Текущее время: 28 окт 2021, 19:26




Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 4 ] 
 Идентификация облагороженной , т.н. "просмоленной" Бирюзы. 
Автор Сообщение
Хитник
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 23 янв 2012, 01:07
Сообщения: 1375
Откуда: Челябинск
Сообщение Идентификация облагороженной , т.н. "просмоленной" Бирюзы.
=> Эволюция облагораживания бирюзы. Идентификация облагороженной , т.н. "просмоленной" Бирюзы.
(По материалам проведенного геммологического исследования от GIA).

Думается, что Китай является лидером по способу, количеству придумок и идей в плане облагораживания драгоценных камней, это факт общеизвестный, так же как и то, что в Китае постоянно создаются и совершенствуются способы производства имитаций и подделок большинства драгоценных камней и минералов.

А сегодня мы бы хотели поделиться интересной информацией от GIA о том, как идентифицировать облагороженную бирюзу методом "просмоливания" проще говоря бирюзы заполненной/наполненной спец. "смолой".
Итак, Округ Чжушань, провинция Хубэй - сегодня один из самых богатых источников бирюзы в мире. Тут массовое добыча и "производство" бирюзы ведется уже несколько десятилетий. Производство и потребление бирюзы в Китае создали значительную промышленность и способствовали экономическому процветанию и развитию. Методы облагораживания бирюзы быстро обновлялись и менялись, иногда даже ежемесячно.
Традиционно, бирюзу в "сыром" ( добытом виде до начала обработки под вставки, резьбу и т.п.) состоянии обрабатывают смолой, чтобы уменьшить высокую пористость минерала и улучшить и стабилизировать внешний вид бирюзы.

В этом геммологическом исследовании GIA характеристики наполненной смолой бирюзы были исследованы методами ультрафиолетовой флуоресценции, спектрофлуориметрии и инфракрасной спектрометрии с преобразованием Фурье.
"Просмаливание", может уменьшить пористость бирюзы, улучшить ее цвет и ценность, и это исследование предоставляет геммологам рекомендации по идентификации и полезную информацию о процессе заполнения бирюзы смолой.

Бирюза, гидратированный минерал фосфат алюминия и меди (CuAl 6 (PO 4 ) 4 (OH) 8 • 4H 2 O), ценился и ценится во всем мире как драгоценный материал на протяжении тысяч лет.
Бирюза имеет широкий спектр цветов и оттенков, таких как синий, сине-зеленый, зеленый, желтовато-зеленый и зеленовато-желтый. Среди этих цветов синяя бирюза является наиболее популярной и востребованной на рынке (рис. 1).

В начале 1980-х многие жители китайской провинции Хубэй владели бирюзой, хотя немногие осознавали ее ценность. Бирюза с местных месторождений стоила около 100–200 долларов США за кг.
Более того, небольшие фрагменты здесь даже использовались в качестве наружных декоративных материалов в 1980-х годах (рис. 2).
В 2009 году местные власти внезапно осознали важность своих бирюзовых месторождений и начали активно принимать участие в контроле добычи своих полезных ископаемых. С тех пор цены резко выросли из-за все же ограниченных запасов бирюзы и регулирования объёмов добычи.
Как правило, доля добываемой бирюзы, ювелирного качества, составляет намного меньше 5% от общего количества добываемой. Большая часть натуральной бирюзы содержит трещины, поры, породу ( матрицу) или другие дефекты (рис. 3, слева и в центре).
Большая часть пористой бирюзы (рис. 3 справа) называется «бледной» или «меловой». Низкая твердость этого материала делает его непригодным для обработки и часто сопровождается низкой насыщенностью цвета и многочисленными порами.
При повседневном ношении цвет и блеск бирюзы могут постепенно меняться из-за длительного впитывания пота и кожного сала. Тем не менее, многие китайцы ( и не только они), коллекционеры с энтузиазмом относятся к естественному внешнему виду и вариациям форм и оттенков бирюзы.
В качестве пористого скрытокристаллического агрегата почти вся бирюза подвергается обработке заполнением трещин, каверны, пористостей смолянистым веществом, чтобы упростить обработку под ювелирные вставки и, как уже говорилось улучшает/стабилизирует внешний вид.
В Китае обычными наполнителями, используемые для бирюзы, являются - воск и смола. Внешний вид и долговечность «бледной» или «меловой» бирюзы можно значительно улучшить путем заполнения пор, чтобы уменьшить ее пористость (рис. 4).
Используя этот метод, можно полностью оптимизировать пористый материал. Однако иногда изделия из обработанной таким способом бирюзы выглядят нелицеприятно из-за неравномерной твердости материала. Смоляной агент проникает в пористые участки намного легче, чем в непористые. Следовательно, пористые части приобретают более насыщенный цвет, чем не пористые.
В результате "просмоленная" бирюза после полировки приобретает пестрый вид с явными цветовыми границами (рис. 5).

