näkyy usein lumoavana meripihkan keltaisena auringonvalossa; H3 keskus (jonka absorptioviiva on 503 nm:ssä) yhdessä N3 ja N2 keskukset ovat ruskeiden timanttien tärkeimmät väriä aiheuttavat tekijät, kun taas H3 ja H4 keskukset ovat ensisijaisia syitä siihen, miksi tyypin I värittömät tai vaaleankeltaiset timantit ovat lämpösäteilytyksen jälkeen kirkkaamman keltaisia. Lisäksi timantit yleensä GRI-sydän tuottaa säteilytyksen (kuten hiukkaset, neutronit, korkeaenergiset elektronit, protonit, jne.) ilmenee hyvin laajana absorptiokaistana (741 nm:stä kelta-vihreän näkyvän valon alueella), jolloin timantit voivat näyttää erilaisia värejä, kuten vihreää, sinistä, sinivihreää, syvänvihreää, mustaa, keltaista ja muita värejä. Tyypin Ⅱ b timanttien hiiliatomien korvaamisesta boorilla syntyneitä tyhjiä paikkoja kutsutaan B-sydämiksi, jotka saavat timantit näyttämään sinisiltä. B-sydämet ovat kuitenkin harvinaisia luonnontimanteissa. Siksi timanttien värimuutos kohdistuu pääasiassa keltaisiin timantteihin.
3. Päällystetyt timantit
Timanttipinnoitus on menetelmä, jossa timantin pinnalle kasvatetaan kemiallisella kaasufaasipinnoituksella (DF) kerros monikiteistä timanttikalvoa, jolla on selkeä rakeinen rakenne, joka on suhteellisen helppo havaita suurennoksella. Raman-spektroskopialla määritetään, että timanttikalvon ominaispiikki on lähellä 1332cm-1, ja sen koko leveys on puolimaksimi (FWHM); huonolaatuisilla timanttikalvoilla piikin siirtymä on merkittävä ja intensiteetti pienentynyt, ja niissä voi jopa näkyä laaja piikki lähellä 1500 cm:n lämpötilaa.-1.
4. GE-timanttien jalostus
Tämä menetelmä kohdistuu pääasiassa Ⅱ a -tyyppisiin ruskeisiin timantteihin, joilla on tietty kirkkaustaso, ja ulkoiset värikeskukset siirretään korkeassa lämpötilassa ja korkeassa paineessa parhaan sisäisen värin aikaansaamiseksi. Ruskean sarjan timanttien uskotaan johtuvan ristikkovirheistä, jotka johtuvat timanttikideverkon plastisesta muodonmuutoksesta, joka tapahtuu timantin muodostumisprosessin aikana vaipasta pinnalle paineenmuutosten vuoksi. Siksi tämä muodonmuutos pitäisi voida korjata paineistamalla tai paineenalennuksella. Kuitenkin vain noin 1％ timanteista voidaan todellisuudessa käsitellä, kuten jäljempänä kuvaillaan.
① Suurimmalla osalla on heikko tai selvä valkoinen tai harvinainen ruskea morfologia. Puolessa on hieman epätarkka morfologia, mikä voi johtua kasvulinjojen sirontavaikutuksesta muuhun valoon.
② Halkeamia tai höyhenenkaltaisia halkeamia lähellä pintaa.
③ Monissa lähellä pintaa olevissa halkeamissa on "osittaista paranemista", joka on samanlaista kuin safiirikivissä yleisesti esiintyvät "sormenjälkimäiset sulkeumat". Toiset halkeamat ovat lähellä pintaa himmeän tai rakeisen näköisiä, mutta muuttuvat lasimaisiksi syvemmällä. Joissakin halkeamissa voidaan nähdä musta alue (sulkainen grafiittisulkeuma).
④ Sulkeumia ympäröivät usein jännitysmurtumat, kuten grafiittisulkeumia ympäröivät läpikuultavat halot, jotka säteilevät ulospäin pienistä murtumista, ja joitakin grafiittisulkeumia ympäröi hienojen murtumien verkosto. Tämä säteilevä murtumakuvio voi johtua sulkeuman ja timantin erilaisesta lämpölaajenemisesta korkean lämpötilan kuumentamisen jälkeen. Pyöreiden murtumien joukko on jakautunut oktaedrimaisen muodon suuntaisesti, mikä johtuu sulkeumien ympärillä olevan sisäisen jännityksen vapautumisesta timantissa. Joissakin kiinteissä läpinäkymättömissä sulkeumissa ei ole edellä mainittuja säteileviä tai pyöreitä murtumia, vaan niissä on virtaava ja sulava rakenne, ja joskus havaitaan pilvimäisiä tai sumumaisia aineita.
⑤ Polarisoidussa valomikroskoopissa voidaan havaita keskivahvoja tai voimakkaita jännityskuvioita ja ristinmuotoinen "Tammie", joka on järjestetty kaistaleiksi ja pisteiksi. Jännitysinterferenssivärit ovat enimmäkseen ensimmäisen ja toisen asteen harmaita, sinisiä tai oransseja, kun taas luonnontyyppisissä Ⅱ a-timanteissa on yleensä matalamman intensiteetin harmaita ja ruskeita interferenssivärejä.
5. Pinnoitetut, värjätyt ja laserkäsitellyt timantit.
(1) Pinnoitetut timantit
Pinnoittamalla ja ruiskuttamalla timanttien pinnalle hyvin ohut kerros värillistä orgaanista materiaalia voidaan sekä parantaa timantin väriä että lisätä sen "tulta".
(2) Värilliset timantit
Punaisen, sinisen, vaaleanpunaisen ja muiden värien lisääminen timantin vyötäröön, jota voi olla vaikea havaita metallin upottamisen jälkeen, voi antaa timantille punaisen tai sinisen sävyn. Timantin keltaisen sävyn vähentämiseksi timantin pintaa voidaan värjätä keltaisilla komplementtiväreillä (sinisellä tai violetilla), jolloin se näyttää valkoisemmalta.
(3) Laserpuhdistustimantit
Laserporaustekniikan avulla timantin "virheet" voidaan höyrystää tai syövyttää pois vahvalla hapolla, minkä jälkeen onkalot voidaan täyttää lasilla timantin kirkkauden parantamiseksi.
II jakso Beryllien jalokivien parantaminen
Beryllien jalokiviä ovat muun muassa smaragdi, akvamariini, kultainen berylli, cesian berylli ja Max-ixe (Max-ixe-tyyppinen) berylli. Smaragdit ovat 0,15％-0,5％berylliä, joka on korvattu alumiinilla, ja ne ovat vihreitä; akvamariini on valmistettu Pieni määrä berylliä Al3+ ja Be2+ korvataan Fe3+ ja Fe2+vastaavasti viehättävässä taivaansinisessä ja sinivihreässä värissä; kultaisen beryllin väri on keltaisesta ruskehtavan keltaiseen, mikä johtuu Fe3+korvaa Alin3+ oktaedriin isomorfismin muodossa. Vaaleanpunainen ja violetti punainen cesiumberylli, väri-ionit ovat pääasiassa Mn2+ ja Mn3+lisäksi Cs1+ja Fe3+ ja niin edelleen; Maxisi-berylli on tummansininen berylli, jota värittää vaaleampi värikeskus.
Beryllien jalokivien parannusmenetelmiin kuuluvat matalan tai keskilämpötilan lämpökäsittely, säteilytyskäsittely ja infuusiomenetelmät. Esimerkiksi tietyille vihreille ja sinivihreille berylleille voidaan tehdä lämpökäsittely (400-450 ℃), joka voi poistaa keltaiset sävyt vaaleansinisestä taivaansiniseen akvamariiniin, muuttaa jotkut kultaiset berylliä värittömiksi kiviksi ja muuttaa oranssinpunaisen beryllin vaaleanpunaiseksi cesian berylliksi sekä cesian berylliä punaiseksi tai violetinpunaiseksi. Säteilykäsittely voi muuttaa värittömän, vaaleanvihreän ja vaaleansinisen beryllin keltaiseksi, vihreäksi tai siniseksi, kun taas joistakin värittömistä cesianberylleistä voi tulla vaaleanpunaisia tai oranssinpunaisia. Jotkut värittömät tai vaaleanpunaiset beryllien värit voivat muuttua säteilytyksen jälkeen syvänsinisiksi, mutta ne haalistuvat nopeasti auringonvalossa. Infuusiomenetelmä on tärkein luonnon smaragdien parantamistekniikka, jossa smaragdeja liotetaan vahvassa hapossa, minkä jälkeen ne pestään toistuvasti puhtaalla vedellä ja laimealla emäksisellä liuoksella, kuivataan ja sitten infusoidaan kanadalaisella balsamilla kuumalla infuusiolla tai korkeapaineinfuusiolla (tyhjiöinfuusiolla), sinetöidään vahalla ja kiillotetaan. Jotkut käyttävät infuusioon myös väriaineita tai pigmenttejä.
Parannetuilla beryllijalokivillä on erilaiset ominaisuudet, jotka johtuvat erilaisista parannusprosesseista. Matalan tai keskilämpötilan lämmöllä ja säteilytyksellä käsiteltyjen beryllijalokivien erottaminen luonnollisista jalokivistä on kuitenkin nykyisellään melko haastavaa.
1. Smaragdien parantaminen
(1) Injektiomenetelmällä käsitelty smaragdi
Ruiskutusaineita on kolmenlaisia: väritöntä öljyä, värillistä öljyä ja hartsitäytettä, joilla kullakin on omat ominaisuutensa.
① Värittömän öljyn ruiskuttaminen: Päätavoitteena on peittää olemassa olevat halkeamat ja reiät muuttamatta jalokiven väriä. Koruteollisuus ja kuluttajat tunnustavat sen jalokiven optimoinniksi. Tunnistamisen aikana smaragdi voidaan asettaa veteen tai muuhun värittömään liuokseen ja tarkkailla sitä heijastuvassa valossa. Pyörittämällä jalokiveä voidaan nähdä värittömän öljyn tai nestemäisten sulkeumien aiheuttamat interferenssivärit yhdessä suunnassa; kuumennuskokeissa voi näkyä öljyvirtausta, jota kutsutaan yleisesti "hikoiluksi".
