رنگ ملایم طبیعی کهربا مورد توجه متخصصان در سراسر جهان است. در چین، این گوهر از زمانهای قدیم مقدس شمرده میشده است. این گوهر، همراه با طلا، نقره، مروارید، مرجان، صدف تریدانکا (Tridacna) و لیولی (liuli: نوعی هنر شیشهگری با هزاران سال سابقه در چین است)، یکی از هفت گنجینه بودایی چین است. هر ساله مقادیر زیادی کهربا، به ویژه در بازار چین، مصرف میشود، اما مواد طبیعی و با کیفیت بالا، کمیاب و گران هستند. در نتیجه، برخی از فروشندگان به دنبال بهبود ظاهر و کیفیت آن از طریق عملیات بهسازی با حرارت هستند که تنوع موجود را گسترش میدهد اما از طرفی چالشهایی را در شناسایی ایجاد میکند.
یکنمونه از کهربای بالتیک
مطالعات متعددی به شناسایی کهربای بهسازی شده با حرارت پرداختهاند با این حال، روشهای بهسازی با حرارتی به شدت محافظت شده و کاملاً پیچیده هستند.
جزئیات مربوط به مکانیسمهای بهسازی و همچنین تغییرات در خواص گوهرشناسی تحت شرایط مختلف عملیات بهسازی حرارتی، به خوبی درک نشدهاند. در سالهای اخیر، چند گزارش بر بازتولید عملیات بهسازی حرارتی کهربا متمرکز شدهاند
در این مطالعه، نمونهها در روغن گیاهی یا ماسههای ریزدانه قرار داده شده و حرارت داده شدند که باعث بهبود شفافیت آنها و ایجاد اینکلوژن جرقه خورشیدی (sun spark) شد. با این حال، چنین روشهایی به راحتی قابل تکرار نیستند. این تحقیق از تجهیزات و رویههای استاندارد برای عملیات حرارتی در مقیاس تجاری استفاده میکند و مکانیسمهای عملیات بهسازی حرارتی کهربا را بررسی میکند. برای شبیهسازی انواع عملیات حرارتی موجود در بازار چین، گوهرشناسان نمونههای راف کهربای بالتیک را از کالینینگراد، روسیه انتخاب کردند و مجموعهای از آزمایشهای گرمایشی را در یک مرکز فرآوری ناشناس انجام دادند. آن ها موفق شدند طیف کاملی از واریته های کهربای حرارت دیده، از جمله طلایی، قرمز، “گل” و “موم زنبور عسل” را تولید کنند.
این عکس چهار نوع کهربای بالتیک بهسازی شده با حرارت را نشان میدهند. در جهت عقربههای ساعت از بالا سمت چپ: یک کهربای طلایی ۲۱.۳۴ گرمی، یک کهربای قرمز ۴۲.۸۰ گرمی، یک کهربای «موم زنبور عسل» ۲۳.۲۱ گرمی و یک کهربای طلایی ۱۱.۹۵ گرمی با اینکلوژن گل
آزمایشها اطلاعات مفیدی در مورد روشها، شرایط و عوامل مؤثر بر عملیات بهسازی حرارتی کهربا ارائه دادند. پارامترهای گوهرشناسی و ویژگیهای اینکلوژن ها میتوانند منابع ارزشمندی برای شناسایی کهربای بهسازی شده با عملیات حرارتی ارائه دهند.
روش انجام بهسازی حرارتی کهربای بالتیک
شش نمونه کهربای روسی با کیفیت خوب از شرکت Beata Amber برای عملیات بهسازی حرارتی تهیه شد. وزن کل نمونههای راف ۳۸۰ گرم بود و با برچسب JA-JF مشخص شدند. رنگ آنها از زرد نارنجی تا زرد عسلی و از شفاف تا اپک متغیر بود و سطوح آنها به طور طبیعی هوازده بود .
نمونههای کهربا از کالینینگراد روسیه، برای آزمایشهای عملیات بهسازی حرارتی جمعآوری شدند در ادامه هر قطعه را قبل و بعد از بهسازی مشاهده خواهید کرد.
