Veel voorkomende behandelingen van edelstenen

Edelstenen van hoge kwaliteit zijn relatief zeldzaam. Of een steen van hoge kwaliteit is hangt af van een aantal punten die bij de ene steen belangrijker kunnen zijn dan andere, maar zuiverheid en kleur behoren vrijwel altijd tot de hoofdpunten waarop de kwaliteit van elke soort edelsteen wordt afgemeten. Wordt een steen van hoge kwaliteit bevonden, dan hangt daar natuurlijk ook een hoger prijskaartje aan dan die van een minder mooie steen. Het mag dan ook geen wonder heten dat de mens al eeuwen en eeuwen probeert om de kwaliteit van een steen kunstmatig te verbeteren doormiddel van allerlei behandelingen.

Er zijn letterlijk ontelbare manieren ontwikkeld door de mens om een edelsteen kunstmatig te verbeteren. Veel behandelingen zijn alleen maar geschikt voor een bepaald type steen, andere worden op vele soorten toegepast. De meest belangrijke en vaakst voorkomende worden hieronder verder toegelicht.

 Warmtebehandeling

 Beitsen

 Coaten

 Impregneren en vullen (o.a. LGF - Lead Glass Filled) 

 Radioactieve bestraling

 Diffusie

 HPHT (High Pressure High Temperature)

 Laser-drilling

 

 


Links onbehandelde saffier. Rechts het resultaat na warmtebehandeling.

 

 

 

Amber met duidelijke 'sun-spangles'. Deze worden veroorzaakt door interne spanning nadat het material (te) snel is afgekoeld.
Warmtebehandeling

Een van de meest toegepaste behandelingen is warmtebehandeling, en deze kan een enorm effect hebben op vooral de kleur van een edelsteen. Het principe van dit type behandeling is de volgende: elke edelsteen heeft een bepaalde chemische samenstelling. Wanneer een steen aan warmte wordt blootgesteld (dit kunnen temperaturen zijn van enkele honderden graden voor bijv. aquamarijn tot zo'n 2000 graden voor robijn en saffier) kan dit effect hebben op de moleculaire structuur van de steen. Hierbij kunnen bepaalde eigenschappen zoals kleur en zuiverheid (ten goede) veranderd en/of verbeterd worden. Warmtebehandeling wordt veelvuldig toegepast op de blauwe en gele beryl (aquamarijn en heliodor), op kwarts, topaas, zirkoon de korunden (saffier en robijn) bepaalde toermalijnen, spodumeen en tanzaniet.

Veelal is het effect enkel gericht op kleurverbetering en/of verandering en is het resultaat ook blijvend en stabiel. Uiteraard is een steen die is (warmte)behandeld niet meer van dezelfde orde als een onbehandelde steen. In principe is het dan ook zaak dat degene die een behandelde steen verkoopt dit meldt aan de klant. Punt is alleen dat veel handelaars in de winningslanden warmtebehandeling zien als een traditioneel geaccepteerde techniek die niet vermeld hoeft te worden. Zij geven vaak als reden hiervoor dat warmtebehandeling niet verschilt met dat wat een steen die zich diep in de aarde ontwikkeld kan ondergaan: hoge temperaturen die effect hebben op kleur en zuiverheid. Jammer genoeg is bij het overgrote deel van de stenen niet na te gaan of ze wel of niet aan warmtebehandeling zijn blootgesteld. Enkel bij robijn en saffier kan worden aangetoond door microscopisch onderzoek of de steen is warmtebehandeld. Tanzaniet kan ook worden onderzocht: dit doormiddel van dichroscopie. Onbehandelde tanzaniet is namelijk trichroïsch, na warmtebehandeling is het veelal dichroïsch.

In dit verband moet ook amber worden genoemd: veel amber bevat microscopisch kleine luchtbellen die de steen compleet ondoorzichtig kunnen maken. Het onderwerpen aan warmtebehandeling kan deze luchtbellen verwijderen, waarna de steen helder is. Veel gezien in warmtebehandelde amber zijn zogenaamde 'sun-spangles', dit zijn ronde breuken die in de amber ontstaan doordat de steen (te) snel afkoelt.