② Värillisen öljyn ruiskuttaminen: Suurennoksessa halkeamissa näkyy vihreää öljyä, joka on jakautunut säikeenomaisesti, ja jotkut öljyt fluoresoivat. Kun öljy kuivuu, se jättää halkeamiin vihreää väriainetta.
③ Hartsin ruiskuttaminen: Halkeamiin voi jäädä kuplia, jotka joskus näyttävät sumuisilta tai joilla on virtaava rakenne. Heijastuneessa valossa jalokiven pinnalla voi näkyä verkkomaisia täyteaineita.
(2) Pintakäsittelymenetelmiin kuuluu kaksi tyyppiä: taustakäsittelymenetelmä ja pinnoitusmenetelmä.
① Tukimenetelmä: Emerald-sormuksen pohjalle asetetaan kerros vihreää kalvoa tai vihreää foliota, joka ei useinkaan ole helposti havaittavissa sen jälkeen, kun se on asetettu kysymyksenasettelutyyliin. Tunnistamisen aikana liitosauma on nähtävissä, ja saumaan voi jäädä kuplia. Joskus kalvo voi rypistyä, halkeilla tai irrota, eikä taustalevyssä näy dikroismia.
② Pinnoitusmenetelmä: Kun se on upotettu veteen, väri näkyy keskittyneenä reunoille. Sivulta katsottuna voidaan havaita kerroksellinen jakautumisilmiö.
2. Maxixen sinisen beryllin parantaminen
Tärkein menetelmä Maxixen sinisen beryllin parantamiseksi on säteilytys. γ-säteilyn tai lyhytaaltoisen ultraviolettisäteilytyksen jälkeen se on koboltinsininen, ja sen näkyvän valon absorptiospektri on 695 nm, 655 nm vahvat absorptiokaistat, 628 nm, 615 nm, 581 nm, 550 nm heikot absorptiokaistat.
III jakso Korundikivien parantaminen
1. Rubyn parantaminen
Punaisen väristä korundikiveä kutsutaan rubiiniksi. Rubiinien värejä ovat vaaleanpunainen, keskipunainen, syvänpunainen ja punainen, jossa on muita sävyjä. Raamatussa se mainitaan yhtenä arvokkaimmista jalokivistä. Nykyään jalostetut rubiinit muodostavat valtaosan rubiinimarkkinoista, ja niillä on erilaisista jalostusprosesseista johtuen luonnollisista rubiineista poikkeavia ominaisuuksia.
(1) Lämpökäsittely
① Korkeissa lämpötiloissa käsitellyissä rubiineissa värit ovat usein epätasaisia, ja alkuperäisten värikaistojen kirkkaus voi muuttua eriasteisesti.
② Myös sulkeumat muuttuvat eriasteisesti (esimerkiksi kiinteät sulkeumat, joilla on alhainen sulamispiste, voivat osittain sulaa, reunat voivat pyöristyä ja kuitumaiset sulkeumat voivat muuttua katkonaisiksi; nestemäiset sulkeumat voivat repeytyä tilavuuden laajenemisen vuoksi ja jopa tunkeutua vastamuodostuneisiin murtumalinjoihin).
③ Jalokivien pinnalla on usein joitakin "pockmarkkeja" tai kuoppia.
(2) Injektiokäsittely
① Vaaleat rubiinit liotetaan orgaaniseen väriaineeseen (upottamalla) ja kuumennetaan väriaineen jähmettämiseksi ja värjäämiseksi.
② Värillinen öljy täytetään jalokiven halkeamiin, jolloin syntyy joskus värikkäitä häiriövärejä.
③ Rubiinien halkeamiin täytetään booraksia, vesilasia, parafiinia, muovia, piidioksidia, lyijylasia jne. tai rubiinin punaisen värin tehostamiseksi lisätään kromioksidiväriaineita.
Halkeamaa pitkin tehtävän injektion päätarkoituksena on parantaa rubiinin väriä ja läpinäkyvyyttä. Sen ominaispiirteenä on, että kaikki injektorit sijaitsevat jalokiven halkaisujumalassa, injektoreiden taitekerroin on erilainen kuin rubiinin, ja rubiinin absorptiospektri voi olla erilainen kuin infrapunaspektrianalyysissä. Raman-spektroskopian analyysi osoittaa, että elementit, joita ei esiinny luonnollisissa rubiineissa, kuten lyijy, boori, pii, fosfori, kalsium ja niin edelleen.
(3) Terminen diffuusiokäsittely
① Kromin diffuusio
Korkeissa lämpötiloissa ulkoiset kromielementit pääsevät vaaleiden rubiinien pintakerrokseen isomorfisen korvautumisen kautta, jolloin ne valtaavat alumiiniristikon ja muodostavat punaisen diffuusiokerroksen.
Termodiffuusiolla käsitellyissä rubiineissa on usein punaisen eri sävyjä, ne ovat epätasaisia tai näyttävät kirjavilta. Jos tällaiset rubiinit upotetaan dibromimetaaniin ja niitä tarkastellaan diffuusissa heijastuneessa valossa, punaisen värin keskittyminen näkyy vyötäröllä, fasettien reunoilla ja halkeamien pinnoilla. Lisäksi lämpöhajoavilla rubiineilla voi olla jopa 1,80:n poikkeava taitekerroin.
② Berylliumin diffuusio
Berylliumdiffuusio voi antaa korundijalokiville keltaisen, oranssin tai ruskean sävyn, ja berylliumelementit voivat tunkeutua rubiinin pinnalta jalokiven sisäpuolelle tai jopa koko kiveen. Ulompi kerros on oranssinpunainen, ja keskusta on vaaleanpunainen ja punainen.
Beryllium diffuusio rubiini, voi myös näkyä kiteen kasvua, mutta ero on, että uusi kristalli muotoinen pieni levy on olemassa jalokivi pinta ontelo, mutta ei kata koko jalokivi pinta. Kiinnitettyjen kiteiden satunnainen kasvu voi vähitellen kasvaa litteäksi ja kuusikulmaiseksi muodoksi, ja suuri määrä aggregaatteja voi muodostaa kiinteän kerroksen, joka koostuu epäsäännöllisistä lohkoista. Kiinnittyneiden kiteiden ilmiö jalokiven pinnalla on yleensä helppo havaita pimeän alueen valaistuksessa, ja se on helppo nähdä läpikuultavassa valossa, ja ulkonäkö on samea.
Toinen berylliumdiffuusion ominaispiirre on se, että jalokiven sisällä olevat ontelot ovat täynnä lasimaista ainetta ja sisältävät pallomaisia kuplia.
Luonnolliset rubiinit (kromin aiheuttama väri) fluoresoivat voimakkaasti ultraviolettivalossa ja jopa luonnonvalossa. Käsiteltyjen rubiinien fluoresenssi ei ole ilmeinen, ja se vaikuttaa hyvin heikolta vaaleanvihreältä. Paljain silmin ne ovat yleensä oranssinpunaisia, ja niissä on havaittavissa pleokroismia, jossa näkyy selviä oranssinkeltaisia ja oranssinpunaisia sävyjä.
2. Safiirien parantaminen
Safiireilla, jotka on tunnustettu yhdeksi maailman neljästä tärkeimmästä jalokivestä, on suuri taloudellinen ja esteettinen arvo. Niiden värit ovat hämmästyttävän monipuolisia ja arvaamattomia. Kahden safiirin hinta eroaa usein toisistaan pienienkin värierojen vuoksi. Tällä hetkellä noin 95％ markkinoilla olevista safiireista on käsitelty, ja yleisimpiä menetelmiä ovat kuumennus ja pintalämpödiffuusio. Nykyisin harvemmin käytettyjä käsittelymenetelmiä ovat öljyllä, hartsilla, lasilla tai korkeamolekyylisillä polymeereillä täyttäminen aukkojen tai virheiden korjaamiseksi tai pintakäsittely ja värjäys.
(1) Lämpöenergiaprosessi
Kun safiireja kuumennetaan 450-900 ℃:n lämpötilaan ja pidetään tämä lämpötila yllä 7 tunnista 14 päivään, minkä jälkeen ne jäähdytetään asteittain huoneenlämpötilaan, saadaan erilaisia tuloksia: sinisen värin lisääntyminen, tummien värien vaalentuminen, vihreän värin väheneminen, halkeamien täyttyminen, tummien silkkien katoaminen jne., mikä parantaa jalokiven väriä, kirkkautta ja läpinäkyvyyttä ja tuottaa jopa tähti-ilmiön. Esimerkiksi Geuda-maitokivi näyttää värittömältä tai ruskehtavalta teeltä, koska se sisältää Ti , Fe, ja sen kuumentaminen 1600 ℃:iin voi muuttaa sen Ti , Fe-tilaa, parantaa huomattavasti sen väriä ja muuttaa sen arvokkaaksi siniseksi safiiriksi samalla kun se lisää sen läpinäkyvyyttä ja kiiltoa.
(2) Lämpödiffuusiokäsittely
① Pintadiffuusiokäsittely
Safiiri asetetaan alumiinioksidia ja natriumoksidia sisältävään upokkaaseen ja kuumennetaan lähelle sulamispistettä, jolloin yhdiste pääsee tunkeutumaan jalokiven mataliin kerroksiin muodostaen ohuen sinisen kerroksen (0,5 mm) värin tehostamiseksi, joka on ominaista diffuusiorubiinien tapaan.
② Syvä berylliumdiffuusio
Tämä viittaa usein Madagaskarilta ja Tansaniasta peräisin oleviin safiireihin nimellä Red song, jossa käytetään lämpödiffuusiota berylliumin lisäämiseksi safiiriin, jopa koko jalokivessä, jolloin tuloksena on elinvoimainen oranssinkeltainen tai punertava oranssi, jota myydään Sri Lankasta peräisin olevina huippuluokan harvinaisina luonnon oransseina safiireina.
Berylliumin diffuusion määrittämiseksi safiirissa berylliumipitoisuus voidaan mitata SIMS-menetelmällä (sekundääri-ionimassaspektrometria). Luonnollinen safiiri sisältää berylliumia 1,5-5PPM±, kun taas diffuusion jälkeen berylliumipitoisuus voi olla 10-35PPM.
