¿Qué instrumentos se utilizan para distinguir un artefacto de otros?
La tecnología de los rubíes sintéticos ha madurado. Actualmente existen tres métodos principales: método de fusión por llama, método de flujo y método hidrotermal. Entre ellos, los rubíes derretidos al fuego son más fáciles de identificar. Al observar las líneas de crecimiento en forma de arco y las burbujas en el interior, se puede determinar si son rubíes sintéticos. Los rubíes de color rojo brillante con partículas grandes que se venden en el mercado, especialmente en tiendas para turistas, son en realidad este tipo de rubíes. Los rubíes fundentes requieren que los profesionales observen sus características internas bajo un microscopio de alta potencia para identificarlos. El entorno de síntesis hidrotermal del rubí imita el entorno de crecimiento del rubí natural y las características internas son muy similares a las del rubí natural. Es difícil distinguirlo con instrumentos comunes y, a menudo, se requieren otros instrumentos grandes, como los de rayos X.
Identificación del rutilo artificial
El valor de dispersión del rutilo artificial es muy alto, lo que hace que emita coloridos colores de fuego. Esta característica hace que sea difícil confundirlo con cualquier otro material. Además, su birrefringencia extremadamente alta hace que los fantasmas de los bordes de las facetas sean extremadamente claros. Estas dos características son suficientes para confirmarlo.
Identificación del ácido de estroncio
Al ser un material similar al diamante, el titanato de estroncio es fácil de identificar. El titanato de estroncio se diferencia significativamente del diamante en que su fuego es muy fuerte. Si bien el titanato de estroncio poliédrico redondo estándar es opaco en las pruebas en línea, su dureza significativamente menor hace que su superficie muestre importantes marcas de desgaste, bordes facetados lisos y facetas desiguales. Aunque se puede obtener el mismo índice de refracción que el diamante en la placa reflectante, no hay reacción del diamante cuando se detecta con un medidor de conductividad térmica. La gravedad específica del producto no insertado se puede determinar mediante el método del calibrador o pesaje hidrostático para su confirmación.
Identificación de rubíes artificiales
1. En los rubíes artificiales se pueden observar finas líneas de crecimiento curvadas y burbujas alargadas y, a veces, burbujas en forma de nubes.
2. Ocasionalmente se puede observar polvo de materia prima sin fundir en las piedras preciosas.
3. Bajo luz oscura y luz oblicua, ocasionalmente se pueden ver algunas finas inclusiones de nubes blancas.
4. A veces se pueden observar franjas de crecimiento de cristales desiguales bajo el microscopio.
5. Los cristales de gemas pueden tener restos de cristales de semillas.
6. Las inclusiones de iridio o molibdeno en cristales de gemas se pueden detectar mediante sonda electrónica y análisis de fluorescencia de rayos X.
Identificación del crisoberilo sintético
1. En las esmeraldas artificiales se pueden observar líneas de crecimiento curvas y burbujas alargadas.
2. Ocasionalmente se puede observar polvo de materia prima sin fundir en las piedras preciosas.
3. Bajo luz oscura y luz oblicua, ocasionalmente se ven impurezas en forma de tiras e inclusiones en forma de agujas.
4. El índice de refracción del crisoberilo sintético (1,740-1,745) es ligeramente inferior.
5. Las inclusiones de iridio o molibdeno en cristales de gemas se pueden detectar mediante sonda electrónica y análisis de fluorescencia de rayos X.
Identificación del granate de itrio y aluminio artificial
El granate de itrio y aluminio es una piedra preciosa artificial que se puede distinguir de piedras preciosas similares en función de sus propiedades físicas y ópticas.
Identificación de la zona de fundición de gemas sintéticas
Los crisoles no se utilizan en el proceso de zona de fundición de gemas sintéticas, por lo que no hay contaminación por impurezas del crisol. Esta tecnología puede refinar y purificar cristales, por lo que rara vez aparecen inclusiones y líneas de crecimiento en los cristales y la calidad del cristal es alta. El color de la gema sintetizado mediante este método tiene una alta pureza y un interior limpio. Generalmente, la fluorescencia es más fuerte que la de las piedras preciosas naturales correspondientes; las líneas de absorción bajo el espectroscopio son simples y claras; el procesamiento de la superficie de las piedras preciosas no es lo suficientemente fino y, a menudo, aparecen "marcas de fuego". En el caso de los cristales artificiales de granate de itrio y aluminio, dado que no existe una piedra preciosa natural correspondiente, se puede identificar en función de sus propiedades físicas y químicas. Debido a cambios repentinos en las condiciones del proceso durante el crecimiento de los cristales, también se pueden sintetizar cristales de gemas de mala calidad. Se caracteriza por líneas de crecimiento caóticas, color de cristal desigual e incluso burbujas. Debido a los altos costos de producción de la fusión zonal, las piedras preciosas sintéticas de alta calidad rara vez se producen en una producción comercial real. Por ello, existen muy pocos estudios e informes sobre este tipo de piedras preciosas sintéticas.