<terug naar overzicht>


Ddit zijn enkele voorbeelden van agaatschijven die zijn gebeitst. De felle intense kleuren zijn overduidelijk niet natuurlijk.

Beitsen

Beitsen is misschien wel de oudst bekende behandeling die op edelstenen en siermaterialen wordt toegepast. Het is het aanbrengen van een kleurstof die in het materiaal trekt. Hiervoor is het noodzakelijk dat het materiaal een min of meer poreuse structuur heeft. Materialen die gebeitst kunnen worden zijn onder andere agaat, jadeiet, turkoois, koraal en lapis lazuli. Het herkennen van deze behandeling is bij sommige materialen erg eenvoudig: alleen de onnatuurlijke kleur die het heeft is meestal al genoeg aanwijzing dat het om een gebeitst stuk gaat. Zo mag men ervan uitgaan dat agaat dat zeer fel gekleurde banen heeft vrijwel altijd is gebeitst. Voor materialen zoals jadeiet en turkoois geldt dan weer dat het moeilijk kan zijn om aan te tonen of het wel of niet is gebeitst, miscroscopisch en spectroscopisch onderzoek is dan vaak nodig.

<terug naar overzicht>

 


Verschillende kleuren en effecten die door coating verkregen kunnen worden. Dit materiaal wordt verkocht met namen als 'mystic topaz', 'rainbow-quartz' e.d. Helaas is het maar de vraag of er ook daadwerkelijk topaas of kwarts wordt gebruikt, glas is evengoed mogelijk. Daarnaast is de dunne coating enorm kwetsbaar en zal snel beschadigd raken bij normaal gebruik als steen in een sieraad.

 

Coaten

dit is het aanbrengen van een dunne laag gekleurd materiaal op de buitenzijde van een steen (of ander materiaal). Over het algemeen is het vrij eenvoudig vast te stellen of er van een coating sprake is. Natuurlijk is de meest voor de hand liggende coating een laagje verf die op een steen is aangebracht, maar sinds een aantal jaar zijn ook technieken als 'vapour deposition' en  'sputtering' als coatingtechniek voor edelstenen in gebruik. Met deze methodes wordt in een gecontroleerde atmosfeer onder vacuum, doormiddel van een aan anodiseren verwant procede een ionen-stroom op gang gebracht die (in het geval van edelstenen) meestal een dun laagje van een of ander metaal op de steen afzet. Door deze enorm dunne laagjes kan een steen een compleet andere kleur, of juist een (zeer onnatuurlijk) ogend iriserend effect krijgen. Vooral bekend hierin zijn stenen die onder namen als 'Mystic Topaz' en 'Rainbow Quartz' (regenboogkwarts) aan de man worden gebracht. Dit materiaal heeft nog maar zeer weinig te maken met edelstenen en is meer een commercieel slimigheidje. Of het materiaal dat gecoat wordt ook daadwerkelijk topaas of kwarts is, is ook maar de vraag. Glas kan evengoed hiervoor worden gebruikt. Een ander zeer groot nadeel van deze behandelingen is de grote kwetsbaarheid van de coating: bij normaal gebruik als steen in een sieraad zal deze coating (zeer) snel aangetast raken.

<terug naar overzicht>


Een waardeloze robijn, gevuld met meer dan de helft van het volume met loodglas, kan er zo mooi uitzien als deze hierboven.

En dit is een glasgevulde robijn nadat de steen is blootgesteld aan de vlam van de goudsmid. Maar ook dagelijks dragen in bijvoorbeeld een ring kan na verloop van tijd de steen dusdanig aantasten.

