在过去几年,铍元素扩散蓝宝石曾让整个业界感到恐惧,因为这是首次使用一种完全渗透宝石的工艺来对宝石进行扩散处理。之前的蓝宝石扩散工艺仅在宝石表面进行颜色扩散。但是随着铍元素处理的出现,旧的鉴定方法已经不再适用。幸运的是,铍元素的处理赋予了宝石经典的和可被诊断性的特征,使之能用来鉴定蓝宝石。
主要工具的用途是放大。经过扩散过程后所留下的内部特征会形成包括蓝色晕圈的内含物,这些内含物对受过训练的人眼来说是很不自然的。 其中包括蓝色晕圈,它是残留的铁元素和钛元素在原有晶体周围重新形成键合后所出现的结果。铁元素和钛元素的重新结合会导致蓝色晕圈出现在蓝宝石中,否则所显示的是黄色、橙色和各种其他颜色。此外,不寻常的大指纹形状夹杂物的存在和形成,也是铍元素经过处理的另一个特征之一。
GIC GemLab 是斯里兰卡第一家也是唯一一家配备 LIBS 激光诱导击穿光谱仪的宝石鉴定所。 这一突破应该能让GIC领先于那些试图将经过铍元素处理的红宝石和蓝宝石伪装成其他物品的人。
LIBS 设置由几个组件组成。 烧蚀或汽化样品表面的微小体积的高功率激光。 烧蚀区域通常在 10 倍以下的显微镜下几乎看不到,直径通常约为 50 微米。 配备视频摄像机的显微镜通常会被用作样品定位的辅助工具。
当激光作用在样品上时,它会蒸发少量的高温等离子云,中心温度达到 50,000°C,边缘温度约为 5,000°C。此时样品中被激发的元素会发出特定波长的光,然后这些光又会被六到七个灵敏的光谱仪采集和测量,这些光谱仪测量为200-900nm 的波长。最后的结果会由电脑以图形方式显示。
在理想情况下,铍元素的检测限约为 3 ppm,这相当接近刚玉着色是所需的最小值。