Почему к облагораживанию различных драгоценных камней относятся по-разному

С каждым годом на мировом рынке увеличивается количество облагороженных драгоценных камней (сегодня их доля составляет около 70%), а природных, без какого-либо воздействия становится всё меньше. Это происходит потому, что открытые когда-то месторождения постепенно истощаются, высококачественного сырья становится всё меньше, а количество методов, позволяющих улучшать свойства различных материалов с каждым годом увеличивается. Совершенствуются способы и методы облагораживания, появляются новые технологические решения и материалы для изменения свойств камней. Уже сегодня далеко не все варианты облагораживания могут определяться современными методами диагностики даже с использованием сложного оборудования.

Свойства практически любого камня могут быть изменены, то есть любой образец может быть облагорожен. Однако, в промышленном масштабе облагораживают далеко не все камни, а только наиболее перспективные, с точки зрения экономической целесообразности.

Облагораживание – это изменение свойств драгоценных камней любыми физическими или химическими способами, кроме огранки, шлифовки, чистки, полировки.

Такие профессиональные организации, как Международная ассоциация цветных драгоценных камней (ICA) и Всемирная ювелирная конфедерация (CIBJO), сформулировали свод правил и принципов терминологии, относительно любой обработки драгоценных камней, которые используют во всём мире.

Изменение свойств драгоценных камней производится с разными целями: изменение цвета, чистоты, сокрытие несовершенств, стабилизация структуры, упрочнение материала, заполнение трещин, создание оптических эффектов, повышение прочности и долговечности, создание материалов с новыми свойствами.

Химики-технологи разделяют облагораживание по способам воздействия на: физические, физико-химические, химические, комбинированные методы.

Физическими, например, считают такие методы, как облучение и термообработка. 

Химическими: окрашивание и обесцвечивание.

Физико-химическими являются методы диффузионного окрашивания.

Комбинированными называют ступенчатые методы обработки. К примеру, сначала камень может быть подвергнут физическому воздействию – например, облучению, а потом химическому окрашиванию.

Несмотря на то, что участники рынка уже привыкли к наличию большого количества облагороженных драгоценных камней, отношение к различным вариантам воздействия не всегда одинаковое. Большинство участников рынка так же считают, что любое облагораживание всегда несёт отрицательные эмоции и поэтому информация о нём нежелательна. В большинстве случаев об облагораживании стараются не говорить, потому что не хотят вызвать недоверие и негативное впечатление.

Я приведу примеры некоторых наиболее известных облагороженных камней, покажу отличительные особенности разных вариантов воздействия и восприятия их рынком.

Термообработка сапфиров помогает повысить цвет слабоокрашенных ювелирных камней и камнесамоцветного сырья. Этот метод активно применяется для сапфиров всех цветов. При помощи простейшего кустарного оборудования местные отжигальщики на Шри-Ланке из серовато-голубых геуд окатанного корунда получают синие сапфиры ювелирного качества.

Рис. 1. Геуда (серовато-голубой окатанный корунд из россыпей Шри-Ланки)

Фото: Danugroup

Как видно на рис. 1., первоначальное сырьё (геуда) представляет собой непрозрачный и довольно светлый образец. После высокотемпературной термообработки камень стал намного ярче и прозрачнее, т.е. кардинально поменял свой внешний вид.

К таким термообработанным камням отношение на рынке наиболее лояльное, их высоко ценят и с удовольствием покупают, а внешне они могут не отличаться от природных сапфиров без обработки. К тому же термообработка корундов является приемлемым и общепринятым методом облагораживания.  Термооблагороженных корундов на рынке примерно 98%. Если изначально сапфиры имеет насыщенный цвет и хорошую прозрачность, их не подвергают нагреванию, потому что такие камни редки и на них всегда высокий спрос.

Для рубинов так же применяется термообработка, особенно для камней некоторых локаций. Так, например, рубины бирманского месторождения Монг Су в большинстве случаев имеют ярко-выраженную зональность синего цвета в центральной части кристалла (рис.2), которая обусловлена присутствием примесного титата и железа в структуре камня. После высокотемпературной термообработки в присутствии флюса, цвет становится однородным, проявляется новый фиолетово-розовый оттенок. После охлаждения титан формирует белёсые облачка, наличие которых подтверждает факт термообработки и является артефактом природного происхождение рубинов Монг Су. К облагораживанию таких камней отношение на рынке так же наиболее лояльное. Некоторые из таких рубинов могут иметь достаточно высокую стоимость.    

