Обработка и облагораживание

Нагрев, это самая старая и самая распространённая обработка камней. SSEF помещает промышленный нагрев корунда в диапазон примерно от 700 до 1,800 °C, отделяя низкотемпературную работу ниже примерно 1,000 °C от высокотемпературной выше примерно 1,200 °C. Выше этой границы тонкие рутиловые иглы, называемые шёлком, растворяются, а вокруг включений раскрываются трещины расширения; в опытах GIA 2019 года по нагреву мадагаскарского материала камни, доведённые до таких температур, дали более глубокий и насыщенный синий цвет. Нагрев также превращает аметист в цитрин, и GIA указывает, что большая часть продаваемого цитрина, это нагретый аметист, поскольку природный цитрин редок. Аквамарин, по описанию GIA, нагревают обычным порядком, чтобы убрать зеленоватые оттенки. Информационный лист LMHC #15 2025 года называет танзанит обычно нагреваемым и добавляет, что обработку не всегда удаётся определить.

Лаборатории судят о нагреве по изменённым включениям, стекловидным остаткам в залеченных трещинах и инфракрасным спектрам. Лаборатории, входящие в LMHC, сообщают либо об отсутствии признаков нагрева, сокращённо NH, либо о признаках нагрева, а остатки от нагрева в корунде делят на незначительные (FAH 1), умеренные (FAH 2) и значительные (FAH 3). Низкотемпературный нагрев может почти не оставлять следов.

Поскольку нагретые рубин и сапфир стали нормой, заключение об отсутствии признаков нагрева поддерживает более высокую цену. Размер этой разницы не публикует ни одна лаборатория, и он зависит от вида, качества, размера и происхождения.

Диффузия вгоняет в камень окрашивающие элементы из внешнего источника при высокой температуре. Первый промышленный вариант, запатентованный в 1975 году Карром и Нисевичем в подразделении Linde компании Union Carbide, вводил титан в бледный сапфир. GIA измерила получившийся окрашенный слой в 0.15–0.42 mm на камнях, исследованных в 1990 году, поэтому переогранка или сильная переполировка способны его снять, а погружение в йодистый метилен показывает цвет, сосредоточенный вдоль рёбер граней и вокруг рундиста.

О бериллиевой диффузии стало известно в начале 2002 года, когда обработанный в Таиланде корунд попал на рынок без предупреждения, сперва в виде оранжевых и розовато-оранжевых сапфиров. Исследование GIA 2003 года нашло в диффузионной зоне от 10 до 35 атомных частей на миллион бериллия, причём 10–15 ppma хватало для сильного жёлтого цвета, и сообщило о печных циклах при 1,780–1,800 °C длительностью от 25 до 100 часов, которые переносили бериллий примерно на 2 mm за 40 часов, то есть достаточно глубоко, чтобы пройти готовый камень насквозь. Подтверждение требует масс-спектрометрии, такой как LA-ICP-MS или SIMS.

Информационный лист LMHC #2 объединяет оба метода под названием решёточная диффузия, то есть диффузия посторонних элементов в кристаллическую структуру, и предписывает лабораториям-членам сообщать, что цвет изменён диффузией химического элемента из внешнего источника.

Сильно трещиноватому рубину низкого качества можно придать вид прозрачного, заполнив его трещины и полости свинцовым стеклом. Исследование GIA 2006 года возвело этот материал к очень низкосортному просвечивающему и непрозрачному корунду из Андиламены на Мадагаскаре. Обработчики придают сырью форму, нагревают его при 900–1,400 °C, затем смешивают с порошками на основе свинца и кремнезёма и снова нагревают примерно при 900 °C. Стекло даёт на рефрактометре около 1.75–1.76, достаточно близко к корунду, чтобы заполненные трещины почти исчезли.

При увеличении в наполнителе видны сплющенные и округлые газовые пузырьки и эффект вспышки, обычно синей, иногда оранжевой, при повороте камня. Испытания прочности у GIA показали, что стекло остаётся целым до 600 °C, но выпотевает из трещин при 700 °C, разъедается ювелирным травильным раствором, средством для чистки духовок, аммиаком, отбеливателем и лимонным соком, но не страдает от трёх часов ультразвуковой чистки или многократного пара. И GIA, и LMHC советуют вынимать такие камни из оправы перед ремонтом украшения.

Название зависит от количества стекла. Лаборатории LMHC оценивают заполнение как F1, F2 или F3, а для сильно заполненного материала указывают вид как искусственный продукт или корунд со стеклом. Jewelry Guides Федеральной торговой комиссии запрещают называть неуточнённым названием камня материал, смешанный с наполнителем в любом количестве.