Бирюзу также можно пропитать смесью смолы, отвердителя и красителя. Однако такая пропитка и окрашивание неприемлемы для торговли Китая. Кроме того, средство «Zachery», разработанное в США, может применяться для улучшения цвета и более легкой полировки бирюзы, о чем впервые сообщила компания G&G.в 1999 г. (Fritsch et al., 1999).
Хотя китайские производители изначально не были уверены в том, как работает эта технология, они попытались освоить эту технологию и преуспели в разработке электрохимического метода (похожего на технику «Zachery») для оптимизации не только синей бирюзы, но и для бирюзы желтых и зеленых оттенков/цветов. Получаемый этим способом более толстый поверхностный слой и насыщенный цвет - намного лучше чем по американскому способу.
Кстати, сегодня в Китае широко применяют способ промасливания бирюзы.
Приведем пример нескольких способов улучшения бирюзы как в Китае так и в других странах.

- Вощение/заполнение воском : бирюза (обычно сине-голубых оттенков) погружается в воск в вакуумной среде, чтобы покрыть ее поверхность, увеличивая тем самым долговечность и внешний вид, а также предотвращая обесцвечивание с течением времени. Такой способ облагораживания признан геммологами и фирмами производителями разных стран.

- Промасливание : бирюзу обрабатывают в течение нескольких дней или недель различными типами масел (например, минеральным или растительным маслом), которые действую как консилер и наполнитель, скрывая поверхностные недостатки (например, белые пятна) и уменьшает пористость для улучшения цвета, внешнего вида и стабильности. Как вы понимаете такой способ не самый надежный.

- Окрашивание : Бирюза окрашивается различными красителями или цветными веществами.

- Заполнение смолой : в условиях окружающей среды смола и отвердитель вводятся в поры бирюзы, чтобы получить самое главное стабильность бирюзового сырья при обработке в ювелирные вставки и нивелирования пористости. При заполнении пор смолой цвет бирюзы улучшается, так как рассеивается меньше света.

- Пропитка смолой: Бирюза пропитывается смесью смолы и отвердителя. В результате цвет становится тусклым и насыщенным. Этот процесс отличается от заливки смолой. В процессе пропитки применяются как вакуум, так и давление.

- Пропитка смолой и окрашивание : добавляются красители и смешиваются со смолой и отвердителем. Этот процесс обработки также выполняется в условиях вакуума и давления, аналогично пропитке смолой.

- Покрытие фарфором : популярный метод облагораживания бирюзы, который уменьшает пористость и улучшает ее плотность, твердость и блеск без использования органических полимеров. Такое способ заключается в покрытии и заполнении бирюзы дигидрофосфатом алюминия или силикатом натрия. Если бирюза обрабатывается фосфатными веществами, при необходимости можно добавить краситель. Однако при обработке силикатом натрия краситель не добавляется.

- Облагораживание по способу "Zachery": бирюза обрабатывается калийсодержащим веществом для улучшения стабильности и внешнего вида. Кстати название данного способа связано с именем предприимчивого инженера-электрика Джеймса Э. Закери, который изобрел этот процесс в конце 1980-х годов (Fritsch et al., 1999).

- Электрохимический метод : бирюза обрабатывается электролитами (обычно содержащими калий) на основе электрохимических основ (аналогично технике "Zachery"). Обработанная таким методом бирюза приобретает более насыщенный цвет не только на поверхности, но и внутри бирюзы.!

- Химический метод : бирюзу обрабатывают спец. химическими веществами, чтобы избавиться от черных или желтых пятен на поверхности.
Упомянутые выше способы и примеры облагораживания бирюзы могут быть легко идентифицированы с помощью различных методов тестирования, таких как Рамановская и ИК-спектроскопия (Henn and Milisenda, 2005; Chen et al., 2006; Moe et al., 2007; Zuo et al., 2017), УФ -Виз-спектрофотометрия (Han et al., 2015), энергодисперсионная рентгеновская флуоресценция (EDXRF; Fritsch et al., 1999) и пиролиз-газовая хроматография-масс-спектрометрия.

Обычные аналитические методы, такие как ИК-спектроскопия, чувствительны к органическим соединениям. Совсем недавно на рынке появилось много новых подходов к обработке и облагораживанию бирюзы с использованием различных неорганических наполнителей, таких как дигидрофосфат алюминия и силикат натрия (также называемый «стеклянной смолой»).
Несколько характеристических поглощений, приписываемых этим наполнителям, можно найти в ИК-спектрах и дифрактограммах рентгеновских лучей. хотя сканирующая электронная микроскопия (SEM) способна выявить аномальные структурные характеристики бирюзы.

