Một viên Sapphire sao đen lớn đã được chúng tôi mang đi để thử nghiệm. Hai cái hố lớn trên đế được đổ đầy cẩn thận bằng vecni pha màu nâu. Sau khi tẩy vecni bằng cồn, người ta thấy rằng một phần lớn của đế đã được lấp đầy bằng thủy tinh chì.
Sapphire sao đen chủ yếu đến từ Kenya, Australia và Thái Lan. Không giống như các loại Sapphire và Ruby sao khác, các “Giải ngân hà nhỏ” trong những viên đá này thường là kết quả của quá trình phân giải ilmenit (FeTiO 3 ) hoặc hematit (α-Fe 2 O 3 ) thay vì rutil (TiO 2 ). Rutile và ilmenit, hematit sẽ phát triển theo các hướng khác nhau, rutile dọc theo lăng kính lục giác bậc hai {11 2 0}, với ilmenit dọc theo lăng kính lục giác bậc nhất {10 1 0}. Nếu cả hai đều có mặt trong cùng một loại đá, thì kết quả là sapphire sao 12 tia (Hình 1).
Các tinh thể ilmenit / hematit có xu hướng “giống tấm lớn” hơn nhiều và do đó các lớp của chúng có xu hướng tạo thành các mặt phẳng yếu. Sự chia cắt dọc theo những chiếc máy bay đó được gọi là sự chia tay.
Sự chia cắt khác với sự phân cắt ở chỗ nó là kết quả của các mặt phẳng cấu trúc của sự yếu đi do sự phát triển không hoàn hảo, chứ không phải là sự yếu kém cố hữu. Người ta có thể nghĩ về nó như thế này. Nếu một kiến trúc sư tạo ra các kế hoạch cho một tòa nhà dẫn đến các lớp yếu, chúng tôi sẽ gọi đó là sự phân cắt. Nhưng nếu các kế hoạch là hợp lý, nhưng đội xây dựng đã làm một công việc kém hiệu quả, thì đó sẽ là một sự chia tay. Kết quả của sự chia tay từ những sai lầm trong quá trình trưởng thành; sự phân cắt là một chức năng của điểm yếu thiết kế.
Đóng bao
Ở Thái Lan, người ta thường thấy các hốc trên mặt sau của viên ngọc bích sao đen chứa đầy lớp vỏ màu nâu (Hình 3). Điều này là do thường có hai mặt phẳng chia cắt khác nhau trong các viên đá. Một tương ứng với sự phân giải của ilmenit / hematit trong mặt phẳng của pinacoid cơ bản {0001}. Mặt còn lại tương ứng với các mặt phẳng của boehmite / diaspore đã phân giải dọc theo hình thoi {10 1 1}
Vào tháng 5 năm 2020, một khách hàng đã gửi một viên sapphire sao đen 75 carat lớn đến TahiGems để thử nghiệm (Hình 4). Trên mặt sau của viên đá là hai cái hố lớn chứa đầy lớp vỏ màu nâu pha tạp chất (Hình 5, bên trái). Điều thú vị là shellac phát huỳnh quang màu cam sáng dưới ánh sáng cực tím sóng dài (365 nm) (Hình 5, bên phải).
Chúng tôi đã thông báo với khách hàng rằng chúng tôi sẽ phải đưa ra báo cáo là một viên đá đã qua xử lý trừ khi lớp vỏ được loại bỏ và đề nghị loại bỏ nó bằng rượu. Sau sự chấp thuận của khách hàng, chúng tôi đã xóa shellac.
Sau khi loại bỏ chất độn, chúng tôi nhận thấy một khu vực cong bất thường có cấu trúc giống dòng chảy bất thường trông giống như thủy tinh một cách đáng ngờ (Hình 7). Thật không may, cố gắng lấy phổ Raman trong khu vực đã không thành công. Kiểm tra cẩn thận cho thấy thứ trông giống như bong bóng khí bị mắc kẹt giữa vật liệu thủy tinh và sapphire bên dưới (Hình 8).
Dưới kính hiển vi, chúng tôi cẩn thận làm xước bề mặt của khoang bằng điểm độ cứng Số 7 (Hình 9), điểm này khẳng định rằng khu vực đó không thể là corundum.
Sau đó, chúng tôi ngâm viên đá vào methylene iodide. Điều này cho thấy khu vực thủy tinh bao phủ khoảng hai phần ba phần đế của cabochon (Hình 10).
Thử nghiệm cuối cùng mà chúng tôi thực hiện là kiểm tra nguyên tố hóa học trên tâm của khu vực mà chúng tôi nghi ngờ là thủy tinh. Điều này cho thấy thành phần chì (Pb) trên 3% (Hình 11).
Sự kết luận
Một loạt các thử nghiệm đã được thực hiện trên mẫu vật này, từ đơn giản như độ cứng đến công nghệ cao (ED-XRF). Kết quả của các cuộc kiểm tra này cho thấy một viên đá được xử lý bằng hai kỹ thuật khác nhau.
