Термическая обработка драгоценных камней

Термическая обработка драгоценных камней может превратить посредственные изделия в изделия невероятной красоты. Нагрев драгоценного камня до определенной температуры, а затем его охлаждение — обычная процедура в мире драгоценных камней.

Это может улучшить цвет драгоценного камня, а иногда даже его чистоту. Такие обработки приносят пользу нашему бюджету, поскольку более грубый материал, выходящий из земли, становится полезным для своей красоты.

Здесь вы найдете краткий обзор наиболее часто используемых методов термической обработки драгоценных камней и инструментов, а также несколько советов по безопасности для начинающих геммологов и огранщиков драгоценных камней.

Примечание по термической обработке корунда

Рубин и сапфир являются одними из наиболее часто нагреваемых драгоценных камней. Однако мы не обсуждаем эти драгоценные камни в этой статье.

Стандартная электрическая печь не может достичь температуры, необходимой для обработки этих корундовых драгоценных камней. Нужна специальная печь с платиновыми элементами или другой способ нагрева. Нагрев корунда также требует контроля атмосферы внутри нагревательной камеры. Даже с этим специальным оборудованием существует множество тонких вариаций в технике.

Не существует простого подхода к нагреву всех разновидностей корунда. Для получения успешных результатов с драгоценными камнями из разных мест нужно обращаться по-разному. Обработка рубинов и сапфиров – дело профессионалов.

Печи для термической обработки драгоценных камней

Лучшим инструментом для нагрева драгоценных камней является печь для выжигания с компьютерным управлением. Это позволяет очень плавно изменять температуру. Это уменьшает тепловой удар, который может разрушить некоторые драгоценные камни.

Если у вас нет доступа к духовке с компьютерным управлением, вы можете попробовать другие методы. Однако тогда вам придется ограничиться обработкой драгоценных камней, не чувствительных к теплу. В некоторых случаях помогает простое закапывание необработанного драгоценного камня в песок и медленное и осторожное изменение температуры в духовке.

Небольшие партии необработанного сырья можно нагревать в пробирке над бунзеновской горелкой или спиртовкой. Циркон настолько стабилен, что его можно обрабатывать даже непосредственно в пламени.

Оборудование и общие процедуры

Очистите любой драгоценный камень перед обработкой.

В большинстве случаев следует удалить любые внутренние загрязнения. Включения могут расширяться или взрываться при нагревании, повреждая драгоценный камень. Трещины также могут расширяться, снижая доходность обработанного драгоценного камня.

Обрезка требуется не для всех материалов. Однако, поскольку в конечном итоге вам нужно будет это сделать, лучше быть осторожным и сделать это до лечения. (Основным исключением является случай, когда вы тестируете образцы низкого качества, чтобы определить правильную температуру нагрева).

Начните с того, что осторожно закопайте алмаз в чистый песок или диоксид кремния. Это помогает уменьшить тепловой удар. (Изменение температуры песка более плавное, чем у воздуха в топке). Контейнер Pyrex выдерживает высокую температуру, поэтому с ним легко обращаться. После охлаждения просто просейте песок, чтобы отделить его от драгоценных камней. Это необходимо не для каждого материала. Однако, на всякий случай, сделайте это как стандартную процедуру.

Безопасность является серьезной проблемой, особенно при исследовании горячих шероховатостей. Вы никогда не знаете, когда взорвется кристалл или включение. К сожалению, открытие дверцы духовки и впуск холодного воздуха — наиболее вероятное время. Полная защита лица абсолютно необходима для предотвращения серьезных травм. Конечно, вам нужно что-то, чтобы справиться с горячей шероховатостью. Идеально подходят паяльные пинцеты. Они не будут слишком горячими, чтобы держать их во время осмотра.

Никогда не помещайте шероховатость в воду или другую жидкость, чтобы охладить ее. Тепловой удар может привести к взрыву. Кроме того, никогда не думайте, что нечувствительный к теплу драгоценный камень не представляет опасности взрыва. Он может иметь включения, чувствительные к нагреванию.

Часто нагреваемые драгоценные камни

Аквамарин

Вы можете удалить зеленый компонент из аквамарина и добиться чистого синего цвета путем нагревания. Этот драгоценный камень очень чувствителен к теплу, поэтому закопайте его в песок или диоксид кремния.

Постепенно повышайте температуру, на полградуса в минуту, до 375ºC (700ºF). Удерживайте эту температуру в течение одного часа, чтобы обеспечить тщательный нагрев. Доведите его до комнатной температуры с той же постепенной скоростью полградуса С в минуту.