Identificación de piedras preciosas sintetizadas mediante el método del crisol en frío
El método del crisol en frío es un método de producción y síntesis de cristales de circonita cúbica. Este método fue desarrollado por científicos del Instituto Lebedev de Física del Estado Sólido de la Academia de Ciencias de Rusia y patentado en 1976. Debido a las buenas propiedades físicas de los cristales de circonio cúbico sintético, el circonio cúbico sintético incoloro reemplazó rápida y exitosamente a otras imitaciones de diamantes y se convirtió en un buen sustituto de los diamantes naturales. La circonita cúbica sintética es fácil de dopar y colorear, y se puede obtener una variedad de cristales de colores brillantes, lo que la hace popular entre joyeros y consumidores.
La circonita cúbica artificial se utiliza a menudo como imitación de los diamantes. Por lo tanto, las propiedades y características de los cristales de circonita cúbica sintética son las características distintivas de la circona cúbica sintética.
Identificación del rubí sintetizado por método de flujo
1. Arrastrador residual
b. Inclusiones bifásicas gas-sólido:
c, escamas de platino
d, bandas de colores especiales o gama de colores
Se pueden ver bandas de crecimiento lineales y angulares en piedras preciosas sintetizadas por flujo, que son similares en apariencia a los rubíes naturales y Zafiros. Las bandas de color son consistentes. En los rubíes sintéticos Lamla, pueden aparecer fenómenos de color agitados y gamas de colores en forma de huso. En los rubíes sintéticos Douros, pueden aparecer bandas incoloras de color rojo claro y bloques de color triangulares azules.
f. Cristal de semilla
Los primeros productos utilizaban cristales de semilla grandes. Leichleitner, por ejemplo, cultiva sólo una fina capa de rubí sintético sobre un cristal semilla. En la actualidad, en la mayoría de los métodos de síntesis de rojo y zafiro mediante métodos cosolventes, es difícil ver las semillas de cristal y sus características relacionadas.
g. Luminiscencia
El rubí sintetizado mediante el método cosolvente muestra una fluorescencia roja de moderada a fuerte bajo luz ultravioleta, lo que puede indicar la identificación de rubíes. Pero a los rubíes Lamla se les añaden algunos elementos de tierras raras, que muestran una fluorescencia de color rojo anaranjado bajo la luz ultravioleta. Algunas muestras pueden mostrar fluorescencia azul-blanca.
Espectro visible
El espectro de absorción de los rubíes sintetizados mediante el método fundente es el mismo que el de los rubíes naturales, pero es más claro y evidente que el de los rubíes naturales.
1. Oligoelementos
La composición química de los residuos de cosolvente expuestos en la superficie de la gema se puede detectar mediante análisis con sonda electrónica y los oligoelementos contenidos en los mismos. La gema se puede detectar mediante análisis con espectrómetro de fluorescencia de rayos X. Los codisolventes más utilizados son algunos óxidos de metales pesados, como PbO, PbF2, BiO2, MoO2, B2O5, Li2O y, a veces, criolita (Na3AlF6).
Los cristales de colores sintéticos suelen presentar bandas de color diferentes a las de los cristales naturales. La banda de color del cristal de color sintético siempre es paralela a la placa de la semilla, mientras que la placa de la semilla de la amatista sintética suele ser paralela a la dirección del rombo; la placa de la semilla del topacio sintético es paralela al eje inferior; Entonces, usar un polarizador puede ayudar a determinarlo.
El producto inicial de la síntesis de esmeralda por método hidrotermal contiene principalmente agua de tipo I, pero no contiene agua de tipo II. Posteriormente, al mejorar el proceso, el nuevo producto contenía tanto agua Tipo I como agua Tipo II, pero aún contenía más agua Tipo I, lo que demuestra que el contenido de álcali era generalmente bajo. Y la esmeralda natural es aún mayor. Las intensidades relativas de los picos de absorción de esmeraldas naturales de diferentes orígenes y esmeraldas sintéticas de diferentes fabricantes también son significativamente diferentes. En los últimos años, los espectros infrarrojos de los productos de esmeralda sintetizados mediante métodos hidrotermales generalmente muestran picos de absorción de agua tipo I y agua tipo II. Las esmeraldas naturales contienen tanto agua tipo I como agua tipo II, pero hay más agua tipo II.