Berylliumdiffuusiokäsiteltyjen safiirien tunnistamiseksi dibromimetaania käyttävällä upotusmenetelmällä voidaan havaita värivyöhykkeet jalokiven ympärillä. Lisäksi jos berylliumdiffuusiomenetelmää käytetään tummien safiirien (basaltti-isäntä) runkovärin "vaalentamiseen", dibromimetaaniin upottamisen jälkeen sinisen runkovärin ympärillä voidaan havaita sinisen runkovärin ympärillä koko jalokiven ympäröivä heikko kerros värittömästä keltaiseen vaihteleva värivyöhyke.
Koska berylliumdiffuusiokäsittelyprosessin aikana vallitsevat erilaiset lämpötilat, myös tulokset vaihtelevat. Jos diffuusiokäsittelyn lämpötila on 400-600 ℃, safiirin väri paranee, ja se näyttää huomattavasti keltaisemmalta tai ruskeammalta kuin raudanvärinen sitriini. Jos berylliumdiffuusio tapahtuu korkean lämpötilan hapetusympäristössä, beryllium voi diffundoitua jalokiven syvempiin kerroksiin; jos kuumennusaika on pitkä, se voi diffundoitua koko jalokiveen.
Erittäin korkean lämpötilan berylliumdiffuusion läpikäyneiden safiirien reunavyöhykkeet eivät ole enää näkyvissä, kun ne tunnistetaan dibromimetaanilla. Tässä vaiheessa voidaan havaita sisäisiä sulkeumia, jotta voidaan tehdä arvioita, kuten onko jalokiven pinnassa parantuneita höyhenenkaltaisia halkeamia, onko jalokiven pinnassa palohaavoja ja onko siinä uusia kiteenkasvustoja (synteettinen korundi). Keltaista ja punaista korundia on käsitelty berylliumdiffuusiolla, ja joskus sisäinen diffuusio sinisen väriskaalan muodostama TiO2 joka johtuu ti-elementin vapautumisesta korkeassa lämpötilassa, on nähtävissä.
Yhteenvetona voidaan todeta, että berylliumdiffuusiosafiirien tunnistaminen voidaan analysoida ja arvioida kattavasti edellä mainittujen ominaisuuksien perusteella.
3. Diffuusio Star Light
Lämpödiffuusion avulla käsitellyistä korundista voidaan valmistaa tähtisafiireja ja tähtirubiineja. Tähtijuonet syntyvät kahdesta syystä: toinen johtuu siitä, että lämpökäsittelyn aikana jalokiven alun perin epäjärjestyksessä olevat sulkeumat järjestäytyvät lämmön vaikutuksesta; toinen syntyy pintadiffuusion seurauksena. Ensimmäinen sijaitsee jalokiven sisällä, kun taas jälkimmäinen on jalokiven pinnalla (pintakerros).
(1) Lämpökäsitelty tähtivalo
Ti-rikkaiden safiirien tai rubiinien kuumentaminen 1600-1900 ℃:iin saa epäjärjestyksessä olevat Ti-rikkaat sulkeumat (sameat) sulamaan, jolloin Ti pääsee korundin ristikkoon. Kun lämpöä on pidetty yllä jonkin aikaa ja sitten vähitellen jäähdytetty, TiO2 liukenee uudelleen muodostaen suunnatusti järjestettyjä neulamaisia rutiilin sulkeumia, jolloin syntyy tähtivaloilmiö. Vaihtoehtoisesti lämpöä ylläpitämällä keskikorkeissa lämpötiloissa (1100-1300 ℃) ja hitaasti jäähdyttämällä voidaan myös paljastaa mahdollisia tähtivalovaikutuksia.
(2) Pintadiffuusion tähtivalo -
Pintadiffuusiomenetelmällä muodostettuja tähtirubiineja ja tähtisafiireja on jo saatettu markkinoille maassamme. Pintadiffuusiokäsittelyn jälkeen taitekerroin, tiheys ja muut fysikaaliset parametrit sekä sulkeumien ominaisuudet ovat samat kuin luonnollisilla korundikivillä. Ero diffuusiotähdenvalon ja luonnollisten tähtijalokivien välillä on:
① Väri: Pinnan diffuusio tähtitaivaan sininen safiiri, jossa on syvän sininen sävy musta ja harmaa, jalokiven pinnalla, erityisesti kaarevan jalokiven alaosassa tai murtumapinnalla, on punaisia laikkumaisia aineita.
② Tähtivalo: Tähtivalon pintadiffuusio on täydellinen, ja yhtenäiset tähtiviivat muistuttavat synteettistä tähtivaloa. Suurennetussa tarkastelussa voidaan nähdä, että tähtivalo rajoittuu jalokiven pintaan. Mikroskoopilla tarkasteltuna kaarevan jalokiven pinnalla on hyvin ohut, pienistä valkoisista pisteistä muodostuva pörröinen kerros, kun taas jalokiven sisällä ei ole näkyvissä kolmea ryhmää suuntautuneesti järjestäytyneitä kullanpunaisia neulamaisia rutiileja.
③ Fluoresenssi: Joskus jalokiven pinnalla voi näkyä punaisia fluoresoivia täpliä.
④ Punainen ympyrä -ilmiö: Johtuen jalokiven pinnan Cr2O3 pitoisuus voi olla jopa 4％; öljyssä tarkasteltuna jalokiven pinta näyttää punaiselta ja siinä on selvästi erottuva, voimakkaasti koholla oleva punainen väriympyrä.
IV jakso Jadeiitin parantaminen
1. Lämpökäsitelty jadeiitti
Jaden lämpökäsittely, joka tunnetaan yleisesti nimellä värikäsittely. Siinä jadeiittinäytteitä kuumennetaan harmaankeltaisten, ruskehtavan keltaisten ja muiden värien poistamiseksi, jolloin ne muuttuvat oranssista punaruskeiksi. Kokeet osoittavat, että keltainen ja ruskea jadeiitti johtuu ruskean rautamalmin kuivumisesta luonnollisissa olosuhteissa, mikä johtaa hematiittivärin mineralisoitumiseen. Hematiitti liukenee laimeaan happoon ja se voidaan poistaa. Siksi näyte asetetaan happopesun jälkeen hienolla hiekalla päällystetylle rautalevylle ja kuumennetaan tasaisesti uunissa noin 200 ℃:iin. Kun jadeiitti muuttuu maksanväriseksi, se jäähdytetään, jolloin se muuttuu punaiseksi, ja lopuksi sitä liotetaan valkaisuvedessä useita tunteja täydellisen hapettumisen ja värin kiinnittymisen varmistamiseksi. Tunnistusominaisuudet ovat seuraavat:
① Kuumennettu punainen jadeitti: Punainen tuntuu kuivalta, eikä sitä ole helppo erottaa.
② Infrapunaspektriominaisuudet: 1500-1700cm:n lähellä on voimakas absorptiokaista.-1, 3500-3700cm-1kun taas lämpökäsitellyt tuotteet eivät.
2. Vahaan upotettu jadeiitti
Vahaan upottamisprosessissa näyte pestään laimealla hapolla. Rakenteelliset vauriot eivät ole vakavia, mutta ne voivat lisätä jadeiitin huokoisuutta, mikä johtaa parafiinin täyttymiseen kiveen. Jos vahaan upotettua jadeiittia säilytetään pitkään, se vanhenee ja muodostaa valkoisia läiskiä, mikä aiheuttaa kiven läpinäkyvyyden heikkenemistä.
Tunnistusominaisuudet:
① Jos vaha altistuu korkeille lämpötiloille, se valuu (tunnetaan yleisesti nimellä "hikoilu"), mikä on merkki huonosta kestävyydestä.
② Sinivalkoinen fluoresenssi näkyy ultraviolettivalossa.
③ Infrapunaspektriominaisuudet: Orgaaniset piikit ovat näkyvästi esillä, ja niissä on 2854cm.-1, 2920cm-1 tyypillinen spektri.
3. Valkaistu ja täytetty jade
(1) Kiilto
Kiilto on usein hartsimainen, vahamainen tai lasimaista kiiltoa, hartsimaista ja vahamaista kiiltoa sisältävä sekoitus.
(2) Väri
Syvyys puuttuu, pohja on hyvin valkoinen, pinnalla leijuu vihreää ja väristä puuttuu suuntaavuus, mikä tekee siitä hyvin epämiellyttävän näköisen.
(3) Rakenne
Läpäisevässä valossa näkyvät sisäiset, toisiinsa kietoutuneet halkeamat; heijastuvassa valossa voidaan nähdä pinnan syövytyskuoppia tai hämähäkinseittimäisiä kuvioita.
(4) Pinnan ominaisuudet
Joskus alkuperäisiin halkeamiin voi muodostua selvempiä uria, ja niissä voi näkyä jopa sementtimateriaalia tai jäännöskuplia.
(5) Tiheys ja taitekerroin
Suurimman osan tiheys laskee 3,00-3,43 g/cm:iin.3, jonka taitekerroin on noin 1,65.
(6) Fluoresenssi
Ei lainkaan tai heikosta vahvaan vaihteleva ultraviolettifluoresenssi, joka jakautuu kirjavasti. Lyhyellä aallolla heikko, vaikuttaa kellanvihreältä tai sinivihreältä (sinivalkoinen); pitkällä aallolla keskivahva tai voimakas, vaikuttaa kellanvihreältä tai sinivalkoiselta.
(7) Karbonisointi
Kun geeliä on kuumennettu 200-300 ℃:iin, se hiiltyy.
(8) Suurten instrumenttien tunnistaminen
Katodiluminesenssimikroskoopissa sen fluoresenssivärit ovat pääasiassa keltainen, kellanvihreä ja sinertävän vihreä. Värijakauma on suhteellisen tasainen, ja reunarenkaat näyttävät epätasaisilta tai epätäydellisiltä eroosion vuoksi. Eroosiokuvioissa ja halkeamissa on vihertäviä ja syvänsinisiä kolloidisia aineita (kuva 6-7).