Опал

Мексиканский вишневый опал (или ярко-красный огненный опал) нужно тщательно сушить, иначе он потрескается. Это может произойти спустя долгое время после разрезания, что является настоящим разбиванием сердец. Стандартная процедура заключается в том, чтобы поместить его в прохладное, сухое место и оставить на год. Тем не менее, многие люди нуждаются в более быстрой окупаемости своих инвестиций.

Вишневый опал можно отверждать, нагревая до 120°C (250°F) и выдерживая при этой температуре в течение одной недели. Конечно, будьте очень осторожны при повышении и понижении температуры. Опал чрезвычайно чувствителен к теплу.

Цитрин

Одним из наиболее желательных способов термической обработки драгоценных камней является превращение коричневатого цитрина в цитрин Мадейры с отчетливым красным отливом. Сможете ли вы этого добиться, зависит от количества железа в кристалле. Поскольку простого теста для определения содержания железа не существует, вы переходите сразу к нагреву.

Цитрин может менять цвет в диапазоне от 500° до 575° C (от 930° до 1067° F). Внимательно следите за тестированием. При перегреве цитрин становится бесцветным. Доведите температуру духовки до 500º C и проверьте, нет ли изменений.

Если не стало лучше, поднимите температуру еще на 25º и проверьте еще раз. Продолжайте проверять с интервалом в 25º, пока не будет достигнута максимальная температура (или шероховатость не станет бесцветной). В случае успеха обработайте остальную часть материала при той же температуре.

Особых требований к получению цитринового необработанного нет. У вас будет немного больший выход, если вы обрежете все включения. Однако, если вы отправляете его на резку, стоимость материала может не оправдать труда.

Другие разновидности кварца

Другие разновидности кварца меняют цвет при нагревании. Следующие процедуры не имеют большого практического значения, но мы перечисляем их здесь для справки:

• Неокрашенный кварц можно осветлить путем нагревания до температуры от 390° до 500° C (от 730° до 930° F).
• • Некоторые дымчатые кварцы становятся лимонно-желтыми при температуре от 300° до 350° C (от 570° до 660° F).
• • Некоторые аметисты можно превратить в цитрин путем нагревания до 450–500 °C (от 840–930 °F). Так как цитрин менее ценен, чем аметист, зачем беспокоиться?

Сейчас на рынке имеется значительное количество облученного кварца. Вы можете добиться изменения цвета этих камней путем нагревания. Слишком много вариаций делает невозможным предсказать результаты термообработки драгоценных камней. Вам просто нужно поэкспериментировать. Используйте процедуры, описанные для цитрина, но начните проверку при температуре 350ºC (660ºF).

Танзанит

Танзанит теряет свой коричневый элемент и приобретает цвет драгоценного камня при нагревании до 500-600º C (932-1112º F). Один из приемов для получения оптимальных результатов — выдержать необработанный металл при этой температуре в течение трех часов.

Хотя этот камень не особенно чувствителен к теплу, все же рекомендуется повышать и понижать температуру постепенно, примерно на полградуса в минуту. Включения и трещины, расширяющиеся во время лечения, могут создавать проблемы. Перед термической обработкой драгоценного камня танзанит необходимо тщательно обработать.

Хоть это может быть очень трудоемким, невыполнение этого обходится дорого. Многие драгоценные камни обрабатываются после огранки, чтобы убедиться, что они тщательно обработаны. Это не повреждает готовые драгоценные камни, если они не сколоты во время обработки.

Турмалин

Некоторые, но далеко не все темно-синие и зеленые турмалины можно осветлить при нагревании. Это стандартная процедура в Бразилии. Если у вас есть материал оттуда, вряд ли вы сможете улучшить цвет. С другой стороны, необработанные алмазы из других областей могут быть достаточно осветлены, что существенно изменит их внешний вид и стоимость.

Осветление может происходить при температуре от 500º до 725º C (от 930º до 1340º F). Запустите несколько тестовых образцов и периодически проверяйте их. Используйте низкокачественный грубый материал для своих тестов. Во время тестирования не закапывайте черновик, как обычно. Цвет нужно видеть, не вынимая из духовки.

Турмалин чувствителен к теплу и может взорваться при воздействии комнатной температуры при извлечении из духовки, поэтому будьте очень осторожны при его проверке. Для получения точных результатов все ваши материалы должны быть из одного источника.

После того, как вы нашли правильную температуру, обращайтесь с оставшейся частью вашего турмалина как с любым чувствительным к теплу необработанным металлом. Закопайте необработанный камень в диоксид кремния или чистый песок и используйте очень постепенные изменения температуры.