Impregneren en vullen

Deze behandelingen worden zeer veelvuldig toegepast en, afhankelijk welk vulmateriaal er wordt gebruikt, kan buitengewoon ingewikkeld zijn om aan te tonen of een steen wel of niet is behandeld met vullers. De laatste jaren is er een kwalijke ontwikkeling gaande met vooral robijnen en saffieren van zeer slechte kwaliteit, vol met scheuren, splijtvlakken en gaten, die gevuld worden met een loodglas. Dit wordt door veel verkopers heimelijk aangeduid met de vage afkorting "LGF", die dus staat voor "Lead Glass Filled" (met loodglas gevuld). Dit loodglas heeft eenzelfde refractieindex als robijn en saffier, wordt optisch dan geheel opgenomen in de steen en is daardoor lastig te ontdekken. Het betreft soms robijn of saffier van zulke slechte kwaliteit, dat de hoeveelheid glas meer dan 50% van het volume van de steen inneemt. Men praat dan eerder over een skelet van robijn of saffier, waaromheen glas is aangebracht. Dit soort stenen zijn zeer bedriegelijk, en worden veelvuldig aangeboden op Ebay, Marktplaats, Catawiki en ander online veilingsites. In veel gevallen wordt in de omschrijving verder geen (of misleidende informatie zoals dus een afkorting als LGF treatment) gegeven over de behandelingen die erop zijn toegepast. Het is als altijd met dit soort stenen: zijn ze goed van kleur, mooi transparant en van een redelijk gewicht én worden ze voor prijzen van enkele tientjes tot een paar honderd euro aangeboden: dan is er iets niet in de haak. Deze glasvulling is zeer gevoelig voor hitte en zuren, dus als een goudsmid er mee aan de gang gaat kan dit voor vervelende verrassingen zorgen. Ook is het glas zo zacht dat al na enkele maanden krassen en glansverschillen op de steen te zien kunnen zijn. Glasvulling kan ook op diamant worden toegepast. De meeste glasvullingen zijn enkel door een getraind edelsteenkundige vast te stellen. Het beste advies is om dit soort stenen niet te kopen.

Vullers worden ook veelvuldig in smaragden toegepast. Dit is op zich niet direct een foute behandeling: smaragden zijn vaak rijk aan interne breukvlakken en scheuren, dat is een natuurlijke eigenschap van de steen. Door een smaragd in olie of synthetische vullers (bekend hierin is hegt middel Opticon) te dompelen, vullen de scheuren zich met deze vloeistoffen en - omdat de brekingsindex van de vuller dichterbij die van de smaragd zit - vallen de scheuren en breukenvlakken minder op. Dit heeft verder geen nadelig effect op de steen, alleen zal na verloop van enkele jaren het vulmateriaal oftewel verkleuren, of uit de steen 'verdampen'. Dan dient de behandeling herhaald te worden. Wel is het zo dat juist de duurste smaragden hun waarde voor een groot deel krijgen door de (relatieve) afwezigheid van dit soort breukvlakken en scheuren. Het is dan ook wel zaak om - wanneer men een waardevolle smaragd koopt, altijd te laten nagaan of de steen is behandeld met vullers. Daarnaast worden ook jadeiet, turkoois en koraal ontzettend vaak behandeld met impregnatiemiddelen om zo een poreus stuk optisch te verbeteren.

<terug naar overzicht>


Veel diepblauwe topaas dankt zijn kleur aan bestraling met daaropvolgend warmtebehandeling

Radioactieve bestraling

De kleur van veel soorten edelstenen kan doormiddel van een 'bombardement' van neutronen-, electronen- of gamma-stralen worden veranderd. Dit wordt op vooral topaas toegepast. Veel van de blauwe topazen zijn door dit soort bestraling aan hun mooie blauwe kleur gekomen. De stenen moeten na deze behandeling nog wel aan warmtebehandeling worden onderworpen om de kleur stabiel en blijvend te maken. Ook de kleur van diamant, gele beryl, kwarts, toermalijn, parels, spodumeen en nog enkele minder commercieel voorkomende stenen worden regelmatig met bestraling verbeterd. Zo is zogenaamde 'groene kwarts' (vaak zeer foutief 'groene amethyst' genoemd) vrijwel altijd een bestraalde kwartsvariant. Bestraling is op zich natuurlijk niet gezond, maar aangezien de stenen vrijwel altijd lang genoeg hebben kunnen rusten hebben radioactief bestraalde edelstenen geen gezondheidsrisico. Het is niet eenvoudig om vast te stellen of een steen wel of niet bestraald is.