Почти у каждого изумруда есть выходящие на поверхность трещины, и заполнение их бесцветным веществом с близким показателем преломления делает их гораздо менее заметными. Кедровое масло и канадский бальзам, это традиционные наполнители; обзор бразильской практики, сделанный GIA в 1991 году, обнаружил, что эпоксидную смолу, продаваемую под маркой Opticon, применяют после огранки обычным порядком, а исследование 1999 года разнесло 39 заполняющих веществ на масла, воски, форполимеры и полимеры. Справочник покупателя у GIA указывает, что большинство изумрудов обработано маслом, смолой или полимером.

Наполнители не вечны. Исследование стойкости, проведённое GIA в 2007 году, нашло изменения примерно у 35 процентов заполненных изумрудов после мягкого воздействия ультрафиолета, тепла витрины, циклов охлаждения и оттаивания и высушивания, и заключило, что ни один из испытанных наполнителей не выдержал всех испытаний. Больше всего камням с жидким наполнителем вредили ультразвуковая чистка, этанол и ацетон.

Шкалу публикует Комитет по гармонизации лабораторных руководств. Информационный лист #5 версии 6 от мая 2025 года задаёт четыре состояния для заключения: признаков улучшения чистоты нет, а также незначительное (F1), умеренное (F2) или значительное (F3) заполнение, определяемое по виду сверху. GIA классифицирует обработку чистоты изумруда по этой шкале с начала 2000 года. Камень, который торговля называет «без масла», это камень, в заключении которого сказано, что признаков улучшения чистоты нет. Он стоит дороже, потому что его вид не зависит от наполнителя, способного высохнуть, вытечь или быть вымытым, и потому что и FTC, и CIBJO требуют раскрывать степень обработки.

Две обработки чистоты свойственны только алмазу. Лазерное сверление пробивает канал от поверхности к тёмному включению, которое затем растворяют или обесцвечивают кислотой. GIA фиксирует эту практику с 1970 года и описывает её как принятую в торговле с начала 1970-х. Канал остаётся виден при увеличении, и GIA относит сверлильные отверстия к особенностям чистоты и наносит их на схему в заключении. Более поздний вариант появился в Израиле в начале 2000 года и назывался KM, от kiduah meyuhad, на иврите «особое сверление»; он работает через существующие или наведённые трещины, так что поверхностного отверстия не видно, а след напоминает природное перо, как в торговле называют трещину.

Заполнение трещин разработал в 1980-х годах Цви Иехуда из Рамат-Гана в Израиле, и GIA объявила о нём в августе 1987 года. Наполнителем служит свинцовосодержащий стекловидный материал с хлором и кислородом, иногда с висмутом. Заполненные разрывы дают эффект вспышки, желтовато-оранжевой в тёмном поле и переходящей в яркую синюю при повороте камня, а также структуру течения и сплющенные пузырьки. GIA предупреждала в 1989 году, что такие камни ни в коем случае не должны попадать под горелку ювелира.

Бриллианты с лазерным сверлением GIA оценивает, поскольку сверление необратимо, но для бриллиантов с заполненными трещинами характеристику чистоты не выдаёт, так как стекло нестойко и может пострадать от пара, кислоты или ультразвуковых растворов.

Обработка высоким давлением и высокой температурой (HPHT) отжигает алмаз в условиях, близких к тем, в которых он образовался. General Electric и Lazare Kaplan International объявили о промышленном процессе 1 марта 1999 года, и на первых камнях по рундисту стояла надпись GE POL. GIA описывает HPHT как отжиг в прессе ради изменения цвета, который часто превращает коричневатые алмазы в жёлтые или зелёные; на редких бедных азотом камнях типа IIa он убирает коричневый, и исследование материала GE POL 2000 года зафиксировало переход камней из диапазона N–O и Fancy Light brown в D–H. Давления и температуры, которыми пользуется GE, никогда не публиковались. Алмазы, обработанные HPHT, GIA оценивает, поскольку изменение устойчиво.

Облучение создаёт центры окраски, дефекты решётки, поглощающие свет. GIA указывает, что чаще всего источником служат электроны высокой энергии и что за облучением нередко следует отжиг, контролируемый нагрев, смещающий результат. Комиссия по ядерному регулированию США называет топаз самым часто обрабатываемым камнем, отмечает, что синий топаз встречается в природе, но очень редок, и указывает, что большая часть синего топаза на рынке облучена.

Облучение нейтронами и на ускорителе способно оставить камень слегка радиоактивным; гамма-облучение не оставляет. Правила комиссии требуют от распространителей иметь лицензию и проводить радиологические измерения перед продажей, а камни откладывают, обычно на пару месяцев, пока активность спадает.

