新着宝石展示室
(New Gemstone Gallery)


October 2008 : 合成宝石(Synthetic gemstones)


様々な種類の合成サファイア、スピネルとエメラルド 1.88 - 15.18ct
(Various types of synthetic gemstones) 

火炎溶融法合成サファイア(Flame fusion synthetic sapphires)

サファイア(Sapphire)
11.85ct 15.0x12.1x8.0mm

アレクサンドライト型サファイア
(Alexandlite-like color change sapphire)

6.90ct 11.9x9.8x6.9mm
タンザナイト色のサファイア
(Tanzanite color sapphire)
9.35ct 16.5x12.5mm
自然光(Daylight) 白熱光(Incandesdent light)
  火炎溶融法による合成ルビーの量産技術は 1902 年にフランスの化学者ヴェルヌイユよって完成されました。
 発色の仕組みが解明されてなかったためにサファイアの合成は少し遅れて 1910 年でした。
火炎溶融法では天然では有得ないほどに美しい直径 20mm、長さ 60mm、重量 200 カラット程の大型結晶を3時間程度で造ることが出来ます。
 微量の遷移金属を加えることであらゆる色合いを容易に発色されることが可能です。
したがって20世紀初頭に宝飾用としてたちまち 100 万カラットものルビーやサファイアが生産され、一時天然のルビーやサファイアが暴落した程でしたが、やがてこの方法による合成宝石が余りにも美しすぎて"本物”らしく見えないことから人気が凋落しました。
 火炎溶融法によるルビーとサファイアはその優れた物理、化学特性により精密機械やエレクトロニクスの分野等の素材として広範な用途が広がり、現在では世界各地で恐らく年間数万トンが生産されています。
 写真のサファイアはいずれも、後述するように中国で宝飾用途に大量に生産されカットされたものです。
アレクサンドライトのような色変わりを見せるサファイアは酸化ヴァナジウムによる発色です。
 やや紫がかったタンザナイト色はサファイアの酸化鉄と酸化チタンに因る青に、さらに微量のクロムを添加して発色させたものです。

 The ruby synthesis technology by flame fusion process was accomplished by French chemist August Verneuil in 1902, followed by sapphire in 1910. Flame fusion method enabled mass-production of large, perfect corundum crystal (20mm dia. 60mm long, 200ct) in only 3 hours. Any colors are possible, by simply adding metal elements. And one million carats of ruby and sapphire were manufactured in early 20th century, resulting dramatic price drop of natural ruby and sapphire.
However, synthetic gemstones soon lost popularity due to too unrealistic beauty, but survived in the indsutrial field thanks to it's superb physical and chemical advantages.
All saphires in this article are manufactured and faceted in China, where flame fusion synthetic ruby and sapphire are popular as gemstones, today.

加熱ひび割れ処理をした火炎溶融法サファイア
(Flame fusion synthetic sapphire with Quench Crackle treatment)
15.18ct 17.0x13.2mm クラウンとパヴィリオン側とから見た内部の亀裂の様子
(Quench crackled sapphire seen from crown and pavillion)
  火炎溶融法による合成サファイアは余りにも完璧で美しすぎるために ”本物” らしく見えないのが珠に瑕です。
 そのため天然の本物らしく見せるために様々な処理が行われます。
写真の人為的にひび割れを作って一見天然のように見せかける方法がこの10年ほど盛んに行われるようになって来ました。
 これは加熱した結晶を急冷することで無傷の結晶にあたかも天然の結晶にあるようなひび割れを作る処理です。
 とりわけ天然のルビーの場合亀裂やインクルージョンの無いものは皆無ですから、この処理はかなり効果があるといえるでしょう。
 ただしサファイアの場合には傷や包有物の無い大きな結晶が無い訳ではありませんから、このような処理は却ってあらぬ疑いを招く事になりかねません。

 Because flame fusion sapphires are so perfect and beautiful, they do not look real gemstones. And a lot of artificial technics have been developed to pretend as natural gemstone. The photos show an example of artificial treatment called "Quench crackled sapphire". This is a technic to artificialy induce numerous crackles by quenching heated crystal. This technic has been widely employed in order to produce natural-like fractures in synthetic ruby.

