반응형

== 합성 다이아몬드의 감별 == 

1. 고압 법에 의한 합성 다이아몬드의 감별 
 1990년대 들어서 고온고압(HPHT) 법에 의한 합성 다이아몬드가 보석 시장에 유통되기 시작했다. 이들 대부분은 2캐럿 이하의 Ib 형의 옐로로서, 소량이기는 하지만 Ia 형의 컬러리스 및 Ib 형의 블루도 존재하며, 최근에는 방사선 조사 및 열처리에 의하여 핑크~레드 또는 퍼플로 변화된 것도 있다. 
 기존의 상업적 용도의 합성 다이아몬드는 주로 러시아의 기술을 사용한 것이었으나, 근래 들어서 미국의 제메시스사는 러시아의 기술을 독자적으로 개량하여 합성 다이아몬드를 양산하고 있으며, 채텀사에서는 러시아의 기술과는 별개의 기술로 제조된 다양한 색의 합성 다이아몬드를 판매하고 있다. 

(1) 내포물 
 천연의 다이아몬드는 지하 140~200km의 상부 맨틀에서 생성된다고 생각되며, 다이아몬드 내부에는 함께 공존하는 파이 로프 가닛, 다이옵사이드, 페리도트, 엔스타다이트 및 다이아몬드 등의 광물이 인클루전으로 존재할 수 있다. 
 하지만 고온고압 법에 의한 합성 다이아몬드는 제조회사나 합성된 색에 따라 다르지만, 철(Fe), 니켈(Ni), 코발트(Co) 등의 금속 용매를 사용하므로, 자주 불투명한 금속 인클루전을 내포하고 있다. 
 이 같은 금속 인클루전은 자성을 지니기 때문에 이들을 다수 내포한 합성 다이아몬드는 자석에 달라붙는다. 특히 컬러 리스나 블루의 합성석은 질소 게터(getter)를 사용하기 때문에 금속 인클루전을 내포할 가능성이 높다. 
 천연 다이아몬드에도 크로마이트 등의 금속 인클루전이 내포된 경우가 있으나 이들은 합성 중의 금속과는 형태가 다르며 자성도 없다. 
 현재에는 과거에 비해 이 자성 검사는 그다지 유용하지 못한 경우가 많다. 제품 되어 있거나, 작은 크기일 경우 확인이 어려우며, 기술의 발달에 따라 금속성 인클루전의 양이 점차 감소하고 있기 때문이다. 

(2) 컬러 조닝(그레이닝) 
 천연 다이아몬드는 주로 성장 과정 중 불순물 원소(주로 질소)의 유입 상태의 차이에 의해 컬러 조닝이 형성되며, 일반적으로 팔면체 면에 평행하다. 또한 결정 생성 후의 소성변형에 의해서도 브라운이나 핑크의 컬러 조닝이 형성된다. 이들은 팔면체 면에 평행하며 서로 교차하고 있어 천연의 특징이 된다. 
 합성 다이아몬드에서는 섹터마다 불순물 원소의 유입 상태가 다르기 때문에, 일반적으로 섹터 조닝에 대응한 명료한 컬러 조닝이 확인된다. 이에 따라 합성 다이아몬드에는 자주 십자 형태나 정사각형이 조합된 컬러 조닝이 관찰되어 합성의 감별 특징이 된다. 
 또한 연마된 합성 다이아몬드의 퍼빌리언 쪽에서 관찰했을 때 “모래시계”형태의 그레이딩이 보인다면 합성의 증거가 될 수 있다. 이 형태는 합성 다이아몬드의 팔면체 및 육면체 성장 패턴과 관련되어 나타나며 천연에는 보이지 않는다. 
 유색 합성 다이아몬드는 내부 성장 섹터 사이의 불순물 차이에 의해 자주 명료한 컬러 조닝을 나타낸다. 이 조닝의 패턴은 크라운과 퍼빌리언 패싯을 통하여 관찰할 수 있으며, 액체(여기서는 물)에 침적하면 좀 더 용이하게 관찰할 수 있다. 

(3) 이상 복굴절 
 다이아몬드는 등축정계에 속하며, 광학적으로 등방성(단굴절성)을 나타낸다. 그러나 다수의 천연 다이아몬드는 교차 편광 하에서 이상복굴절을 나타낸다. 천연 다이아몬드에 관찰되는 이상 복굴절은 성장에 의한 것과 소성변형(strain)에 의한 것으로 나눌 수 있으며, 특히 소성변성은 천연의 감별 특징이 된다. 
 소성변형에 의한 이상 복굴절의 전형적인 형태는 I형 다이아몬드에 나타나는 이른바 크로스 해치(cross hatch) 형태이다. 이것은 1970년대에 일본의 한 연구자가 Ⅱ형에서 관찰된 이상 복굴절의 모양이 '다다미의 발과 같다'고 표현함으로써 일명 “다다미 매트”라고도 부른다. 이에 대하여 합성 다이아몬드는 섹터에 따른 이상 복굴절이 보이는 정도일 뿐 이 다다미 매트는 보이지 않는다. 

(4) 자외선 형광 
 천연 다이아몬드는 자외선에 대하여 다양한 형광 반응을 나타내는 것으로 알려져 있다. 가장 일반적인 색은 청색이며, 그 외에도 녹색, 황색, 오렌지색 등의 형광색을 나타낸다. 합성 다이아몬드에 있어서도 자외선 형광에 특징이 나타나는 경우가 많다. I형의 컬러리스는 단파 자외선 하에서 황백색의 인광(phosphorescent)을 나타내며, 핑크에서는 오렌지색의 발광이 관찰된다. 또한 HPHT 처리된 채도가 높은 옐로의 합성에서는 황록색의 강한 형광이 나타나는 경우가 있다. 
 하지만 최근에는 형광색보다 형광의 패턴(또는 조닝)이 더 중요시 되는 경우가 자주 있다. 천연 다이아몬드는 일반적으로 장파에서 청색의 형광을 나타내며, 단파에서는 좀 더 약한 황색을 나타낸다. 또한 그 패턴은 평면적으로 거의 균일하게 나타난다. 이에 반해 합성은 장·단파 모두에서 주로 황색 또는 황색을 띤 녹색의 형광을 나타내며, 단파에서의 반응이 장파에서의 반응보다 자주 눈에 띄게 강하게 나타난다. 합성 다이아몬드의 특이한 결정 성장 구조로 인하여 형광의 패턴이 십자가 형태나 팔각형(또는 유사한 도형)을 나타내는 것이 일반적이다. 

