Avduking av optimaliserte edelstener som safir, beryll og diamant i én krystall

Utforsk edelsteinsbehandlinger som varmebehandling av rubiner og safirer, og bestråling av blåsteiner. Lær hvordan disse prosessene kan forsterke fargen og klarheten til en edelsten, noe som gjør dem mer attraktive for både smykkeelskere og samlere.

Avduking av enkeltkrystall Optimaliser edelstener som safir, beryll og diamant

Optimalisering og identifisering av safir- og rubinkorund-edelstener, edelstener i beryllfamilien og diamanter

Edelkrystaller som er ordnet i et periodisk mønster etter bestemte regler av atomer eller molekyler, kalles enkrystall-edelstener. Det finnes mange enkeltkrystall-edelstener, for eksempel rubiner, safirer, diamanter, smaragder, turmalin, krystaller og zirkon. Enkeltkrystallperler har generelt høy gjennomsiktighet og sterk glans. Optimaliseringsbehandlingen av enkeltkrystallperler brukes hovedsakelig for å forbedre fargen og gjennomsiktigheten til allokromatisk fargede perler. De fleste perler farget av sporstoffer kan forbedre fargen og øke gjennomsiktigheten gjennom optimaliseringsbehandling. Ulike optimaliseringsbehandlingsmetoder velges basert på enkeltkrystallperlers kjemiske sammensetning, struktur og fargemekanisme. For eksempel bruker naturlige smaragder og rubiner med mange sprekker ofte fargeløs eller farget oljeinjeksjon for fylling. Det er mange optimaliseringsbehandlingsmetoder for korundperler, og nesten alle kan brukes på korundperler. Optimaliseringsbehandlingsmetodene for andre typer enkeltkrystallperler bør velges i henhold til fargeprinsippet til perlene.

I tillegg kan enkelte enkeltkrystallperler som er farget av sine komponenter, for eksempel granat, malakitt og peridot, ikke bruke optimaliseringsbehandlingsmetoder for å endre fargen på edelstenene.

Seksjon I Safir og rubin korund edelsten

1. Gemmologiske kjennetegn ved korund-edelstener

Korund er en fellesbetegnelse for enkeltkrystall-edelstener av α- Al₂O₃. Rene krystaller er fargeløse, men de har ofte forskjellige farger på grunn av tilstedeværelsen av spormengder av overgangsmetallioner (tabell 5-1). Kromioner farger de mest dyrebare rubinene dueblodrøde, blå safirer farges vanligvis av jern- og titanioner, og nøkkelioner, osv. fargeskiftende safirer. Rubiner, safirer, diamanter, smaragder og katteøyestener er de fem viktigste edelstenene. Fargesentre, som gule safirer, farger noen korund edelstener.

Tabell 5-1 Farger på korund-edelstener produsert av forskjellige fargeioner

Typer av urenheter	Edelstenens farge
Cr₂O₃	Lys rød, rosa, dyp rød
TiO₂ + Fe₂O₃	Blå
NiO + Cr₂O₃	Gyllengul
NiO	Gul
Cr₂O₃ + V₂O₅ + NiO	Grønn
V₂O₅	Fargeendring (blå-lilla under fluorescerende lys, rød-lilla under wolframlys)

Edelstener av korund finnes i ulike farger, blant annet rød, lilla, grønn, blå, gul og svart (figur 5-1). Rubiner er begrenset til de middels til dyprøde variantene som inneholder krom, mens de lys rosa til oransjegule vanligvis kalles padma-edelstener. De resterende fargede korundsteinene av edelstenekvalitet går under samlebetegnelsen safirer. Når man navngir korund-edelstener, settes fargen på edelstenen foran safir, for eksempel gul safir. Hvis det ikke står noen spesifikk farge, kan det antas at den er blå, og noen ganger refererer det også til det generelle begrepet.

2. Optimalisering av behandling og identifikasjonsmetoder for korund-edelstener

For lenge siden begynte folk å bruke varmebehandlingsmetoder for å forbedre fargen på safir edelstener. Ifølge relevante opptegnelser dukket det rundt 1045 opp en lavtemperatur varmebehandlingsmetode for safir edelstener, som involverte oppvarming med smeltet gull, hvorav de fleste kan varmes opp til over 1100 ℃. Selv om denne metoden har vært brukt i lang tid, brukes den fortsatt i dag, om enn med små variasjoner. Hensikten er å svekke eller fjerne de lilla tonene i rubiner og rosa safirer.

På 1970-tallet skiftet srilankanske melkeaktige Geuda-safirer farge til blått etter høytemperaturoppvarming ved 1500 °C, og forvandlet seg fra billige belegningsstein til safirer av edelstenekvalitet. Fra og med 2001 dukket det opp safirer behandlet med berylliumdiffusjon i store mengder på markedet, og det var ikke før tidlig i 2002 at gemmologer identifiserte disse steinene som berylliumdiffunderte safirer.

Det finnes også en høytemperatur- og høytrykksmetode for behandling av lysere safirer, som øker fargekonsentrasjonen og metningen betydelig etter behandlingen.

2.1 Klassifisering av metoder for optimaliseringsbehandling av safir-edelstener

Safirene som omtales i dette avsnittet, omfatter rubiner, padparadscha-safirer, ulike fargede safirer og ulike stjernesafirer. Korund er en vanlig type edelsten, og det finnes mange metoder for optimaliseringsbehandling. Nesten alle metoder for optimaliseringsbehandling kan brukes på korund-edelstener, som for tiden kan deles inn i tre hovedkategorier (varmebehandling, bestråling og additiv fargematching) og tolv metoder, som vist i tabell 5-2.

Tabell 5-2 Klassifisering av optimaliseringsbehandlinger for korund-edelstener

Første type varmebehandlingsmetode	(1) Fargetransformasjonen i korund-edelstener som inneholder jernioner fra fargeløs, lysegul til gul, oransje
	(2) Fargen blir dypere i fargeløse eller lyseblå korund-edelstener som inneholder jern- og titanioner, og fargen blir lysere i dypblå korund-edelstener
	(3) Eliminering av lilla og blå toner i rubiner
	(4) Utfelling, eliminering og reformasjon av stjernelys og fibrøse inneslutninger
	(5) Introduksjon av syntetiske vekstmønstre og stressavlastning, samt fingeravtrykkslignende inneslutninger
	(6) Diffusjon av fargeløs korund til forskjellige farger eller stjernelys
Den andre typen bestrålingsmetode	(7) Fargeløs blir gul, rosa blir oransje, blå blir grønn, og eliminering av fargesentre gjennom radioaktiv bestråling
Tredje type fargeforbedringsmetode	(8) Farging og farging, utfelling av fargematerialer i sprekker i edelstener
	(9) Fargeløs eller farget fylling, vanligvis med voks, olje eller plast
	(10) Overgroing, vekst av et lag med syntetisk korund på overflaten av syntetiske eller naturlige korund-edelstener
	(11) Sammensatte steiner, ved bruk av edelstener av korundtype eller andre typer edelstener for å skjøte, øke vekten eller forbedre fargen
	(12) Belegg, substrat, overflatebelegg eller laminering, liming eller gravering av stjernelys

Blant de 12 metodene for optimaliseringsbehandling som er nevnt ovenfor, er de seks mest brukte metodene innen varmebehandling. Nedenfor vil vi analysere hver metode og prinsipp for optimaliseringsbehandling en etter en.

2.2 Metode for varmebehandling

(1) Utskifting av korund-edelstener som inneholder jernioner fra fargeløs og lys gulgrønn til gul og oransje

Når jernioner finnes som toverdige i korund, er edelstenen fargeløs eller svakt grønnaktig. Under oksidasjonsforhold ved høy temperatur kan toverdig jern oksideres til treverdig jern gjennom gassdiffusjon. Med varierende innhold av treverdig jern kan edelstenen fremvise ulike grader av gulfarge [Figur 5-2 (a)].

Når jerninnholdet i edelstener langt overstiger titaninnholdet, dominerer ladningsoverføringen mellom jernioner, og edelstenen kan fortsatt fremstå som gul. Den gule fargen som dannes med titan, er likevel mye mørkere enn den uten titan.

Når jernioner eksisterer sammen med kromioner, og jernet er toverdig, er edelstenen rosa; ved oksidasjon og oppvarming blir jernet treverdig, og edelstenen fremstår oransjerød [figur 5-2 (b)].

Temperaturen som kreves for varmebehandling av korund-edelstener er relativt høy, og må vanligvis være over 1500 °C, nær, men under smeltepunktet for korund (2050 °C). Et godt temperaturkontrollsystem må være på plass under oppvarmingen, ellers kan edelstenen smelte helt eller delvis. Atmosfæren under varmebehandlingen er oksiderende, og ofte brukes en åpen smeltedigel for å oksidere Fe²⁺ til Fe³⁺, utført under svakt oksiderende forhold i luften, noe som kan gi mer levende fargede korund edelstener. På grunn av den høye temperaturen under oppvarming, for å forhindre at edelstenen sprekker, må man være oppmerksom på oppvarmings- og avkjølingshastigheten, noe som krever langsomme temperaturendringer, og kjemiske midler kan også tilsettes for å lindre temperaturendringer.

(2) Fargen på fargeløse eller lyseblå korund edelstener som inneholder jern- og titanioner blir dypere, mens fargen på dypblå korund edelstener blir lysere.

Kromoforioner av jern og titan gir safirer de blå og grønne fargene. De forskjellige valenstilstandene og konsentrasjonene av jern- og titanioner i safirer fører til forskjellige farger. Ladningsoverføringen av jern og titan er hovedårsaken til fargeforandringen i blå korund-edelstener.

Fe²⁺ + Ti⁴⁺ -> Fe³⁺ + Ti³⁺(5-1)

(Lav energi) (Høy energi)

Når lyset treffer edelstenen, absorberer enkeltelektroner lysenergi og overfører den fra jern til titan, slik at ligningen fortsetter mot høyre. Absorpsjonen av enkeltelektronenes energi danner et bredt absorpsjonsbånd fra gult til rødt, noe som gir blå farge. Denne ladningsoverføringskarakteristikken som genererer farge, har stor sannsynlighet for sterk lysabsorpsjon, noe som resulterer i livlige farger.

I den første prosessen blir fargen dypere. Jern i lys eller fargeløs korund som inneholder jern og titan, finnes vanligvis i toverdig form, mens titan finnes i form av forbindelsen TiO₂. For å drive ligningen til høyre, må titan TiO₂ må finnes i ionisk form i korunden, noe som krever varmebehandling ved høy temperatur.

Et typisk eksempel er varmebehandlingen av "Geuda"-korund på Sri Lanka. Denne korunden, som varierer i farge fra kremfarget til gulbrun eller melkeaktig med et blått skjær, kan behandles ved høye temperaturer for å frembringe varierende grader av blått, og noen av dem kan til og med nå safirens fineste farge (figur 5-3).

På grunn av de mange sprekkene i naturlige korund-edelstener er det viktig å forhindre at edelstenene sprekker under varmebehandlingsprosessen. Før varmebehandling bør det rå edelstenematerialet justeres for å fjerne noen overflatesprekker og større inneslutninger; under varmebehandling tilsettes ofte noen kjemikalier for å forhindre sprengning under oppvarming og for å akselerere hastigheten på fargeendring. Når oppvarmingstemperaturen er lavere, er det nødvendig å forlenge holdetiden; når du bruker en høyere temperatur, er det bare en kort holdetid som kreves.

Den andre prosessen er lysning av dype farger. Dette er reaksjonen på den første prosessen, som hovedsakelig endrer og justerer innholdet og forholdet mellom urenhetselementer som jern og titan som danner safirens dypblå eller til og med svartblå farge.

Eksempler på dette er korund som produseres i Shandong i Kina, på øya Hainan i Kina og i Australia. Det er teoretisk mulig å forbedre denne edelstenen, men man har ennå ikke funnet en ideell metode i praksis.

(3) Eliminering av de lilla og blå tonene i rubiner

Formålet med varmebehandling av rubiner er å endre innholdet og forekomsten av urenheter (vanligvis jern og titan) som forårsaker fargevariasjonene i rubiner, slik at urenhetene ikke gir farge, og dermed gjør den røde fargen som kromionene i edelstenen gir, mer levende.

For eksempel har rubiner ofte blå eller lilla toner på grunn av jernionforurensninger. Varmebehandlingen av rubiner har relativt lav temperatur, vanligvis under 1000 °C, og i en oksiderende atmosfære kan den fjerne de blå-lilla tonene i rubiner, noe som gjør den røde fargen i rubiner mer levende (figur 5-4). Denne varmebehandlede korundsteinen har god stabilitet, blekner ikke under lys og varme og inneholder ikke tilsatte komponenter, noe som gjør at den kan selges som en naturlig edelsten uten å måtte noteres i sertifikatet, direkte navngitt som en naturlig edelsten.

Temperaturen for denne varmebehandlingen er mye lavere enn for varmebehandling av safir, men hvis målet er å eliminere de fibrøse inneslutningene i rubinen, er det nødvendig med en høyere temperatur.