アレクサンドライト型火炎溶融法合成サファイア・ダブレット
(Flame fusion synthetic sapphire Doublet - Alexandrite type)

自然光(Daylight) 白熱光(Incandescent light) クラウン部分から包有物が見える
(Top with visible inclusions)
横からは貼り付けた部分が分かる
(Glued patch is visible from side)
2.31ct 11.6x6.3x4.0mm
 このサファイアは酸化ヴァナジウムを添加してアレクサンドライトのような色変化を見せる火炎溶融法の合成サファイアに包有物や亀裂等がある天然の緑色のサファイアの薄片を貼り付けてカットしたダブレットと呼ばれる紛い物です。
 上の右側の写真でクラウン部分からは亀裂や包有物が見えて、まるで天然の石のように見えます。
が横からは貼り合わせたパビリオン部分との境目がはっきりと見られます。
 このような手の込んだ贋物が作られる理由は、火炎溶融法のサファイアが余りにも完璧で傷が無いために直ぐに合成とばれてしまうためです。
 そのために包有物のある天然サファイアの薄い層を貼って天然のように見せかけると言う手口です。
これを貼り付けた側面が見えないように指輪等に加工すると見分けるのは困難です。
 手間をかけているためにこの紛い物はカラット当たり 900 円と何もしない合成サファイアと比べると  ”10倍も 高価”です。

 This is a doublet type immitaion, made with vanadium doped flame fusion syntehtic alexandrite-like sapphire, assembled with a thin patch of natural green sapphire with fractures and inclusions glued on crown of synthetic sapphire.
As shown in top right photos, glued patch is clearly vusible in loose stone but is difficult to identify the tricky stone when set in jewelry. Because of the complicated work, doublet stone is almost 10 times "expensive" than non treated one.

火炎溶融法合成スピネル(Flame fusion synthetic spinel)
 19世紀末にフランスのヴェルヌイユが火炎溶融法によるサファイアの合成を試みて5年間もの試行錯誤の果てにようやく成功しましたが、その過程でサファイアより先にスピネルが出来てしまいました。
 と言ってもスピネルの合成は結構条件が厳しく、生産の歩留まりが低いためサファイより高価です。
 この美しい色のスピネルはサファイアの2倍もの値段ですが、それでもカラット当たり200円と破格の値段です。 その理由は下記に。

French chemist Verneuil succeeded to synthesize spinel first, while trying to make sapphire by falme fusion process for five years, in early 20th centuries. Spinel synthesizing cost is more expensive than sapphire, due to critical synthesizing conditions and relatively low productivity.
5.37ct 12.9x9.9x5.3mm


初期のロシア製熱水合成法エメラルド(Early Russian hydrothermal synthetic emerald)

 恐らくここに展示した他の合成宝石と同じ、中国でカットされたと思われる合成エメラルドです。
 価格破壊と称してカラット当たり1000円の超破格値で市場に出回っています。
 ロシア産の古い結晶の、普通ならカットしない亀裂や包有物のある規格外の部分までカットされていますから価格相応です。 それでも天然と比べれば素晴らしく美しいエメラルドではあります。

 This emerald is certainly cut from old Russian hydrothermal emerald crystal with fractures and inclusions, which are usually removed in synthetic gem cutting. Therefore extremely low price of US$10.00 per carata is not extraordinary. Yet it is a beautiful emerald, compared with natural one.
初期のロシア製熱水法合成エメラルド 1.88ct 8.8x6.5x4.5mm
(Early Russian Hydrothermal Synthetic Emerald)

中国・江西省・梧州市の宝石研磨産業
(Gem cutting center at Wuzhou City in Guanxi Province, China)

