연구/세미나

유색보석감별서 이해하기(2)
  • 등록일2016-07-12
  • 조회수3683



- 사파이어의 처리 및 표기 방법 -


이번 호에서는 루비와 같은 커럼덤의 변종인 사파이어의 처리방법 및 감별서 기재내용에 대해서 이야기 하고자 한다(커런덤 중 적색의 루비를 제외한 모든 색상이 사파이어이며, 일반적으로  청색 사파이어가 대표적이다). 

 

<그림 1> 청색 사파이어

사파이어와 루비는 모두 커런덤이기 때문에 기본적으로 사파이어의 처리법은 루비의 처리법과 동일하다. 일반 가열, 납유리 함침, 확산, 염색 등이 있고 이는 지난 호에 살펴 보았다. 따라서 이번에는 사파이어의 일반 가열처리와 확산 가열처리를 중심으로 살펴보고자 한다.

사파이어는 일반 가열 처리를 통해 컬러를 향상시킨다. 이러한 방법에는 가열 중 산소의 공급여부에 따라서 산화가열처리와 환원가열처리로 구분된다. 가열 중 산소를 공급하는 산화가열처리를 통하여 호주, 태국, 캄보디아 등에서 산출되는 어두운 청색 사파이어는 컬러가 밝아진다. 반면, 가열 중 산소를 차단하는 환원가열처리를 통하여 스리랑카 등에서 산출되는 옅은 색의 사파이어는 잠재되어 있던 청색이 발현되어 색이 선명하게 된다.

사파이어의 가열처리 여부는 확대검사와 기기 분석검사를 종합하여 세심하게 감별을 진행하고 일반 가열처리가 확인된 사파이어는 유색감별서 코멘트란에 ‘H’로 표기 된다. 

사파이어의 처리 중 또 다른 방법은 확산 가열 처리가 있다. 착색 원소 분말 속에 연마된 사파이어를 넣고 가열하여 착색 원소를 내부로 침투시켜 색을 개선하는 방법으로 크게 표면 확산 처리(Surface diffusion)와 베릴륨 격자 확산 (Beryllium lattice diffusion) 처리로 나눌 수 있다. 표면 확산처리는 색의 변화가 표면에 한정되며, 이는 확산 조명 하에서 비교적 용이하게 감별할 수 있다. 이 경우 유색보석감별서 코멘트란에 ‘Diffusion treatment(해당원소명)’라고 기재하게 된다. 



<그림 2> 표면 확산처리(좌) - 능선부분의 색집중과 베릴륨 확산 처리(우) - Edge부분의 color rim

오늘날 시장에서는 오렌지, 엘로우, 파파라챠, 블루 사파이어(소량의 루비도 포함)의 경우 베릴륨 확산 가열 처리를 특히 조심해야 한다. 확대 및 액침 검사를 통해 일부 감별이 가능한 경우도 있지만, 베릴륨 확산 가열 처리의 경우는 감별하기가 매우 까다롭기 때문에 보다 고도의 감별이 필요하다. 

 

<그림 4> 베릴륨 확산 가열 처리 사파이어

이에 대한 가장 효과적인 감별 방법은 LA-ICP-MS(레이저유도결합플라즈마질량분석장치) 또는 LIBS(레이저유도플라즈마분광장치)을 이용하여 베릴륨을 검출하는 것이다. 이는 현미경으로만 확인이 가능한 정도의 미세한(약 0.1mm)로 검사 흔적이 발생한다. 세계적으로 베릴륨 확산 가열 사파이어는 필수적으로 LA-ICP-MS 또는 LIBS 분석을 하는 추세이다. 다만, 이는 위에서 살펴본 바와 같이 미세한 검사흔적이 남기 때문에 고객의 요청이나 동의하에 분석을 실시하여 처리여부를 판단하고 있다.
분석결과 베릴륨 격자 확산처리가 확인될 경우에는 감별서의 코멘트 란에  “Diffusion treatment(Be)” 이라고 기재하며 고객이 분석을 희망하지 않는 경우에는 “LA-ICP-MS Not Tested”라고 기재 된다.



<그림 5> 베릴륨 국소 검사 흔적

커럼덤(루비, 사파이어)은 소비자에게 가장 많은 사랑을 받고 있는 유색보석 중 하나이다. 소비자들은 보다 좋은 색상과 투명도를 원하고 공급자들은 이를 개선하기 위해 많은 처리방법이 개발되어 시행되고 있다. 또한 합성석 및 유사석도 적지 않기 때문에 유색보석 구매자라면 유색감별서를 통하여 해당 보석의 정확한 정보를 이해하고 이를 바탕으로 구매하는 것이 현명한 소비라고 할 것이다.

 

<그림 6> 우신 유색보석감별서





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