(4) Eliminering, utfelling og omdannelse av stjernelignende og fibrøse inneslutninger

Krystaller kan danne faste løsninger med urenheter ved visse temperaturer. Når temperaturen synker til et visst nivå, blir urenhetene overmettet i krystallen og felles ut som trykkrystaller eller mikrokrystaller, noe som fører til at krystallen produserer en melkeaktig substans eller fibrøse inneslutninger.

Tilsetning av rutil på 0,2% i A1₂O₃ og ved å syntetisere korund ved høye temperaturer og avkjøle relativt raskt, forblir de krystalliserte krystallene blå og gjennomsiktige. Små fibrøse eller nålelignende inneslutninger vil imidlertid dukke opp hvis krystallene varmes opp igjen ved en temperatur på 1100-1500 °C eller holdes ved samme temperatur i omtrent en uke.

Mange ekstremt små rutilinneslutninger, orientert som nåler, danner tre grupper av orienterte inneslutninger ved foten av de parallelle korundkrystallene, som innbyrdes står i 120° vinkler. Tydelig asterisme kan forekomme [figur 5-5 (a)].

Fasediagramstudier indikerer en gjensidig løselighetsgrense mellom titanoksider og A1₂O₃ rundt 1600 °C. Over denne grensetemperaturen kan titanoksider oppløses i A1₂O₃ i en viss andel for å danne faste løsninger. Under denne grensetemperaturen utfeller titan for det meste TiO₂ [Figur 5-5 (b)].

Under den gjensidige løselighetsgrensen vil titanrester i form av Ti⁴⁺(TiO₂) :

2Ti₂O₃ + O₂ →4TiO₂(5-2)

Under samme konsentrasjon av urenheter (TiO₂), kan ulike temperatur- og trykkforhold forårsake eller eliminere asterisme og silkelignende inneslutninger i korundsteiner.

① For å eliminere asterisme og silkelignende inneslutninger

Velg naturlige rubin- eller safirråvarer med dårlig asterisme og uklare stjernelinjer.

Behandlingsmetode: Ved rask avkjøling etter høy temperaturoppvarming, varm opp edelstenen til en høy temperatur på 1600 ℃, der TiO₂ og A1₂O₃ danner en fast løsning, TiO₂ oppløses i edelstenen mens A1₂O₃ ikke gjør det, og dermed elimineres de silkelignende inneslutningene i edelstenen.

② Stjerneutvinning:

Råmaterialer: naturlige eller kunstig fremstilte rubiner og safirer med høyt titaninnhold.

Behandlingsmetode: Prøven varmes opp under høye temperaturer, og holdes på 1100-1500 °C i noen tid. Den bør holdes i omtrent en uke ved lavere temperaturer, mens den må holdes i flere timer ved høye temperaturer. I løpet av denne tiden kan de rutile nålelignende krystallene inne i korunden danne et regelmessig arrangement, noe som resulterer i stjernelysfenomenet.

③ Starlight rekreasjon:

Velg naturlige titanholdige inneslutninger i edelstenråmaterialer, for det meste safirer. Dette skyldes at noen naturlig produserte edelstener har dårlig stjernelys, eller at de fibrøse inneslutningene er grove og ujevnt vokst.

Behandlingsmetode: Disse inneslutningene kan smeltes inn i edelstenen gjennom kunstig høytemperatursmelting, og deretter kontrolleres temperaturen for å trekke ut de ideelle inneslutningene og gjenskape stjernelys av høy kvalitet.

Gjenskapingsprosessen kombinerer eliminering og ekstrahering fra de to foregående prosessene.

Driftstrinn: Ved høye temperaturer (over 1600 °C) må temperaturen holdes konstant i en viss tid, slik at de trådformede og grove inneslutningene kan smelte uten at edelstenen smelter. Det er viktig å kontrollere riktig temperatur og tid. Avkjøl deretter sakte ned til en valgt temperatur mellom 1500-1100 ℃, og hold en konstant temperatur i noen tid for å gi TiO₂nålelignende inneslutninger nok tid til å danne kjerner og vokse, og til slutt kjøles de sakte ned til romtemperatur.

Etter bearbeiding og polering til en glatt perle, vil råmaterialene for stjernelys vise seks-stråle stjernelys på toppfasetten.

Prosessen med utfelling og omdannelse av stjernelys er vist i figur 5-5 (b).

(5) Introduksjon av syntetiske vekstmønstre, stressreduksjon og fingeravtrykkslignende inneslutninger.

Denne metoden brukes ofte til å dyrke rubiner og blå safirer ved flammesmelting. Under krystalliserings- og avkjølingsprosessen av syntetiske edelstener, noen åpenbare feil, for eksempel buede vekstlinjer, indre spenninger, buede fargebånd, etc. , vises på grunn av ensartetheten av ingrediensene, stabiliteten til temperaturkontrollen av utstyret, orienteringen av veksten og krystalliseringshastigheten.

For å eliminere disse defektene utføres vanligvis en konvensjonell glødebehandling etter syntesen (rundt 1300 °C) for å eliminere edelstenens sprøhet og øke stabiliteten til den syntetiske perlen.

Buede fargebånd og vekststriper er viktige kriterier for å skille syntetiske edelstener fra naturlige. For å gjøre det syntetiske produktet mer likt det naturlige, utføres høytemperaturbehandling i et termisk felt nær edelstenens smeltepunkt, med temperaturer over 1800 °C i en lengre periode. Høytemperaturbehandling kan eliminere stress, redusere sprøhet og redusere edelstenens buede fargebånd og vekststriper gjennom høytemperaturdiffusjon eller gjøre dem mindre merkbare. Denne metoden kan imidlertid ikke fjerne små bobler i syntesen.

I tillegg kan ujevn oppvarming av syntetiske safirer føre til at det først dannes lokale sprekker, og deretter kan oppvarming i visse tilsetningsstoffer helbrede sprekkene, noe som resulterer i fingeravtrykkslignende inneslutninger som ligger svært nær naturlige edelstener.

2.3 Bestrålingsmetode

Opprinnelig ble fargeløse safirer bestrålt med røntgenstråler eller γ-stråler for å produsere lysegule til oransjegule safirer. Fargene som genereres ved denne bestrålingen, er imidlertid ustabile og vil falme i lyset. Derfor er lysfadingseksperimenter den eneste pålitelige metoden for å identifisere bestrålte gule safirer (K. Nassau, 1991). De siste årene har en ny type bestråling - nøytronbestråling - produsert gule safirer med fargesentre som ligner de naturlige gule safirene, som ikke falmer under lys, men som begynner å falme når de varmes opp over 250 °C. I tillegg har nøytronbestrålte gule safirer følgende identifikasjonsegenskaper:

① Oransjegul ultrafiolett fluorescens:

Bestrålte gule safirer viser alle sterk oransjegul ultrafiolett fluorescens. Naturlige fargesenterinduserte gule safirer har også oransjegul fluorescens, men safirer med Fe³⁺ som hovedfargeion, viser ikke ultrafiolett fluorescens.

② Sammensetningen inneholder lite eller ingen kromioner.

③ Infrarødt absorpsjonsspektrum:

Nøytronbestrålte gule safirer viser absorpsjon ved 3180 cm^-1 og 3278 cm^-1.

④ Egenskaper for ultrafiolett-synlig absorpsjonsspektrum:

Absorpsjonskurven til nøytronbestrålte gule safirer viser en svak Fe³⁺ absorpsjonstopp ved 450 nm. Den avtar fra 405 nm, noe som indikerer økt gjennomsiktighet for fiolett og ultrafiolett lys, mens andre bestrålte behandlinger og naturlige fargesenterinduserte gule safirer er ugjennomsiktige for ultrafiolett lys.

Fargeløse, lysegule eller lyseblå korund-edelstener kan bli gule ved bestråling og danne gule safirer. Det dannes minst to typer gule fargesentre under bestrålingsprosessen. Det ene er et ustabilt fargesenter (YFCC-fargesenter) som blekner raskt i lys, mens det andre er et mer stabilt fargesenter (YSCC-fargesenter) som ikke blekner i lys og ved temperaturer under 500 °C. Dypgule eller oransjegule safirer er generelt ustabile og kan falme etter oppvarming ved lav temperatur, rundt 200 °C, eller eksponering for sollys i noen timer. Kromholdige lysrosa safirer kan produsere rosa-oransje safirer gjennom bestråling.

Hvis det finnes et gult fargesenter i kromholdig rosa korund, blir det en oransjegul til rosa Padparadscha-safir. Hvis det finnes et gult fargesenter i blå safirer, kan det gjøre de blå safirene grønne. Naturlige gule fargesentre er for det meste stabile YSCC-fargesentre.

Under bestrålingsprosessen er det spesielt meningsfullt å optimalisere behandlingen av edelstener for stabile fargesentre. Oppvarming kan akselerere eliminering av fargesentre, og krever rundt 500 ℃ for å eliminere stabile fargesentre, mens eliminering av ustabile fargesentre bare tar 200 ℃, noe som kan sammenlignes med sollyseksponering i noen timer. Etter oppvarming blir gult lysegult eller fargeløst, og grønt blir blått. Hvis de bestråles igjen, kan de fleste gå tilbake til sine tidligere farger.

Bestrålte safirer er vanskelige å oppdage, men fargen deres skiller seg vanligvis fra ubehandlede naturlige materialer. Generelt har bestrålte safirer veldig lyse farger og høy metning.

2.4 Ruby Filling

(1) Fylling med tradisjonelle materialer

I tillegg til å bruke fargestoffer, brukes det noen ganger farget eller fargeløs voks, fargeløs olje, farget olje eller plast til fylling. Injeksjon av farget olje kan være svært villedende. For eksempel er "rubinolje" en stabil mineralolje blandet med rødt fargestoff og en liten mengde bakteriedrepende parfyme, som kan forsterke den røde tonen i lys rosa eller fargeløse korundsteiner, spesielt de med naturlige sprekker, slik at de kan selges som "rubiner".

Fyllingen av rubiner gjøres vanligvis under vakuumforhold gjennom oppvarming, og det innebærer følgende trinn:

① Forbehandle rubinen ved å grovslipe den til ønsket form uten at den trenger finsliping og polering. Rengjør med syre for å fjerne urenheter fra sprekkene, og tørk den.

② Plasser fyllmaterialet og rubinen som skal behandles i enheten, varm den opp for å smelte fyllmaterialet til flytende tilstand, og la det trenge inn i spaltene i rubinen under vakuumforhold, og hold en konstant temperatur i en periode for å fullføre fyllingsprosessen helt.

③ Etter fyllingen kjøles den sakte ned, og den bearbeidede rubinen finslipes, poleres og overflatebehandles.

Etter harpiksfyllingen har sprekkene i rubinen en harpikslignende glans, som er tydelig forskjellig fra den lyse glassglansen til rubinen. Harpiksen kan flyttes med en nål, eller når den berøres med en varm nål, kan det være et oljefenomen. Infrarød spektroskopi kan vise absorpsjonstopper av harpiksen eller oljen. Rubiner som er behandlet med olje- eller harpiksfylling, kan observeres under et forstørrelsesglass for å se de iriserende interferensfargene fra oljen eller harpiksen og boblene (figur 5-6).

(2) Fylling av glass med høyt blyinnhold

På grunn av blyglassets høye brytningsindeks og glans, blir brytningsindeksen høyere og glansen sterkere jo høyere blyinnholdet er. Sammenlignet med tradisjonelle glassmaterialer er blyglassets optiske egenskaper nærmere rubinens. Derfor er glass med høyt blyinnhold et vanlig brukt materiale for fylling av rubiner i markedet. Det er verdt å merke seg at for høyt blyinnhold i smykker er skadelig for kroppen, så blyinnholdet i blyholdig glassfylling for rubiner bør kontrolleres innenfor et rimelig område.

① Fyllingsmetode:

Glasskomponentene som vanligvis brukes til å fylle rubiner er hovedsakelig borsilikataluminiumglass, aluminiumsilikatglass og fosfataluminiumglass, som kan danne en smeltet kropp ved 1500 ℃ for å trenge inn i rubinens sprekker, og spille en rolle i reparasjon og rensing. Den siste anvendelsen av blyholdig glass har en sterk flytbarhet av materialet, lavt smeltepunkt (ca. 600 ° C), brytningsindeks og glans som ligner på rubin (sterk glassglans), så det er lett å behandle det som et naturlig produkt uten nøye observasjon.

② Deteksjonsmetode:

Blyglassfyllinger opptrer som hvite fibrøse substanser i spaltene i rubiner [Figur 5-7 (a)], og over tid vil de danne gule fibrøse substanser. Ved forstørret inspeksjon i et edelstensmikroskop kan man ofte se blå eller blågrønne blinkende effekter i de fylte spaltene [Figur 5-7 (b)]. I de fylte sprekkene vises en hvit, uklar substans som er forskjellig fra rubinens hoveddel.