2. CVD 법에 의한 합성 다이아몬드의 감별 
 아폴로 다이아몬드사의 CVD 합성 다이아몬드가 시장에 나오게 되면 일반적인 보석감별 장비를 이용하여 감별할만한 특징이 거의 없기 때문에 보석상이나 보석전문가 조차도 감별에 어려움을 느끼게 될 것이다. 
 만약 다른 색에 의한 층, 커트 스톤의 얕은 전체 깊이, 특징적인 소성변형 및 인클루전등이 존재한다면 CVD 합성 다이아몬드라는 단서를 제공할지도 모른다. 
 CVD 합성 다이아몬드에는 각기 다른 갈색의 층이 관찰되거나, 붕소가 첨가된 경우에는 각기 다른 청색의 층이 관찰될 수 있으며, 이는 천연의 다이아몬드나 고온 법에 의한 합성 다이아몬드에서 보이는 것과는 다르다. 
 인클루전으로는 CVD 성장층 사이의 경계면과 평행한 면에 비(非)다이아몬드 탄소로 이루어진 핀포인트 무리가 극히 드물게 발견될 수 있다. 
 교차한 편광(다크 포지션)을 사용하여 성장 방향을 따라 관찰해보면 소성변형에 의한국지적인 이상 복굴절 현상이 나타날 수도 있으나, 보편적으로는 천연의 Ⅱ형 다이아몬드에 보이는 '다다미 패턴' 의 이상 복굴절이 결여되어 있다. 또한 이와 함께 특징적인 오렌지색의 형광은 합성 기원을 시사한다. 
 하지만 정확한 감별을 위해서는 포토루미네선스(PL, photoluminescence)를 비롯한 향상된 분광광도계와 같은 고가의 장비를 이용해야 한다. 

반응형

'다이아몬드' 카테고리의 다른 글

다이아몬드 유사석  (0) 2022.07.27
기기를 이용한 다이몬드의 감별  (0) 2022.07.19
합성 다이아몬드의 역사  (0) 2022.07.12
다이아몬드 클래리티 처리  (0) 2022.07.08
다이아본드의 처리  (0) 2022.07.06
반응형



< 합성 다이아몬드의 역사 > 

1. 다이아몬드의 합성 시도와 성공 
 다이아몬드가 탄소로 구성되어 있다는 사실은 17세기 이후 많은 과학자에 의해 주장되어 왔다. 이후 1797년 영국의 화학자 스미스슨 테넌트는 다이아몬드를 태워 생긴 기체를 조사한 결과 단지 탄소에 불과했다고 주장하였다. 또한 남아프리카의 파이프에서 다이아몬드가 발견되면서 고온고압 하에서 형성되었다는 것을 알게 되었고, 이는 곧 탄소에 인공적으로 고온고압을 가하면 다이아몬드로 변환시킬 수 있다는 것을 의미하는 것이었다. 
 이후 19세기부터 20세기 초까지 많은 과학자가 합성 다이아몬드를 만들기 위하여 노력했으나 다이아몬드가 형성될만한 고압 장치를 만들어낼 수 없었기 때문에 실패하였다. 그러다 미국의 제너럴 일렉트릭(GE)사에서는 고압 물리학자인 퍼시 W. 브리지먼(1946년 노벨 물리학상 수상)의 도움으로 고압 장치를 개선해 나갔으며, 결국은 트레이시 홀에 의해 1954년 12월 최초의 공업용 합성 다이아몬드를 생산하는 데 성공하였다. 이후 반복적인 실험에 성공한 후 1955년 2월 이를 공표하였다. 
 GE사의 발표가 있었던 직후, 스웨덴의 전기회사인 ASEN사에서는 GE사보다 2년 빠른 1953년에 이미 다이아몬드의 합성에 성공하였으나 당시의 다이아몬드는 모래알보다 작은 것이었기 때문에 발표를 미루고 있었다고 발표했다. 그러나 최초의 생산자는 GE사라는 인식을 바꿀 수는 없었다. 
 이어 1959년 드비어스사도 공업용 합성 다이아몬드의 생산을 발표하였으며, 1962년에는 일본의 도시바전기연구소에서 기존의 방법보다 낮은 온도와 압력(GE사는 1,200∼2,400℃의 온도와 5.5~10만 기압, 도시바는 800℃와 6만 기압)에서 공업용 합성 다이아몬드를 생산하는 데 성공했다. 

2. 고압 법에 의한 보석용 합성 다이아몬드의 생산 
 질이 좋고 커다란 보석 품질의 합성 다이아몬드 결정을 성장시키기 위해서는 일정한 고온고압의 조건을 일정 기간 유지해야 하는 등 많은 기술적인 문제를 해결해야 한다. 
 1970년 GE는 이러한 문제를 고압 하에서 온도 차를 이용하는 방법으로 최초의 연마 가능한 보석 품질의 다이아몬드를 합성하는 데 성공하였다. 이것은 벨트 프레스(BELTPress)라는 정교한 고압 장치 내에서 성장시키는 방법이었다. 금속성 플럭스 용제(일명 촉매)를 이용하기 때문에, 이를 이용하지 않는 경우에 비해 온도나 압력이 훨씬 낮은 상태에서의 성장이 가능하다. 이 장치는 온도가 보다 낮게 유지된 한쪽에 종자 결정을 설치하고, 고온인 다른 한쪽에는 원료인 다이아몬드 분말을 설치하여 그사이에 온도 차를 형성시킨다. 원료 다이아몬드 분말은 고온 상태이므로 용매 금속 중에 녹아 들어가 종자결정에 도달하게 되어 결정이 서서히 성장한다. 이때 질소 불순물이 함유되면 황색을 띠게 되며, 붕소가 함유되면 청색을 나타내게 된다. 
 커다란 보석 품질 합성 다이아몬드는 탄소 원료로 흑연이 아니라 합성 다이아몬드 분말을 사용한다. 흑연을 연료로 사용하면 밀도가 낮기 때문에 다이아몬드로 변할 때 순간적으로 체적이 감소하게 되고 이와 동반하여 압력이 떨어진다. 따라서 다이아몬드의 성장률이 현저히 떨어지고, 공정의 조절도 어려워진다. 
 GE의 연구팀은 1970년대 초에 일주일을 성장시켜 1캐럿(직경 약 5mm)의 합성 결정을 생산할 수 있었다. 하지만 이 보석 품질의 합성 다이아몬드는 기술적으로 합성 비용이 많이 들어 실용화되지 못하고 연구용이나 과학적인 용도로만 사용되었다. 
 1985년에 이르러 일본의 수미 토모 전기에서는 직경 1cm(3.5캐럿)의 결정을 1,550℃, 60kb의 압력 아래에서 200시간에 걸쳐 제조하는 데 성공하여, 이후 합성 다이아몬드를 상업적으로 생산할 수 있는 계기가 되었다. 