Кроме того, для избавления от черных или желтых пятен на поверхности бирюзы используются некоторые специальные химические вещества. Источники в отрасли называют эту технику «желто-черным потускнением» и утверждают, что этот способ сильно улучшает цвет бирюзы. Для этого довольно нового способа облагораживания бирюзы, необходимы дальнейшие исследования.
Поскольку методы облагораживания в Китае развивались и развиваются очень быстро, их идентификация остается большой проблемой.
Некоторые наполнители трудно обнаружить, а бирюза, обработанная неорганическими веществами, проявляет невнятную реакцию на безотказно работающие доселе методы идентификации.
Например в том же новом способе избавления от черных или желтых пятен некоторые специальные химические вещества пока никак и ничем не идентифицируются.

Теперь немного подробнее остановимся на некоторые методах облагораживания Бирюзы.
Процесс наполнения смолой. Обработка бирюзы таким способом как уже говорилось улучшает обрабатываемость, долговечность и стабильность, а также предотвращает впитывание пота, кожного сала и косметических средств. Процедуры наших экспериментов были следующими:

1. Предварительный нагрев и первая сушка. Бирюзу нужно сушить, предварительно нагревая в духовке, потому что она гигроскопична и содержит воду. Начальная температура была установлена ​​около 60–80 ° C и поддерживалась в течение 2–8 часов в зависимости от размеров образца. В дальнейшем температуру повышали на 5–20 ° C каждые 2–8 часов. Оптимальную температуру повышали до ~ 110 ° C до тех пор, пока вся поглощенная вода не испарилась.
2. Охлаждение. Образцы бирюзы медленно охлаждали до комнатной температуры в течение 5–7 часов. Бирюзу следует беречь от резких перепадов температуры, которые могут оказаться губительными.
3. Замачивание . Высушенную бирюзу замачивали в смеси смолы и отвердителя в течение 1–5 дней при комнатной температуре без давления до тех пор, пока она не наполнилась надлежащим образом, а затем ее упаковывали и герметично закрывали.
4. Вторая сушка для отверждения . После этого образцы помещали в печь для вторичной сушки и отверждения при предварительной температуре около 50–90 ° C примерно на 3,5 часа. Затем температуру повышали на 5–10 ° C каждые пять часов до максимального значения 110 ° C. После завершения процедуры отверждения духовке давали остыть на 20 ° C каждые 2 часа до достижения комнатной температуры.
5. Наконец, образцы бирюзового цвета с начинкой были отполированы для удаления оставшихся наполнителей и поверхностного беловатого высушенного слоя для достижения улучшенного внешнего вида.

Приведенные здесь температуры и продолжительность процессов являются приблизительными, поскольку предприятия где проводится в облагораживание бирюзы требовали конфиденциальности. Оптимальные параметры имеют большое значение при заполнении смолой. Температуру и время выдержки следует тщательно отрегулировать в соответствии с размером и пористостью бирюзы, так как чрезмерное нагревание и длительность повреждают ее внутреннюю структуру.
Кроме того, после вторичной сушки на поверхности бирюзы образуется беловатый засохший слой. Если стадия вторичной сушки (для отверждения) будет слишком долгой, материал будет потрачен впустую, так как образуется толстый беловатый высушенный слой, который необходимо удалить после заполнения смолой.

РЕЗУЛЬТАТЫ
После заливки смолой обработанные образцы были непрозрачными, с поверхностным беловатым слоем; см. рисунок. Обработанная бирюза показала явно улучшенный цвет и блеск после полировки (рис. 8).
Большинство испытуемых образцов показали заметное улучшение цвета после заливки смолой (рис. 8). Наиболее выраженные изменения цвета наблюдались у меловых и беловатых образцов с очень высокой пористостью, которые после заливки стали заметно более насыщенными по цвету.
Те образцы, которые имели глубокий цвет и не имели пористости, получились с едва заметными изменениями цвета, поскольку смола не смогла проникнуть в более плотную, непористую структуру бирюзы.

Идентификация обработанной бирюзы.

УФ-флуоресценция .
Необработанная бирюза проявляла инертную или очень слабую флуоресцентную реакцию как на коротковолновое, так и на длинноволновое УФ-излучение. Заполненные смолой образцы бирюзы не показали флуоресценции в коротковолновом УФ-излучении, но имели сильную синюю флуоресценцию в длинноволновом УФ-излучении (рис.9). Смола была инертна к коротковолновому УФ-излучению, но показывала сильную молочно-голубую флуоресценцию под длинноволновым УФ-излучением (рис.9).
В этом исследовании также исследовали трехмерную картину флуоресценции смолы. Картина показывала три сильных пика излучения с центрами на 414, 437 и 460 нм при возбуждении светом 376 нм. Эти три сильных эмиссионных центра, присутствующие в трехмерной картине флуоресценции смолы, хорошо совпадают с центрами бирюзы, наполненной смолой. Соответственно, предполагалось, что наличие этих сильных пиков излучения свидетельствует о заполнении смолой. Трехмерные модели флуоресценции бирюзы, обработанной смолой, требуют дальнейшего изучения.