برای این مطالعه، هر نمونه به چندین زیرنمونه برش داده شد که به عنوان JA-1 تا JA-5 و غیره نامگذاری شدند. این امر محققان را قادر ساخت تا تغییرات ساختار و خواص را در مراحل مختلف آزمایش ردیابی و مشاهده کنند.
برای آزمایشهای عملیات بهسازی حرارتی، از کوره Kapex AB/3/KAP استفاده شد. سیستم کنترل و حفاظت خودکار میتواند از طریق یک شیر قطع و وصل، بسته به اثر افزایشی مورد نظر، به کوره فشار ، متصل شود. شارژ آهسته گاز بیاثر (N2) به داخل کوره تحت فشار و گرم کردن آن، حبابهای کدر داخل کهربا را از بین میبرد و شفافیت و سختی آن را بهبود میبخشد. با تنظیم محیط گازی مورد استفاده برای بهسازی، رنگ نیز قابل تنظیم است.
شکل ۳: استفاده از کوره Kapex AB/3/KAP برای بهسازی حرارتی کهربا بالتیک
بیشتر بخوانید:
کهربای بالتیک
کهربای سبز اتیوپی
کشف یک زنبور باستانی در کهربا
کشف کهربا در قطب جنوب برای اولین بار
کهربای آفتاب پرست
به طور کلی مراحل عملیات بهسازی کهربا با حرارت عموماً شامل چهار مرحله آمادهسازی، دوزینگ، بهسازی و خروج هوا و خاموش شدن می باشد. جزئیات مراحل در جدول شرح داده شده است
مراحل عملیات بهسازی کهربا با حرارت که در ادامه ترجمه آن را می خوانید.
۱.آماده سازی:
سیستم عملکرد اتوکلاو را بررسی کنید.
پارامترهای عملیاتی مانند دما، فشار و اتمسفر را برای عملیات حرارتی، بر اساس ضخامت، اندازه و شفافیت محصولات کهربای نهایی را تعیین کنید.
۲. دوزینگ
نمونهها را روی یک سینی آهنی بچینید و داخل اتوکلاو قرار دهید.
درب را ببندید و محکم کنید و سنسور را وارد کنید.
۳. بهسازی
فشار را تنظیم کنید، اتوکلاو را با گاز بیاثر (یا اکسیژن) پر کنید تا به فشار اولیه برسد و شیر گاز را ببندید. منبع تغذیه اتوکلاو را روشن کنید و دما، سرعت گرمایش و مدت زمان را تنظیم کنید. پس از گرمایش، سیستم به طور خودکار خاموش میشود.
۴. خروج هوا و خاموش شدن
هنگامی که اتوکلاو به طور طبیعی تا حدود ۴۰ درجه سانتیگراد خنک شد، منبع تغذیه را خاموش کنید.
سنسور دما را بردارید، گاز داخل اجاق گاز را آزاد کنید، درب را باز کنید و نمونه را بردارید.
نمونه های کهربای بالتیک قبل و بعد از بهسازی حرارتی، هر نمونه تحت فشار، حرارت و مدت زمان متفاوتی بهسازی شده، هر ساله مقادیر زیادی کهربا، به ویژه در بازار چین، مصرف میشود، اما مواد طبیعی و با کیفیت بالا، کمیاب و گران هستند. در نتیجه، برخی از فروشندگان به دنبال بهبود ظاهر و کیفیت آن از طریق عملیات بهسازی با حرارت هستند.
فرآیند خالصسازی (Purification)
خالصسازی(Purification)، حبابها را از کهربا در یک محیط گاز بیاثر حذف میکند و شفافیت را بهبود میبخشد. این فرآیند نیاز به تنظیم دقیق دما و فشار داخل اتوکلاو دارد تا از ذوب شدن کهربا جلوگیری شود. نمونههای ضخیم ممکن است نیاز به چندین دور خالصسازی یا یک فرآیند طولانی در فشار و دمای بالاتر داشته باشند. خالصسازی روش اصلی برای تولید کهربای طلایی و موم زنبور عسل مرواریدی است .
منبع مجله Gem &Gemology
نظرات کاربران