3. 저압법(低壓法)에 의한 합성 다이아몬드의 생산 

 GE사가 고온고압 하에서의 합성을 연구할 때부터 저압 합성의 시험이 이루어져 왔다. 옛 소련에서는 다이아몬드의 기상(氣相) 합성에 관한 특허가 출원되었고, 1952년에는 미국의 유니온 카바이드사의 윌리엄 G. 에버솔이 이에 관한 연구를 하여 1962년에 특허를 취득하였다. 1960년대 말에 이르러 미국의 화학공학 교수 존 C. 앵거스에 의해 CVD(화학기상증착, Chemical Vapor Deposition) 법에 의한 합성 가능성이 증명되었다.
 이 방법은 1980년대에 이르러 일본의 무기 재질연구소(NIRIM)의 과학자들에 의해 상업적으로 실행할 수 있는 프로세스로 발전하게 되었다. 이 방법은 일찍이 앵거스가 실험한 조건 아래서 다이아몬드 성장의 열쇠는 흑연이 아닌 수소였으며, 낮은 압력에서 수소와 메탄가스를 적절한 열원에 반응시켜 다이아몬드를 박막(薄膜) 형태로 합성해 내는 방법이었다. 
 CVD 법에 의한 합성 다이아몬드는 다이아몬드의 특성을 이용한 산업적인 연구가 목표였다. 산업 분야에서 CVD 법에 의해 다결정(polycrystalline)의 다이아몬드 박막을 형성시켜 사용해 왔으며, 개발 도중 단결정의 형성에 성공하게 된 것이다. 
 2003년에 아폴로 다이아몬드사(Apollo Diamond Inc.)에서는 CVD 법에 의한 단결정의 보석 품질 Ia 형 합성 다이아몬드의 생산을 발표하였다. 

4. 합성 다이아몬드의 산업적 활용 
 다이아몬드는 보석용으로 사용되는 이외에도 그 특성에 의해 공업적인 용도로 폭넓게 사용된다. 높은 온도에서 형성되므로 열에 대한 저항성이 매우 크고, 경도가 가장 높아 좋은 연마재나 절삭 기구로 사용된다. 예를 들면 지하의 물질을 시추할 때 쓰이는 시추용 비트나, 정밀 공작 기구의 재료로서 다이아몬드 톱이나 절단기 부품 및 보석이나 광학 렌즈의 가공 등에 사용된다. 
 또한 그라인더의 일반적인 형태는 물론 특수한 부분을 연마하여 다양한 형태로 만드는 데 사용한다. 따라서 전기·전자 제품공장이나 군수 무기 제조공장 등에서는 절대 필요한 물품이다. 그 외에도 정교한 부분품의 제조에 사용되며, 특히 철사용의 다이스(dies)로 이용되어 금, 은, 구리, 청동, 철, 백금, 니켈 등의 세사(細)를 뽑는 데 사용된다. 
 합성 기술의 발달로 합성 다이아몬드는 천연 다이아몬드보다 공업적인 용도의 폭을 더욱 넓혀가고 있다. 
 천연 다이아몬드는 산출되는 크기나 질이 불균일하여 입자의 크기에 따라 용도가 분류되지만, 합성 다이아몬드는 작위적으로 모양과 크기 및 품질까지도 용도에 따라 조절하는 것이 가능하다. 
 합성 다이아몬드의 가장 일반적인 형태는 그릿(grit)이나 파우더(power)로서 이는 다이아몬드 그라인딩 휠(grinding wheel)로 주로 사용된다. 또한 금속이나 유리, 플라스틱, 세라믹 등으로 만들어진 거의 모든 제품의 마무리 공정에 주로 다이아몬드 파우더가 사용된다. 
 Ia 형의 다이아몬드는 뛰어난 열 전도성을 지니고 있어 높은 열이 발생하는 부분의 열을 빨리 발산시켜 과열되지 않도록 하는 용도로 사용된다. 이 경우에는 크게 합성된 Ia 형의 다이아몬드를 잘라서 사용한다. 외과용의 기구나 열에 민감한 전자제품의 히트싱크(heat sink, 방열재)로서도 이용된다. 
 공업용 합성 다이아몬드의 생산은 다이아몬드 이너베이션스(Diamond Innovations, 이전의 GE사의 다이아몬드 파트 인수)와 엘리먼트 식스(Element Six; e6, 드비어스의 공업용 다이아몬드 파트)가 거의 독점하고 있던 가운데 우리나라의 일진다이아몬드사가 1990년대 GE와의 특허권 분쟁 끝에 승리하여 이후 시장점유율을 점차 높여 가고 있다. 
 또한 CVD 법으로 다이아몬드를 합성함으로써 고압 법에 의한 합성 다이아몬드에서 기대할 수 없었던 특성까지도 응용할 수 있어 공구류, 내 마모 부품, 광학 부품, 전기 전자부품, 반도체 센서 등에 폭넓게 활용할 수 있게 되었다. 
 특히 다이아몬드 마이크로 칩의 제조 가능성 유무는 과학자들이 가장 관심을 갖는 분야이다. 반도체의 주요 성분인 실리콘은 95℃에서 파괴되나, 다이아몬드는 500℃의 열을 견딜 수 있고 또한 열을 쉽게 방출한다는 장점이 있기 때문이다. 
 다이아몬드는 보석용으로서뿐만 아니라 그 특성에 의해 공업적인 용도로 폭넓게 사용된다. 정밀 공작 기구의 재료로서 다이아몬드 톱이나 절단기 부품 및 보석이나 광학용 렌즈의 가공 등에 이용된다. 