4. Värjätty jadeitti
Värjäysprosessi on enimmäkseen luottamuksellinen, yleensä valitsemalla karkeat jadejyvät, joilla on tietty huokoisuus, jotka sitten käsitellään laimealla hapolla epäpuhtauksien poistamiseksi, kuivataan, kuumennetaan ja liotetaan sen jälkeen väriaineliuoksessa, jota keitetään useita päiviä, jolloin väriaine tunkeutuu ja kiinnittyy huokosiin (vihreä, violetti jne.). Tunnistusominaisuudet:
(1) Väri
Se on jaettu silkkiverkkoon, ja väriaineiden saostuminen tai aggregoituminen on nähtävissä suuremmissa lukon halkeamissa väripilkkuihin ja -laikkuihin jäljittelemään luonnollista jadeiittia.
(2) Spektriominaisuudet
650 nm:n leveän absorptiokaistan ilmestyminen. Vihreä väri muuttuu punaiseksi värisuodattimella. Kelta-vihreä tai oranssinpunainen fluoresenssi UV-loistelampussa. Absorptiohuiput 2854 cm:ssä-1 ja 2920cm-1 näkyvät infrapunaspektrissä. Esiintyy sinivihreää ja keltavihreää fluoresenssia katodisäteissä.
5. Päällystetty jadeitti
Värillisen kalvon levittämisprosessista raportoidaan harvoin. Yleisesti käytetty materiaali on vihreä geelimäinen, erittäin haihtuva polymeeri.
Tunnistusominaisuudet:
(1) Väri
Tasaisesti jakautunut, tasainen sävy, täysin värillinen. Etu- ja takapuoli ovat samanlaiset, eikä niissä ole luonnontuotteen pilkullisia, raidallisia, hienosuonisia tai silkin kaltaisia värijakauman ominaisuuksia.
(2) Taitekerroin
Noin 1,65 (kalvon taitekerroin).
(3) Kiilto
Pinnan kiilto on heikko, enimmäkseen hartsimainen, eikä se tunnu rakeiselta.
(4) Paketti
Joillakin alueilla näkyy kuplia.
(5) Pinnan ominaisuudet
Näkyvää kalvon irtoamista esiintyy lähinnä reunoilla; tuntuu pehmeältä käsin kosketeltaessa; tuntuu tahmealta käsin kosketeltaessa. Tarkemmin tarkasteltuna pinnassa on pieniä hiusten kaltaisia naarmuja. Luonnontuotteiden appelsiininkuorivaikutelma ja rakeiset rakennepiirteet (rakeiden väliset rajat) eivät ole näkyvissä.
Copywrite @ Sobling.Jewelry - Custom korujen valmistaja, OEM ja ODM korut tehdas
Jakso V Akaatin parantaminen
Luonnollinen akaatti on kaunis, mutta parannettu akaatti on vieläkin kauniimpi, ei ainoastaan väriltään vaan myös värin pysyvyydeltään parannuksen jälkeen. Tämä johtuu siitä, että akaatti on ominaisuuksiltaan mikroläpinäkyvä ja läpäisevyydeltään hyvä, joten sitä on helppo parantaa. Tiedämme, että akaatti on kokoelma, joka koostuu mikrokiteisestä kvartsista, joka muodostaa erilaisia rakenteita (kuitumainen, säteittäinen, säikeinen, säikeinen, rakeinen) ja kuvioita (kaistamainen, hienokierteinen, sammalmainen, raidallinen, jäkälämäinen, haarautuva ja muodoltaan samanlainen), jotka luovat lukemattomia kauniita ja kiehtovia kuvioita. On kuitenkin myös monia akaatteja, joiden muodot ovat epäselviä ja värit tylsiä ja yksitoikkoisia, ja jotka vaativat manuaalista parantelua. Yleisiä parannusmenetelmiä ovat mm:
(1) Lämpökäsittely
Epätasainen vaaleanruskea akaattipuolivalmiste kuumennetaan ilmasähköuunissa 700-1000 ℃:n lämpötilaan jonkin aikaa. Kun limoniitin dehydraatio on saatu päätökseen, se jäähdytetään hitaasti halkeilun estämiseksi, jolloin se saa lopulta kirkkaan punaisen värin. Lämpökäsittely ei muuta akaatin koostumusta; se ainoastaan hapettaa rautapitoisuuden.
Lämpökäsiteltyä punaista akaattia kutsutaan tuli akaatiksi tai poltetuksi akaatiksi, ja sen läpinäkyvyys ja kovuus ovat hieman heikentyneet verrattuna luonnolliseen akaattiin ja hauraus on lisääntynyt.
Tiikerinsilmä, joka muistuttaa akaattia, voi muuttua ruskeankeltaisesta ruskeanpunaiseksi, kun sitä kuumennetaan hapettavissa olosuhteissa, ja harmaankeltaiseksi tai harmaanvalkoiseksi pelkistävissä olosuhteissa. Sitä voidaan käyttää jäljittelemään krysoberyllien kissansilmäefektiä.
(2) Värjäys
Useimmat nykyisillä markkinoilla olevat akaattituotteet ovat värjättyjä, erityisesti luonnonvalkoinen, harmaa ja harmaanvalkoinen akaatti, jotka kaikki on värjätty. Värjäysmenetelmiä on kaksi.
① Kemiallinen saostusreaktio värjäystä varten
Kun luonnon akaatti (kalcedoni) sisältää runsaasti rautaa, lämpökäsittely voi parantaa sen väriä. Suurin osa akaatista sisältää kuitenkin vain vähän tai ei lainkaan rautaoksideja, joten vain kemiallisilla reaktiomenetelmillä voidaan tunkeuttaa värillisiä epäorgaanisia aineita akaatin huokosiin ja muuttaa akaatin runkoväriä. On olemassa kaksi erityistä käsittelymenetelmää.
- Liota akaattia liukoisessa metallisuolaväriaineessa tietyn ajan, ota se sitten pois, kuivaa se ja aseta se lämmitysuuniin lämpenemään, jolloin metallisuola tunkeutuu akaattiin ja hajoaa värillisiksi liukenemattomiksi oksideiksi, jotka värjäävät akaatin.
- Liota akaattia väriaineessa, ota se pois tietyn ajan kuluttua ja laita se sitten toiseen liuottimeen liotettavaksi, jolloin nämä kaksi liuotinta joutuvat kemialliseen reaktioon ja saostavat liukenemattomia värillisiä yhdisteitä, jolloin akaatti värjäytyy punaiseksi, vihreäksi, siniseksi, keltaiseksi tai mustaksi.
Akaatin värjäämiseksi punaiseksi valkoista akaattia voidaan liottaa rauta-nitraattiliuoksessa, ottaa pois ja kuivata, sitten lämmittää uunissa noin 300 ℃:iin, jolloin akaattihuokosiin tunkeutuva rauta-nitraatti muuttuu hematiitiksi, tai akaattia voidaan liottaa rautakloridiliuoksessa ja sitten sijoittaa ammoniakkiveteen liotettavaksi, ja kun nämä kaksi ovat käyneet läpi kemiallisen reaktion, se otetaan pois ja lämmitetään, jolloin saadaan limoniitin saostuminen, jolloin saadaan punaista akaattia.
Vihreän akaatin saamiseksi akaattia voidaan liottaa kromihapossa (H2CrO4) tai kaliumkromaattia (K2CrO4) liuoksessa jonkin aikaa, ota se sitten pois ja lämmitä se tai liota akaattia (valkoinen) liuoksessa, joka on valmistettu kaliumdikromaatista, sopivasta määrästä ferrosulfiittia ja laimennetusta rikkihaposta, ota se pois jonkin ajan kuluttua, ja lämmitys voi myös tuottaa vihreää.
Kahden väriaineen, Fe:n ja Co:n, käyttö voi muuttaa akaatin siniseksi. Jos värjäykseen käytetään Fe-ioneja, valkoinen akaatti voidaan ensin liottaa kaliumferrosyanidiliuoksessa (Ⅱ)K4[Fe(CN)6] pitoisuudessa 20％ 10-15 päivän ajan, sitten otetaan se pois ja liotetaan sitä ferrosulfaattiliuoksessa useita viikkoja preussinsinisen tai Turnbullin sinisen K:n tuottamiseksi.4[Fe(CN)6]3; tai käyttämällä kobolttisuoloja tai kuparisuoloja ammoniumsuolojen kanssa voidaan myös saada sinistä akaattia.
Valkoisen akaatin värjäämiseen mustaksi on monia menetelmiä; yleinen menetelmä on liottaa akaattia sokeriliuoksessa useita viikkoja, ottaa se sitten pois ja liottaa sitä väkevässä rikkihapossa, lämmittämällä sitä asianmukaisesti 30 minuutista 2 tuntiin, ottaa se sitten pois, huuhdella ja kuivata loppuun.
Keltainen akaatti värjätään kaliumdikromaatilla (K2Cr2O7), ja sitä voidaan myös liottaa elohopeakloridiliuoksessa ja kaliumjodidiliuoksessa sen muodostamiseksi. Näiden kahden liuottimen välinen reaktio voi johtaa jodijousen muodostumiseen (Hg2I) keltainen sakka.
② Värjäys väriaineilla
Akaatin värjäämisellä väriaineilla on satoja vuosia vanha historia. Suhteellisen yksinkertaisen prosessin ansiosta markkinoilla on usein värjättyjä akaatteja. Nykyisin käytetään muun muassa amiineja, atsoyhdisteitä tai orgaanisia sulfidiväriaineita. Ennen värjäystä akaatille tehdään tiettyjä kemiallisia esikäsittelyjä valkaisua ja epäpuhtauksien poistamista varten, minkä jälkeen se liotetaan väriliuoksessa. Jonkin ajan kuluttua se otetaan pois ja kuivataan, jolloin vesiliukoinen väriaine saostuu akaatin huokosseinämiin ja värjää sen.
(3) Veden ruiskutuskäsittely
Kun vesikalcedonissa on paljon halkeamia tai kun siihen syntyy halkeamia käsittelyn aikana, sen sisällä oleva vesi valuu hitaasti ulos, kunnes se kuivuu. Jos vesikalcedoni menettää kosteutta, se menettää käsityöarvonsa ja taloudellisen arvonsa. Tässä vaiheessa voidaan suorittaa vesiruiskutuskäsittely. Vesi-injektiokäsittelyyn on kaksi menetelmää.