③ Reparasjon av glassfylling:

Vanligvis brukes borosilikatglass av natriumaluminium til å fylle rubinen med hakk eller skader i omkretsen eller paviljongen, for å oppnå estetiske og vektøkende effekter. Denne fyllingen er vanligvis lokalisert mikrofylling, med en liten mengde fylling, noe som gjør den vanskelig å identifisere. Under identifiseringen må du nøye observere om rubinen har skadede deler; i så fall må du forstørre for å se etter fyllingsfenomener inni, og om nødvendig bruke store instrumenter som infrarøde spektrometre eller Raman-spektrometre for komponentanalyse.

2.5 Komposittstein og belegg

Komposittsteiner av korund finnes i ulike kombinasjoner. Vanlige typer er kombinasjoner av rubiner og syntetiske rubiner, en syntetisk rubinbase under en blå safir med grønt; det øvre laget er naturlig blå safir, og det nedre laget er syntetisk blå safir, eller det øvre laget er lyseblå safir, og det nedre laget er mørkeblå safir (figur 5-8), osv.

Når man skal identifisere sammensatte rubiner eller safirer, er det viktig å se nøye på farge, glans og inneslutninger mellom de sammensatte og øvre og nedre lagene. Med nøye observasjon kan man finne forskjellene mellom de to.

Det som er særegent er påføringen av stjernelys gjennom klistremerker eller graveringer. Striper påføres på undersiden av naturlige eller syntetiske korundsteiner ved hjelp av fargede eller metalliske biter, eller striper utskjæres ved hjelp av relieffmetoder. Kjemiske etsemetoder resulterer også i tre sett med graverte linjemønstre i 120° vinkler på edelstenens bunnflate, noe som ligner veldig på stjernelys sett fra bordet.

Det finnes mange metoder for å optimalisere behandlingen av korundsteiner. For eksempel innebærer overgroing å dyrke et lag med syntetisk korund på toppen av syntetiske eller naturlige edelstener eller å belegge overflaten av korundsteiner med en diamantfilm osv.

2.6 Vanlige metoder for additiv fargetilpasning

På grunn av de mange sprekkene i naturlige rubiner brukes vanligvis fargeløse eller fargede oljer til å farge rubiner. Etter farging øker fargen på rubinen, strukturen blir mer solid og stabiliteten forbedres. Det er relativt vanskelig å identifisere fargeløse oljefargede rubiner, og noen ganger kan det være unormale fluorescensfenomener; å identifisere fargede oljefargede rubiner er relativt lettere, og forstørret inspeksjon kan avsløre fargeakkumulering i sprekker, med lysere farger i områder uten sprekker. Fargefordelingen er relatert til strukturen (figur 59). Noen ganger kan oljefargede rubiner også oppvise fluorescensfenomener.

2.7 Identifisering av forbedrede produkter

Typen edelsten bestemmes ved hjelp av konvensjonelle testmetoder. Først avgjøres det om prøven er en korundstein eller en naturlig eller syntetisk edelsten. Deretter må du nøye observere om vekstlinjene og fingeravtrykkslignende inneslutninger i edelstenen er kunstig implantert. Kunstig implanterte inneslutninger er vanligvis begrenset til overflaten, og noen ganger kan man fortsatt finne små bobler fra syntesen.

Det er lett å identifisere ulike fargeforbedringsmetoder hvis man observerer dem. Nøkkelen til å identifisere dem er å kjenne til og ta hensyn til de mulige optimaliseringsbehandlingene som kan forekomme under vurderingen.

Det er relativt vanskelig å identifisere fargeløs oljefarge; vanligvis identifiseres den ved hjelp av oljens fluorescensegenskaper. For olje uten fluorescens er det imidlertid nødvendig å observere de uskarpe konturene av sprekkene under et forstørrelsesglass og deretter berøre de mistenkelige områdene med en varm nål for å identifisere dem ved hjelp av lukten som avgis.

Edelstener som er forbedret ved varmebehandling, kan selges som naturprodukter. Nøkkelen til identifikasjon er å se etter tegn på høye temperaturer. Typiske tegn på høye temperaturer er upolerte inneslutninger som kan være igjen etter ompolering, unormale fasetter og omkretser; det kan også være spenningsbrudd som følge av termisk ekspansjon rundt inkluderte materialer, samt fenomener som fargebånddiffusjon og knuter; fraværet av en jernabsorpsjonslinje ved 450 nm kan også observeres i absorpsjonsspekteret.

Prosessen med å eliminere lilla eller brunt i rubiner viser vanligvis ikke tegn på høye temperaturer på grunn av den relativt lave temperaturen.

Gule, stabile fargesentre produsert ved bestråling kan også selges som naturlige produkter, men de er vanskelige å få tak i. Ustabile fargesentre har ingen kommersiell verdi på grunn av rask falming.

De viktigste kjennetegnene på varmebehandlede rubiner og safirer er som følger.

(1) Sprekker i gass-væske-inneslutninger

Etter at de fingeravtrykkslignende inneslutningene er varmet opp, sprekker de opprinnelige isolerte gass-væske-inneslutningene opp og danner sammenhengende, buede, konsentriske inneslutninger som ligner svært lange, krøllete, spredte vannrør på bakken, kalt helbredende rørsprekker.

(2) Erosjon av faste inneslutninger

Faste inneslutninger eroderes og danner sirkulære eller elliptiske tofasede inneslutninger bestående av glass og bobler for inneslutninger med lavt smeltepunkt; krystallinneslutninger med høyt smeltepunkt får et avrundet, frostet glassutseende eller en gropete overflatestruktur.

(3) Påkjenning ved termisk behandling brudd

Når krystallinneslutninger smelter eller brytes ned på grunn av oppvarming, kan de fremkalle eller endre allerede eksisterende spenningsbrudd. Vanlige fenomener inkluderer:

Snøball:

Krystallinkluderingen smelter fullstendig og danner en hvit kule eller skive, noe som skaper spenningsbrudd rundt den [Figur 5-10 (a)].

② Frynsefrakturer:

Hvis krystallinneslutningen smelter helt eller delvis, kan smelten renne over i sprekkene og danne en ring av dråper fordelt rundt krystallen eller fylle andre steder i sprekkene. Overløpet av smelten kan også skape hulrom med høy kontrast rundt den smeltede krystallen [Figur 5-10 (b)].

③ Atollbrudd:

Krystallinneslutningen smelter ikke, men danner spenningsbrudd med atoll-lignende kanter. Dette fenomenet er også synlig i varmebehandlede rubiner og blå safirer, og kalles atollbrudd [Figur 5-10 (c)].

2.8 Diffusjonsmetode Safir

(1) Diffusjonsbehandling av Korund edelstener

① Prinsippet for diffusjonsbehandling:

Jern-, titan- og kromioner føres inn i korundkrystallen for å erstatte aluminiumioner. Ved høy temperatur kommer fargeionene inn i overflatelaget av korunden, slik at edelstenen får et blått eller rødt utseende. Temperaturen ved varmebehandling bør ligge like under edelstenens smeltepunkt, slik at krystallgitteret kan utvide seg og gjøre det lettere for fargeioner med større radius å migrere. Ved å tilføre ulike fargeioner får edelstenene ulike farger: titan- og kromioner gir blå farge, kromioner gir rød farge, en passende mengde titanioner gir en stjernelyseffekt, og berylliumioner gir gul farge.

② Prosessen med diffusjonsbehandling

Utvalg av råmaterialer: Fargeløs eller lett farget gjennomsiktig naturlig korund [Figur 5-11 (a)]. Først blir disse korundråmaterialene polert i forskjellige former og størrelser av grove steiner, vanligvis ikke polert etter finsliping, og deretter begravet i et kjemisk middel som hovedsakelig består av aluminiumoksid, som inneholder noen fargestoffionkomponenter [Figur 5-11 (b)].
Oppvarming: Etter at prøven er plassert i digelen som vist i figur 5-11, fortsetter oppvarmingen i en høytemperaturovn. Oppvarmingstiden kan variere fra 2 til 200 timer, og temperaturstigningen varierer fra ca. 1600 til 1850 °C. Generelt er det beste temperaturområdet 0 °C til 1800 °C.

Forholdsregler: Korund endrer seg ikke under 1600 ℃, men perlen vil smelte ved høyere temperaturer. Derfor må oppvarmingstemperaturen være under faseovergangstemperaturen til korund (2050 ℃)). Under oppvarming, generelt ved høyere temperatur i lengre tid, er dybden av fargeinntrengning også større.

Det finnes nå en "dyp" diffusjonsmetode, som skiller seg fra denne langtidsdiffusjonen ved høye temperaturer, ved hjelp av en metode for multippel oppvarming av perlen, det vil si gjenoppvarming etter at perlen er avkjølt. Gjentatt flere ganger, med multippel diffusjon, må behandlingstiden være over to måneder, og edelstenens farge er dypere etter behandlingen.

③ Resultatene av diffusjonsbehandlingen:

Fargen på safiren etter diffusjonsbehandling finnes bare på overflaten av edelstenen (Figur 5-12). Robert og andre i USA har målt tykkelsen på fargelaget fra diffusjon; metoden deres gikk ut på å skjære tre fasetterte diffusjonsbehandlede edelstener vinkelrett på toppfasetten, polere overflaten, og deretter måle og observere den. Forskjellige tykkelser på fargelaget som skyldes overflatediffusjon, kan sees på tverrsnittet, og variasjoner i dybden antas å være spor etter flere diffusjoner.

④ Evaluering av diffusjonsbehandlede edelstener

Fargens opprinnelse: Fargen som oppnås ved diffusjonsmetoder skyldes kunstig tilsetning av andre kjemiske stoffer enn naturlige komponenter, og fargen finnes bare på overflaten, noe som gjør den generelle fargen på edelstenen ujevn og inkonsekvent mellom det indre og det ytre. Den må merkes som en diffusjonsedelsten når den selges. Bokstaven "u" må være merket på edelstenens identifikasjonssertifikat, som representerer overflatediffusjonsprodukter.
Prissettingsprinsipper: Fargene oppnådd ved diffusjonsmetoden er de samme som de som dannes av naturlige fargeioner, som delvis har kommet inn i gitteret. Deres fysisk-kjemiske egenskaper er stabile, forberedelseskostnadene er ikke lave, og prisen bør ikke settes for lav. Det generelle prisprinsippet er under naturlige safirer og over syntetiske safirer.

(2) Identifisering av safirer behandlet med diffusjon

① Enkel forstørrelse

Den behandlede prøvens overflate viser delvis reflektert lys og overflatesintret materiale, som kan fjernes helt eller delvis etter polering.
Diffusjonsbehandlede edelstener som er polert lett, danner ofte et dobbeltlagsbånd på den polerte overflaten, og et diffusjonslag kan sees under forstørrelse.
Ved diffusjonsbehandling av safir avsettes ofte dype, konsentrerte farger og diffusjonsfargestoffer i overflatesprekker eller omkringliggende porer.
Det er ofte høytrykksfragmenter rundt inneslutningene i edelstenen, der noen av inneslutningene er smeltet eller "silken" av rutil delvis smeltet til flekker eller absorbert.

② Observasjon ved nedsenking i olje:

Den mest effektive identifikasjonsmetoden for edelstener behandlet med diffusjonsvarme er observasjon ved nedsenking i olje. Senk prøven ned i dibrommetan eller andre nedsenkningsvæsker, og observer utseendet med det blotte øye eller under forstørrelse, som har de typiske egenskapene til diffusjonsbehandlede edelstener.

Høye fremspring: På grunn av fargekonsentrasjonen er det tydelig at dypere fargelinjer eller høye fremspring er til stede langs fasettenes overganger og belteområdet.
Flekkete fasetter: Ferdigbehandlede safirer som er behandlet med diffusjonsvarme, har ofte ujevn fargedybde i enkelte fasetter.
Effekten av midjekanten: For diffusjonsbehandlede edelstener er midjen ofte helt fargeløs, og hele midjen er synlig.
Blå konturer: Uansett hvilket medium de er nedsenket i, er kantene på diffusjonsbehandlede edelstener svært tydelige og viser ofte et dypblått omriss.

Fargen på diffusjonssteiner som observeres med det blotte øye, varierer i forskjellige løsemidler. Noen andre kjennetegn, som flekkete fasetter, er mer utpreget i glyserin eller diklormetan. Det klareste er fortsatt diklormetan, men dette løsningsmidlet er svært giftig.

Brytningsindeksen til kromiondiffusjonsbehandlede rubiner er relativt høy, og ligger på 1,788-1,790. Noen diffusjonsbehandlede safirer viser blåhvit eller blågrønn fluorescens under kortbølget ultrafiolett lys. Det finnes også en type blå diffusjonssafir som er fremstilt ved å diffundere Co²⁺ til korund, som kan identifiseres ved hjelp av et Chelsea-filter. Under Chelsea-filteret ser koboltiondiffunderte safirer røde ut.

(3) Fargemekanismen og identifikasjonsegenskapene til beryllium-diffunderte korund-edelstener.