5. 보석 품질 합성 다이아몬드의 현황 
 고압 법에 의한 보석 품질 합성 다이아몬드의 제조에는 특별한 장치와 에너지가 필요하여 1990년대에는 실험용이나 연구 목적이 대부분이었다. 또한 크면 클수록 성장 시간이 길어져 대량 생산에는 한계가 있었다. 드비어스에서 1993년에 실험적으로 30캐럿 이상의 황색 결정을 성장시키는데 500~600시간이나 소요되었다. 
 더구나 상업적으로 이용할 수 있는 보석 품질의 합성 다이아몬드를 성장시키기는 더욱 어려웠으며 대부분은 아주 작은 크기뿐이었다. 
 1990년대의 대부분의 합성 다이아몬드는 질소의 존재에 의하여 황색을 띠고 있으며, 이따금 갈색을 띠었다. 실험적으로 붕소뿐만 아니라 니켈과 코발트와 같은 불순물로 실험하여 다양한 색상을 제한적으로 생산하기도 하였다. 
 다이아몬드 합성 연구가들의 목표는 주얼리에 사용할 수 있는 크기와 니어 컬러리스의 합성 다이아몬드를 경제적으로 생산하는 것이다. 
 1990년대에 들어 수미토모와 드비어스는 니어 컬러리스의 합성 다이아몬드를 실험적으로 성장시켜 왔으며, 제너럴 일렉트릭도 마찬가지였으나 상업적으로 주얼리 시장에는 내놓지 않았다. 
 하지만 러시아의 과학자들은 보석 시장에서의 판매를 위하여 니어 컬러리스의 합성 다이아몬드를 금속성 용제 플럭스에서 성장시켜 생산하게 되었고, 미국의 채텀사와 공동으로 사업을 추진하였으나 무산되었다. 
 이후 태국과 러시아의 합작 투자회사인 타이러스(Tairus)에서는 제한적인 양이기는 하지만 황색의 러시아제 합성 다이아몬드를 반지 및 펜던트 세트로 구성하여 미국에서 판매하였으며, 1990년대 말에는 투손(Tucson) 보석 쇼에서 적은 양의 러시아에서 생산된 합성 다이아몬드가 판매되었다. 
 1990년대에 거래된 니어 컬러리스의 합성 다이아몬드의 양은 극히 제한적이며, 크기도 0.50캐럿 이하로서 대부분이 0.30캐럿보다 작았다. 
 2003년부터 제메시스(Gemesis)사와 채텀(Chatham Created Gems)사 및 아폴로 다이아몬드 사가 합성 다이아몬드의 상업적인 생산과 판매에 나서고 있다. 
 제네시스에서는 금속성 용제 플럭스를 사용한 고압 법 (1,500℃의 58,000기압 하에서)으로 보석 품질의 2.80캐럿의 황색 합성 다이아몬드 결정을 3.5일에 걸쳐  1.5캐럿 이상으로 연마가 가능하다. 제메시스는 황색의 다이아몬드 이외에도 핑크 및 블루 합성 다이아몬드도 생산하고 있다. 

 채텀사는 비밀에 부쳐진 아시아의 새로운 공급원으로부터 옐로, 블루, 그린 및 핑크의 합성 컬러 다이아몬드를 제공받아 판매하고 있다. 이 다이아몬드들은 색상과 약한 채도로 인하여 대부분의 다른 합성 다이아몬드보다 천연에 가깝게 보인다. 
 아폴로 다이아몬드사는 CVD법에 의해 Ia형의 평판상(tabular) 결정을 성장시키고 있다. 현재 아폴로사의 합성 다이아몬드는 무색에 가깝거나, 회색을 나타내는 것도 있으나, 대부분은 밝음~어두운 갈색을 띠고 있어, 생산 후 HPHT 처리를 통해 무색화 시켜 판매하고 있다. 또한 라이트 핑크, 블루 및 블랙 합성 다이아몬드도 생산하고 있다. 아폴로사에서는 2004년부터 0.2~0.3캐럿 크기의 합성 다이아몬드를 시판한다고 발표하였다. 

반응형

'다이아몬드' 카테고리의 다른 글

기기를 이용한 다이몬드의 감별  (0) 2022.07.19
합성 다이아몬드의 감별  (0) 2022.07.18
다이아몬드 클래리티 처리  (0) 2022.07.08
다이아본드의 처리  (0) 2022.07.06
팬시 컬러의 색과 특징  (0) 2022.07.04
반응형

< 다이아몬드의 클래리티 처리 > 

1. 레이저 드릴링(Laser drilling) 
 다이아몬드 내부에 눈에 두드러지게 보이는 어두운 인클루전이 있는 경우 이 인클루전을 향하여 페이스업에서 보이지 않도록 이산화탄소 레이저를 사용하여 미세한 관을 뚫는다. 이 레이저 드릴 홀은 레이저로 인클루전을 기화시키거나 또는 관을 통해 산으로 인클루전을 표백시켜 눈에 잘 띄지 않도록 한다. 이를 레이저 드릴링이라 하며 1970년대에 들어와 널리 확산되었다. 이 처리는 인클루전을 눈에 잘 띄지 않게 하지만 실제로 클래리티 등급을 향상시키지는 못한다. 
 최근의 레이저 드릴 홀은 머리카락보다 가늘지만, 초기의 것은 고깔(cone) 모양으로 표면에서 안으로 들어갈수록 좁아지는 형태로서 최근의 것보다 폭이 넓었다. 레이저 드릴 홀은 일반적으로 내부로 들어가면서 거칠어질 수 있으나 그 형태는 원통형을 이루고 있다. 어떤 것은 교묘히 만들어져 자세히 보거나 또는 더 높은 배율에서 관찰해야 하는 경우도 있다. 길이가 짧은 것은 제품된 경우에 프롱에 의해 가려져 발견이 어려울 수도 있다. 
 이 레이저 드릴 홀은 드물지만 천연의 에칭(etching)형 프랙처나 니들 인클루전과 혼동될지도 모른다. 에칭형의 프랙처는 속이 빈, 종종 가늘고 긴 캐비티의 형태로서 직선이나 계단 형태일 수 있으며 뒤틀려있거나 지그재그형일 수도 있다. 레이저 드릴 홀 역시 대부분 직선적이지만 곡선이나 계단 모양을 이루고 있는 것도 있다. 
 하지만 레이저 드릴 홀은 그 단면이 원형이고, 에칭형의 프랙처는 사각형, 삼각형 또는 육각형의 형태를 이루며 일반적으로 레이저 드릴 홀보다 폭이 넓다. 