① Vesitäytteinen akaatti: Liota vedellä täytettyä akaattia, joka on menettänyt kosteutta vedessä, käyttämällä kapillaarista toimintaa veden täyttämiseksi uudelleen tai käyttämällä ruiskutusmenetelmiä veden täyttämiseksi uudelleen ja tiivistä sitten pienet aukot liimalla tai muilla materiaaleilla.
② Akaattiveden ruiskutus: Akaatti ei alun perin sisällä vettä (vesitäytteinen). Sen muuttamiseksi vedellä täytetyksi akaattituotteeksi akaattituotteeseen voidaan tehdä pieni viilto huomaamattomaan osaan, ontto sisäpuoli, ruiskuttaa vettä ja peittää viilto akaattikappaleilla, jolloin se voidaan sulkea tiiviisti.
(4) Akaatin tarkastuksen parantaminen
① Akaatin lämpökäsittelyä pidetään optimointina, eikä sitä tarvitse testata.
② Värjätyn akaatin havaitseminen on suhteellisen yksinkertaista. Useimpien sinisen, vihreän, keltaisen ja mustan akaatin värit eivät esiinny luonnollisessa akaatissa. Tällä hetkellä kemiallisella saostuksella käsitellylle akaatille ei ole olemassa yksinkertaista ja luotettavaa havaitsemismenetelmää, ja se on usein tarpeetonta. Joskus spektroskoopilla voidaan havaita Cr-absorptioviivoja, jotka näkyvät punaisen alueen lopussa Cr-värisessä akaatissa; värisuodattimen alla vihreä akaatti näyttää punaiselta.
③ Veteen ruiskutetusta akaatista voidaan tutkia, onko vesikammion seinämässä merkkejä keinotekoisesta käsittelystä. Epäilyttävissä kohdissa neulan kärjellä raaputtamalla voidaan havaita geelimäisen tai vahamaisen aineen täyttämiä reikiä tai halkeamia.
VI jakso Opaalin parantaminen
1. Opaalin parantamisen mekanismi
Värikäs ja kauniisti kuvioitu opaali, joka tunnetaan jalokivien "palettina", on maailmanlaajuisesti kuuluisa ainutlaatuisesta väriä vaihtavasta vaikutuksestaan.
(1) Opaali Koostumus
Luonnon opaali on submikroskooppinen aggregaatti, joka koostuu AG-opaalista (SiO2 pallomaiset hiukkaset ovat amorfisia) ja/tai CT-opalia (kvartsi- ja maasälväkerrosten seos) ja sisältää vaihtelevia määriä vettä (yleensä 4％-9％, enintään 20％). Sen kemiallinen kaava on SiO2 - nH2O.
(2) Opaalityypit
Opaaleja on monia eri lajikkeita, jotka voidaan jakaa karkeasti neljään luokkaan: musta opaali, valkoinen opaali, tuliopaali ja "kiteinen" opaali.
2. Opal-parannusprosessi
Luonnollisen opaalin keinotekoista parantamista lähestytään pääasiassa kahdesta näkökulmasta: ensinnäkin yrittämällä syventää opaalin runkoväriä väriloiston korostamiseksi ja toiseksi ruiskuttamalla vieraita aineita täyttämään tyhjät tilat, jolloin väriloisto saadaan aikaan ja tehostetaan.
(1) Värjäys
Luonnon opaali koostuu lukemattomista pienistä palloista, joiden halkaisija on 150-400 nm ja jotka koostuvat SiO2, tiiviisti pakattuja palloja.
Hiukkasten välissä on lukemattomia tyhjätiloja, mikä luo suotuisat olosuhteet värjäysprosessille. Värjäys voi syventää opaalin runkoväriä, jolloin värileikki korostuu ja opaalin ulkonäkö muuttuu eloisammaksi ja lumoavammaksi. Värjäysmenetelmiä on useita:
- Sokeri happo hoito
Tarkoituksena on parantaa rungon väri mustaksi. Tämä menetelmä alkoi vuonna 1960. Prosessissa opaali pestään ensin, kuivataan matalassa, alle 100 ℃:n lämpötilassa, liotetaan sitä kuumassa sokeriliuoksessa useita päiviä; hitaasti jäähtymisen jälkeen pyyhitään nopeasti ylimääräinen sokerimehu opaalin pinnalta ja liotetaan sitä kuumassa väkevässä rikkihapossa (100 ℃±) yhden tai kahden päivän ajan; jäähtymisen jälkeen huuhdellaan perusteellisesti useaan kertaan, huuhdellaan nopeasti karbonaattiliuoksessa ja lopuksi huuhdellaan puhtaaksi. Tässä vaiheessa sokerissa oleva vety ja happi poistuvat, jolloin opaalin halkeamiin ja huokosiin jää hiiltä, mikä luo tumman taustan.
- Savun käsittely
Tarkoituksena on saada opaali muuttumaan mustaksi ja jäljitellä mustaa opaalia. Savukäsittelyssä opaali kääritään paperiin ja kuumennetaan, kunnes paperi savuaa. Savustamisen jälkeen opaalin pintaan muodostuu musta tausta.
- Hopeanitraatti Altistumismenetelmä
Tarkoituksena on jäljitellä mustaa opaalia. Kun opaali on puhdistettu ja kuivattu alhaisessa lämpötilassa, se liotetaan hopeanitraattiliuoksessa, jolloin hopealiuos pääsee kokonaan opaalin huokosiin ja halkeamiin, ja otetaan sitten pois valotusta varten; hopeanmusta saa opaalin muuttumaan mustaksi.
- Aniliinivärjäysmenetelmä
Tarkoituksena on jäljitellä mustaa opaalia. Liota opaali mustaan aniliiniväriaineeseen, ja kun opaali on muuttunut mustaksi, ota se pois ja anna sen kuivua (tai paista se).
(2) Vieraan aineen injektio
Vieraan aineen injektiomenetelmää käytetään pääasiassa huokoisille vesiproteiinikiville ja heikkolaatuisille proteiinikiville (värittömille, mustille tai punaisille) värinmuutosvaikutuksen aikaansaamiseksi, virheiden peittämiseksi ja läpinäkyvyyden parantamiseksi.
- Ruiskuvaluprosessin käsittely
Opaali kuivataan ensin, huokosissa oleva vesi poistetaan ja pumpataan sitten tyhjiöön, ja sitten liotetaan kuumassa (alle 100 ℃) injektorissa, ja injektioainetta painetaan syvään reikään jumalaan ulkoilman paineella halkeamien peittämiseksi ja opaalin (opaali) esittämiseksi tummalla taustalla.
- Öljyn ruiskutuskäsittely
Tässä menetelmässä käytetään öljyn ruiskutusta ja vahausta, joilla peitetään huonompien opaalien halkeamat, jolloin jalokiven ulkonäkö paranee ja siitä tulee verrattavissa oleva korkealaatuisiin opaaleihin.
3. Opaalin ominaisuuksien parantaminen
(1) Värjätty opaali
- Sokerihappokäsitelty opaali
Suurennetussa tarkastelussa väriläiskät näkyvät opaalin pintaan rajoittuvina pieninä pirstaleina, joilla on rakeinen rakenne, ja pieniä mustia täpliä muistuttavia hiiliväriaineita on näkyvissä, jotka kerääntyvät värisuikaleiden tai -rakeiden väleihin.
- Savukäsitelty opaali
Musta väri rajoittuu pintaan, ja tiheys on vähentynyt (1,38-1,39 g/cm).3)
- Opaalin hopeanitraattikäsittely
Suurennetussa tarkastelussa huokosissa voi näkyä hopeanmusta sakka; värimuutos voidaan pyyhkiä pois asetonilla tai laimealla suolahapolla, ja kemiallisella analyysillä voidaan havaita hopea.
- Aniliinilla värjätty opaali
Väriaine saostuu huokosiin tai halkeamiin muodostaen pilkullisia pigmenttikertymiä ikään kuin "pippurijauhetta" olisi ripoteltu.
(2) Vieraan aineen injektio opaali
- Ruiskuvalettu opaali
Kirkkaat värit, vakaat ominaisuudet ja suuri läpinäkyvyys. Suurennettaessa voidaan nähdä kuplia, virtauskuvioita ja välähdyksiä; infrapunaspektroskopiassa havaitaan muovin absorptiospektriviivoja; kuumaneulatesti paljastaa hajun; asetonipyyhintä johtaa värin haalistumiseen; opaalin tiheys pienenee ja taitekerroin pienenee.
- Opaalin öljyäminen (tai vahaaminen)
Rasvainen tai vahamainen kiilto voi näkyä, ja kun sitä testataan kuumalla neulalla, siitä erottuu öljyä tai vahaa.
(3) Opaalin lämpökäsittely
Opaali on puhdistettava ja kuumennettava epäpuhtauksien, värjäytymisen ja adsorboituneen veden poistamiseksi riippumatta siitä, onko kyseessä värjäyskäsittely vai vieraan aineen injektiokäsittely. Jos kuumennuslämpötila on suhteellisen korkea (300 ℃), suurin osa opaalin kosteudesta voidaan poistaa, jolloin väriaine ja ruiskutetut aineet voivat vallata kosteuspaikan. Tämä osoittaa, että kun opaali kuumennetaan 300 ℃:iin, osa eristetyistä vesimolekyyleistä häviää ja kaikki nestemäinen vesi häviää. Siksi luonnon opaalia parannettaessa kuumentaminen olisi tehtävä vakaassa alhaisessa lämpötilassa.
VII jakso Turkoosin parantaminen
Ainutlaatuinen taivaansininen turkoosi, se koostuu pääasiassa vettä sisältävästä kupari-aluminofosfaatista, joka koostuu kryptokiteisistä aggregaateista, jotka ovat usein Eloite, kaoliniitti, kvartsi, kiille, limoniitti, fosfoaluminiitti ja muu symbioosi. Nämä symbioottiset mineraalit vaikuttavat turkoosin laatuun.
Turkoosin puhdas väri määräytyy Cu:n läsnäolon perusteella.2+ ionit, jotka määrittelevät sen sinisen pohjavärin, kun taas raudan läsnäolo sekä kuparin ja veden häviäminen vaikuttavat sen värimuutoksiin ja rakenteellisiin vaihteluihin.