① Prosessen med berylliumdiffusjon i korund-edelstener:

I berylliumdiffusjonsprosessen ved høy temperatur for korund-edelstener skjer tilførselen av berylliumioner gjennom smaragd (BeAl₂O₄))) pulver, og det finnes to metoder for denne prosessen.

Fluksmetode: Tilsett krysoberylpulver med en massefraksjon på 2%-4% til en flussmiddel som inneholder bor og fosfor, og varm opp edelstenene som er belagt med flussmiddelet i en oksiderende atmosfære ved 1800 °C i 25 timer.
Pulvermetode: Bland krysoberylpulver som inneholder 2%-4% med aluminiumoksidpulver med høy renhet, eller tilsett 0,8% berylliumoksid til aluminiumoksidpulveret, og begrav deretter edelstenene i blandingen og varm opp ved 1780 ℃ i en oksiderende atmosfære i 60-100 timer.

② Kjennetegn ved berylliumdiffusjonskorund-edelstener

Under berylliumdiffusjonsprosessen ved høy temperatur kan grunnstoffet diffundere gjennom hele edelstenen. Fargene på forskjellige fargede safirer og rubiner kan forbedres betydelig gjennom berylliumdiffusjon.
Edelstener behandlet med flussmetoder viser utmerket konsistens i overflatefargen, mens fargen på edelstener behandlet med pulvermetoder nesten diffunderer gjennom hele edelstenen.

③ Fargemekanisme

Berylliumionenes rolle: Berylliumioner fungerer som stabilisatorer for jernoksiddefektfargesentre som dannes ved høye temperaturer, slik at de forblir stabile når de kjøles ned til romtemperatur. Berylliumioner er ikke den direkte årsaken til gulfargingen, men de forbedrer safiren først og fremst ved å absorbere sterkt i den blå delen av spekteret, noe som resulterer i en sterk gulfarge (figur 5-13).
Jernionenes rolle: Innholdet av jernioner spiller en viktig rolle i berylliumforbedringsprosessen. Jernioner er de viktigste ionene som er ansvarlige for dannelsen av oransjegul farge, og fargemekanismen innebærer dannelse av fargesentre med jernoksiddefekt. Prøver med lavt jerninnhold ser brune ut etter behandling, mens prøver med middels til høyt jerninnhold viser gul farge.

(4) Beryllium forbedrer egenskapene og identifikasjonen av edelstener

① Farge:

Forskjellige fargede edelstener vil vise forskjellige farger etter berylliumbehandling, med varierende grad av gul-oransje toner. Fargene som produseres av forskjellige fargede safirer etter berylliumiondiffusjon, er vist i tabell 5-3.

Tabell 5-3 Farger produsert av forskjellige fargede safirer etter berylliumiondiffusjon

Før forbedring	Forbedret
Fargeløs	Gul til oransje Gul
Rosa	Oransjegul til rosa-oransje
Mørkerød	Knallrød til oransjegulrød
Gul, grønn	Gul
Blå	Gul eller ingen signifikant effekt
Lilla	Oransjegul til rød

② Instrumenttest for konsentrasjon av berylliumioner

Testing med store instrumenter tester hovedsakelig berylliuminnholdet i diffusjonskorund
- Sekundærionmassespektrometer, berylliumkonsentrasjon på overflaten av naturlig korund (1,5-5)×10^-6og berylliumkonsentrasjonen på overflaten etter berylliumdiffusjon er (1〜5)×10^-7. Hvis Be-innholdet er over 1×10^-5er det nødvendig med ytterligere testing for å bekrefte om korunden har gjennomgått berylliumdiffusjonsbehandling.
- Plasmamassespektrometri og røntgenfluorescensspektrometri ble brukt til analyse av kjemisk sammensetning, noe som avslørte at konsentrasjonen av berylliumioner i den bordiffunderte korunden var fordelt i et regelmessig mønster, med lavere konsentrasjoner i det indre og høyere konsentrasjoner på overflaten.
Fargerom: Plasser edelstenen i en diklormetan-nedsenkningsløsning; fargerommet varierer i tykkelse, med uregelmessige sekundære fargebånd.
Andre bevis: Under mikroskopet har den egenskapene til inneslutninger ved varmebehandling ved høy temperatur: smeltede krystallpseudomorfe inneslutninger, sekundære inneslutninger fordelt langs den skiveformede bruddflaten (glassaktig eller omkrystallisert), festede krystaller, blå glorier osv.

Seksjon II Beryll-familiens edelstener

Beryllfamilien omfatter forskjellige edelstener, vanligvis navngitt etter fargen, for eksempel fargeløs beryll, gul beryll, rød beryll osv. Den mest dyrebare varianten er den grønne smaragden, kjent som kongen av grønne edelstener, som folk alltid har elsket. Først når fargen når en viss konsentrasjon, kan den klassifiseres som smaragd. Det finnes også vanlig akvamarin, heliodor osv. (figur 5-14).

1. Gemmologiske egenskaper ved edelstener i beryllfamilien

Den kjemiske sammensetningen av beryll-edelstener er Be₃Al₂Si₆0i₈ - xH₂O, og aluminium kan delvis erstattes av ioner av krom, jern, magnesium, mangan og andre. Ren beryll er fargeløs, og forskjellige fargeioner kan gi forskjellige farger. Hvis beryll inneholder en liten mengde krom- og vanadiumioner, vil den danne en smaragd; hvis den inneholder en liten mengde jernioner, vil den danne blå eller blågrønn akvamarin.

Krystallstrukturen til beryll består hovedsakelig av sekskantede ringer av silisium-oksygen-tetraeder. Beryllkrystallene er sekskantede søyler, og søyleflatene har ofte tydelige parallelle, langsgående striper langs C-aksen, som noen ganger utvikler seg til sekskantede bipyramider. Ofte erstatter små mengder krom-, jern- og manganioner aluminiumioner.

Ren beryl er en fargeløs gjennomsiktig krystall, og beryl som bare inneholder kaliumioner, natriumioner og andre ikke-fargende ioner er også en fargeløs gjennomsiktig krystall; den grønne fargen på smaragd skyldes krom- eller vanadiumioner, og fargen trenger ikke forbedring; beryl farget av jern- og manganioner er for det meste grønn, gul, gulgrønn eller akvamarin, og de fleste kan gjennomgå fargeforbedring ved hjelp av metoder som varmebehandling og bestråling. Forholdet mellom fargen på beryll-edelstener og fargeionene de inneholder, er vist i tabell 5-4.

Tabell 5-4 Forholdet mellom fargen på beryll-edelstener og de fargestoffionene de inneholder

Edelsteinsorter	Farge	Fargeion
Smaragd	Lys grønn	Kromion eller vanadiumion
Akvamarin	Himmelblå	Fe²⁺ , eller Fe²⁺/Fe³⁺
Gosenitt	Fargeløs	Ingen
Rosa beryll	Rosa	Inneholder Mn²⁺ , eller Cs⁺
Rød beryll	Rød	Mn³⁺
Heliodor	Gul-gylden gul	Fe³⁺
Maxixe-type beryll	Blå	Fargesenter forårsaker farge, ustabil

Copywrite @ Sobling.jewelry - Tilpasset smykkeprodusent, OEM og ODM smykkefabrikk

2. Optimaliseringsbehandling og identifikasjonsmetoder for edelstener i beryllfamilien

Smaragden har en litt lavere hardhet og er relativt skjør. Naturlige smaragder inneholder visse sprekker og inneslutninger, og mange typer inneslutninger har indikativ betydning for smaragdens opprinnelse. Inneslutninger og sprekker i smaragder kan påvirke edelstenens verdi og stabilitet, og de fleste smaragder på markedet har derfor gjennomgått en optimaliseringsbehandling.

Den vanligste forbedringsbehandlingen for smaragder er fylling av brudd. Ved å dyppe smaragden i olje kan man skjule sprekkene og gjøre den mer gjennomsiktig. Siden oljens brytningsindeks er lik smaragdens, har den minimal innvirkning på edelstenens glans.

Kunstharpiksfylling er også en vanlig metode. Denne metoden er mer holdbar enn nedsenking i olje og kan lettere skjule inneslutninger. Kunstig harpiksfylling kan imidlertid forårsake irreversible skader på smaragder. Etter aldring kan harpiksen bli brun eller hvit, noe som gjør feilene mer synlige.

Små forbedringsbehandlinger har nesten ingen innvirkning på verdien. Siden 2000 har GIA-sertifiseringen tilbudt klassifisering av klarhetsbehandlinger for smaragder. Sertifiseringsbyrået undersøker uinnfattede edelstener, og smaragdsertifikatene vil beskrive klarhetsgradene som liten, moderat eller betydelig. GIA-sertifiseringen understreker at formålet med klassifiseringssystemet utelukkende er å evaluere behandlingsnivået, ikke å gi en generell klarhetsgrad for edelstenen.

Vanlige forbedringsmetoder for edelstener i beryllfamilien inkluderer varmebehandling, fargeløs oljefylling (farget olje), bestråling, substrat, belegg og gjengroing.

2.1 Metode for varmebehandling

Varmebehandling brukes ofte til gulgrønn beryll eller grønn beryll som inneholder jern, og det er også egnet for oransje beryll som er farget av både mangan- og jernioner. Naturlige smaragder behandles sjelden for å endre farge.

(1) Formene av jernioner som finnes i beryll

På grunn av ulike former for jernioner i beryl kan varmebehandling gi forskjellige effekter. De spesifikke formene av jernioner i beryllstrukturen inkluderer hovedsakelig tre typer:

① Hvis Fe³⁺ erstatter Al³⁺ fremstår edelstenen som gul. Ettersom innholdet av Fe³⁺ reduseres, kan den skifte fra gyllengul til fargeløs, og når den inneholder en svært liten mengde Fe³⁺er den fargeløs.

② Hvis Fe²⁺ erstatter Al³⁺er edelstenen fargeløs og viser ikke farge.

③ Jernioner finnes i kanalene i beryllstrukturen. Ifølge tidligere studier antas tilstedeværelsen av jernioner i de strukturelle kanalene å være relatert til den blå fargen på beryl. Generelt har varmebehandling liten effekt på fargen som disse ionene viser, og fargemekanismen trenger fortsatt videre forskning.

Når Fe²⁺, Fe³⁺finnes samtidig i beryllen, fremstår perlen ofte som grønn eller gulgrønn. Denne typen edelstener kan ofte omdannes til akvamarin av høy kvalitet gjennom varmebehandling, og den ideelle fargen er en vakker havblå, og de fysiske og kjemiske egenskapene er også relativt stabile.

Varmebehandling kan forvandle oransje beryll som inneholder jern- og manganioner, til vakker rosa beryll. Det finnes også en type dyprød manganberyll som kan falme når den varmes opp til 500 °C.

(2) Betingelser for varmebehandling

① Varmebehandlingstemperatur: På grunn av tilstedeværelsen av vann i beryllstrukturen er varmebehandlingstemperaturen relativt lav, vanligvis mellom 250-500 ℃ og 400 ℃, og man må være veldig forsiktig over 400 ℃. Vanligvis er det tilstrekkelig med noen minutter. Hvis det er mye vann, vil en melkeaktig tilstand vises under 550 ℃, noe som indikerer at krystallstrukturen har blitt skadet.

Noen beryller kan også varmes opp til høye temperaturer, for eksempel noen beryller fra India og Brasil, som varmes opp til 700 °C uten at edelstenens farge endres. Denne metoden brukes ofte for å eliminere ekstremt fine inneslutninger og sprekker.

Forholdsregler: På grunn av de mange sprekkene i beryllen under varmebehandlingsprosessen, må oppvarmingen og avkjølingen gjøres sakte for å forhindre at perlen eksploderer, tiden ved høyeste temperatur bør ikke være for lang, og det er nødvendig med en viss beskyttelse av perlen. Disse beskyttelsestiltakene er for eksempel ganske effektive når man plasserer perlen i en lukket smeltedigel, fyller kulldigelen med fin sand eller pakker perlen inn i en leireklump.

2.2 Metode for radioaktiv bestråling

Radioaktiv bestråling har en betydelig innvirkning på fargen på beryll. Etter at beryll er bestrålt med stråler med forskjellige energier, kan det gi forskjellige fargeforandringer. Radiostrålingskilder inkluderer vanligvis røntgenstråler, høy- og lavenergielektroner osv. På grunn av bekymring for radioaktive rester brukes nøytronbestråling fra reaktorer sjelden.

(1) Bestrålingsmetoder og endringer i edelstenens farge

På grunn av tilstedeværelsen av forskjellige urenhetsioner i beryll, kan forskjellige farger produseres etter bestråling. Når en liten mengde Fe²⁺ erstatter A1³⁺Bestråling kan endre fargeløs til gul, blå til grønn og rosa til oransjegul; disse fargene er stabile under lys. Fargeløs, grønn, gul og blå beryll av Maxixe-typen kan produsere dyp koboltblå beryll etter eksponering for 7-stråling. De bestrålte edelstenene har ingen radioaktive rester, men den produserte koboltblå beryllen er ustabil; fargen som oppnås gjennom bestråling kan transformeres eller falme tilbake til sin opprinnelige farge gjennom varmebehandling, og fargen som oppnås gjennom varmebehandling kan også gjenopprettes ved bestråling. Det meste av den koboltblå beryllen som finnes på markedet i dag, er beryll som har blitt bestrålt.