한번 뚫은 레이저 드릴 홀은 영구적인 것이기 때문에 감정기관에서는 그레이딩을 하며 감정서를 발행한다. 하지만 레이저 드릴 홀이 충전 처리되어 있다면 충전물의 존재와 레이저 드릴 홀의 존재 모두를 감정서가 아닌 감별서에 기록한다. 
 레이저 드릴링이 연마된 다이아몬드의 클래리티 개선에 이용된 이후 이 처리 여부를 소비자에게 밝혀야 할 것인가에 대해 오랫동안 논쟁을 이어왔다. 1996년 개정된 FTC(미국의 공정거래위원회) 규정에서는 이의 언급이 불필요하다고 하였으나 보석업계의 협정에 의하여 1999년 1월 1일부터 레이저 드릴링에 관한 내용을 감정서에 명백히 기록함으로써 업계나 소비자 모두가 알 수 있도록 하고 있다. 
 레이저 드릴 홀이 있는 경우 그 다이아몬드의 클래리티 등급은 SI1~[1인 경우가 대부분이며, 드물지만 경우에 따라서는 VS나 I2 또는 I3로 분류되기도 한다. 
 2000년 2월에는 KM(히브리어 Kiduah Meyuhad의 약자로 “특별한 드릴-specialdrill" 이란 의미) 처리라 부르는 새로운 유형의 내부 레이저 처리 다이아몬드가 등장하였다. 이 처리는 드릴 홀을 만들지 않고 레이저를 이용하여 어두운 인클루전(크리스털이나페더)에 하나 또는 복수의 레이저 빔의 초점을 맞춰 인클루전을 팽창시키기에 충분할 만큼의 열을 발생시켜, 자연적인 프랙처나 클리비지에 아주 유사한 외관의 인공적인 페더를 만들어 이전의 드릴 홀 역할을 하도록 한 것이다. 
 KM 처리는 흑색의 인클루전을 표백함으로써 업계에서의 일반적인 평가는 좋아질지 몰라도, 원래 존재하지 않던 페더가 발생하기 때문에 클래리티 등급은 개선되지 않는다. 
 오히려 처리 전보다 등급이 낮아지는 경우도 많으며, 주로 SI1~I1의 다이아몬드에 행해진다. 
 KM 처리로 발생된 페더는 몇 가지의 유형으로 나타난다. 가장 일반적인 형태는 그물모양(net-like)과 분수 형태(fountain-shaped)의 유형이다. 그물 모양은 흑색의 페더에, 분수 형태는 흑색의 크리스털에 나타나는 경우가 많다. 
 그물 모양의 유형은 대상 인클루전에서 테이블 면으로 곧게 올라오는 것이 보통이고, 평행한 작은 선 모양의 잔류물들이 계단 모양(step-like)으로 다수 보이는 것이 많다. 
 반면 분수 형태의 유형은 페더의 중앙부를 따라서 점 모양의 흑색 잔류물이 보이는 경우가 많고, 이것은 벌레구멍 같은(wormhole-like) 부자연스럽고 불규칙한 형태로 보인다. 분수 형태의 페더는 결정의 팔면체면에 평행한 클리비지에 대응한다. 따라서 테이블면(일반적으로 육면체면에 평행)에 대하여 사교(斜交)하여 보이는 것이 일반적이다. 
 KM 처리의 간파는 루페나 현미경 하에서의 시각적인 검사에 의하므로 감별하는 사람의 기량이 아주 중요하다. 감별기관의 기술로서는 미분간섭현미경을 이용한 유발된 페더 입구의 표면 연마 상태의 관찰법이 있다. 일반적으로 KM 처리는 연마 후에 행해지기 때문에 유발된 페더의 입구는 폴리시의 영향을 받지 않지만 자연 발생의 클리비지는 폴리시 라인에 '드래그라인(drag line)'이 나타난다. 단 시각적으로는 KM 처리된 것에도 드물게 드래그라인이 보이는 경우가 있으므로 신중한 판단이 필요하다. 
 이 처리가 확인되면 감정서의 '코멘트(comments)' 항에 '내부 레이저 드릴링이 존재(Internal laser drilling present)' 한다는 것을 명기해야 한다. 

2. 프랙처 필링(Fracture filling, 균열 충전 처리) 
 1980년대 말, 눈에 두드러지게 보이는 표면에 달해 있는 프랙처나 클리비지에 고굴절의 유리 충전물(구성물질은 제조회사에 따라 다르다)을 채운 새로운 처리석이 시장에 등장했다. 

 1987년에 이스라엘의 예후다(Zvi Yehuda)가 처음 상업적인 처리를 한 것으로 알려져있으며, 1989년 미국 뉴욕에 예후다 다이아몬드(Yehuda Diamond Co./Diascience)를설립하여 시장에 내놓은 후 코스 앤 셰크터(Koss & Chechter Diamonds/Genesis II)및 클래리티 인핸스드 다이아몬드 하우스(Clarity Enhanced Diamond House/GoldmanOved Diamond Co.)에서 연이어 처리된 다이아몬드를 시판함으로서 짧은 시간에 널리 확산되었다. 
 다이아몬드에 커다란 프랙처가 있는 경우 프랙처의 단면을 따라 공기나 이물질이 들어가 다이아몬드와 공기와의 굴절률 차에 의하여 눈에 두드러지게 보여 사용하기 적절치못한 경우가 있다. 이 프랙처 면에 다이아몬드와 유사한 굴절률을 갖는 충전물을 채워 넣음으로써 빛의 굴절과 반사를 최소화하여 관찰자의 눈에 잘 보이지 않게 하는 것이다. 
 충전 처리는 다이아몬드의 클래리티를 좋아 보이게 하는 장점이 있으나 종종 컬러 등급을 저하시키기도 한다. 
 이 충전 처리석은 재연마 중에 발생되는 열 또는 세팅 과정이나 수리 과정 중 일반적인세공용 토치(torch)의 불꽃 온도에 의해 충전물이 녹거나 흘러내릴 수 있기 때문에 사용상에 제한이 있다. 특히 산이나 초음파를 이용하여 장시간 또는 자주 세척을 하는 경우 
 충전물에 손상을 줄 수 있으며, 자외선이나 방사선에 노출되거나 일광 하에서도 오랜 시간 사용할 경우 충전물이 변색되어 뿌옇게 변할 수 있다. 
 2000년 이후 새로운 충전물질을 사용하여 열에 대한 내항성을 높인 오베드사의 새로운 충전 처리석이 등장했다. 기존의 오베드사에서 처리한 다이아몬드는 400℃에서 현저한 손상이 초래되었으나, 새로운 충전물( “XL-21” 이라 호칭)의 경우 700℃에서 이런 현상이 나타난다. 오베드사는 이 처리석을 기존의 것과 구별하기 위하여 베젤 패싯 위에 자사의 로고를 레이저 각인하여 판매하고 있다. 하지만 여전히 다른 요소들은 기존의 처리석과 큰 차이가 없다. 
 충전 처리의 명확한 증거는 적절한 조명장치를 사용하여 돌을 다양한 각도에서 관찰하여 플래시 효과(flash effect)를 찾는 것이다. 이 플래시 효과는 다이아몬드와 충전물 간의 굴절률은 비슷하지만, 두 물질 사이의 분산도의 차이에 의해 나타나는 현상이다. 이것은 굴절률 차에 의해 박막에 나타나는 간섭효과와는 차이가 있다. 즉 플래시 효과의 존재는 다이아몬드에 같거나 유사한 굴절률을 지닌 물질이 충전되어 있다는 징후이다. 플래시는 충전물의 재질에 따라 각기 다른 색상으로 보일 수 있으나 대체로 암시야 조명에서 강하게 나타난다. 그러나 일부는 플래시가 아주 옅어 섬유광 조명을 필요로 하는 경우도 있다. 또한 충전 처리의 증거로서 프랙처나 충전물 자체에 기포가 확인되기도 한다. 프랙처 충전 처리는 영구적인 처리 방법이 아니므로 감정기관에서는 그레이딩을 하지 않고 처리된 다이아몬드로서 감별만을 한다. 