Инфракрасная спектроскопия .
Необработанная смолой бирюза показала важные полосы в двух диапазонах, от 3000–3600 см –1 и 1800–400 см –1 , которые являются типичными вариациями OH, H 2 O и PO 4 согласно предыдущим исследованиям.
Спектры заполненной смолой бирюзы характеризовались различными комбинациями бирюзы и смолы, использованных в процессе обработки. Как и ожидалось, заполненные образцы бирюзы показали дополнительные диагностические полосы смолы.

ВЫВОДЫ
"Просмаливание"/заполнение смолой может эффективно улучшить внешний вид пористой бирюзы. Наблюдения за распределением и количеством пор как в необработанной, так и в наполненной смолой бирюзе показывают, что большинство пор может быть хорошо заполнено смолой, что приводит к более глубокому цвету без использования дополнительного красителя.
Необработанная бирюза очень слабо флуоресцирует на всех длинах волн возбуждения. Но бирюза, наполненная смолой, в этом исследовании имела сильную флуоресценцию в длинноволновом УФ-свете.
При возбуждении 372 нм на его трехмерных картинах флуоресценции наблюдались сильный основной пик эмиссии с центром на 444 нм и плечо вторичного излучения на 460 нм.
"Просмоленная" бирюза имела интенсивную полосу 1733 см –1., а также другие слабые полосы в ИК-спектрах.
Реакции флуоресценции и появление дополнительных полос FTIR, относящихся к органической смоле, обеспечивают доказательства, необходимые для идентификации бирюзы, наполненной смолой.

Заполнение смолой пор в бирюзе - это экономически выгодный подход к оптимизации облагораживания бирюзы, что делает ее подходящей для обработки в ювелирные вставки и приминения в ювелирной промышленности.
Согласно GIA, следует признать эффективность метода облагораживание заполнения бирюзы смолой для улучшения обрабатываемости, внешнего вида и долговечности этого драгоценного минерала и полностью раскрыть и донести смысл и важность этого метода, доступным языком до конечного потребителя.

А что думаете вы?


Вложения:
6.jpg
6.jpg [ 66.27 КБ | Просмотров: 422 ]
5.jpg
5.jpg [ 91.75 КБ | Просмотров: 422 ]
4.jpg
4.jpg [ 92.84 КБ | Просмотров: 422 ]
3.jpg
3.jpg [ 63.4 КБ | Просмотров: 422 ]
2.jpg
2.jpg [ 142.25 КБ | Просмотров: 422 ]
1.jpg
1.jpg [ 102.31 КБ | Просмотров: 422 ]

_________________
"Раньше Человек к самоцвету приглядывался, выбирал, а теперича Самоцвет человека выбирать будет!"
25 июл 2021, 15:16
Профиль WWW
Хитник
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 23 янв 2012, 01:07
Сообщения: 1375
Откуда: Челябинск
Сообщение Re: Идентификация облагороженной , т.н. "просмоленной" Бирюз
И еще картинке к новости/посту


Вложения:
10.jpg
10.jpg [ 44.49 КБ | Просмотров: 421 ]
9.jpg
9.jpg [ 41.27 КБ | Просмотров: 421 ]
8.jpg
8.jpg [ 91.63 КБ | Просмотров: 421 ]
7.jpg
7.jpg [ 49.23 КБ | Просмотров: 421 ]

_________________
"Раньше Человек к самоцвету приглядывался, выбирал, а теперича Самоцвет человека выбирать будет!"
25 июл 2021, 15:17
Профиль WWW
Заинтересованный

Зарегистрирован: 06 июл 2014, 21:36
Сообщения: 53
Сообщение Re: Идентификация облагороженной , т.н. "просмоленной" Бирюз
Спасибо!!


29 сен 2021, 00:39
Профиль
Хитник

Зарегистрирован: 07 дек 2016, 22:13
Сообщения: 1004
Сообщение Re: Идентификация облагороженной , т.н. "просмоленной" Бирюз
{L_QUOTE}:
А что думаете вы?
Без конкретизации хим. состава, показателей вязкости и последующей твердости "смолы" описанный в статье тех. процесс облагораживания практического смысла не имеет. Ну потому что невозможно понять/оценить на сколько потом этих изделий хватит, на 2-3 года и потом "потекут/выцветут", или же на 20-30 лет с гарантией.


29 сен 2021, 10:25
Профиль
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 4 ] 


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти:  
Powered by phpBB © phpBB Group.
Designed by Vjacheslav Trushkin for Free Forums/DivisionCore.
Смайлы колобки http://kolobok.us/
Русская поддержка phpBB