<terug naar overzicht>


Hierboven het dramatische effect dat diffusie behandelingen kunnen hebben. Links onbehandelde saffier,  rechts hoe ze eruit zien na met Beryllium bulk-diffusie behandeld te zijn.

Diffusie

Bij deze techniek wordt een edelsteen in een pasta van verschillende fluxen en metaal-oxides gecoat en daarna onderworpen aan zeer hoge en langdurige hitte. Hierdoor worden de metaalelementen in de pasta opgenomen in de buitenste laag van de steen. Deze elementen hebben invloed op de atoom- en molecuulstructuur in deze (vaak zeer dunne laag) en kunnen hierdoor de kleur van de steen veranderen. Het wordt vooral toegepast op hittebestendige stenen zoals de korunden (robijn en saffier). Een vrij recente ontwikkeling in deze diffusie techniek is de zogenaamde bulk-diffusie. Hierbij wordt dezelfde techniek als hierboven beschreven toegepast, alleen worden er zeer lichte elementen gebruikt, vooral beryllium is hierin bekend. Dit veroorzaakt een veel diepere indringing, zo diep zelfs dat de steen door en door een andere kleur krijgt. Veel zogenaamde padparadscha saffieren zijn behandeld met beryllium diffusie, maar hebben niet de authentieke (lotus-kleurige) padparadscha kleur, maar zijn veel meer gelig-oranje tot roze.

<terug naar overzicht>


 

De diamant links behoort tot het type IIa (geen stikstof spoorelementen). Na HPHT-behandeling is de bruine kleur verdwenen en rest een mooie kleurloze diamant.

HPHT-behandeling

Dit staat voor 'High Pressure, High Temperature', en kan worden toegepast op diamanten. Door bepaalde diamanten die wel of juist geen spoorelementen als boron of stikstof bevatten te onderwerpen aan zeer hoge druk ( meer dan 50.000 bar) en zeer hoge temperaturen (> 2000 graden Celsius) kan een diamant dramatisch van kleur veranderen. Bepaalde bruine diamanten kunnen bijvoorbeeld perfect wit (kleurloos) worden gemaakt met HPHT behandelingen. Vaststellen of een diamant wel of niet is behandeld met HPHT vraagt om zeer specialistische apparatuur.

<terug naar overzicht>

 


Onder vergroting is het kanaaltje zichtbaar dat de laser heeft geboord.

Laser-drilling

Deze behandeling ziet men vrijwel alleen bij diamant worden toegepast. Zichtbare insluitsels zijn van grote betekenis voor de waarde van een diamant, dus zo'n insluitsel minder zichtbaar krijgen kan bijzonder lucratief zijn. Met laser kan men een haardun kanaaltje boren naar zo'n insluitsel, waarna een zuur wordt ingebracht dat het insluitsel etst of oplost. Deze kanaaltjes zijn microscopisch dun en (zeker in een gezette diamant) soms bijna niet te ontdekken.

<terug naar overzicht>


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
COPYRIGHT: Op deze website rust auteursrecht. Niets van deze website mag op welke wijze dan ook worden verveelvoudigd zonder de voorafgaande toestemming van secat.nl
Het edelsteenkundig/ gemmologisch onderzoek dat Secat uitvoert wordt gedaan door een  internationaal erkend en geregistreerd FGA edelsteenkundige
Secat Edelsteenkundig Bureau  is lid van de Vakvereniging Nederlandse Edelsteenkundigen
CIBJO is de wereldwijde organisatie voor de sieraden-,  edelstenen en aanverwante branches. CIBJO staat voor: Confédération Internationale de la Bijouterie, Joaillerie, Orfèvrerie des Diamants, Perles et Pierres

 
Secat Gemmological Bureau, The Netherlands  - Welcome (English)