반응형

'다이아몬드' 카테고리의 다른 글

합성 다이아몬드의 감별  (0) 2022.07.18
합성 다이아몬드의 역사  (0) 2022.07.12
다이아본드의 처리  (0) 2022.07.06
팬시 컬러의 색과 특징  (0) 2022.07.04
팬시 커트 그레이딩  (0) 2022.07.04
반응형

=== 다이아몬드의 처리 === 

 이전부터 그레이딩에 제공된 다이아몬드는 미처리의 천연 다이아몬드일 것이라는 막연한 무언의 믿음이 있었다. 그러나 감정전문가라면 절대 믿어서는 안 되는 허황된 것이다. 지난 수년간 새로운 유사석의 등장, 합성석의 품질 향상, 새로운 타입의 처리석 출현 등 다이아몬드를 둘러싼 화제는 끝이 없다. 특히 21세기에 접어들면서 출현하고 있는 처리 다이아몬드는 일반적인 보석학적 기구로서는 감별이 어려운 경우가 점차 증가하고 있다. 따라서 이의 구별을 위해서는 클래리티 및 색 처리에 관한 기본적인 감별 방법의 숙지는 물론 추후 새로운 정보를 꾸준히 접하지 않으면 안 된다. 

< 다이아몬드의 색 처리 > 

1. 방사선 조사 처리(Irradiation) 

 다이아몬드에 대한 방사선 조사 처리는 1904년 영국의 윌리엄 크룩스가 다이아몬드를 라듐 화합물에 1년여 간 방치함으로써 청록색을 띤 다이아몬드를 얻은 것이 최초라 알려져 있다. 
 방사성 원소인 라듐은 일반적으로 감마선의 발생원으로 이용된다. 라듐염에서 방사된 감마선을 장시간 조사함으로써 다이아몬드는 서서히 녹색으로 변화된다. 단 이 녹색은 검은 끼가 강해 천연의 녹색과 다르게 보이며, 또한 표면만 변화하므로 450℃ 정도로 가열하든가 재연마에 의해 쉽게 제거될 수 있다. 일광을 완전히 차단한 상자 속에서 사진필름이나 인화지 위에 12~36시간 정도 방치하면 방사성으로 인해 감광되는 것으로 검출할 수 있다. 
 천연 그린 다이아몬드의 내추럴에 보이는 자연 방사선에 의한 갈색의 복사점(radiation spot), 이것은 자연 조사의 증거는 되지만 그 후 인공적인 조사를 부정하는 근거는 되지 못한다. 
 사이크로트론 처리에 의해 녹색으로 착색된 처리 다이아몬드, 퍼빌리언 쪽에서 조사된 경우에는 큐릿 주변에 우산 현상이 관찰된다. 
 사이클로트론(cyclotron)은 1930년대 어니스트 로렌스에 의해 처음 고안된 원형입자가속기로서 방사선 조사 처리에 중요한 발전을 가져오게 되었다. 이 거대한 장치는 발전을 거듭하여 원자 과학 분야에 많은 공헌을 하였으며, 소형의 장치는 암 치료 등의 의료용으로 폭넓게 사용되고 있다. 또한 이 장치는 많은 양의 다이아몬드를 처리할 수 있게 하는 계기가 되었다. 
 사이클로트론은 중성자선, 양자선 및 알파선 등의 방사선을 발생시켜 처리에 이용하므로 원자 입자가 다이아몬드의 표면에 얕게 침투되어 눈에 띄는 컬러 조닝을 만들며, 방사선의 일부가 남게 된다. 
 색은 녹색에서 흑색까지 처리 시간의 길이에 따라 다양하게 나타난다. 또한 처리 후에 870℃ 정도로 가열함으로써 황색이나 갈색으로 변화하는 것으로 알려져 있지만 어느 것이나 표면만 변화한다. 
 이 처리에 있어서의 특징은 거들 주변에 농담에 의한 링 모양이 보이는 것이 있으며 이는 크라운 쪽에서 조사를 받았다는 것을 시사한다. 퍼빌리언 쪽에서 조사한 경우에는 큐릿 근처에 우산(umbrella)과 유사한 형상이 비쳐진다. 돌을 침적하면 표면만 색 변화가 이루어졌다는 것을 관찰할 수 있다. 
 일렉트론(electron) 조사는 밴더그래프(Van de Graaff) 정전형 고압발생장치를 이용하여 처리한다. 청색을 중심으로 옅은 청색에서 청록색까지 변화하지만, 표면만에 한하며 내부까지는 침투되지 않는다. 
 천연 블루 다이아몬드는 질소가 포함되어 있지 않은 Ib형으로 알려져 있으며 전기전도성을 나타낸다. 이에 대해 처리에 이용되는 케이프 다이아몬드는 I형으로 전도성이 없으며, 처리된 후에도 전기전도성은 없다. 전압계를 이용하여 100볼트 정도의 전류에 대한 전도성을 검사함으로써 쉽게 식별할 수 있다. 
 이들에는 일반적으로 천연 다이아몬드에는 보이지 않는 595nm의 흡수라인이 나타난다. 하지만 이 흡수라인은 1,000℃ 이상의 가열에 의해 없앨 수 있다. 때문에 595nm에 흡수라인이 보이는 팬시 컬러 다이아몬드는 처리되었다고 볼 수 있으나, 반대로 라인이 보이지 않는다고 해서 천연이라고 단정할 수는 없다. 
 오늘날에는 선형가속장치 (linear accelerator)나 원자로에서의 중성자 충격을 이용한방사선 조사 처리가 주로 이루어진다. 
 선형가속장치를 통해서는 일반적으로 청색 또는 청록색의 컬러를 유발시킨다. 또한 원자로 내에서 중성자를 조사하면 그 충돌 시 에너지가 부여되어 다이아몬드 중의 전자가빠지고, 이 전자를 잃은 탄소핵은 대전입자(帶電粒子)로 되어 컬러 센터를 형성한다. 
 처리 후 녹색, 청록색, 짙은 녹색 또는 갈색이나 황색이 되며 그 색은 돌 전체에 침투되어 컬러 조닝이 없는 균일한 색이 생산된다. 이 과정으로 처리된 다이아몬드는 보통 짧은 반감기를 갖기 때문에 방사능을 나타내지 않는다. 
 그린 다이아몬드의 경우에 색이 천연인지 인위적인 것인지의 여부를 가려내는 것은 극히 어렵다. 모두 방사선에 의하여 유발된 것이므로 전문감정기관에서의 정교한 검사를거쳐도 구별이 거의 불가능한 경우가 많다. 