 
今回取上げた合成宝石は、ほぼ全てが近年急激に台頭してきた中国の梧州市で研磨されたものと考えられます。
 何しろ合成サファイアがカラット当たり100円、スピネルが200円、エメラルドが1000円、コストの安いルビーは30円、キュービック・ジルコニアは25円です。
 これらは原石の製造コストではなく、カットされたルースの日本での市販価格ですが、何故そんな値段で売れるのか ? その背景を下記に紹介します  ;

 All synthetic gemstones explained here are certainly polished in Wuzhou City, China, that has now become the world's largest synthetic gemstone production and cutting center. Price of stones (not rough but retail price of faceted stones in Japanese market) are ; sapphire/US$1.00, spinel/US$2.00, emerald/US$10.00, ruby/US$0.30, cubic zirconia/US$0.25

 梧州市珠河沿いの梧州市
Wuzhou City along Pearl River
宝石研磨工場 (Gem cutting factory) 様々な合成宝石の展示
(Display of synthetic gemstones)

  1988年、梧州市は中国の10大河川港の一つとして、貨物船、倉庫、ドックヤード等を備えた対外交易の機能を持つ沿岸経済自由地域に認定され、世界最大の宝石の生産と加工、流通センターとして発展しました。
 現在では年間 8000トン (400億カラット!!!) もの合成宝石が生産、研磨されています。 この量は中国の 80%、世界の 40% に相当します。
 市内には宝石業に関連する 600 の工場及び販売企業があり、凡そ10万人が働いています。
研磨される宝石の 90% は独立した研磨工の家内作業で賄われています。
 中国人の工場労働者は仕事を覚えると自営業者として独立するのが普通です。 独立後は少しでも多く稼ごうと、長時間労働と加工賃のダンピングが日常的になります。
 前述のような安値のルースの出現の背景にはこうした背景があるのです。
 公式の宝石生産額は 2億 5千万ドルですが、同等或いはそれ以上が脱税目的のために闇市場に流れていると推定されています。
 世界の宝石商たちは近年ビルマ、スリランカ、アフガニスタン、タンザニア、マダガスカル、ブラジル等、世界の主要な宝石産地からの天然の石のパッケージに混入されている様々な合成宝石の急激な増加に大きな脅威を感じています。
 梧州では原石の生産と研磨だけではなくさらに宝飾品の製造と販売にも進出しています。
となると中国製品の弱点であるデザインが問題となりますから、トップ企業は韓国やイタリアのデザイナーを雇っています。
 しかし大半は主にイタリアの宝飾品のデザインをそっくりコピーして合成宝石をセットした宝飾品が現在は主に膨大な中国内の中産階級層に流通し始めています。
 が、海外に溢れ出すのは時間の問題でしょう。

 In March 1988, Wuzhou City was authorized as a coastal economic opening zone. As one of China's 10 largest inland river ports, Wuzhou is fully equipped with all necessary foreign trade departments, passenger and cargo ships, docks, and storehouses. Today Wuzhou processes more synthetic gemstones than any other city in the world. Wuzhou produces more than 8000 tons of synthetic gemstones every year. This production accounts for 80% of China's synthetic gemstones and 40% of the world's. It involves almost 600 factories or trading companies. More than 100,000 people in Wuzhou are employed in the gemstone industry, with over 90% of the stones being cut by independent cutters. Official production amount is announced as US$250 Million, but it is estimated at least same amount is covered with underground trade. And world's gem traders have serious troubles to encounter synthetic gemstones mixed in parcels of natural stones from world gemstone localities. 
 Although Wuzhou is famous for cutting and polishing, they are just beginning to explore the possibilities to step into manufacturing jewelry with synthetic stones.
China's weakness is in design, so a number of top companies have hired Korean and Italian jewelry designers and started their own lines. Wuzhou faces enormous challenges as it struggles to define itself as a major player in the world's gemstone and jewelry industry. Realizing that they are not yet ready to compete in the high-end luxury market, they are instead emphasizing quality copies of international designs. Jewelry at affordable prices, such as synthetic sapphires and rubies in gold settings, is being expertly copied from Italian designers to growing middle classes in China.


Top Gemhall  New Gemstone Gallery