蓝宝石气氛退火热处理炉

蓝宝石气氛退火热处理炉为专业的蓝宝石气氛退火热处理设备、宝石优化热处理设备、宝石调质炉。
蓝宝石热处理技术的原理
在宝石的热处理过程中，其内部会发生许多微妙的变化。基本的热处理原理是通过反复试验和不断修正的方法，探寻和利用那些能够显露出宝石潜在美的变化。
根据宝石在热处理过程中内部变化的机理将热处理的原理分成以下几类详加说明：
（1）使宝石中致色元素改变而产生颜色的变化
这些化学成分可以是宝石的主要成分，也可以是宝石的微量致色元素。
针对有机宝石，如珍珠、象牙、珊瑚和琥珀等，使用SGM DF10-17晶石炉进行加热处理，可以使其中的有机质氧化。然而，若温度过高，则会导致颜色逐渐变暗并变黑，并且持续加热会导致有机质“碳化”。人们经常利用这个特性，通过掌握适当的温度，实施有机宝石的“仿旧”处理。
而对于宝石而言，加热处理通常会将其中的低价态阳离子氧化成高价态，从而改变其颜色。其中最典型的例子是，通过在空气中加热带有绿色调的海蓝宝石，可以去除其绿色并使其颜色变为纯蓝色。
（2）使宝石原有的色心被破坏而引起颜色的变化
有些宝石的颜色主要由于色心引起，色心是一种结构缺陷，能够产生颜色。可以理解为电子陷入了一个空穴陷阱中，吸收可见光中某一能量，电子跃迁而显示出颜色的中心。空穴陷阱的浓度不同，显示的颜色也不同，如果不同深度的空穴陷阱同时存在，颜色会呈现混合色。
在加热这类宝石时，相当于给陷阱中的电子增加一定的能量，使色心中的电子能够被激发到更高的能级。如果外界给予的能量超过陷阱能，那么陷阱中的电子将会逃逸，色心中的陷阱能将被破坏，颜色也会消失。人们可以利用这个原理来掌握加热温度和时间，消除陷阱能的色心颜色，留下陷阱能高的色心颜色，从而达到改善颜色的目的。
例如辐照法改色蓝黄玉，当无色黄玉利用辐照处理法得到的样品是褐-棕褐色，这是因为不同陷阱能的色心产生的不同颜色混在一起造成的。通过加热处理消除低陷阱能的色心，就可以得到漂亮的海蓝色。粉红色黄玉变黄色，紫水晶变黄或绿色，烟水晶变黄绿或无色，也是通过加热处理改变色心造成的。
例如辐照法改色蓝黄玉，当无色黄玉利用辐照处理法得到的样品是褐-棕褐色，这是因为不同陷阱能的色心产生的不同颜色混在一起造成的，通过热处理消除低陷阱能的色心，就可以得到漂亮的海蓝色。粉红色黄玉变黄色，紫水晶变黄或绿色，烟水晶变黄绿或无色，也是热处理改变色心造成的。
对于那些颜色主要由色心引起的宝石，加热处理能够达到改变宝石颜色的目的。热处理的基本原理是通过掌握好加热温度和时间，去除低陷阱能的色心，留下高陷阱能的色心颜色，从而改善宝石的颜色。不同的宝石陷阱能的分布情况不同，因此需要根据不同宝石的特点来掌握好加热处理的温度和时间。例如，通过热处理可以使黄色蓝玉的颜色变成漂亮的海蓝色，将粉红色黄玉变成黄色，将紫水晶变成黄色或绿色，将烟水晶变成黄绿色或无色。
总的来说，SGM DF10-17晶石炉作为专业的宝石热处理优化设备，具有气氛功能，能够通过不同气氛的通入，掌握好温度和时间等因素，改善宝石的颜色和透明度等物理性质，进一步提升宝石的品质和价值。
（3）使宝石中的杂质扩散或改变存在状态而改变颜色
有些宝石中含有致色离子，但它们的状态不佳，使得宝石的颜色不够漂亮或无法显色。然而，通过加热，这些致色离子可以在宝石内均匀扩散，进入晶格质点位置或晶格缺陷，从而改变宝石的颜色。例如，褐色的红宝石加热后会变成红色的红宝石，白色的蓝宝石加热后会变成蓝色的蓝宝石。有些宝石中的致色离子呈聚合态，使颜色不够漂亮，但通过加热扩散后可以形成更加漂亮的颜色。
例如，斯里兰卡产出的一种原石叫做“究打”（Geuda）刚玉，未经处理时是一种半透明、乳白色、有丝绢光泽的刚玉，无法被称为宝石，常被用来铺垫花园小径、装点花床等。这种刚玉中含有钛元素以金红石矿物的形式存在。通过高温加热，金红石矿物可以熔化，而刚玉矿物则不会熔化。正确的加热工艺可以使钛元素均匀扩散，从而将其转化为透明、漂亮的蓝色蓝宝石。
（4）使一些含水的宝石发生脱水作用而引起颜色的变化
有些宝石中不仅存在吸附水，而且还含有结构水，在热处理优化过程中，若温度不破坏结构水，则能完成改色任务；若加热温度过高会将结构水驱赶出来，使宝石发生脱水作用，从而破坏宝石的结构稳定。当然，有些宝石在此时也会变色，但这种变色往往是人们不希望的。如漂亮的欧泊若加热到300℃左右就会失水，从而破坏它的变彩效应。所以，在采用热处理优化珠宝玉石颜色时必须掌握好加热温度。粉红色玉髓变橙，红或褐色；虎睛石加热产生深褐至红褐色与脱水作用有关。
（5）使某些宝石发生结晶构型的变化
有些宝石随着温度的升高，晶格结构类型会发生变化，从而发生颜色变化。例如加热可使低型锆石转化成高型锆石，颜色由褐-褐红色变成无色透明，人们常用此法获得折光率高的无色锆石作为钻石仿制品；若在还原环境下加热，还可以得到迷人的浅蓝色-蓝色锆石。
（6）使某些宝石发生重组、再生和净化而达到优化的目的
对于有机宝石如琥珀，在较低的温度下热处理就可以使它软化或熔融，冷却后成透明度高、质地较纯的琥珀，若在软化时加压，还会出现美丽的爆裂花形图案，通常称之为“太阳光芒”。
（7）消除宝石中的包裹体，提高宝石的透明度和净度
宝石中经常存在包裹体，不仅影响宝石净度，有时还影响宝石的透明度。高温热处理（常接近宝石的熔点）能把宝石中的不纯包裹体杂质熔解或消除，以达到提高提宝石的透明度和净度的目的，如红宝石的热处理可去除丝光。据资料表明，市场上销售的高档红宝石和蓝色蓝宝石，许多都是经过高温处理的。

（8）温度骤变可能引起珠宝玉石内部产生裂纹
由于绝大部分珠宝玉石是热的不良导体，热膨胀系数比较小在加热速度太快或冷却过程太快时产生内应力，容易产生裂纹；另外，有些玉石中含有较多的气-液包裹体，在高温下可能是这些包裹体发生爆裂，从而产生裂纹或指纹状包裹体。例如蓝宝石中包裹体周围的“晕”。我们还经常利用宝石的这一特性制造许多效果，例如晕彩石英。
三、工艺条件
蓝宝石热处理是一种重要的宝石加工方法，通过控制宝石的温度、时间、气氛等条件，使宝石的颜色、透明度、光泽等性质得到改善。