Lisäksi turkoosi väri, alkoholin, aromaattisen öljyn, saippuaveden ja joidenkin muiden orgaanisten liuottimien vaikutuksesta, voi esiintyä haalistumisilmiötä.
Siksi heikompilaatuista turkoosia on parannettava keinotekoisesti sen esteettisen ja taloudellisen arvon lisäämiseksi, jotta se vastaisi sekä antiikin että nykyajan ihmisten mieltymyksiä ja kulutusta sekä ympäri maailmaa.
1. Parantamisprosessi
Koska turkoosilla on tietty huokoisuus (erityisesti sieniturkoosilla), erilaiset parannusmenetelmät voivat parantaa huomattavasti turkoosia, jolla on huono ulkonäkö, löysä rakenne ja epätoivottu väri.
(1) Vieraan esineen injektio
- Öljyn ruiskutus
Turkoosin liottaminen nesteisiin, kuten bensiiniin, sen värin ja kiillon muuttamiseksi. Näin liotetut näytteet kuitenkin haalistuvat helposti. Tämä on perinteinen parannusmenetelmä, jota käytetään nykyään harvoin.
- Vahaus
Turkoosin keittäminen parafiinissa (hyönteisvaha, Sichuan-vaha) voi syventää turkoosin väriä ja tiivistää hienoja huokosia.
- Ruiskuvalu
Liota turkoosia värittömässä tai värillisessä muovinesteessä infuusiota varten, joskus lisäämällä väriaineita. Kun muovi on tunkeutunut kokonaan huokosiin tai halkeamiin, poista se ja puhdista ylimääräinen muovi pinnalta. Tällä menetelmällä voidaan parantaa turkoosin vakautta, lisätä pinnan tasaisuutta, vähentää pinnan valon sirontaa ja antaa turkoosille keskisininen sävy, mikä parantaa sen ulkonäköä.
- Vesilasi
Liota turkoosia vesilasissa (natriumsilikaatti), jotta vesilasi pääsee tunkeutumaan turkoosin huokosiin tai halkeamiin, tiivistyy ja jähmettyy turkoosin vakauden ja läpinäkyvyyden parantamiseksi.
(2) Värjäys
Turkoosin huokoisen luonteen ansiosta se upotetaan epäorgaanisiin tai orgaanisiin väriaineisiin, jotta vaalea tai lähes valkoinen turkoosi saadaan värjättyä haluttuun väriin. Kun värineste on tunkeutunut jalokiven sisälle, vesi kuumennetaan, jotta värinesteessä tapahtuu kemiallinen reaktio, jolloin sininen väriaine (tai pigmentti) laskeutuu huokosiin ja tekee jalokivestä värillisen.
2. Turkoosin ominaisuuksien parantaminen
Luonnonturkoosiin verrattuna parannetulla turkoosilla on seuraavat ominaisuudet:
(1) Öljytty turkoosi
Öljytty turkoosi on hyvin altis haalistumiselle, ja sitä käytetään nykyään harvoin. Se savuaa, kun sitä poltetaan, ja kun sitä sondataan kuumalla neulalla, se "hikoilee".
(2) Vahakyllästetty turkoosi
Jos sitä kosketetaan kuumalla neulalla, se "hikoilee" ja haalistuu auringonvalolle tai kuumuudelle altistumisen jälkeen.
(3) Ruiskupuristettu turkoosi
Taitekerroin alle 1,61 tiheys alle 2,76 g/cm3(kovuus on yleensä vain 3-4, pinta on altis naarmuille. Zoomaa ja näe kuplat. Kuumaneulatesti, siinä on erityinen mausteinen haju, ja siinä on palojälkiä. Infrapunaspektrissä on muovien aiheuttama voimakas absorptiospektriviiva (1450-1500cm).-1), ja uudessa injektiolajikkeessa on voimakas 1725 cm:n absorptiokaista.-1. Röntgendiffraktioanalyysissä on fosfonamidivaiheen lohko. (Kuva 6-8).
(4) Vesilasi turkoosi
Tiheys laskee, yleensä 2,40-2,70 g/cm.3; suurennettu tarkastelu paljastaa kuplat.
(5) Värjätty turkoosi
Väri on luonnoton, syvän sinivihreä tai syvänvihreä, ja se on jakautunut liian tasaisesti; väri tummuu halkeamien kohdalla väriaineen kertymisen vuoksi; värikerros on hyvin ohut, yleensä noin 1 mm; näytteen pinnalla olevilla kuorinta-alueilla ja takana olevissa kuopissa voi paljastua värjäämätön vaalea ydin; pyyhkiminen ammoniakkiin kastetulla pumpulipallolla voi saada pumpulipallon näyttämään sinivihreältä.
VIII jakso Meripihkan parantaminen
Meripihka on orgaaninen seos, joka on muodostunut geologisten prosessien kautta havukasvien pihkasta mesotsooiselta kaudelta, erityisesti liitukaudelta kausikymmenkauteen. Se muodostuu maan alle hautautuneiden havupuiden pihkasta, joka on kivettynyt ja diageneesissä. Sitä on eriväristä, joista vaaleankeltaista ja hunajankeltaista kutsutaan hunajavahaksi, punaista veripihkaksi, kullankeltaista kultaipihkaksi, biologisia jäännöksiä sisältäviä kutsutaan hyönteispihkaksi, ultraviolettivalossa sinertäviä kutsutaan sinipihkaksi, erittäin kivettynyttä ja kovaa pihkaa kutsutaan kivipihkaksi ja tuoksuvaa pihkaa tuoksupihkaksi jne.
Meripihka on altis hapettumiselle, mikä voi aiheuttaa värimuutoksia ja haurautta, ja se sisältää usein epäpuhtauksia, kuten hiekkaa, kiviä, hyönteisiä ja ruohoa, joten sitä on usein parannettava ja päivitettävä. Yleisiä tyyppejä ovat puristettu meripihka ja päällystetty meripihka.
1. Päällystetty keltainen
Viime vuosina yleisesti nähty päällystetty meripihka voidaan jakaa värittömiin ja värillisiin pinnoitteisiin, ja värilliset pinnoitteet luokitellaan edelleen täyspinnoitteisiin ja osittaispinnoitteisiin.
Nämä pinnoitusmenetelmät parantavat meripihkan kiiltoa, parantavat osittain sen väriä ja parantavat "auringonvalon" kolmiulotteista vaikutusta vaaleassa meripihkassa, mikä parantaa meripihkan laatua.
(1) Väritön päällystetty meripihka
Koska meripihkan kovuus on alhainen, sitä on helppo veistää ja vaikea kiillottaa. Nyt markkinoilla myytävät meripihkatuotteet ovat noin 99 prosenttia pinnastaan peitetty värittömällä läpinäkyvällä kevyellä kalvolla, jonka tarkoituksena on parantaa kiiltoa ja kiillotusta ja jolla on tietty naarmuuntumisen estävä vaikutus. Luonnon meripihkaan verrattuna värittömän päällystetyn meripihkan ominaisuudet ovat seuraavat:
① Vahva kiilto voi saavuttaa kirkkaan hartsikiillon.
② Kalvossa on kuplia; kun pinnoite on paksu, suuri määrä kuplia voi jäädä loukkuun tuotteen syvennyksiin, ja kun neulalla pistetään, kalvo irtoaa levyinä.
③ Neulalla naarmuuntuneena sen pinta on enimmäkseen kovera, se on tahmea ja pehmeä, se ei ole helppo halkeilla ja tuntuu samanlaiselta kuin naarmuuntuneet muovituotteet.
④ Infrapunaspektroskopian havaitseminen osoittaa, että värittömän kalvon koostumus on monimutkainen ja vaihteleva.
(2) Värillinen päällystetty keltainen
Markkinoilla yleisesti nähtyä värillistä päällystettyä meripihkaa on pääasiassa kahta tyyppiä: toisessa on värillinen kalvo, joka on päällystetty meripihkatuotteen pohjalle parantamaan kolmiulotteista vaikutusta "liian suuresta valon estämisestä" vaaleassa meripihkassa; toisessa on värillisen kiiltävän kalvon suihkutus meripihkatuotteen pinnalle, jolloin meripihka on eri sävyjä punaisen veripihkan tai ruskeankeltaisen "vanhan mehiläisvahan" sävyjä.
Värillisen päällystetyn meripihkan ominaisuuksia voidaan käyttää tunnistamisen perustana.
① Meripihkan ominaisuudet, joissa on värillinen kalvo pohjassa.
- Suurennoksessa päällystetyn meripihkan värikerros on matala, ilman siirtymää ja epätasainen väritys.
- Päällystettyyn pintaan jää usein jälkiä ruiskutuksesta.
- Jos kalvo irtoaa joskus arkeina, kun sitä irrotetaan neulalla.
- Punaisen alueen spektristä voidaan havaita kalvon koostumus, joka eroaa meripihkan väristä.
② Meripihkan ominaisuudet, joiden pinnalla on värillinen kalvo.
- Suurennetussa tarkastelussa päällystetyn meripihkan värikerros on matala, ilman siirtymää ja epätasainen.
- Suuren ruiskutusmäärän vuoksi pinnoitetun meripihkan syvennyksiin saattaa joskus kertyä väriä.
- Pinnoitetun meripihkan syvennyksissä voi joskus olla värittömiä alueita epätasaisen ruiskutuksen vuoksi.
- Kun kalvo on pistetty neulalla tai liotettu asetonissa, se voi joskus irrota arkeina.
- Infrapunaspektroskopialla voidaan havaita meripihkasta kalvokomponentteja, joita ei pitäisi olla.
Kansallisen standardin (GB/T16552) mukaan päällystetyn meripihkan osalta kalvon määritelmä on "kalvo, joka levitetään jalokivien pinnalle esimerkiksi pinnoittamalla, pinnoittamalla tai vuorimalla kiillon tai värin parantamiseksi tai erikoistehosteiden aikaansaamiseksi", mikä olisi luokiteltava jalokivien "käsittelyksi", ja se on merkittävä tunnistustodistukseen.
2. Meripihkan lämpökäsittely
Meripihkan läpinäkyvyyden, kirkkauden, värin ja koon parantamiseksi käytetään usein öljyn keittämistä ja rekonstruktiomenetelmiä optimointiin.