Рис. 2. Рубин Монг Су с характерной тёмноокрашенной зоной внутри. До термообработки (слева) и после термообработки во флюсе (справа)

Фото: Ted Themelis

Технология термообработки для камней этого бирманского месторождения позволила рубинам Монг Су выйти на рынок, а добычу в этой локации сделать рентабельной. К тому же, практически все камни этого месторождения являются термообработанными, а это самый распространённый и общепринятый метод облагораживания для корундов. Такие ювелирные камни рассматривают как высококачественый материал по доступной цене.

Метод заполнения трещин в рубинах свинцовым стеклом сразу относит облагороженный таким образом камень к самым недорогим, потому что изначально такое заполнение применяется для низкосортного сырья с большим количеством трещин (рис. 3)

Облагороженные таким способом камни довольно просто диагностировать. Как правило, в отражённом свете видны множественные трещины, выходящие на поверхность, а внутри камней присутствуют пузыри в заполнителе.

Рис. 3. Рубин до заполнения свинцовым стеклом (слева) и после заполнения (справа)

Источник: gemstoneuniverse

С появлением такого метода облагораживания, как бериллиевая диффузия (рис.4), снизилось доверие ко всем оранжеватым камням, потому что именно такой цвет характерен для гретых в присутствии бериллия корундов. Такое облагораживание сложно диагностируется, для этого необходимо дорогостоящее оборудование (например, LA-ICP-MS, GemLIBS). Поскольку не у каждой лаборатории есть необходимое оборудование и не всегда получается уверенно диагностировать наличие бериллиевой диффузии, при работе с оранжевыми камнями часто возникают вопросы, связанные с природой происхождения цвета.

Рис. 4. Сапфиры до (слева) и после (справа) термообработки с добавлением бериллия.

Фото: Ted Themelis

Если рассматривать жёлтые сапфиры (рис.5), то они могут быть как со стабильной, так и с нестабильной окраской, которая в обоих вариантах может быть природного происхождения. В ряде случаев, например, причиной жёлтого цвета может быть примесное железо, и такая окраска будет устойчива. Иногда жёлтый цвет может быть обеспечен наличием облучения (как природного, так и привнесённого искусственно в условиях лаборатории), который со временем способен выцветать, т.е. насыщенность жёлтого будет постепенно уменьшаться. Поэтому природа происхождения жёлтого цвета в сапфирах вызывает много вопросов, на которые не всегда есть ответы, потому что происхождение жёлтого цвета в результате облучения в большинстве случаев не диагностируется. Однако современные методы облагораживания позволяют в результате ступенчатого воздействия добиваться закрепления цвета облучённых сапфиров. Для этого после процедуры облучения используют последующий отжиг, что приводит к устойчивому результату. Такое воздействие также не поддаётся диагностике, а значит, не будет учитываться при ценообразовании.

Рис. 5. Желтый сапфир до (слева) и после (справа) облучения.

Источник: ninegem

Для того, чтобы не возникло впечатление, что облагораживание всегда ведёт к понижению стоимости, приведу пример, где температурное воздействие полностью меняет цвет камня и делает его более красивым, в результате чего повышается спрос на такие образцы и, соответственно, увеличивается их стоимость. Это синие и фиолетовые танзаниты (рис.6), которые получают в результате нагревания коричневатых цоизитов. Цвет таких камней устойчив и бывает очень похож на цвет синих сапфиров, что является уже исторически эмоционально-привлекательным.

Рис.6. Цоизит (слева) до термообработки и танзанит (справа) после отжига. Источник: gia.edu

И ещё один пример воздействия на природный камень, в результате которого улучшается его цвет, повышается привлекательность и увеличивается его стоимость. При низкотемпературном нагревании фиолетовых турмалинов (рис.8) с определённым составом, их цвет меняется на зеленовато-голубой. Такие образцы в торговле называют турмалинами Параиба, что позволяет продавать их значительно дороже.

Такое облагораживание является устойчивым и в большинстве случаев не диагностируется.

Рис.7. Турмалин (пластина распиленная пополам) до (слева) и после (справа) термообработки.

Источник: researchgate