Месторождения желтых сапфиров
Выделяют два основных типа месторождений желтого сапфира — метаморфический (например, Шри-Ланка, Бирма, юг Мадагаскара) и магматический (базальтовый) тип — месторождения Австралии, Таиланда, севера Мадагаскара. Основные источники жёлтого сапфира показаны на карте ниже.
Причина цвета желтого сапфира
Причина окраски жёлтых сапфиров долго оставалась неясной и плохо изученной. Сейчас выделяют два основных хромофора: трехвалентное железо (Fe3+) или «электронная дырка» в паре с ионом железа (h•-Fe3+) — или же комбинация этих двух хромофоров.
Методы облагораживания желтых сапфиров и их диагностика
Желтые и другие оттенки фантазийных сапфиров можно получить искусственным путем с помощью отжига и бериллиевой диффузии (Be-диффузия).
Be-диффузия
Массово подобные цветные сапфиры впервые поступили на рынок в Таиланде в конце 2001 г. Процесс был открыт случайно при высокотемпературном отжиге рубинов вместе с остатками хризоберилла. Ионы бериллия, обладая маленьким размером, легко проникают в решётку корунда и создают центры окраски, которые поглощают волны синей части спектра и пропускают желтую часть.
Типичный стартовый материал для Be-диффузии — бледно-зеленые сапфиры Австралии или Танзании (Сонгеа), а также бледно-голубые и бесцветные цейлонские камни. Они очень распространены, недороги и являются отличными кандидатами для облагораживания и превращения в яркие золотисто-желтые камни. Для получения диффузионных сапфиров падпараджа обычно используют розовые мадагаскарские сапфиры.
Стартовый материал помещают в тигель вместе с порошком оксида бериллия (или порошком хризоберилла низкого качества) и нагревают до температуры 1800 °C. Или же применяют флюс из оксида бериллия и оксида алюминия. Обработка занимает около 10 часов для глубины проникновения около 1 мм и до 100 часов для более глубокой обработки (до 2,5 мм). Возможна и более глубокая диффузия, но она занимает многократно больше времени и является дорогостоящей и часто экономически нецелесообразной.
Диагностика Be-диффузии
Так как облагораживание с помощью Ве-диффузии происходит при температуре 1800 °C, с помощью микроскопа можно наблюдать видоизменение минеральных включений.
При отсутствии диагностических включений возникает необходимость проведения более сложных исследований. Так как бериллий дает желтую окраску даже в самых минимальных количествах, обнаружить его в Be-диффузионных сапфирах можно только с помощью продвинутых методов анализа:
- LA-ICP-MS (масс-спектрометрия с индуктивно связанной плазмой и лазерной абляцией).
- LIBS (лазерно-индуцированная пробойная спектроскопия).
Однако оборудование для этих анализов является крайне дорогостоящим и доступно лишь нескольким геммологическим лабораториям мира. Кроме того, часто стоимость тестирования будет превышать стоимость самого камня.
Стабильность окраски желтых сапфиров
Окраска некоторых камней имеет тенденцию меняться при длительном воздействии солнечного света. Это связано с наличием так называемых нестабильных центров окраски. Этот эффект может возникать естественным образом в некоторых камнях или быть результатом облагораживания (облучения). Желтый сапфир — один из примеров. После длительного воздействия солнечного света нестабильный центр окраски в корунде может стать неактивным, что приведет к снижению насыщенности цвета в некоторых желтых сапфирах. Таким образом, важно, чтобы в сертификате на жёлтые сапфиры было указано, проводился ли тест на стабильность окраски.
Как проводят тест на стабильность окраски желтых сапфиров?
Вначале, перед проведением теста, определяют цвет камня с максимальной точностью, используя образцы и цветовые таблицы, а также снимают спектры поглощения в УФ-видимом диапазоне (UV-Vis). Затем камень помещают на металлическую отражающую пластину и подвергают воздействию мощного источника света в течение нескольких часов. После теста цвет камня сверяют, детально описывают и снова снимают спектры.
Корунд с нестабильным цветовым центром будет демонстрировать изменение цвета или насыщенности. Результат изменения будет считаться уже стабильной окраской.
После проведения тестирования неактивный нестабильный цветовой центр может быть снова активирован, как правило, УФ-излучением в течение 10 минут, что приводит к усилению окраски (этот «активированный» цвет на самом деле является нестабильным цветом камня). Этот эффект известен в геммологии как фотохромизм, или тенебресценция (обратимое изменение окраски вещества под воздействием УФ-излучения).
В коллекции «Камни Про» вы можете найти желтые сапфиры без облагораживания. Если вы не нашли того, что искали, тогда вы можете воспользоваться услугой по заказу камней из Азии. Наши менеджеры помогут найти подходящий камень и разобраться во всех геммологических тонкостях.