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Les traitements connus et reconnus de la Topaze
Thierry Pradat, FGA - Novembre 2010
Traitement | couleur départ | couleur obtenue | durabilité | commentaire | références | Brut incolore teinté indigo | incolore | bleu | totalement instable | Traitement destiné à tromper l'acheteur de brut. | Webster, 1956 | Thermique | rose pâle, beige, jaune, orange | rose franc, mauve, violet | stable, permanent | Montée en température lente jusqu'à 400-565°C pendant moins d'une heure et refroidissement lent à température ambiante. | Nassau, 1985
Sauer et al., 1996 | Thermique | inclusions tubulaires jaunes à beiges | inclusions tubulaires brunes à cuivrées | stable, permanent | Chauffage en milieu oxydant à 300-400°C pendant 3 heures d'une Topaze taillée contenant des inclusions tubulaires remplies d'hydroxyde de fer (Limonite), refroidissement lent. | Kammerling et al., 1989 | | Irradiation aux rayons gamma (60Co) | incolore, beige, jaune | beige, ambré, cuivré, brun, verdâtre | instable, pâlit après quelques heures à quelques jours à la lumière du soleil, réversible | Coloration uniforme si la couleur de départ est uniforme. La couleur peut devenir vert-olive lorsque l'irradiation est poussée à plus forte dose. | Nassau, 1985 | | Irradiation aux rayons gamma (60Co) + chauffage | incolore, beige, jaune | bleu ciel, bleu azur, bleu médium à intense | couleur instable > 500°C, réversible | Pratique courante. Chauffage à 200-300°C. Le bleu commence à pâlir à partir de 500°C. Totalement incolore après plusieurs heures de chauffe à 500°C. | Nassau, 1985 | Irradiation par bombardement de neutrons dans un réacteur nucléaire | incolore, beige, jaune | beige, ambré, cuivré, brun, verdâtre | instable, pâlit ou devient bleu après quelques heures à quelques jours à la lumière du soleil, réversible | Les spécimens traités ainsi doivent être stockés un ou deux ans à l'abri avant d'être vendus au public afin que leur taux résiduel de radioactivité soit inférieur au seuil de sécurité imposé par la législation en vigueur. | Nassau, 1977 & 1985
Ashbaugh et al., 1993
O'Donoghue, 2006 | Irradiation par bombardement de neutrons dans un réacteur nucléaire à haute température | incolore, beige, jaune | vert, vert-bleuté | instable, devient bleu après une journée d'exposition à la lumière du soleil | Comme ci-dessus, nécessité de stocker un à deux ans avant la mise en vente. | Ashbaugh et al., 1993 | Irradiation par bombardement de neutrons dans un réacteur nucléaire + chauffage | incolore, beige, jaune | bleu-vert saturé (bleu londonien) | couleur instable > 500°C, réversible | Chauffage à 200-300°C pendant quelques heures. Seuls les spécimens sans inclusions sont sélectionnés car elles peuvent être la cause de fractures internes. | Nassau, 1977 & 1985
Bastos, 1984 | Irradiation par bombardement d'électrons dans un accélérateur linéaire (LinAc) + chauffage | incolore, beige, jaune | bleu ciel, bleu azur, bleu vif intense (bleu suisse) | couleur instable > 500°C, réversible | Chauffage à 200-250°C pendant 1 à 2h. Procédé global plus coûteux que celui de l'irradiation aux rayons gamma ou aux neutrons. Peu pratique pour les pièces +150 ct. Taux résiduel de radioactivité plus faible que celui résultant des neutrons, quelques jours à quelques semaines d'attente suffisent. | Nassau, 1985 | Enrobage à l'aide d'une substance teintée ou d'une encre, parfois suivi d'un chauffage | incolore | rouge, rose, bleu, vert, jaune, orange... | très instable, craint