宝石的扩散处理

扩散处理

二、扩散处理

扩散处理是另一种特殊的热处理方式，主要用于对无色或浅色刚玉的处理。通过所需化学元素朝晶体内部扩散，在蓝宝石或红宝石的外层可诱发颜色和星光。

1.表面扩散处理

表面扩散是把氧化铝和其他适用组分涂在宝石的表面，然后在很高的温度下加热数日。蓝色是由铁和钛的扩散产生的，红色是由铬的扩散产生的，而黄色则是由镍的扩散产生的。为产生星光，需添加多余的钛。通过加热使粉末或膏料中的二氧化钛扩散进入宝石表面，并以金红石针的形式析出而产生。这种星光红、蓝宝石的星光仅浮于表面。

表面扩散的穿透深度是很小的，厚度仅有零点几毫米。这是因为，即便是在很高的温度下，扩散过程也是受限的，而且非常缓慢。当重新抛磨宝石时，扩散处理得到的颜色层可能被磨掉。宝石必须在处理前先琢磨成形，为保持薄的改色层只能极轻微地抛光以去除刻面上的损伤和某些标志。

表面扩散处理宝石表层颜色分布不均匀，颜色还可渗入开放的裂缝中。将宝石浸没在二碘甲烷(RI:1.74)中，或使用散射光，宝石的腰棱和刻面棱会显示颜色的浓集。

最常见的宝石为蓝宝石，其价值比加热处理宝石的价值小许多，颜色仅存在于极薄的表层里。刻面型蓝宝石，经过表面扩散处理后，刻面上留下一些麻点，然后再次抛光(轻度)，就会出现多棱刻面或者颜色分布不均匀。如放于二碘甲烷中表现为较高的突起，主要由于颜色处于表面，显出高的突起，一般加热和天然的蓝宝石在二碘甲烷中为模糊块。

2.体扩散处理

体扩散处理也称铍(Be)扩散处理，在热处理过程中添加铍化合物，处理后渗色层较表面扩散处理深，甚至整体着色。目前铍(Be)扩散处理所需的温度更高，主要使刚玉产生粉橙色。

扩散处理宝石的鉴别特征:

(1)颜色沿刻面棱分布在宝石极薄的表层，在二碘甲烷等重液中更容易观察，也可以利用散射光在显微镜下观察宝石的颜色分布不均匀的特征，注意体扩散宝石由于颜色扩散层较厚在显微镜下不易观察。

(2)扩散处理常含有高温热处理宝石的各种内含物特征，如包裹体熔融圆化，等等。

(3)体扩散处理蓝宝石需要进行Be元素成分测试。