Некоторые виды обработки работают на поверхности или через поры материала. Напыление на алмаз GIA описывает как сверхтонкий слой постороннего вещества, нанесённый, чтобы скрыть исходный цвет или добавить новый, предупреждает, что покрытия царапаются, стираются и портятся от тепла и химикатов, и заключения на бриллиант с покрытием не выдаёт. Поскольку слой непрочен, Jewelry Guides Федеральной торговой комиссии требуют его раскрывать.

Окрашиванию нужно место, куда пойдёт цвет. Gem-A отмечает, что камни вымачивают в растворах пигментов, иногда после того, как нагрев или химическое травление раскрыли трещины и поры, и перечисляет среди часто окрашиваемых материалов жадеит, опал, лазурит, жемчуг, корунд и кварц, а также кварцит, магнезит и мрамор, идущие на имитации. В Идар-Оберштайне агат красят неорганической химией уже несколько поколений, а сахарный способ осаждает углерод и даёт чёрный агат. Краситель сосредоточивается в трещинах и порах, и тампон с ацетоном способен снять цвет.

Отбеливание цвет убирает. GIA указывает, что культивированный жемчуг акойя и пресноводный обрабатывают обычным порядком, и отбеливание, это самый частый шаг. У жадеита кислотное отбеливание вымывает соединения железа из трещин и границ зёрен и оставляет материал настолько хрупким, что образцы крошились под нажимом пальца, поэтому следом идёт пропитка полимером. LMHC сообщает о таком результате как о пропитке смолой или воском, известной в торговле как жад B, а окрашенный жадеит, как жад C, и указывает, что лёгкое поверхностное вощение объявлять не обязательно.

Пористые камни, которые иначе впитывали бы кожное сало или выглядели бы меловыми, часто заполняют. Вощение и промасливание, это давние поверхностные обработки, улучшающие прочность и внешность. Стабилизация идёт дальше: смолу загоняют в поры под вакуумом и давлением. Исследование бирюзы, заполненной смолой, проведённое GIA в 2021 году, зафиксировало падение поверхностной пористости примерно с 1.9 процента до 0.7 процента с улучшением цвета за счёт меньшего рассеяния света и опознало смолу по инфракрасной полосе около 1730 cm⁻¹ и по сильной синей люминесценции в длинноволновом ультрафиолете. Отдельный патентованный процесс, обработка Закери, снижает пористость и улучшает полировку, оставляя стандартные геммологические свойства почти прежними; GIA сообщила в 1999 году, что за предыдущие десять лет обработаны миллионы карат и что в обработанных камнях заметно больше калия, обнаружимого методом EDXRF.

Опал обрабатывают по другим причинам. LMHC определяет гидрофан, это опал, впитывающий жидкость до такой степени, что меняется его внешность и, возможно, вес, и предупреждает, что сама проба погружением способна дать камню трещину. GIA описала масло и Opticon, загнанные в гидрофановый опал под вакуумом примерно при 80 °C. При сахарно-кислотной обработке, применяемой к пористому матричному опалу из Андамуки в Австралии, горячая сахарная ванна с последующей кислотой осаждает в порах углерод, темнящий фон, отчего игра цвета выступает ярче.

Два свода задают, что продавец обязан сообщать об обработке. Голубые книги CIBJO, издаваемые Всемирной ювелирной конфедерацией, охватывают бриллианты, цветные камни, жемчуг, коралл, драгоценные металлы, геммологические лаборатории и ответственное происхождение. CIBJO называет их живыми документами, пересматриваемыми ежегодно, и подаёт как восполнение почти полного отсутствия стандартов ISO для отрасли; конфедерация отмечает также, что мюнхенский суд опирался на них в 2004 году, когда запретил продавцу выражение «культивированные алмазы». Gemstone Book от декабря 2022 года определяет обработку как приём, искусственно меняющий внешность или прочность камня, требует раскрытия до завершения сделки, а также в счетах и в рекламе, и задаёт коды, среди которых O для заполненных маслом, RES для заполненных смолой и F для заполненных трещин или стекла. Pearl Book 2024 года перечисляет среди обработок, подлежащих раскрытию, отбеливание, окрашивание, облучение, заполнение, напыление, промасливание, вощение и обработку блеска.

В США ориентиром служат Guides for the Jewelry, Precious Metals, and Pewter Industries Федеральной торговой комиссии, 16 CFR Part 23, последний раз изменённые 16 августа 2018 года. Раздел 23.24 признаёт обманом умолчание об обработке, которая непрочна, создаёт особые требования по уходу или существенно влияет на стоимость. Раскрытие должно происходить в момент продажи, а при каталожной и интернет-торговле, в самом предложении.