les acides, les chocs, les rayures... | Le plus faible des traitements en terme de durabilité, appliqué à des Topazes déjà taillées. Détection : différence d'intensité ou absence de couleur selon l'angle d'examen depuis la culasse, la couronne ou la table. | Schmetzer, 2006 | Enrobage par dépôt en phase vapeur (CVD) ou par pulvérisation sous vide, parfois suivi d'un chauffage | incolore | multicolore, bleu, vert, jaune, orange, rose, rouge, violet... | craint les chocs et les rayures | Application chimique d'une ou plusieurs couches colorantes à base d'oxydes métalliques, de métaux ou de dopants, de l'ordre de quelques nanomètres à la surface de Topazes déjà taillées. Détection : éclat submétallique, irisations, différences de couleur ou d'intensité, zones incolores sur les facettes ou le long des arêtes. | Krzemnicki, 2002
Schmetzer, 2006
Gabash et al., 2008 | Enrobage par chauffage avec additif d'un chromophore, aussi appelé procédé par diffusion en surface | incolore | bleu, vert, jaune, orange, rose, rouge, violet... | craint un peu moins les chocs et les rayures | Production d'une couche de couleur pénétrant légèrement la surface. Un métal de transition tel que le cobalt, le cuivre, le chrome, le fer, etc. est ajouté à la poudre dans laquelle sont chauffées les Topazes déjà taillées. Les critères de détection sont les mêmes que ci-dessus, en plus d'une distribution parfois irrégulière de la couleur. | Schmetzer, 2006
Gabash et al., 2008 | | Le traitement par diffusion en profondeur est impossible à réaliser sur la Topaze car elle doit être chauffée à près de 90% de son point de fusion sans se décomposer. Or elle commence à rendre son fluor dès 850-900°C et se transforme en Mullite à partir de 1100°C. |
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RÉFÉRENCES :
- Ashbaugh C.E. III, Shigley J.E. (1993) Reactor-irradiated green topaz. Gems & Gemology, Vol. 29, No. 2, pp. 116-121
- Bastos F.M. (1984) Irradiated topaz and radioactivity. Gems & Gemology, Vol. 20, No. 3, pp. 179-180
- Gabasch H., Klauser F., Bertel E., Rauch T. (2008) Coloring of topaz by coating and diffusion processes: an X-ray photoemission study of what happens beneath the surface. Gems & Gemology, Vol. 44, No. 2, pp. 148-154
- Gübelin E., Graziani G., Kazmi A.H. (1986) Pink topaz from Pakistan. Gems & Gemology, Vol. 22, No. 3, pp. 140-151
- Kammerling R.C., Koivula J.I. (1989) Thermal alteration of inclusions in "rutilated" topaz. Gems & Gemology, Vol. 25, No. 3, pp. 165-167
- Krzemnicki M.S. (2002) Orange topaz with synthetic hematite coating. Gems & Gemology, Vol. 38, No. 4, pp. 364-366
- Liddicoat R.T. (1963) Brown topaz find. Gems & Gemology, Vol. 11, No. 1, p. 18
- Liddicoat R.T. (1967) Developments and highlights at the Gem Trade Lab in Los Angeles. Gems & Gemology, Vol. 12, No. 5, pp. 155-156
- Nassau K. (1977) Irradiation colors in Topaz, Quartz and Beryl. Gems & Gemology, Vol. 15, No. 11, pp. 350-351
- Nassau K. (1985) Altering the color of topaz. Gems & Gemology, Vol. 21, No. 1, pp. 26-34
- O'Donoghue M. (2006) Topaz. Gems, 6th Edition, Butterworth-Heinemann, pp. 175-184
- Rossman G.R. (1981) Color in gems: the new technologies. Gems & Gemology, Vol. 17, No. 2, pp. 60-71
- Schmetzer K. (2006) Surface coating of gemstones, especially topaz - a review of recent patent literature. The Journal of Gemmology, Vol. 30, No. 1-2, pp. 83-90
- Webster R. (1956) Nigerian topaz. Gems & Gemology, Vol. 8, No. 10, pp. 291-294
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