(1) Öljypinnoitettu meripihka
Pilvinen meripihka kuumennetaan ja keitetään kasviöljyssä meripihkan läpinäkyvyyden lisäämiseksi. Tämäntyyppisessä lämpökäsitellyssä meripihkassa on usein lehtimäisiä halkeamia, jotka muistuttavat "vesililjan lehtiä" ja "auringonvalon säteitä".
(2) Rekonstruoitu meripihka
Meripihkan rekonstruointia on käsitelty synteettisiä jalokiviä käsittelevässä luvussa, mutta rekonstruointiprosessin aikana lämpöenergialla on tärkeä rooli. Siksi myös rekonstruoitu meripihka kuuluu jossain määrin lämpöenergiaprosessien luokkaan.
Rekonstruoitu meripihka voidaan jakaa kolmeen tyyppiin: sulatettu meripihka, puristettu meripihka ja valettu meripihka.
Puristettu meripihka on eräänlainen rekonstruoitu meripihka, joka on valmistettu luonnon meripihkasta raaka-aineena, joka on muodostettu orgaaniseksi jalokiveksi keski- tai matalalämpötilakuumennuksen ja paineen avulla.
Puristettu meripihka poikkeaa ominaisuuksiltaan luonnon meripihkasta ja sulatetusta meripihkasta, ja tunnistamisen kannalta ilmeisiä indikaattoreita ovat:
① Tummanpunaiset kuitumaiset kappaleet.
Puristetussa meripihkassa on paljain silmin näkyviä tummanpunaisia säikeitä, pilviä ja ristikkomaisia verijälkiä. Kyseessä on ikääntyneen meripihkan raaka-aineen hapettumisen seurauksena muodostunut ohut punainen oksidikalvo, joka näkyy selvemmin ultraviolettifluoresenssissa. Luonnon meripihka on joskus räjähtänyt muodostaen halkeamia lämpötilan, kosteuden ja muiden vaikutusten vuoksi, ja se hapettuu punaiseksi, mutta se jakautuu halkeamia pitkin dendriittiseen muotoon pikemminkin kuin hiukkasten reunoja pitkin.
② Eläinten ja kasvien sulkeumat
Puristetussa meripihkassa ei ole havaittavissa täydellisiä ja ehjiä eläin- tai kasvisulkeumia eikä vieraita aineita.
③ Kuplat
Puristettu meripihka sisältää runsaasti kaasumaisia sulkeumia; nämä kuplat eivät ole peräisin ainoastaan alkuperäisestä luonnollisesta meripihkasta, vaan ne muodostavat myös uusia kuplia hiukkasten väliin, ja ne jakautuvat sekoituksen aikana epäsäännöllisesti koko meripihkaan ja ovat tiheän pieniä. Vaikka ne voivat puhjeta kuumentamisen aikana muodostaen vesililjoja muistuttavia "meripihkan kukkia", ne ovat erityisen pieniä ja usein järjestäytyneet tilaviksi kerroksiksi.
④ Virtausrakenteet
Vaikka puristetussa meripihkassa on toisinaan joko selviä tai epäselviä virtausrakenteita, siihen liittyy hiukkasten välisiä epäselviä rajoja, jotka näyttävät sisäisesti hyvin yhtenäisiltä; tällaista rakennetta voi kuitenkin esiintyä myös luonnollisessa meripihkassa.
⑤ Luminesenssi
Ultraviolettivalossa fluoresoivassa valossa puristetulla meripihkalla on luonnollisen meripihkan luminesenssiominaisuudet, jotka usein paljastavat meripihkahiukkasten reunat ja ääriviivat, jolloin yksittäiset yhteydet ja hiukkasten muodot voidaan havaita selvästi. Näytteissä, joissa on tummanpunaisia langanmuotoisia runkoja, hiukkasten rajat näkyvät jakautuneina pitkin langanmuotoisia runkoja.
(3) Värjätty meripihka
Meripihkan värjäyksellä on pitkä historia, ja muinaisissa menetelmissä meripihkan värjäämiseen käytettiin luonnonkasvien väriaineita, joilla värjättiin meripihkaa eri sävyillä (punainen, vihreä, violetti jne.) jäljittelemään ikääntyneen meripihkan ominaisuuksia. Nykyaikainen värjäys, jotkut korujen valmistajat käyttävät myös orgaanisia väriaineita, koska meripihka on myös orgaanista ainetta, ja nämä kaksi ovat helposti reagoivia, niin että väriaineen kromofori tunkeutuu meripihkan sisälle, jolloin saadaan eri värisiä meripihkan väriaineita.
IX jakso Helmien parantaminen
Helmet tunnetaan jalokivien kuningattarena. Ne ovat pyöreitä, niiden värit ovat pehmeät ja niiden kiilto on valloittava. Ne ovat puhtaita ja kauniita, ja ihmiset arvostavat niitä suuresti. Helmillä on ainutlaatuinen runkoväri, liitännäisvärit ja irissien yhdistelmä, minkä ansiosta ne ovat helposti erotettavissa muista koruista tai jalokivistä.
Kauniille helmille tehdään optimointikäsittely, joka parantaa niiden väriä ja lisää niiden kaupallista arvoa. Helmien parantamismenetelmät jaetaan kahteen päätyyppiin: optimointi ja käsittely.
1. Optimoidut helmet
Helmiäisen optimointiprosessi jaetaan yleensä esikäsittelyyn, puhdistukseen, valkaisuun, valkaisuun ja kiillotukseen.
(1) Esikäsittely
Helmien esikäsittelyn laatu vaikuttaa suoraan myöhempien prosessien tehokkuuteen. Esikäsittelyyn kuuluvat pääasiassa lajittelu- ja porausvaiheet.
① Lajittelu
Grading of Cultured Pearls", lajittelu tehdään helmikerroksen koon, muodon, kiillon, värin ja paksuuden perusteella, jotta niitä voidaan käsitellä erikseen. Tämä ei ainoastaan hyödytä taloudellista arvoa, vaan myös eri helmikerrosten erilaisten paksuuksien ja eri helmityypeissä olevien erilaisten orgaanisten pigmenttiklustereiden ja epäpuhtauksien vuoksi käytetyt reagenssit, annostelu, pitoisuus ja aikaparametrit eroavat toisistaan, joten lajittelusta on hyötyä vaikutusten parantamisen optimoimiseksi.
② Poraus
Lajiteltujen helmien poraaminen voidaan tehdä käsittelyvaatimusten mukaan puoliporaamalla tai täysporaamalla. Poraus voi myös vähentää tai poistaa pintavirheitä, kuten helmien kuoppia, ja edistää puhdistus- ja valkaisuvaikutuksia.
(2) Puhdistus
Puhdistus on prosessi, jossa helmet puhdistetaan lian ja kosteuden poistamiseksi helmien pinnalta puhdistusaineiden avulla:
① Laajennus
Liota helmiä bentseeniseoksessa (C6H6) ja ammoniakkivesi (NH4OH) matalassa lämpötilassa (35-50 ℃) useita tunteja, ota ne sitten pois ja huuhtele ne useita kertoja deionisoidulla vedellä. Paisuttamisen tarkoituksena on lähinnä parantaa helmiäisrakenteen huokosten yhteenkuuluvuutta, jolloin siitä tulee hieman "löysempi".
② Kuivuminen
Kun helmet on turvotettu ja puhdistettu, ne kuivataan. Liota helmiä pesuaineliuoksessa jonkin aikaa, huuhtele ne sitten useita kertoja puhtaalla vedellä ja anna niiden kuivua; käytä vedetöntä etanolia tai puhdasta glyseriiniä kuivausaineena poistaaksesi helmirakenteen huokosiin ja halkeamiin adsorboituneen veden.
③ Auringonvalo
Kun helmi on paisutettu ja kuivattu, se altistetaan auringolle ja kuivataan.
(3) Helmi valkaisu
Vuonna 1924 alkanut helmien valkaisuprosessi on helmien optimoinnin tärkein osa, sillä helmillä on usein ei-toivottuja värejä, jotka johtuvat orgaanisten pigmenttiklustereiden ja epäpuhtausionien läsnäolosta ja jotka vaikuttavat helmien väriluokkaan. Helmien valkaisu on pohjimmiltaan kemiallinen reaktio valkaisuliuos on valkaisuaineiden (vetyperoksidi), liuottimien (orgaaniset liuottimet, vesi), pinta-aktiivisten aineiden (alkoholit, ketonit, eetterit jne.) ja pH:n stabilisaattoreiden (trietanoliamiini tai natriumsilikaatti) seos]. Tällä hetkellä koruteollisuudessa käytetään pääasiassa kahta menetelmää: vetyperoksidivalkaisua ja kloorivalkaisua.
① Vetyperoksidilla valkaisumenetelmä
Helmi liotetaan vetyperoksidiliuokseen (H2O2), jonka konsentraatio on 2％-4％, lämpötilaa säädellään 20-30 ℃, PH-arvo on välillä 7-8, ja se altistetaan auringonvalolle tai ultraviolettivalolle, noin 20 päivän valkaisun jälkeen helmi muuttuu harmaaksi tai hopeanvalkoiseksi, ja se on parasta tulla puhtaaksi valkoiseksi.
Prosessi sisältää pääasiassa viisi vaihetta: liotus, pesu, nesteen vaihto, helmien valinta ja dekontaminointi. Tarvittavat laitteet koostuvat pääasiassa valon- ja lämpötilanohjauslaitteesta, valkaisusäiliöstä ja tyhjiöpesulaitteesta. Valkaisuliuoksen kaava on luottamuksellinen; eräs japanilainen tutkimuslaitos ehdotti kaavaa vuonna 1930: 3％ H2O2 1000 ml, 10 ml bentseeniä, 10 ml eetteriä, neutraloidaan ammoniakkivedellä, lisätään sopiva määrä PH-stabilisaattoria, lämpötila alle 30-50 ℃, pinta-aktiivinen aine on dioksaani ja stabilisaattori on trietanoliamiini.