Noen beryller kan få forskjellige farger ved ulike varmebehandlingsatmosfærer. For eksempel kan jernholdig gul beryll bli fargeløs når den varmes opp i en reduserende atmosfære, mens grønn beryll kan bli til akvamarin. Disse fargene er stabile i lys, men de opprinnelige fargene kan gjenopprettes hvis de bestråles med røntgenstråler eller γ-stråling.

(2) Identifikasjonsegenskaper for bestrålt beryll

Bestrålt beryl er generelt ikke lett å oppdage, men bestrålt blå beryl av Maxixe-typen har følgende kjennetegn: fargen er koboltblå, noe som er vesentlig forskjellig fra akvamarinens himmelblå; absorpsjonsspekteret for synlig lys har to absorpsjonsbånd i det røde området (695 nm, 655 nm), og det er svakere absorpsjonsbånd i de oransje, gule og gulgrønne områdene ved 628 nm, 615 nm, 581 nm og 550 nm (noen kilder rapporterer også absorpsjonsbånd ved 688 nm, 624 nm, 587 nm og 560 nm), som ikke finnes i akvamarin. Når man observerer pleokroisme, vises den blå fargen på blå beryll av Maxixe-typen i retning av normalt lys. Derimot er den stort sett fargeløs i retning av ekstraordinært lys, mens i akvamarin vises den dype fargen i retning av ekstraordinært lys. Blå beryll av Maxixe-typen er rik på metallet Cs, med en tetthet på 2,80 g/cm³ og en brytningsindeks på 1,548-1,592, som begge er høyere enn for andre beryllsorter.

2.3 Noen metoder for avhengighetsskapende fargetilpasning

Smaragder har ofte mange indre sprekker, så de må fylles for å skjule sprekkene og forbedre edelstenens stabilitet. Etter fyllingsbehandling kan smaragder også forbedre edelstenens farge og klarhet.

(1) Injeksjonsfyllingsmetode

De injiserte oljene inkluderer forskjellige vegetabilske oljer, smøreoljer, flytende parafin, terpentin og harpiks, som kan blandes og injiseres ved hjelp av ett, to eller flere materialer. Injeksjonsmetodene for smaragder er delt inn i fargeløs oljeinjeksjon, farget oljeinjeksjon og harpiksinjeksjonsbehandling. Injeksjonsmetoden er en ofte brukt optimaliseringsbehandling for smaragder.

① Fargeløs oljeinjeksjon:

Etter at edelstenen har gjennomgått injeksjonsbehandling med fargeløs olje, blir sprekkene fylt og skjult, noe som gjør dem vanskelige å oppdage med det blotte øye, og dermed forbedrer edelstenens gjennomsiktighet og lysstyrke. Denne behandlingen er anerkjent av den internasjonale smykkeindustrien og forbrukerne, og er svært vanlig på markedet. Utstyret som kreves for fargeløs oljeinjeksjon er enkelt og lett å betjene, og injeksjonstrinnene er som følger:

Rengjør edelstenen i etanol eller ultralydrengjøring, og tørk den deretter.
Legg edelstenen i bløt i olje med en brytningsindeks nær smaragd under vakuum, trykk eller oppvarming i noen tid.

Hensikten med å injisere fargeløs olje er å "skjule sprekker", slik at flere sprekker i edelstenen kan fylles og bli mindre synlige for det blotte øye. Ved forstørret inspeksjon ser oljen for det meste fargeløs ut i overflatesprekker, men over tid kan den bli lysegul (figur 5-15). Under langbølget ultrafiolett lys kan man se gulgrønn fluorescens, og oljen kan sive ut ved kontakt med en oppvarmet nål. Denne praksisen er kommersielt akseptert, anses som optimalisering og trenger ikke å spesifiseres; den kan selges som et naturprodukt.

② Farget oljeinnsprøytning:

Metoden for injeksjon av farget olje er den samme som for injeksjon av fargeløs olje. Formålet med denne behandlingen er ikke bare å skjule edelstenens mikrosprekker, men også å endre edelstenens farge. Farget oljeinjeksjon deles inn i to tilfeller: injisering av farget olje i smaragder for å forbedre fargen og øke verdien, og injisering av beryll med mange sprekker som erstatning for smaragder.

Etter at smaragden er injisert med farget olje, vil den oppvise følgende egenskaper, som kan brukes til å avgjøre om den har blitt injisert med farget olje.

Fargestoffet fordeler seg trådformet langs sprekkene og kan sees under forstørrelse med et glass eller mikroskop. En blinkende effekt kan observeres under lyse eller mørke forhold, med unormale interferensfarger (figur 5-16).
Etter behandlingen vil edelstenen frigjøre olje og gass fra sprekkene når den varmes opp, og oljesporene kan tørkes av med en bomullspinne.
Farget olje kan avgi sterk fluorescens under ultrafiolett lys.

Harpiksbehandling:

Etter at smaragden har gjennomgått resinbehandling, ser fyllingsområdet tåkete ut, med synlige strømningsstrukturer og gjenværende bobler. Under reflektert lys kan man se et nettverk av fissurfyllinger. Unormale interferensfarger er synlige. Fyllingsmaterialet har lav hardhet, kan gjennombores med en stålnål og har svak glans.

Ved å observere fyllmaterialet under et edelstensmikroskop, med forskjellig belysning og forstørrelse for å undersøke smaragdens fyllområder, kan man få viktig identifikasjonsinformasjon.

Blitzeffekt: Blitzeffekten kan ofte observeres i de fylte sprekkene, noe som skyldes ulik spredning av lys fra smaragden og fyllmaterialet (for eksempel epoksyharpiks). Under lyse forhold viser fyllingssprekkene blått til lilla reflektert lys, mens det under mørke forhold kan endre seg til oransje lysglimt (figur 5-17).

Bobler og rester: Naturlige smaragder inneholder bobler som ofte finnes i to- eller trefasede inneslutninger. Boblene er sfæriske og ikke tydelig formet. Bobler i fylte sprekker er svært tydelige og er ofte flate. Spalter som er fylt med olje, kan på grunn av oksidasjon vise en brun blinkeffekt når de observeres mot en lys bakgrunn, mens oksiderte rester kan danne grenlignende trekk.
Infrarød spektroskopi: Ulike fyllmaterialer har sine karakteristiske absorpsjonstopper, som for eksempel de karakteristiske absorpsjonstoppene for olivenolje ved 2584 cm^-1 og 2924 cm^-1; de karakteristiske toppene av palmeolje ved 2852 cm^-1, 2920 cm^-1, 3004 cm^-1og de karakteristiske toppene for epoksyharpiks ved 2925 cm^-1, 2964 cm^-1, 3034 cm^-1, 3053 cm^-1. Infrarøde spektrometre kan klassifisere og analysere komponentene i fyllmaterialer, med 2800-3000 cm^-1 sterke absorpsjonstopper og 3058 cm^-1, 3036 cm^-1 absorpsjonstoppene som bevis på harpiksfylling i smaragder.
Diamond View: Diamond View kan raskt, tydelig og nøyaktig avgjøre om en smaragd har blitt behandlet med fylling. Observasjoner gjennom Diamond View gir en klar oversikt over fargebånd, fargeflekker og fordelingen av alle sprekker som ikke er synlige eller observerbare under mikroskop. Det viktigste er at man kan se om det finnes fyllmateriale i sprekkene; under ultrafiolett fluorescens viser ufylte sprekker blåhvit fluorescens, mens fylte sprekker viser lys gulgrønn fluorescens. Dette gjør det mulig å avgjøre om prøven er fylt, hvor stort område som er fylt, og hvor fyllingen befinner seg. Diamond View har imidlertid også visse begrensninger; når fargebåndene er ganske markante og viser sterk rød fluorescens under ultrafiolett lys, kan det påvirke observasjonen av fissurfyllinger.
Raman-spektroskopi: Raman-spektrometeret kan raskt bestemme den iboende frekvensen, symmetrien, de indre kreftene og de generelle kinetiske egenskapene til molekylære vibrasjoner i edelstener, noe som gir mulighet for rask og effektiv analyse av komponentene i inneslutninger i edelstener. Siden ulike fyllmaterialer har forskjellige laser Raman-spektrale egenskaper, kan laser Raman-spektrometre brukes til å klassifisere og analysere komponentene i fyllmaterialene. Den karakteristiske toppen for gelen er 1602 cm^-1, 1180 cm^-1, 1107 cm^-1, 817 cm^-1, 633 cm^-1Disse absorpsjonstoppene kan være et viktig bevis på om smaragden har gjennomgått en behandling med geléfylling. Denne metoden har imidlertid også visse begrensninger: Når det indre fyllmaterialet ikke befinner seg nær edelstenens overflate, er det vanskelig å fokusere, og resultatene blir kanskje ikke ideelle.

For tiden er det forskjeller i uttrykket av identifikasjonskonklusjoner angående fyllingsbehandling av smaragder mellom noen innenlandske og utenlandske smykketestlaboratorier. Utenlandske identifikasjonssertifikater oppgir vanligvis "naturlig smaragd" i konklusjonen mens de angir fyllingsgraden i merknadsdelen. Basert på fyllmaterialet og fyllingsgraden kan det generelt klassifiseres i fem nivåer: ingen, ikke åpenbar, liten, moderat og åpenbar. På den annen side indikerer innenlandske identifikasjonssertifikater direkte "smaragd (fyllingsbehandling)" i konklusjonen.

(2) Farging og farging

Siden beryll er en en-krystall edelsten, er fargeeffekten langt dårligere enn for agat, og generelt velges edelstener med flere sprekker til farging. Farging og farging av smaragder er bare avhjelpende tiltak for å forbedre fargen. Etter farging er fargen på smaragder ofte konsentrert i sprekkene, noe som resulterer i ujevn fargefordeling. Når naturlige smaragder observeres med et spektroskop, har de et tydelig Cr-absorpsjonsspektrum, mens fargede smaragder kan vise absorpsjonsbånd dannet av fargestoffet ved 630-660 nm.

(3) Underlag

Substrat er en tradisjonell behandlingsmetode, som vanligvis innebærer å plassere en grønn film i bunnen av smaragden for å forsterke fargen. Ved forstørret inspeksjon kan man se overgangen mellom den grønne filmen og edelstenen i bunnen av smaragden. Over tid kan filmen rynke seg eller flasse av, og man kan se bobler i overgangen. Behandlede smaragder viser et svært vagt eller til og med fraværende Cr-absorpsjonsspektrum under et spektroskop, med svak eller ingen dikroisme.

(4) Gjengroing

På overflaten av den lyse beryllen vokser det et svært tynt lag med smaragd- eller akvamarin-krystaller. Det som kjennetegner disse vekstlagene, er at de ikke har de samme inneslutningsegenskapene som naturlige smaragder, men de samme inneslutningsegenskapene som syntetiske smaragder.

(5) Belegg

På overflaten av smaragden er det lagt en svært tynn film, som kan være fargeløs eller farget. Overflaten på den belagte smaragden produserer ofte forskjellige nettverkslignende og radiale sprekker (figur 5-18), med farge konsentrert på overflaten; innvendig kan man se naturlig berylls rørformede, regndråpeformede og gass-væske tofaseinneslutninger; det ytre laget viser syntetiske smaragdinneslutninger.

(6) Sammensatt

Smaragdkomposittsteiner består ofte av lyse smaragder og grønne fargelag, som kan sees under forstørrelse som lag med lim og inneslutninger i smaragdene. Det oransje området viser et tydelig absorpsjonsspektrum forårsaket av fargestoffet. Det finnes også en vanlig imitasjon av smaragdkomposittstein-sudaritt (figur 5-19), med fargeløst eller lyst glass på de øverste og nederste lagene og grønt lim i midten. Ved forstørret observasjon parallelt med midjeryggen kan man se en liten mengde dypgrønt limmateriale som inneholder bobler på limoverflaten.

Tabell 5-5 gir en oversikt over vanlige metoder for optimaliseringsbehandling og identifikasjon av smaragder.