También se puede controlar el color y tipo de diamantes artificiales. Debido a que la cámara de crecimiento está llena de aire y el aire contiene nitrógeno, la mayoría de los diamantes artificiales son diamantes Ib que contienen nitrógeno. Estos diamantes son en su mayoría de color amarillo a marrón. Si se añaden a la cámara de reacción algunos absorbentes de nitrógeno, como circonio o aluminio, se puede obtener un diamante IIA incoloro y libre de nitrógeno. Si se añade algo de boro al mismo tiempo, se puede sintetizar un diamante azul tipo IIb que contiene boro.
Los diamantes artificiales también se pueden convertir en diamantes de colores mediante radiación.
Los diamantes artificiales generalmente no tienen fluorescencia bajo la luz ultravioleta de onda larga, pero tienden a tener fluorescencia amarilla, verde-amarilla y naranja-amarilla bajo la luz ultravioleta de onda corta. Los diamantes naturales suelen tener una fuerte fluorescencia bajo la luz ultravioleta de onda larga, principalmente de color blanco azulado, y son relativamente débiles o inertes bajo la luz ultravioleta de longitud de onda corta. Los diamantes sintéticos tienen un fenómeno de bandas característico bajo la luz ultravioleta de longitud de onda corta, que son las características de distribución de fluorescencia de las direcciones de crecimiento cúbica y octaédrica, también conocido como fenómeno de "bandas cruzadas de Marta", como se muestra en la figura. Los diamantes naturales presentan una distribución de fluorescencia en forma de anillo. DIAMONDVIEW es un instrumento especialmente desarrollado por DTC para detectar las características de distribución de fluorescencia de diamantes bajo luz ultravioleta. Los diamantes sintéticos casi incoloros tienen una fosforescencia significativa en longitudes de onda cortas, mientras que los diamantes naturales no tienen fosforescencia.
El ópalo sintético es más transparente a los rayos UV que el ópalo natural. El método de detección de esta naturaleza consiste en colocar el papel fotográfico en un recipiente lleno de agua y colocar las piedras preciosas y materiales naturales de tipos similares detectados sobre el papel fotográfico. El tiempo de exposición es de unos 2-3 segundos. Después del revelado, se puede ver un borde blanco alrededor de la imagen de la piedra preciosa sintética, mientras que la imagen de la piedra preciosa natural no tiene un borde blanco.
Imitaciones de vidrio comunes y su identificación
A. Variedades de vidrio que imitan gemas transparentes
El vidrio se utiliza a menudo como imitaciones de gemas transparentes, como rubíes y zafiros. , esmeralda, aguamarina y peridoto. Puede tener un color muy similar a las imitaciones de piedras preciosas, pero la clave para distinguirla es que sus inclusiones características son diferentes a las imitaciones de piedras preciosas en términos de índice de refracción, propiedades ópticas, densidad relativa, espectro, etc.
(1) Características superficiales e internas:
Marcas de moldeado, bordes facetados lisos y cavidades de contracción en la superficie del vidrio moldeado. A menudo aparecen burbujas y vórtices dentro del vidrio. A excepción del vidrio natural, las inclusiones monofásicas rara vez se ven en piedras preciosas transparentes naturales. Las piedras preciosas naturales suelen presentar inclusiones de cristales minerales, inclusiones de gas-líquido, etc., que no se encuentran en el vidrio. Algunas piedras preciosas transparentes naturales tienen una gran birrefringencia y los fantasmas de los bordes de las facetas se pueden ver después de una ampliación, pero no se pueden ver en el vidrio.
(2) Refractómetro:
Por lo general, es de refracción simple, que es diferente del índice de refracción o de las propiedades ópticas de las piedras preciosas de imitación. El índice de refracción del vidrio es generalmente de 1,45 a 1,70. Las piedras preciosas inorgánicas naturales transparentes comunes en este rango son birrefringentes.
(3) Birrefringencia anormal:
El vidrio bajo polarizador muestra una extinción completa de la cruz negra o una extinción anormal sin anillo de interferencia; las piedras preciosas transparentes naturales birrefringentes pueden mostrar una extinción anormal o de un solo eje. .