2. 어닐링(Annealing) 
 방사선 조사 처리에 의한 색은 열에 민감하게 반응하여, 재연마나 제품의 수리과정 중 발생된 열에 의하여 색이 변화될 수 있으며, 인위적으로 가열과 냉각의 과정(어닐링)을 통하여 색을 변화시킬 수 있다. 처리에 의해 생성된 색을 갈색, 오렌지색이나 황색으로 변화시킬 수 있으며 드물지만 핑크나 적색 또는 자주색(purple)으로도 만들 수 있다. 
 다이아몬드에는 이 어닐링 처리만 시행되는 경우가 있다. 어닐링 과정만으로도 색이 청색-녹색-갈색-황색으로 순차적인 변화가 나타나는 경우가 있어, 이를 이용하여 원하는 색이 나오도록 어닐링 처리한다. 
 1990년대 이후에는 황색이나 갈색의 합성 다이아몬드를 어닐링 처리하여 좀 더 가치있는 적색을 띤 색으로 바꾸는 것이 가능하다는 것을 알게 되었다. 
 어닐링 처리된 다이아몬드는 방사선 조사 처리된 다이아몬드와 마찬가지로 열이 심하게 가해지면 색이 변화할 수 있다. 

3. 고온고압 처리(HPHT-treatment) 
 1999년 3월 1일, 보석과 주얼리 업계에 큰 획을 긋는 사건이 발표되었다. 제너럴 일렉트릭(GE)과 라자르 카플란 인터내셔널(LKI)은 새로운 GE의 기술을 바탕으로 하여 색, 휘광 및 명도를 개선한 다이아몬드에 대해 발표했다. 

GE는 Ia형의 갈색 다이아몬드를 방사선 처리가 아닌 고온고압 처리라는 새로운 과정을 사용하여 무색(無色)화시킬 수 있다는 것으로서 업계에 큰 반향을 일으켰다. 
 이후 이 다이아몬드는 LKI가 새로이 설립한 자회사인 페가수스 오버시스 리미티드(Pegasus Overseas Ltd.; POL)를 통하여 판매되었기 때문에 "GE POL”또는 “페가수스" 다이아몬드라 알려지게 되었고, 2000년 7월 뉴욕의 보석전시회에서 “벨라테어(Bellataire)” 라는 상표명을 공식적으로 사용하였다. 
 이어 2000년 1월에는 미국의 노바텍사에서 I형의 갈색 다이아몬드를 고온고압 처리한 황색을 띤 녹색의 팬시 컬러를 일명 “노바다이아몬드(NovaDiamond)” 란 상표명으로 내놓으면서 고온고압(HPHT; high pressure/high temperature) 처리 다이아몬드의 대중화가 이루어지게 되었다. 
 2000년 2월에 GE POL 역시 황색을 띤 녹색의 다이아몬드를 출시하였고, 이어 그해10월에는 청색과 핑크색의 HPHT 처리 다이아몬드도 출시하게 되었다. 
 2001년 7월에는 중국에서 처리된 황색의 다이아몬드를, 2003년 5월에는 우리나라의 일진 다이아몬드에서 “누브(NOUV)" 란 명칭으로 황색을 띤 녹색의 다이아몬드를 시장에 내놓았다. 
 다이아몬드의 색은 질소나 붕소와 같은 화학적 불순물에 기인하거나, 결정격자의 구조적인 결함이 컬러센터(color center)로서 역할을 하게 된다. 
 이런 구조적인 결함에 의하여 색이 나타나는 다이아몬드를 다이아몬드 합성 장치 또는 유사한 장치를 이용하여 1,700℃ 이상과 60kbar 이상의 고온고압을 가해 결함부의 원자 레벨의 이동 또는 변화를 유도하여 원자의 배열을 힐링(healing, 修復)한다. 
 갈색의 I형을 처리하여 황색이나 녹색을 띤 황색 또는 황색을 띤 녹색으로 변화시킬수 있으며, 샴페인 색상의 Ia형은 일반적으로 무색화되지만 일부는 옅은 핑크를 나타낼수도 있다. 황색의 I형은 황색을 짙게 하거나 오렌지색으로 변화될 수 있으며, 핑크색의 형은 핑크색을 옅게 하거나 녹색을 띤 황색으로 변화될 수 있다. 
 청색을 띤 회색의 I형은 무색 또는 황색으로 변화될 수 있고, 청색을 띤 회색의 Ib형은 청색 또는 무색화하는 것이 가능하다. 
 I형의 다이아몬드를 처리한 경우에 장·단파 자외선 하에서 반응이 없거나 약한 형광을 나타내며, 편광 하에서(크로스 상태)“다다미 매트"구조가 보이나 이는 I형 다이아몬드의 특징으로서 처리의 증거가 되지 못한다. 
 또한 I형의 다이아몬드는 일반적인 정벽인 팔면체와 달리 평판상으로 산출되는 것으로 알려져 있고, 이는 대부분의 GE POL 다이아몬드가 팬시 커트로 연마되는 요인으로 생각된다. 
 HPHT 처리된 다이아몬드는 일반적인 보석학적인 감별 방법으로는 구별이 어려우나, 현미경 검사에서 높은 열과 압력에 의해 변화된 내포물을 확인하여 그 흔적을 확인할 수도 있다. 
 GE POL 다이아몬드는 70% 정도가 IF 또는 VVS의 매우 높은 클래리티 등급을 나타낸다. 이는 인클루전이 심한 경우에 높은 온도와 압력 하에서 내포물의 팽창으로 인해 돌이 파손될 수 있기 때문이다. 
 인클루전이 있는 경우 HPHT 조건에 노출된 결과로서 약간의 내포물의 변화가 나타나는 경우가 있다. 프랙처가 있는 경우 부분적인 용해 결과로서 프랙처의 내벽이 옷감의결 모양이나 서리가 내린 것 같이 보이거나, 일부에서는 프랙처의 팽창에 의하여 바깥쪽에 숄의 술 장식(fringe) 모양이 나타나 보이는 경우가 있다. 이러한 특징들은 클래리티 등급에 영향을 줄 정도의 변화는 아니나 HPHT 처리의 흔적이라 할 수 있다. 
 하지만 정확한 결과는 포토루미네선스(PL)와 같은 고도화된 실험기구를 통해서 얻을 수 있다. 