Tabell 5-5 Vanlige metoder for optimaliseringsbehandling og identifikasjon av smaragder

Behandlingsmetode	Behandlingsresultat	Identifikasjonsfunksjoner	Optimalisering eller prosessering
Nedsenking i olje	Bløtlegging i fargeløs olje	Påfyllingsposisjonen har en blinkende effekt, olje vil komme ut etter oppvarming, og farget olje fordeles på en filamentøs måte langs sprekkene	Optimalisering
Nedsenking i olje	Dynket i farget olje		Behandling
Fyllingslim	Fyllharpiks	Flash-effekt	Behandling
Farging og innfarging	Innføring av grønt fargestoff i sprekker	Farge konsentrert i sprekker	Behandling
Underlag	Legg et lag med grønn film i bunnen av smaragden	Metode for å sjekke om det er synlige overgangsfuger, der det kan være bobler, svak dikroisme og Cr-absorpsjonsspekteret ikke er åpenbart	Behandling
Gjengroing	Et lag med mørkere syntetisk smaragd vokser oppå den lyse smaragden	Egenskapene til det indre og det ytre laget er forskjellige.	Behandling
Belegg (regenerering)	En syntetisk smaragdfilm vokser på det ytre laget med naturlig smaragd i midten.	Det ytre laget av smaragd er utsatt for nettverk og radiale sprekker	Behandling
Kompositt	Laget av to eller flere typer materialer, ofte naturlig smaragd og syntetisk smaragd, naturlig smaragd og grønn film osv.	Det er bobler i monteringsfugen, og det er forskjeller i brytningsindeks, glans osv. mellom ulike materialer.	Behandling

Seksjon III Diamant

1. Diamanters gemologiske egenskaper

Diamanter har høy hardhet, smeltepunkt, isolasjonsevne og kjemisk stabilitet. Diamanter består av grunnstoffet C. Rene diamanter er fargeløse og gjennomsiktige, mens diamanter som inneholder ulike urenheter kan ha forskjellige farger. Kvaliteten på fargen spiller en avgjørende rolle i evalueringen av diamanter. Graderingen av diamantfarge er svært streng, og feilfri og helt gjennomsiktig er den høyeste kvaliteten; selv et lite snev av farge kan få prisene til å stupe. Fargede diamanter er imidlertid et unntak, ettersom prisforskjellen mellom ulike farger på fargede diamanter kan være betydelig. De vanligste fargene på diamanter er fargeløs og gul (figur 5-20).

Diamanter finnes vanligvis i to typer mineralforekomster: kimberlitt og lamproitt. Den første kimberlitten ble oppdaget i Sør-Afrika i 1870, og til dags dato er det funnet over 5000 kimberlittforekomster på verdensbasis, hvorav over 500 inneholder diamanter. Produksjonen av diamanter av edelstenekvalitet i lamprolitt er svært lav, og utgjør bare rundt 10% av den totale produksjonen.

På grunn av diamantenes høye hardhet og sterke spredning har de en unik sjarm og har alltid vært elsket av mennesker. Derfor har mange gemmologer og diamanthandlere også vært opptatt av å optimalisere behandlingen av rådiamanter av lavere kvalitet. Det finnes mange metoder for å optimalisere diamanter, for eksempel bestråling, høytemperatur- og høytrykksbehandling, laserboring og fylling av sprekker. De fleste fargede diamanter som har blitt optimalisert, skyldes kunstig bestråling, noe som forårsaker interne strukturelle defekter i diamantene, noe som resulterer i forskjellige fargesentre som er fundamentalt forskjellige fra fargedannelsen til naturlig fargede diamanter.

Fargedannelsen av diamanter er hovedsakelig relatert til typer urenheter og endringer i strukturelle komponenter; forskjellige farger har forskjellige dannelsestyper. De vanlige fargene på diamanter og deres dannelsesårsaker er som følger (tabell 5-6).

Tabell 5-6 Typer årsaker til diamantfarge

Diamantfarge	Årsak
Blå	Inneholder B-element
Gul	Inneholder N-element
Rosa, brun	Plastisk deformasjon
Grønn	Fargesenter forårsaker farge
Svart	Inkludering forårsaker farge

2. Optimalisering av behandling og identifikasjonsmetoder for diamanter

På grunn av diamantenes unike sjarm trengs det mer enn diamantproduksjon. Metodene for å optimalisere diamantbehandlingen blir også stadig bedre. Optimaliseringsbehandlingen av diamanter omfatter hovedsakelig to aspekter: det ene er å forbedre fargen på diamanter; det andre er å behandle inneslutningene i diamanter for å forbedre deres klarhet. Siden 1950 har bestrålingsbehandling blitt brukt til å forbedre fargen på diamanter. I 1960 ble det gradvis utviklet teknologi for å fjerne mørke inneslutninger i diamanter, og laserboring og fylling av sprekker ble tatt i bruk. Siden 1990 har det blitt gjort ytterligere forbedringer innen sprekkfylling og laserboring. Syntetisk diamantteknologi har også fremmet optimaliseringsbehandlingen av diamanter. Siden 2000 har høytemperatur- og høytrykksbehandling (HPHT) forbedret diamanter med brune og brunlige fargetoner.

De mange behandlingene av diamanter dukket først opp på 1990-tallet og tidlig på 2000-tallet, og til å begynne med var det først og fremst klarhetsbehandlinger som ble observert. Under identifiseringen av diamanter ble det oppdaget at diamanter hadde gjennomgått laserboring, etterfulgt av glassfylling langs laserkanalen; det fantes også tilfeller der diamanter hadde gjennomgått to fyllingsbehandlinger for å forbedre klarheten. Med fremveksten og modningen av behandlingsmetoder med høy temperatur og høyt trykk og bestråling etterfulgt av høytemperatur slukningsteknikker, begynte flere behandlinger å endre fargen på diamanter.

Fargen på en diamant er en viktig faktor for å bestemme kvaliteten; jo høyere fargegrad, desto høyere verdi. Optimaliseringsbehandlingene for diamanter, som bestråling, tradisjonell belegging, substrat og HPHT, er for det meste rettet mot å forbedre fargen på diamanter. Noen optimaliseringsmetoder fokuserer på å forbedre diamantenes klarhet, for eksempel laserboring. De viktigste optimaliseringsbehandlingsmetodene for diamanter inkluderer fem typer: bruk av bestrålingsbehandling for å endre fargen på diamanter; fyllings- og laserboringsmetoder brukes til å forbedre diamantenes klarhet; overflatebehandlinger av diamanter, inkludert overflatebelegg og filming; høy temperatur og høytrykksbehandling (HPHT); kombinasjonsbehandling av diamanter.

2.1 Bestrålingsbehandling

Bestråling kan få diamanter til å produsere forskjellige fargesentre, og dermed endre fargen på diamanten. Etter bestrålingsbehandling kan diamanter nesten ha hvilken som helst farge, og den forbedrede fargen er stabil. Denne behandlingsmetoden er egnet for fargede diamanter, men bestråling kan ikke forbedre fargegraden på fargeløse diamanter over klasse K. Reststrålingen fra bestrålte diamanter utgjør en potensiell helsefare, noe som begrenser forbrukernes aksept av bestrålte edelstener.

Bestråling går ut på å bruke en strålekilde til å generere ioner eller stråler med høy energi, noe som forårsaker skade på diamantstrukturen og skaper fargesentre. Radioaktiv bestråling kan forbedre den generelle fargen på diamanter. Prinsippet er at bestrålingen skader deler av diamantgitteret, slik at det dannes uordnede områder og punktdefekter. De strukturelle defektene påvirker edelstenens absorpsjon av synlig lys, og øker den spesifikke absorpsjonen av visse bølgelengder av lys, noe som resulterer i farge.

Bestrålingstiden og -dosen styres i henhold til ønsket farge. Jo dypere farge som ønskes, desto lengre bestrålingstid og desto større dose. Bestrålte diamanter er ofte gulgrønne, grønne, blågrønne og andre farger.

Ulike typer diamanter kan gi ulike farger, og ulike strålingskilder kan også gi ulike farger. Det finnes fire vanlige strålingskilder, og bestrålingsprosessen og de resulterende fargene er vist i tabell 5-7.

Tabell 5-7 Strålingskilder og forbedrede farger

Strålingskilde	Behandlingsprosess	Endelig farge
⁶⁰Co	Lang bestrålingstid, ustabil farge	Grønn, blågrønn, rosa-rød, gyllengul osv.
Radiumsalt	Syklotronbestråling, ikke vanlig brukt	Grønn farge, svart farge kan dannes etter lang tid
Nøytronbehandling	Generell farge, stabil farge, mest brukt	Varmebehandling ved 500 til 900 °C gir brune, gule, oransje eller rosa-lilla farger
Elektronbehandling	Overordnet farge, mer vanlig brukt	Lys blågrønn, varmebehandlet til oransjegul, rosa, brun

① ⁶⁰Co-bestråling:

Ved hjelp av ⁶⁰Co for å produsere γ-strålingsdiamanter kan generere grønne, blågrønne, rosa-røde, gylden gule osv. Det tar imidlertid lang tid, og fargen er ustabil; denne metoden må for tiden brukes.

② Bestråling med radiumsalt:

Diamanter som bestråles med en syklotron, kan bli grønne; hvis oppvarmingstiden er lengre, kan de bli svarte. Fargen er imidlertid begrenset til overflaten og kan gi radioaktive rester.

Nøytronbehandling:

Diamanter plasseres i en atomreaktor og bombarderes med nøytroner, som kan trenge direkte inn i diamanten og produsere stabile grønne og blågrønne farger. Etter bestråling og oppvarming til 500-900 °C kan diamanter av type I a gi gule og oransjegule farger, mens diamanter av type I b gir rosa og purpurrøde farger. Denne metoden er relativt ofte brukt.

④ Elektronisk behandling:

Behandlede diamanter kan produsere lyseblå eller blågrønne farger, er begrenset til overflaten, har ingen radioaktive rester og har god stabilitet. Oppvarming til 400 °C kan gi oransje, gul, blå, brun osv. Denne metoden er relativt vanlig.

Fargede diamanter som er fremstilt ved bestråling, kan kjennetegnes ved fargefordeling, absorpsjonsspektrum, fluorescensspektrum eller ledningsevne. Forskjellige farger på bestrålte fargede diamanter har forskjellige absorpsjonsspektre. Fargene etter bestråling er relativt stabile, men det må bemerkes på salgstidspunktet at de faller inn under kategorien behandlet i edelsteinsoptimaliseringsbehandling. Hvis bestrålte diamanter inneholder radioaktive rester, må de plasseres til innholdet er under nasjonale standarder før de kan markedsføres.

(1) Absorpsjonsspektrum

I diamanter finnes det generelt spor av nitrogenatomer. Disse nitrogenatomene opptrer på to måter: Den ene erstatter karbonatomer i gitteret i en monatomisk form, for eksempel ved at nitrogenatomer blir nitrogendonorer, slik at krystallen får den karakteristiske gule fargen; den andre formen finnes i aggregater inne i krystallen. Enten det er et aggregat bestående av to tilstøtende nitrogenatomer eller et aggregat bestående av fire nitrogenatomer, oppstår det ingen absorpsjon i det synlige lysområdet, noe som resulterer i ingen farge.

Nitrogenholdige fargeløse diamanter kan bli gule etter bestråling og varmebehandling. Denne gule fargen antas å være forårsaket av H3 (503 nm) og H4 (496 nm) fargesentre, der H4-fargesentrene er dominerende, mens naturlige gule diamanter ikke har H3- eller H4-fargesentre eller ikke er åpenbare. Absorpsjonslinjene forårsaket av H4-fargesentre i absorpsjonsspekteret viser at diamanten har blitt bestrålt. Fraværet av H4-fargesentre indikerer imidlertid ikke nødvendigvis at diamantens farge er naturlig.

I tillegg kan bestrålte gule diamanter også vise absorpsjonslinjer ved 595 nm. I 1956 oppdaget forskere fra GIA at diamanter behandlet med bestråling og varme hadde en absorpsjonstopp ved 595 nm, noe naturlige diamanter ikke har. Selv om senere studier viste at denne absorpsjonstoppen kunne forsvinne under behandling ved høy temperatur (over 1000 °C), oppsto det to nye absorpsjonstopper ved 1936 nm (HIb) og 2024 nm (HIc). Derfor kan enhver absorpsjonstopp ved 595 nm, 1936 nm og 2024 nm betraktes som diagnostiske spektrallinjer for kunstig bestrålte diamanter. Med dagens teknologi er det umulig å ha bestrålte diamanter uten både absorpsjonslinjen ved 595 nm og absorpsjonslinjene HIb og HIc. Dermed kan alle de tre absorpsjonslinjene som opptrer ved 595 nm, 1936 nm og 2024 nm, tjene som identifikasjonskjennetegn for behandlede diamanter.

Bestrålte blå eller grønne diamanter viser en absorpsjonslinje ved 741 nm i enden av det røde området. Naturlige grønne diamanter kan imidlertid også ha denne absorpsjonslinjen.

Den karakteristiske absorpsjonslinjen for bestrålte rosa og lilla diamanter ligger på 637 nm, og en ekstra absorpsjonslinje på 595 nm eller 575 nm kan også forekomme. Absorpsjonslinjen på 637 nm er den diagnostiske linjen for rosabehandlede diamanter. Naturlig fargede rosa diamanter viser først og fremst et bredt bånd ved 563 nm. Blå diamanter belagt med type Ia-diamanter viser ofte N3-sentre og et absorpsjonsbånd ved 415 nm. Til sammenligning er naturlige blå diamanter farget av bor og viser ikke absorpsjonstoppen ved 415 nm. Naturlige blå diamanter er også ledende, mens bestrålte blå diamanter ikke er det.

