红、蓝宝石的优化处理及其鉴定(3)

经Be扩散处理的马达加斯加蓝宝石，通过浸油及放大检查，可找寻到与表面有关的颜色分布特征(被色域包裹的中心一般是粉红和红色，也可能是无色、蓝色或其他色)或由白边包围的残余蓝色色区。在Be扩散处理的蓝宝石中偶尔也可见到被严重改变的包裹体，如透明的锆石包裹体变成白色不规则形态，有时可能含有气泡等。但在没有诊断性包裹体证明是 Be扩散处理的刚玉宝石中，这一处理方法的检测只能通过激光诱导击穿光谱仪(LIBS)探测刚玉中数量级为10的Be元素富集，或使用更精密的仪器设备(如激光蚀刻等离子质谱仪LA- ICP-MS 及二次离子质谱仪 SIMS)来检测。利用激光等离子质谱仪对改善后的红橙色系列刚玉宝石进行测试，会发现Be元素的富集浓度在宝石表层(1~2μm)很高，且由表及里含量迅速衰减，这是典型的 Be 扩散处理宝石的特征。
(3)充填处理
充填处理主要用于改善红宝石的净度，传统的高温充填处理红宝石中残存的充填物成分主要为硼质钠铝玻璃、铝硅酸盐玻璃等，它们是在高温(1400~1600℃)和可控气氛条件下(氧化或还原)形成的一种多组分混合的次生熔融体，对红宝石的裂隙起到修复、填补和愈合作用，并不同程度地提高了红宝石的净度和透明度。这种充填处理红宝石的鉴别特征是:在10x放大镜下检查可见裂隙或表面空洞中的玻璃状充填物，残留气泡，光泽弱，其成分结构与红宝石不同，可用红外光谱或拉曼光谱等手段分析测定。
2004年3月日本宝石协会首次检测到铅玻璃充填处理的红宝石,其内部存在少量针状金红石、磷灰石等晶形完好的矿物包裹体及部分热相变的似针状硬水铝石。高温热处理后，红宝石内部原有的矿物包裹体晶形发生明显改变，一些低熔点的矿物包裹体完全被熔蚀，面目全非，仅留下圆形、椭圆形、似负晶状熔融包裹体，并伴有似盘状、蝶状张性裂隙面。其主要鉴别特征是:
1)外观颜色、光泽与天然红宝石相近，充填部分光泽与红宝石主体有差异，但充填界限并不清楚，充填物呈黄色透明。
2)显微镜暗域下观察，多数样品沿原裂隙处出现特征的蓝紫色闪光效应，少数样品无此闪光效应。
3)原裂隙处可见呈面状分布的扁平气泡群和空隙。
4)局部残存次生玻璃体。
5)EDXRF分析铅元素含量异常，与含铅硼酸盐玻璃相似。
6)X射线图像上可观察到铅玻璃充填区域及形态。
2015年夏天GIA卡尔斯巴德实验室收到一粒4.25 ct的橙色透明椭圆混合型切工的宝石，要求出具彩宝鉴定证书。经检测为经Be扩散和铅玻璃双重处理的蓝宝石。放大检查、亮域照明，大的愈合裂隙呈绿蓝色闪光效应；暗域下同一裂隙呈橙红色闪光效应；EDXRF 分析证明铅含量较高，LA-ICP-MS分析显示经过Be扩散处理。