Высокотемпературная обработка бриллиантов под высоким давлением

13.08.2012 Камни

Высокотемпературная обработка под высоким давлением – один из способов изменения цвета бриллианта.

Сам процесс происходит в условиях невероятно высокого давления (около 60 тыс. атмосфер) и чрезвычайно высокой температуры (около 1800оС). Совмещение этих двух условий обязательно: под высоким давлением без нагрева бриллиант развалится на куски, а при нагреве без высокого давления просто сгорит. Тщательно же подобранная комбинация температуры и давления приводит к изменению цвета камня.

В процессе обработки высокой температурой и давлением бриллиант может повредиться, так как создаваемые условия схожи с теми, при которых алмаз превращается в графит. Такой обработке подвергаются бриллианты с коричневатым оттенком, относящиеся к группе чистоты не менее VS, поскольку инородные частицы внутри бриллианта очень чувствительны к воздействию температуры и давления. Что касается веса камня, то такому виду обработки можно подвергать бриллианты от 0,02 карата. В принципе, ограничений по весу не существует. Есть пример, когда высокой температурой под высоким давлением обрабатывался бриллиант весом 50 карат. Проблема в другом: во всем мире есть буквально несколько аппаратов, рассчитанных на обработку камней весом более 10 карат. Тем не менее, все определяется соображениями экономической целесообразности.

При нагреве под давлением происходят изменения в искривленной структуре кристалла бриллианта, придающей ему коричневатый оттенок. Начиная процесс, заранее неизвестно, какой цвет получится на выходе. Можно только попытаться его предугадать на основе прежнего опыта. Наличие в камне определенных молекулярных связей позволяет предполагать, каким будет итоговый цвет, однако иногда результат получается совершенно иным. Имеющиеся на сегодняшний день в мире знания по этому предмету основываются на статистических данных, полученных в ходе сравнительных и экспериментальных исследований, и, в целом, уже удалось добиться довольно высокой точности прогноза получаемого цвета. Высокотемпературной обработке под высоким давлением бриллианты подвергаются после черновой полировки. По окончании процесса камень полируют начисто. После такого изменения цвета бриллианта вернуть ему прежний уже невозможно.

Побочные эффекты

Обработка высокой температурой и давлением сопряжена с риском возникновения определенных побочных эффектов.

К ним можно отнести появление частиц графита, подгоревших граней, «заряда» в камне. Иногда побочные эффекты различимы только под лупой, изготовленной из материала, в который входят фтористые соединения.

Методы выявления

Выявление факта прохождения бриллиантом обработки температурой и давлением под силу только опытным аккредитованным геммологам. Процесс выявления сложен, основан преимущественно на прежнем опыте, требует обширных знаний в области геммологии, физики, применяемого оборудования.

Иногда при осмотре под микроскопом геммолог обнаруживает подгоревшие грани, которые не были удалены при полировке, или частицы алмаза, превратившиеся в графит. Тогда он в первую очередь выясняет тип бриллианта (тип IIa или Ia – в зависимости от цвета камня). Для определения типа бриллианта используются спектрофотометры и приборы инфракрасной спектроскопии. Принцип работы и тех, и других примерно одинаков: они исследуют атомную структуру бриллианта, пропуская через него лучи света с заданными значениями энергии и длины волны, замеряя уровень поглощения при помощи соответствующих датчиков. Разница между этими двумя типами оборудования заключается в том, что спектрофотометр работает в спектре ультрафиолетового, видимого и близкого к инфракрасному излучения с длиной волны от 100 до 1100 нанометров, а приборы инфракрасной спектроскопии – в спектре невидимого излучения в интервале от 1000 до 30000 нанометров. Бриллианты типов IIа и Iа, а также бриллианты фантазийных цветов подвергаются дальнейшему фотолюминесцентному, катодолюминесцентному или раман-спектральному анализу. В применяемом оборудовании используется лазерное излучение, из-за чего существует риск повреждения камня. Поэтому перед проведением анализа бриллиант предварительно замораживают в жидком азоте при -196оС. Лазерный луч воздействует на электроны, и они выделяют определенное количество энергии, регистрируемое датчиками.

Фотолюминесцентные приборы поглощают свет, который выделяет бриллиант, освещаемый внешним источником излучения. Компьютер анализирует состав света и выдает результат в виде диаграммы поглощения. Фотолюминесцентное оборудование стоит недешево, его можно найти только в геммологических лабораториях. Работать на нем могут только люди с соответствующими знаниями и опытом, позволяющими интерпретировать результаты анализа.

Источник: JNET.RU