(2) Egenskaper for fargedistribusjon

Naturfargede diamanter har fargebånd som er lineære eller trekantede, med fargebåndene parallelle med krystallflatene; fargen på bestrålte diamanter er begrenset til diamantens overflate; fargen på diamanter etter bestråling finnes bare på overflaten, og har ofte mørke merker i kantene av overflatefasettene. For diamanter som er behandlet med en syklotron, er fargen bare på overflaten, og fargens fordelingsmønster er relatert til diamantens slipeform og bestrålingsretningen (Figur 5-21).

Når bestrålingsmetoden bombarderer en briljantslipt diamant fra paviljongens retning, kan man observere en "paraplyformet" fargefordeling rundt spissen av paviljongen sett fra bordet, også kjent som paraplyeffekten; når strålingen starter fra kronens retning, kan man se en mørk ring rundt omkretsen; hvis diamanten bombarderes fra siden, vil den siden som er nærmere strålingskilden ha en dypere farge.

(3) Konduktivitet

Naturlige blå diamanter av type IIb har ledningsevne, mens blå diamanter som er behandlet med bestråling, ikke har ledningsevne.

(4) Andre

Diamanter som er behandlet med radium, har ofte en sterk restradioaktivitet. Når en slik behandlet diamant plasseres på fotografisk film i en periode, kan det oppstå et uskarpt bilde av diamanten på filmen etter eksponering, noe som skyldes radioaktiviteten i diamanten.

2.2 Fjerning av urenheter og fylling av brudd med laser

Laserbehandling fjerner mørke mineralinneslutninger fra diamanter, og materialer som harpiks eller glass fyller bruddene.

(1) Behandlingsmetoder og -prosesser

Fokuser laseren på diamanten for å fordampe den, og fokuser på stedet der mineralinneslutninger må fjernes mens du bruker laseren til å fordampe mineralinneslutningene, og fyll deretter de små hullene som blir igjen med et stoff som har optiske egenskaper som ligner på diamant ved å smelte det med laseren.

KM-laserbehandling er en ny metode som har dukket opp nylig. Laseroppvarming på inneslutninger forbinder indre naturlige sprekker med overflatesprekker, og syrebehandling brukes for å fjerne mørke inneslutninger. Denne metoden passer diamanter som inneholder mørke inneslutninger svært nær overflaten. Etter behandlingen har diamanten som regel "sikksakkformede" kanaler som strekker seg fra innsiden til overflaten.

(2) Identifisering av diamanter behandlet med laserboring

Under forstørrelsesglass og perlemikroskop kan man observere at diamanter som er behandlet med laser og fylt med sprekker, har følgende egenskaper:

① På grunn av de permanente laserhullene på diamantoverflaten og fyllmaterialets hardhet, som er mye lavere enn diamantens, vil det danne groper på diamantoverflaten som er relativt vanskelige å oppdage.

② Roter diamanten og observer de lineære laserkanalene. Laserkanalene er mer markerte på grunn av forskjellene i brytningsindeks, gjennomsiktighet og farge på fyllmaterialet sammenlignet med diamanten (Figur 5-22).

③ Det er forskjell i farge og glans mellom laserfyllingsmaterialet og den omkringliggende diamanten (figur 5-23).

(3) Identifisering av diamanter med fissurfyllingsbehandling

De aller fleste fylte diamanter som finnes på markedet i dag, kan identifiseres ved hjelp av konvensjonelle instrumenter, og de har følgende viktige kjennetegn

① Blinkende effekt: Når man observerer den fylte spalteoverflaten under forstørrelse, kan man se en oransjegul, gulgrønn eller purpurrød blinkeeffekt. Dette blinkende fenomenet kan vise forskjellige farger på forskjellige posisjoner på sprekkoverflaten, og den blinkende fargen kan endre seg med rotasjonen av prøven (se figur 5-24).

② Observasjon av sprekkoverflaten: Kjennetegn Fylte diamanter vil ha noen tydelige kjennetegn når sprekkene er fylt, blant annet uregelmessige bobler, flytmerker og fibrøse strukturer i fyllmaterialet i sprekkene. Fyllmaterialet kan se lysebrunt eller brungult ut når det er tykt. Noen ganger kan noe av fyllmaterialet bli liggende igjen på diamantoverflaten, og glansen og fargen på fyllmaterialet på spalteoverflaten viser fortsatt subtile forskjeller sammenlignet med diamanten.

③ Observering av diamantfargen: Etter fissurfylling kan også fargen på diamanten endre seg. Under et tifoldig forstørrelsesglass ser man ofte en uklar blålilla tone.

I tillegg til identifisering ved hjelp av konvensjonelle instrumenter kan store deteksjonsinstrumenter som Raman-spektrometre, energispektrometre og røntgenavbildningsteknologi også brukes til å analysere fyllstoffets sammensetning, fase og fyllstoffegenskaper.

2.3 Overflatebehandling

(1) Overflatebelegg

Den eldste metoden for å endre den gulaktige fargen på diamanter er å farge overflaten på diamanten for å maskere den egentlige fargen. Dette er en tradisjonell overflatebehandlingsmetode som tar sikte på å forbedre den gulaktige kroppsfargen på diamanter. Det er to vanlige metoder: Den første er å påføre et blått stoff på diamantens belte, noe som kan forbedre den gulaktige kroppsfargen betydelig, og heve diamanten med 1 til 2 fargeklasser; den andre er å belegge overflaten av diamanten med et lag farget oksidfilm, noe som også resulterer i en merkbar forbedring i fargen etter belegg, og dette belegget er relativt holdbart.

Identifikasjonsmetode: Ved observasjon i et kraftig mikroskop kan man se en regnbuelignende overflateglans, og koking i sterk syre i noen minutter kan også få overflatefargen til å falme. Den belagte diamanten ser oransje ut totalt sett. Siden hardheten til diamantbelegget er lavere enn diamantens egen hardhet, er det vanlig å se riper på overflaten av belegget (figur 5-25).

(2) Diamantbelegg

Diamantbelegg er gradvis forbedret fra diamantbeleggprosessen og er en anvendelse av moderne teknologi i overflatebehandling av edelstener.

① Prosessmetode:

Under lavt trykk og middels temperatur dannes et lag med syntetisk diamant eller diamantlignende karbonfilm på overflaten av diamanter eller andre materialer ved hjelp av en kjemisk avsetningsmetode. Den første prosessen var relativt enkel, og den syntetiske diamantfilmen var polykrystallinsk, noe som gjorde den lett å identifisere. Denne diamantfilmen er et polykrystallinsk materiale som består av karbonatomer med diamantstruktur og fysisk-kjemiske egenskaper, med en tykkelse som vanligvis varierer fra titalls til hundrevis av mikrometer. Den kan være så tykk som flere millimeter.

Ifølge rapporter har amerikanske Sumitomo Electric Industries utviklet en metode for å belegge nesten fargeløse naturlige diamantoktaedroner med en opptil 20 mm tykk syntetisk diamantfilm i himmelblått. En liten mengde blå diamantfilm belegges på fasetterte diamanter for å dekke over svake gule toner og forsterke fargen på diamanten.

② Identifikasjonsegenskaper for belagte diamanter:

Diamanter som har gjennomgått beleggbehandling, har som regel en gjennomsiktig film med ønsket farge, som kan fylle ut gropene på edelstenens overflate, gjøre den glatt og øke glansen, samt forsterke edelstenens fargekonsentrasjon. Det finnes ofte flekker eller kornformede områder i kantene der edelstenen er i kontakt med innfatningsmetallet, og filmen kan også fjernes med syre.

Siden filmen er et polykrystallinsk aggregat, har den en granulær struktur som lett kan skilles fra enkeltkrystaller av diamant når den observeres under mikroskopi med høy forstørrelse.

Diamantfilmer som er avsatt ved hjelp av kjemisk dampdeponering eller ionestråleavsetning, kan kontrolleres for farge ved å senke diamanten ned i olje, spesielt ved å senke diamanten ned i dibrommetan, noe som gir interferensfarger på diamantoverflaten. De fleste av de syntetiserte diamantfilmene eller diamantlignende karbonfilmene som er studert så langt, er polykrystallinske tynnfilmer, som har dårlig gjennomsiktighet og er lettere å identifisere enn enkeltkrystalldiamanter.

Store instrumenter som skanningelektronmikroskop og Raman-spektroskopi kan også brukes til å teste og analysere diamantfilmer.

2.4 Høytemperatur- og høytrykksbehandling (HPHT)

Høytemperatur- og høytrykksbehandling innebærer at brune diamanter, som har fargefeil på grunn av plastisk deformasjon, plasseres i en høytemperatur- og høytrykksovn for å restrukturere krystallstrukturen og skape fargesentre, og dermed forbedre diamantenes farge. Dette er en ny metode for optimalisering av diamanter, med et svært lite utbytte, noe som er utilstrekkelig for å oppfylle den globale diamantstandarden 1%.

Det finnes hovedsakelig to typer høytemperatur- og høytrykksbehandlede diamanter, type I a og type II a. Brune diamanter av type I a inneholder fargeforårsakende urenheter som nitrogenatomer og vakanser i krystallstrukturen, som ikke kan elimineres under de nåværende høytemperatur- og høytrykksbehandlingsforholdene for å forbedre fargekvaliteten. Bare basert på eksistensen av gitterdefekter i diamantkrystallen kan høytemperatur høytrykksbehandling forbedre dens plastiske deformasjonsstyrke og fremme generering av gitterdefekter for å oppnå fargemodifisering. Generelt kan brungul gjennom høytemperatur- og høytrykksteknologi forvandles til blant annet gulgrønn, gyllengul og en liten mengde rosa og blå.

Behandling ved høy temperatur og høyt trykk kan hjelpe brune diamanter av type IIa med å overvinne barrierene de står overfor, slik at strukturen reorganiseres under høy temperatur og høyt trykk og gjenoppretter den opprinnelige stabile tilstanden før plastisk deformasjon, og dermed endrer fargen til fargeløs (figur 5-26).

(1) Prosessen med høytemperatur- og høytrykksbehandling av diamanter

Laboratoriesimuleringer med høy temperatur og høyt trykk etterligner det naturlige miljøet for vekst av diamantkrystaller ved å kunstig kontrollere temperatur, trykk og mediumforhold, noe som gir tilstrekkelig aktiveringspotensial for defekter og urenhetsatomer i diamantkrystallen, intensiverer styrken på plastisk deformasjon og dermed forbedrer eller endrer gitterdefektene i diamanten for å oppnå fargeforandring.

Diamanter behandlet med HPHT kan hovedsakelig deles inn i to typer: brune type IIa- og type Ia-diamanter. De viktigste behandlingsmetodene er som følger:

① Velg rådiamanter eller råsteiner, og velg prøver med færre sprekker og inneslutninger.

② Bestem oppvarmings- og trykksettingshastighetene for å unngå rask oppvarming som kan føre til sprøbrudd.

③ Oppnå maksimal temperatur og trykk, og hold det i noen tid; temperatur- og trykkforholdene varierer for forskjellige behandlingsobjekter. Behandlingstemperaturen for diamanter av type Ia er ca. 2100 ℃. Trykket er (6-7)x10⁹Pa, med en stabiliseringstid på 30 minutter; type IIa-diamanter krever en litt lavere temperatur, rundt 1900 °C, med et trykk som ligner på type Ia-diamanter, og en lengre stabiliseringstid, som tar flere timer.

Etter behandlingen reduserer du først trykket og senker deretter temperaturen sakte, slik at vakansene i krystallstrukturen får tilstrekkelig tid til å reorganisere og stabilisere seg.

⑤ Fjern prøven, og poler rådiamanten på nytt.

To hovedtyper av diamanter behandles med høy temperatur og høyt trykk: GE-POL-diamanten fra GE Company i USA og Nova-diamanten.

(2) GE-POL diamant

GE-POL-diamanten bruker en ny metode for fargeoptimalisering, reparasjonsmetoden med høy temperatur og høyt trykk. Denne teknologien, som er utviklet av General Electric (GE) i USA, forbedrer fargen på diamanter under høye temperaturer og høyt trykk. Den kalles GE-POL-diamanten fordi det er et nytt produkt som i 1999 ble solgt eksklusivt av det israelske datterselskapet POL. Teknologien går ut på å behandle naturlige diamanter med høy temperatur og høyt trykk for å forbedre fargen, vanligvis med 4〜6 nivåer. Rådiamanten må ha en fargegrad på J eller høyere og være fri for urenheter, slik at den kvalifiserer som en type IIa-diamant med høy klarhet. Brune og grå type IIa-diamanter kan behandles for å bli fargeløse diamanter. Samtidig kan diamanter behandlet med HPHT også bli dypere eller endre farge, og av og til bli lys rosa eller lyseblå, og dermed nå nivået for fancy diamanter.