② Kloori-valkaisumenetelmä
Kloorin valkaisukyky on vahvempi kuin vetyperoksidin. Vääränlainen käyttö voi tehdä helmistä hauraita ja hauraita tai jättää helmen pintaan kalkkimaista, jauhemaista pintaa. Siksi tätä valkaisumenetelmää ei yleensä käytetä yleisesti.
(4) Pearl Whitening
Valkaisumenetelmä ei pysty poistamaan orgaanisia pigmenttiryhmiä kokonaan, minkä vuoksi helmet eivät muutu täysin valkoisiksi. Valkaisun jälkeen helmien perusväri on pääasiassa valkoinen. Helmien valkoisuuden ja kiillon lisäämiseksi tarvitaan vielä fluoresoiva valkaisukäsittely. Fluoresoiva valkaisumenetelmä on optinen valkaisumenetelmä, jossa hyödynnetään täydentävien värien periaatetta optiikassa ja jonka tavoitteena on poistaa keltaisuus ja värimuutokset helmistä niiden valkoisuuden parantamiseksi.
Onko valkaisuaine, joka tekee helmistä valkoisempia, erityinen fluoresoiva pinnoite? Se säteilee sinistä fluoresenssia, joka täydentää keltaista, jolloin helmet näyttävät sinivalkoisilta. Yleisesti käytettyjä valkaisuaineita ovat AT, DT, VBL, PBS, WG, RBS jne., ja niiden tyypillinen annostus on noin 0,5％-3％.
Fluoresoivia valkaisuaineita on kahta tyyppiä: suoraa väriainetta (vesiliukoinen) ja dispersiivistä tyyppiä.
① Suora väriaineen valkaisumenetelmä
Valkaisuprosessin aikana valkaisuainetta voidaan käyttää samanaikaisesti valkaisuliuoksen kanssa tai sitä voidaan käyttää yksinään.
Jos helmiä käytetään yksinään, ne on puhdistettava etukäteen ja liotettava valkaisuliuoksessa. Valkaisuliuoksessa on valkaisuaineen lisäksi myös liuottimia (vettä ja orgaanisia liuottimia) ja pinta-aktiivisia aineita apuaineina. Menetelmä edellyttää korkealaatuista vettä, jossa ei ole metalli-ioneja, kuten rautaa ja kuparia, ja se vaatii yleensä pehmennyskäsittelyä.
② Dispersiivinen valkaisumenetelmä
Kiinteän jauheen käyttö helmien värin valkaisemiseen on Japanissa nykyisin käytössä oleva kolmannen sukupolven valkaisumenetelmä. Prosessia ei ole eritelty yksityiskohtaisesti, mutta on todennäköistä, että jotakin menetelmää käytetään tietyn fluoresoivan valkaisuaineen läpäisemiseen ja täyttämiseen helmien sisäkerrokseen.
(5) Kiillotus
Kiillotus tai kiillotus. Helmien kiillotus on myös erittäin tärkeä prosessi. Hyvä kiillotus voi parantaa valkaisu- ja valkaisuvaikutuksia. Nykyisin käytettäviä kiillotusmateriaaleja ovat pienet bambunpalat, pienet kivet ja parafiini sekä sahanpuru, rakeinen suola ja diatomimassa.
Kun helmi on kiillotettu, pese se pesuaineella ja anna sen kuivua auringossa.
2. Helmien käsittely
(1) Värjätyt helmet
Tällä hetkellä markkinoilla useimmat värilliset helmet (mustat, hopeanharmaat, vaaleanpunaiset, punaiset, oranssinkeltaiset jne.) ovat värjättyjä, lukuun ottamatta valkoisia helmiä.
Helmien värjäysprosessi on samanlainen kuin valkaisuprosessi. Esikäsittelyn ja puhdistuksen jälkeen helmet asetetaan tyhjiösuodatuspulloon ja upotetaan sitten väriaineliuokseen (alle 30 ₂C lämpötilassa) yhdestä kahteen päivään, kunnes haluttu väri on saavutettu.
Väriliuos koostuu väriaineista (useimmiten orgaanisista väriaineista), liuottimista (puhdas vesi, orgaaniset liuottimet) ja läpitunkevista aineista (kaliumjodidi tai pyridiini). Yleisesti käytettyjä väriaineita ovat persikanvaaleanpunainen, vaaleanpunainen ja magenta.
Helmien värjäys voidaan jakaa kahteen menetelmään: kemiallinen värjäys ja keskusvärjäys.
① Kemiallinen värjäysmenetelmä
Helmet liotetaan tietyissä kemiallisissa liuottimissa niiden värjäämiseksi. Esimerkiksi laimeaa hopeanitraatti- ja ammoniakkiliuosta väriaineena käyttämällä helmiäiset muuttuvat mustiksi; kylmää kaliumpermanganaattia väriaineena käyttämällä ne voivat muuttua ruskeiksi.
② Keskusvärjäysmenetelmä
Kun helmet on ensin paisutettu ja niistä on poistettu epäpuhtaudet, niiden huokosiin ja reikiin ruiskutetaan erityisiä väriaineita, jotta niissä näkyisi väriä.
Riippumatta värjäysmenetelmästä on olemassa tietty petoksen taso. Värjätyillä helmillä on kirkkaat värit ja tasainen kiilto. Väriaineet keskittyvät usein helmien huokosiin ja halkeamiin.
(2) Säteilytetyt helmet
Säteilytysmenetelmä on 1960-luvulla alkanut helmien parannusprosessi, jota käytetään nykyään laajalti. Käytetty säteilylähde on 60 Co , jonka intensiteetti on 3,7 x 10 x 1013 Bq , säteilytysetäisyys 1 cm ja säteilytysaika noin 30 minuuttia. Säteilytetyistä helmistä voidaan saada siniharmaita ja mustia värejä, ja merivesihelmet ovat hieman tummempia. Lisäksi tiettyjen makean veden helmien neutronisäteilytys voi tuottaa hopeanharmaita värejä.
Säteilytettyjen helmien väri on vakaa valolle ja lämmölle, ja se on helppo erottaa hopeanitraattivärjäyksestä, mutta säteilytys voi aiheuttaa radioaktiivisuutta, eivätkä kaikki helmet voi käyttää säteilytystä värin muuttamiseen.
(3) Täytehelmet
Helmien pinnassa on usein pieniä halkeamia ja kuoppia, jotka vaikuttavat helmien kiiltoon ja sileyteen ja jotka on korjattava ja parannettava. Hoitomenetelmiä on kaksi.
① Kuorinta ja tasoitus
Käytä erittäin hienoja työkaluja kuoriaksesi varovasti pois ruman pintakerroksen, jotta saat sileän ja tasaisen pinnan, toivoen, että pinnan alle ilmestyy parempi helmikerros, jolloin saavutetaan tavoite muuttaa se jadeksi.
② Huokosten täyttäminen
Pienet halkeamat helmen pinnassa tai kuorinnan ja kiillotuksen jättämät jäljet on korjattava ja täytettävä. Erityinen menetelmä on liottaa kuoritut, kiillotetut ja puhdistetut helmet kuumassa oliiviöljyssä. Öljyn tunkeutuminen paranee vähitellen ja korjaa helmiäisen pinnassa olevat halkeamat ja haavat, jolloin saadaan sileä, pyöreä ja kirkkaan värinen pinta. Jos oliiviöljy kuumennetaan 150 ℃:iin, helmen pintaan ilmestyy syvän ruskea väri.
3. Helmien tunnistamisen parantaminen
Edellä mainitun optimoinnin tai käsittelyn jälkeen helmistä tulee kirkkaan värisiä, sileitä ja pyöreitä. Värjättyjen helmien erityispiirteet verrattuna luonnonhelmiin ovat seuraavat:
(1) Väriominaisuudet
① Värjätyt helmet
Värjätyissä mustissa helmissä on tasainen väri, mutta alueilla, joissa on vaurioita tai halkeamia, väri on syvempi, mikä johtaa epätasaiseen paikalliseen värijakaumaan. Poratuissa värjätyissä helmissä on usein värikonsentraatiota ja pieniä väripilkkuja reiän lähellä, pinnan halkeamissa ja kuorinta-alueilla. Helmijonossa voi näkyä värin haalistumisen jälkiä. Jos värjättyä mustaa helmeä pyyhitään laimennettuun typpihappoon kastetulla puuvillapallolla, puuvillapallo muuttuu mustaksi. Muilla kirkkaanvärisillä värjätyillä helmillä on sama värijakauma kuin värjätyillä mustilla helmillä; jos ne ripustetaan yhteen, niiden sävyt ja sävyt ovat yhdenmukaiset.
② Ydin
Värjätyissä mustissa ydinkerrostuneissa helmissä näkyy poratun reiän läpi katsottuna voimakas väriero valkoisen ytimen ja mustan helmiäisen välillä. Muilla väreillä värjätyissä ydinkerrostuneissa helmissä sekä ydin että helmiäiskerros on värjätty, jolloin musta sisäinen ydin paljastuu. Säteilyttämällä värjättyjen helmien ydin on musta, kun taas helmiäislakka on lähes väritön ja läpinäkyvä.
③ Saattovärit
Mustissa helmissä, joiden väri on muutettu säteilyttämällä, on värisävyjen elinvoimaisia värisävyjä ja metallinen kiilto, mutta väri on tasainen, eikä siinä ole viljellyissä helmissä esiintyvää värien monimuotoisuutta.
(2) Ultraviolettifluoresenssi
Värjätyt helmet ovat usein tunteikkaita; makean veden helmissä on usein kelta-vihreää fluoresenssia, kun taas merivedessä viljellyissä helmissä on usein heikkoa sinivalkoista fluoresenssia.
Lisäksi yleisesti ottaen värjätyt mustat helmet ovat halkaisijaltaan yli 9 mm, kun taas värjätyt tai säteilytetyt helmet ovat useimmiten alle 8 mm.
X jakso Muut jalokiviä koskevat parannukset
Nykyisillä korumarkkinoilla lähes kaikkia luonnonjalokiviä voidaan parantaa, ja jopa synteettisillä jalokivillä on parannustuotteita.
Taulukossa 6-1 on yhteenveto yleisimpien jalokiviparannustuotteiden ominaisuuksista, lisätietoja on saatavilla verkkosivulla: https://sobling.jewelry/improving-gemstones-the-art-and-science-of-enhancing-jewels/.