4. 코팅(Coating) 
 지난 50여년 사이에 방사선 처리를 비롯하여 HPHT 어닐링, HPHT 열처리 등 다이아몬드의 색처리 기술은 급속히 발전되어 왔다. 특히 20세기 말과 21세기 초반의 10여년 사이의 기술력은 그 활용 반경을 더욱 더 넓혀가고 있다. 이런 처리 중 가장 오래된 것으로 알려진 유형은 코팅이다. 다이아몬드의 코팅은 감추고 싶은 색을 가리거나, 갖고 싶은 색을 나타내는 가장 효과적인 방법이었다. 
 이것이 비록 전통적으로 낮은 수준의 처리라 할지라도, 최근 기술의 진보는 앞으로 불년 안에 다이아몬드 코팅에 적용될 수 있다는 중요한 함축성을 지니고 있다. 
 다이아몬드 코팅의 역사는 16세기경 이탈리아에서 시작된 것으로 알려져 있다. 매스틱 수지(gum mastic)를 다이아몬드 뒷면에 도포하여 당시 유행하던 “스모키 컬러”를 얻고자 하였다고 전해지고 있다. 
 이러한 코팅의 기본적인 기술은 현재에도 여전히 만날 수 있다. 드문 예이기는 하나거들에 또는 거들 바로 아래에 매니큐어 에나멜 등과 같은 일반적인 재료로 페인팅을 하여 외관을 개선하고자 한다. 사실상 흥미를 느끼기 충분한 기술을 사용하여 어떠한 색이나 나타낼 수 있으며, 일부는 페이스업에서 핑크색을 나타내는 것이 감정기관에서 조사된 바가 있다. 
 제2차 세계대전 중 전자공학 및 군사 목적을 위해 사용된 코팅 응용 기술은 1950년대 이후 다이아몬드 산업에도 적용되었다. 
 이때의 코팅 처리는 초기와 같은 팬시 컬러로의 색의 변화보다는, 황색을 띤 다이아몬드의 색을 감추는 처리에 적용되었다. 
 좀 더 최근에는 금속성이나 플루오르화물(불화물)을 가열 증발시켜 표면에 응착시키는 방법을 사용하고 있다. 구체적으로는 안경 렌즈에 표면반사 방지 코팅을 하는 것과 같은 방법이다. 증착물질도 초기 안경 렌즈의 코팅에 사용하던 플루오르화마그네슘뿐만 아니라 산화티타늄, 산화지르코늄, 산화알루미늄, 이산화규소(실리카) 등 산화물의 사용도 가능해졌다. 코팅 층도 멀티 코팅을 할 수 있게 되어 높은 경도(모스 경도 8)를 지니며, 더구나 코팅 막의 제거는 짙은 황산이나 왕수 등으로는 불가능하며 플루오르화수소(FH.불산) 처리에 의하지 않으면 안 되는 단단한 처리가 이루어지고 있다. 
 과거의 코팅 막은 현재에 비하여 훨씬 두껍고, 컬러 필터 하에서 상당히 뚜렷한 어두운 핑크 또는 암적색을 나타내었지만 최근의 것은 변화가 뚜렷하지 않아, 기술의 발달에 따라 코팅의 검출은 점차 어려워지고 있다. 
 또한 최근에는 돌에 전체적으로 코팅을 하는 것이 아니라 퍼빌리언 일부 등에 점(spot)으로 코팅하거나, 거들 쪽의 패싯에 플루오르마그네슘과 산화지르코늄의 혼합물을 진공 증착하여 프롱 아래 감추어 색이 좋게 보이도록 하기도 한다. 
 일반적으로는 약간 황색을 띤 돌의 표면에 청색계의 박막을 증착하여 빛의 보색효과에 의해 황색이 숨겨지도록 하여 색을 좋게 보이도록 한다. 경우에 따라서는 무색에 가까운 다이아몬드에도 행해지는 일도 있고, 최근에는 핑크색 등의 팬시 컬러가 나타나도록 코팅한 것도 있다. 

대부분의 코팅 처리된 다이아몬드는 보석 현미경을 이용한 관측에 의하여 구별이 가능하다. 이 경우 암시야조명과 확산 두상조명의 두 장치를 사용하여 검사 대상물을 그 사이에 두고 관찰한다. 이 조명 환경은 미묘한 울퉁불퉁하게 보이는 표면을 관찰할 수 있게 한다. 코팅된 부분은 얼룩(blotch)이나 균일하지 않게 보일 수 있으며, 다수에서는 확실하게 눈에 띄는 청색이나 자색이 관찰된다. 드문 예이지만 작은 기포가 관찰되는 경우도 있다. 이 관찰 방법은 오늘날까지도 의심되는 다이아몬드의 표면 검사법으로 가장 일상적으로 사용되고 있다. 
 컬러 그레이딩을 할 때 코팅된 다이아몬드의 의심스런 징후를 관찰할 수 있을지도 모른다. 다이아몬드의 색이 페이스업이나 페이스다운으로 관찰했을 때 아주 다른 색으로 보일 수 있으며, 특히 거들을 따라 색이 집중되어 보이기도 한다. 
 코팅된 다이아몬드는 황색계열의 표준 마스터스톤 옆에서 관찰했을 때 '회색을 띤 것처럼 보이기도 한다. 또한 금속성 또는 플루오르화물의 코팅은 코팅된 부분에 미묘한 표면 무지개색을 나타내기도 한다. 
 1990년대 중반에, 천연의 다이아몬드에 합성 다이아몬드를 과성장(overgrowth) 시키는 실험이 시작되었다. 당시 천연의 밝은 갈색 다이아몬드에 CVD 합성법에 의해 붕소의 다결정 층을 과성장 시킨 것이었다. 다행스럽게도 보석학적인 방법과 실험실의 기계적인 방법에 의하여 모두 알아낼 수 있었다. 당시에는 균일한 얇은 단층의 과성장이 어려웠으나, 현재는 단결정 CVD 기술의 발달로 하이테크한 코팅이 가능해졌을 뿐만 아니라 돌의 중량도 증가시킬 수 있는 잠재력의 충격이 증가하고 있다. 

반응형

'다이아몬드' 카테고리의 다른 글

합성 다이아몬드의 역사  (0) 2022.07.12
다이아몬드 클래리티 처리  (0) 2022.07.08
팬시 컬러의 색과 특징  (0) 2022.07.04
팬시 커트 그레이딩  (0) 2022.07.04
팬시 커트 다이아몬드의 형태  (0) 2022.06.30

+ Recent posts