Identifikasjonsfunksjoner for GE-POL-diamanter: Fargen på behandlede diamanter varierer for det meste fra D til G, med lett grumsete og brune eller grå toner. Under sterk forstørrelse kan man se den indre strukturen i GE-POL-diamanter, ofte med fjærlignende sprekker ledsaget av refleksjoner. sprekker strekker seg ofte til diamantens overflate, med noen helede sprekker, spaltninger og unormalt formede inneslutninger. Noen behandlede diamanter viser uvanlig sterke spenninger under ortogonalt polarisert lys, noe som resulterer i unormale ekstinksjonsfenomener. Denne metoden behandler diamanter som naturlige diamanter, noe som gjør identifikasjon relativt vanskelig. General Electric har lovet at alle diamanter de behandler, vil bli lasergravert med ordene "GEPOL" på omkretsen.

(3) Nova diamant

Behandlingsmetoden med høy temperatur og høyt trykk forvandler naturlige brune diamanter av type Ia til fargede diamanter. Tidligere forskning tyder på at fargen på brune diamanter skyldes dislokasjoner og tilhørende punktdefekter som oppstår ved plastisk deformasjon etter at diamanten er dannet. I 1999 brukte Nova Diamond i USA høytemperatur- og høytrykksteknologi til å behandle vanlige brune diamanter av type Ia til levende gulgrønne diamanter, også kjent som høytemperatur- og høytrykksforbedrede diamanter eller Nova-diamanter.

Kjennetegn for identifikasjon av Nova-diamanter: Denne typen diamant har en gulgrønn farge, med noen krystaller som inneholder grafittinneslutninger og overflateetsingsgroper. Etter høy temperatur og høytrykksbehandling gjennomgår diamantstrukturen betydelig plastisk deformasjon, viser uttalt unormal ekstinksjon, viser sterk gulgrønn fluorescens ledsaget av krittaktig fluorescens, og har en karakteristisk 529 nm spektrallinje og 986 nm absorpsjonsspektrallinje.

2.5 Kombinasjonsbehandling

Kombinasjonsbehandling av diamanter omfatter to situasjoner: Den ene er å kombinere to små diamanter til en større diamant; den andre er å bruke en diamant som krone (eller øvre del) og en fargeløs, transparent safir eller glass som paviljong (eller nedre del), og kombinere de to sammen. Ved innfatning brukes ofte pavémetoden for å skjule bindingslaget. Komposittdiamanter har følgende identifikasjonsegenskaper:

(1) Observer egenskapene til den kombinerende overflaten og eventuelle bobler;

(2) Glansen på de øvre og nedre delene av komposittlaget, brytningsindeksen til innkapslingen og forskjellen i lysgjennomgang;

(3) Plasser prøven i vann for testing, observer lagdelingsfenomenet, og bruk organisk nedsenkningsolje med forsiktighet for observasjon, da organisk materiale kan oppløse det kombinerende laget og skille de to delene;

(4) Observer de lyse rundslipte komposittdiamantene; skjæreproporsjonene og de interne totalrefleksjonsfenomenene er dårligere enn for naturlige diamanter.

Copywrite @ Sobling.jewelry - Tilpasset smykkeprodusent, OEM og ODM smykkefabrikk

Heman

Smykkeekspert --- 12 års rikholdig erfaring

Hei, kjære,

Jeg er Heman, pappa og helt til to fantastiske barn. Jeg er glad for å dele mine erfaringer med smykker som ekspert på smykkeprodukter. Siden 2010 har jeg betjent 29 kunder fra hele verden, som Hiphopbling og Silverplanet, og hjulpet og støttet dem i kreativ smykkedesign, produktutvikling og produksjon av smykker.

Hvis du har spørsmål om smykkeprodukt, er du velkommen til å ringe eller sende meg en e-post og la oss diskutere en passende løsning for deg, og du vil få gratis smykkeprøver for å sjekke håndverket og smykkekvalitetsdetaljene.

La oss vokse sammen!

Legg igjen en kommentar Avbryt svar

POSTS Kategorier

Trenger du støtte til smykkeproduksjon?

Send inn din forespørsel til Sobling

Hei, kjære,

La oss vokse sammen!

Følg meg

Hvorfor velge Sobling?

SERTIFIKASJONER

Sobling respekterer kvalitetsstandarder

Nyeste innlegg

hva er de viktigste metodene og bruksområdene for platinering i moderne industri 3

Hva er de viktigste metodene og bruksområdene for platinplettering i moderne industri?

Heman - ekspert på smykkeprodukter 7. november 2025

Lær om platinabelegg for smykker! Denne veiledningen dekker forskjellige platingløsninger som klorid og sulfat, pluss legeringer som Pt-Au og Pt-Co. Den er flott for smykkebutikker, designere og merkevarer. Oppdag hvordan du kan gjøre smykkene dine mer holdbare og attraktive med detaljert informasjon om teknikker og bruksområder. Perfekt for spesiallagde smykker.

Les mer "

Hvordan velge smykker: Den ultimate guiden til å matche ansiktsform, hudtone og kroppstype

Heman - ekspert på smykkeprodukter 20. oktober 2025

Lær hvordan du matcher smykker ved hjelp av visuelle illusjoner. Denne veiledningen lærer deg å kombinere halskjeder og øredobber med forskjellige ansiktsformer, hudtoner og kroppstyper. Viktig for smykkefirmaer og designere for å gi kunder råd om valg for enhver anledning, forbedre stilen og øke salget.

Les mer "

Looking for the Ultimate Guide to Enamel Jewelry Making? Discover Painted Enamel & Special Techniques!

Heman - ekspert på smykkeprodukter desember 17, 2025

Learn enamel techniques for stunning jewelry. Step-by-step guide covers painted enamel, grisaille, dry sieving, and special effects using tools like brushes, oils, and gold leaf. Perfect for designers and retailers to create unique, custom pieces. Master firing and glazing methods.

Les mer "

Hvordan lage gummiformer og metalllegeringsformer for smykkestøping?

Heman - ekspert på smykkeprodukter 3. januar 2025

Lær deg å lage enkle støpeformer for smykker! Denne guiden viser deg hvordan du støper perfekte smykkemodeller i alt fra silikongummi til metallegeringer. Perfekt for butikker, designere og spesialprodusenter. Kom i gang med å lage smykkeformer av høy kvalitet i dag!

Les mer "

sterlingsølv 3D-smykker Rendering_1 tilfeller

Hvordan lage 3D-modeller av smykker med Rhino, Flamingo og TechGems? Og estetiske tilfeller av noen digitale malerier

Heman - ekspert på smykkeprodukter 17. mars 2025

Lær hvordan du lager smykkedesign med Rhino, Flamingo og TechGems. I denne veiledningen lærer du hvordan du bruker disse verktøyene til å lage detaljerte gjengivelser av anheng, armbånd og mer. Den tar for seg NURBS-modellering, materialinnstillinger, lyseffekter og renderingstips. Perfekt for smykkedesignere, butikker og e-handelsselgere som ønsker å lage realistiske og attraktive smykker.

Les mer "

Figur 5-22 Tre av voksmodell, stålkolbe og innstøpningsbøtte

Hvordan mestre kunsten å lage støpeformer i investeringsstøping

Heman - ekspert på smykkeprodukter 6. januar 2025

Denne guiden lærer smykkemakere hvordan man lager perfekte støpeformer. Den tar for seg bruk av spesialpulver, riktig blanding og hvordan man blir kvitt bobler. Lær om baking av støpeformer for å gjøre dem sterke og klare for metaller som gull og platina. Perfekt for gullsmeder, designere og alle som lager spesialtilpassede smykker.

Les mer "

Hva er forberedelsene til innfatning av smykker? - Materialer, verktøy, utstyr og smykkedesign

Heman - ekspert på smykkeprodukter 11. desember 2024

Dykk ned i det viktigste innen innfatning av edelstener. Lær om metaller, edelstener og verktøy. Perfekt for gullsmeder, atelierer og designere. Gjør deg klar til å skape fantastiske, verdifulle smykker som kundene vil elske.

Les mer "

what is electroforming of gold and how is it applied to special materials

Hva er elektroforming av gull, og hvordan brukes det på spesielle materialer?

Heman - ekspert på smykkeprodukter november 4, 2025

Learn professional gold electroforming methods for jewelry. Create hollow, intricate 18K gold alloy pendants and decorations using plating solutions. Control current density and heat treatment for strong, corrosion-resistant, high-quality custom pieces. Essential for designers and brands.

Les mer "

Smykker fabrikk, smykker tilpasning, Moissanite smykker fabrikk, Messing kobber smykker, Semi-Precious smykker, Syntetiske edelstener smykker, Ferskvann perle smykker, Sterling sølv CZ smykker, Semi-Precious edelstener tilpasning, Syntetiske edelstener smykker

utmerkede produkter

produktkategori

materialkategori

Avduking av optimaliserte edelstener som safir, beryll og diamant i én krystall

Avduking av enkeltkrystall Optimaliser edelstener som safir, beryll og diamant

Optimalisering og identifisering av safir- og rubinkorund-edelstener, edelstener i beryllfamilien og diamanter

Innholdsfortegnelse

Seksjon I Safir og rubin korund edelsten

1. Gemmologiske kjennetegn ved korund-edelstener

Tabell 5-1 Farger på korund-edelstener produsert av forskjellige fargeioner

2. Optimalisering av behandling og identifikasjonsmetoder for korund-edelstener

2.1 Klassifisering av metoder for optimaliseringsbehandling av safir-edelstener

Tabell 5-2 Klassifisering av optimaliseringsbehandlinger for korund-edelstener

2.2 Metode for varmebehandling

(1) Utskifting av korund-edelstener som inneholder jernioner fra fargeløs og lys gulgrønn til gul og oransje

(2) Fargen på fargeløse eller lyseblå korund edelstener som inneholder jern- og titanioner blir dypere, mens fargen på dypblå korund edelstener blir lysere.

(3) Eliminering av de lilla og blå tonene i rubiner

(4) Eliminering, utfelling og omdannelse av stjernelignende og fibrøse inneslutninger

① For å eliminere asterisme og silkelignende inneslutninger

② Stjerneutvinning:

③ Starlight rekreasjon:

(5) Introduksjon av syntetiske vekstmønstre, stressreduksjon og fingeravtrykkslignende inneslutninger.

2.3 Bestrålingsmetode

① Oransjegul ultrafiolett fluorescens:

② Sammensetningen inneholder lite eller ingen kromioner.

③ Infrarødt absorpsjonsspektrum:

④ Egenskaper for ultrafiolett-synlig absorpsjonsspektrum:

2.4 Ruby Filling

(1) Fylling med tradisjonelle materialer

(2) Fylling av glass med høyt blyinnhold

① Fyllingsmetode:

② Deteksjonsmetode:

③ Reparasjon av glassfylling:

2.5 Komposittstein og belegg

2.6 Vanlige metoder for additiv fargetilpasning

2.7 Identifisering av forbedrede produkter

(1) Sprekker i gass-væske-inneslutninger

(2) Erosjon av faste inneslutninger

(3) Påkjenning ved termisk behandling brudd

Snøball:

② Frynsefrakturer:

③ Atollbrudd:

2.8 Diffusjonsmetode Safir

(1) Diffusjonsbehandling av Korund edelstener

① Prinsippet for diffusjonsbehandling:

② Prosessen med diffusjonsbehandling

③ Resultatene av diffusjonsbehandlingen:

④ Evaluering av diffusjonsbehandlede edelstener

(2) Identifisering av safirer behandlet med diffusjon

① Enkel forstørrelse

② Observasjon ved nedsenking i olje:

(3) Fargemekanismen og identifikasjonsegenskapene til beryllium-diffunderte korund-edelstener.

① Prosessen med berylliumdiffusjon i korund-edelstener:

② Kjennetegn ved berylliumdiffusjonskorund-edelstener

③ Fargemekanisme

(4) Beryllium forbedrer egenskapene og identifikasjonen av edelstener

① Farge:

Tabell 5-3 Farger produsert av forskjellige fargede safirer etter berylliumiondiffusjon

② Instrumenttest for konsentrasjon av berylliumioner

Seksjon II Beryll-familiens edelstener

1. Gemmologiske egenskaper ved edelstener i beryllfamilien

Tabell 5-4 Forholdet mellom fargen på beryll-edelstener og de fargestoffionene de inneholder

2. Optimaliseringsbehandling og identifikasjonsmetoder for edelstener i beryllfamilien

2.1 Metode for varmebehandling

(1) Formene av jernioner som finnes i beryll

(2) Betingelser for varmebehandling

2.2 Metode for radioaktiv bestråling

(1) Bestrålingsmetoder og endringer i edelstenens farge

(2) Identifikasjonsegenskaper for bestrålt beryll

2.3 Noen metoder for avhengighetsskapende fargetilpasning

(1) Injeksjonsfyllingsmetode

① Fargeløs oljeinjeksjon:

② Farget oljeinnsprøytning:

Harpiksbehandling:

(2) Farging og farging

(3) Underlag

(4) Gjengroing

(5) Belegg

(6) Sammensatt

Tabell 5-5 Vanlige metoder for optimaliseringsbehandling og identifikasjon av smaragder

① ⁶⁰Co-bestråling: