Spinel tổng hợp là spinel được làm trong lò, phần lớn bằng phương pháp nấu chảy qua ngọn lửa giống ruby Verneuil, và đã được sản xuất từ những thập niên đầu thế kỷ 20. Điều thú vị là trong suốt nhiều chục năm, spinel tổng hợp chủ yếu được dùng để giả các loại đá khác như sapphire hay aquamarine, chứ ít khi để giả chính spinel. Chỉ khi spinel tự nhiên được biết tới và được ưa chuộng nhiều hơn, đặc biệt là spinel đỏ và spinel xanh coban, thì việc bán spinel tổng hợp như spinel tự nhiên mới trở thành chuyện người mua phải để ý.
Vùng Lục Yên nổi tiếng với spinel nhiều màu, trong đó spinel xanh coban là thứ hiếm được người chơi đá rất quý. Chính vì vậy, khi gặp một viên spinel xanh lam rực, sạch, cỡ lớn được rao là "spinel coban Lục Yên", bạn nên biết rằng có những viên tổng hợp trông như thế. Bài này giải thích cách làm spinel tổng hợp, các dấu hiệu ngọc học, và những phép thử nghe hay nhưng không đủ.
Spinel tổng hợp ra đời như thế nào và được dùng vào đâu
Tài liệu ngọc học kể rằng spinel tổng hợp xuất hiện một cách tình cờ khi người ta thử làm sapphire xanh bằng phương pháp nấu chảy với chất tạo màu là coban và một chất phụ gia có magie. Kết quả không ra sapphire mà ra spinel, vì thành phần đã đổi. Từ đó phương pháp nấu chảy được dùng để làm spinel tổng hợp với rất nhiều màu, chỉ cần thay chất tạo màu.
Spinel tổng hợp nấu chảy có ưu điểm là trong, cứng, mài đẹp và rẻ, nên được dùng rộng rãi trong trang sức giá vừa, trong nhẫn kỷ niệm, trong đồ trang sức làm sẵn hàng loạt. Nó được làm thành màu xanh nhạt để giống aquamarine, màu xanh lam đậm để giống sapphire, màu xanh lá để giống peridot hay tourmaline, thậm chí màu trắng đục để giả đá mặt trăng. Nhiều người mua cả đời đeo một chiếc nhẫn "aquamarine" mà không biết đó là spinel tổng hợp.
Spinel tổng hợp màu đỏ và hồng, thứ có thể bị nhầm với spinel đỏ tự nhiên hay ruby, theo tài liệu phổ thông thì khó làm bằng phương pháp nấu chảy hơn, nên nhiều viên đỏ được làm bằng phương pháp flux, tức là kết tinh trong dung dịch muối nóng chảy. Spinel đỏ tổng hợp loại này mang bao thể chất trợ chảy giống ruby flux, và cũng đòi hỏi phòng giám định có kinh nghiệm để tách khỏi đá tự nhiên.
Spinel xanh coban: thứ quý của vùng và bản tổng hợp của nó
Spinel xanh coban tự nhiên là loại hiếm trên thế giới, có màu xanh lam rực, đôi khi sáng như điện, do lượng coban rất nhỏ trong tinh thể. Vùng Lục Yên được giới ngọc học biết tới như một trong những nơi hiếm hoi cho ra loại spinel này. Phần lớn viên tìm được có kích thước nhỏ, những viên sạch và lớn rất hiếm.
Spinel tổng hợp màu xanh coban thì ngược lại: làm được với số lượng lớn, kích thước lớn, sạch và màu đều. Đặt cạnh nhau, viên tổng hợp thường trông "hoàn hảo" hơn. Đây là điểm cần nhớ: với spinel coban, một viên càng to, càng sạch, càng đều màu thì càng cần giấy giám định, vì tự nhiên hiếm khi cho ra những viên như vậy.
Một điểm làm phức tạp thêm là cả spinel coban tự nhiên lẫn tổng hợp đều mang màu do coban, nên nhiều phép thử dựa trên màu sắc cho kết quả giống nhau. Muốn phân biệt, người giám định phải nhìn vào những đặc điểm khác: chiết suất, tỉ trọng, cách tinh thể phản ứng với ánh sáng phân cực, bao thể, và nguyên tố vết. Phần dưới đi qua từng thứ ở mức người mua có thể hiểu.
Nếu bạn yêu spinel coban vì nó là một đặc sản địa chất của vùng, hãy coi việc kiểm tra là cách tôn trọng loại đá ấy. Một viên nhỏ, có vài bao thể, nhưng được xác nhận là tự nhiên, mang câu chuyện của vùng đá hoa thật sự. Một viên to đẹp không giấy tờ thì chỉ mang câu chuyện của người bán.
Spinel tự nhiên, spinel tổng hợp nấu chảy và spinel tổng hợp flux
Các giá trị dưới đây là điển hình theo tài liệu ngọc học phổ thông và có dao động giữa từng viên. Người mua không đo được chiết suất tại chỗ, nhưng hiểu bảng sẽ biết vì sao phòng giám định đo những thứ đó.
| Đặc điểm | Spinel tự nhiên | Spinel tổng hợp nấu chảy | Spinel tổng hợp flux |
|---|---|---|---|
| Chiết suất | Khoảng 1,71 đến 1,72 | Thường cao hơn, khoảng 1,72 đến 1,73, do dư nhôm | Gần với spinel tự nhiên |
| Tỉ trọng | Khoảng 3,6 | Nhỉnh hơn tự nhiên một chút | Gần với spinel tự nhiên |
| Dưới kính phân cực | Thường tắt sáng đều vì là đá đơn khúc xạ | Hay có hình sọc vằn, ô lưới do ứng suất | Có thể có ứng suất nhẹ |
| Bao thể điển hình | Tinh thể bát diện nhỏ, vết lành nứt, chuỗi tinh thể | Bọt khí, đôi khi vân cong | Vệt chất trợ chảy, có thể có mảnh bạch kim |
| Màu hay gặp trên thị trường | Đỏ, hồng, tím, xám xanh, xanh coban hiếm | Xanh lam, xanh nhạt, xanh lá, không màu, nhiều màu khác | Đỏ, hồng, xanh lam |
Chênh lệch chiết suất giữa spinel tự nhiên và spinel nấu chảy là một trong những dấu hiệu nhanh nhất ở phòng giám định. Với spinel flux, các con số gần tự nhiên nên người giám định phải dựa vào bao thể và phân tích thành phần.
Spinel tổng hợp lẫn trong lô đá nhỏ
Ngoài những viên lớn, spinel tổng hợp còn có thể xuất hiện trong các lô đá nhỏ cỡ vài ly, loại hay dùng để đính quanh viên chủ hoặc làm trang sức nhiều viên. Spinel tự nhiên của vùng nhiều khi ra ở cỡ nhỏ, màu hồng, tím, đỏ hay xanh, được mài thành từng lô để bán theo gói. Một lô như vậy có thể bị trộn thêm viên tổng hợp đều màu hơn để lô trông đẹp, đồng màu hơn.
Với đá nhỏ, việc giám định từng viên thường không thực tế vì chi phí và thời gian. Cách làm hợp lý là chọn ngẫu nhiên vài viên trong lô để gửi kiểm, hoặc nhờ phòng giám định soi nhanh cả lô bằng kính hiển vi và kính phân cực. Nếu trong mẫu có viên tổng hợp, bạn biết lô ấy không đồng nhất như lời rao.
Một dấu hiệu gợi nghi khi xem lô đá nhỏ là độ đồng đều quá mức: cùng sắc, cùng độ trong, không viên nào có vết. Đá tự nhiên mài theo lô thường có chênh lệch màu nhẹ giữa các viên và có viên lẫn vết nhỏ. Sự hoàn hảo đồng loạt không chứng minh lô là tổng hợp, nhưng là lý do chính đáng để hỏi thêm và kiểm mẫu trước khi nhận.
Kính phân cực và hình sọc vằn của spinel nấu chảy
Spinel thuộc hệ lập phương nên về lý thuyết là đá đơn khúc xạ: đặt giữa hai tấm phân cực vuông góc và xoay, một viên spinel tự nhiên thường tối đều, không sáng lên rồi tắt theo chu kỳ như corundum. Spinel tổng hợp nấu chảy, do mọc nhanh và có thành phần dư nhôm, thường mang ứng suất bên trong, khiến dưới kính phân cực hiện ra những sọc vằn, ô lưới hay vệt sáng tối loang lổ.
Hiện tượng này trong tài liệu ngọc học được gọi là lưỡng chiết dị thường, và hình ô lưới của spinel nấu chảy được mô tả khá đặc trưng. Kính phân cực là dụng cụ đơn giản, rẻ, nên một số người chơi đá có mang theo. Nếu bạn có, đây là một phép thử đáng làm với spinel, nhưng cần hiểu đúng giới hạn.
Giới hạn thứ nhất: spinel tự nhiên đôi khi cũng có ứng suất quanh bao thể hay vết nứt, gây sáng tối cục bộ. Giới hạn thứ hai: spinel flux có thể không có hình ô lưới rõ. Giới hạn thứ ba: viên đá đã gắn trên nhẫn thì rất khó soi đúng. Vì vậy hình sọc vằn rõ ràng là dấu hiệu mạnh của spinel nấu chảy, còn không thấy sọc vằn thì chưa chứng minh được gì.
Những phép thử hay được truyền tai và vì sao không đủ
Kính lọc Chelsea. Kính lọc màu này khiến một số đá nhuộm coban hiện màu đỏ. Spinel coban tổng hợp hiện đỏ, nhưng spinel coban tự nhiên cũng có thể hiện đỏ vì cùng chứa coban. Kính lọc giúp tách spinel coban với sapphire xanh tự nhiên trong một số trường hợp, chứ không tách được spinel coban tự nhiên với tổng hợp.
Đèn cực tím. Phản ứng phát quang của spinel thay đổi theo màu và nguyên tố tạo màu, cả ở đá tự nhiên lẫn tổng hợp. Một phản ứng mạnh hay yếu dưới đèn chỉ là thông tin phụ, không phải kết luận.
Cầm nặng tay. Spinel tự nhiên và spinel tổng hợp có tỉ trọng chênh nhau rất ít, không thể cảm được bằng tay. Phép thử này chỉ có ý nghĩa khi so spinel với thuỷ tinh hay với đá có tỉ trọng khác hẳn.
Cào thử lên kính. Spinel tự nhiên và tổng hợp đều có độ cứng khoảng 8 theo thang Mohs, đều cào được kính. Cào thử chỉ làm sứt cạnh viên đá của bạn mà không phân biệt được gì.
Hỏi gì khi mua spinel được rao là spinel Lục Yên
Spinel là loại đá đẹp, bền, ít bị xử lý so với nhiều đá màu khác. Điều cần làm rõ chủ yếu là tự nhiên hay tổng hợp và nguồn gốc.
- Viên này là spinel tự nhiên hay tổng hợp? Người bán căn cứ vào đâu?
- Với spinel xanh coban kích thước lớn, sạch: đã có giấy giám định chưa, giấy có ghi tự nhiên và có nhận xét gì về màu do coban không?
- Nếu là một lô nhiều viên cùng màu, cùng cỡ, có viên nào đã giám định chưa, và giấy đó áp dụng cho viên nào?
- Có đồng ý ghi vào hoá đơn: tên đá, tự nhiên, nguồn gốc theo lời người bán?
- Nếu kết quả giám định là tổng hợp, người bán xử lý thế nào?
- Với đá đã gắn trang sức: có thể tháo ra để giám định không, hoặc phòng giám định có kiểm được khi đá còn trên ổ không?
Đáng nhớ là ở thị trường quốc tế, spinel tự nhiên phần lớn được bán mà không qua xử lý, khác với ruby và sapphire. Vì vậy với spinel, rủi ro lớn nhất không nằm ở xử lý mà nằm ở tổng hợp và ở lời kể nguồn gốc.
Câu hỏi thường gặp
Spinel tổng hợp có phải là spinel thật không?
Về thành phần và cấu trúc tinh thể, spinel tổng hợp là spinel, chỉ khác là được làm trong lò. Spinel nấu chảy thường dư nhôm nên chiết suất và tỉ trọng hơi lệch so với spinel tự nhiên. Bán đúng tên là sản phẩm hợp pháp; bán như đá tự nhiên là gian dối.
Vì sao nhiều nhẫn aquamarine cũ lại là spinel tổng hợp?
Spinel tổng hợp nấu chảy làm được màu xanh nhạt rất giống aquamarine, lại rẻ, cứng và mài đẹp, nên từng được dùng rộng rãi trong trang sức làm sẵn. Nhiều món đồ được bán hoặc truyền lại với tên aquamarine mà thực chất là spinel tổng hợp.
Kính lọc Chelsea có phân biệt được spinel coban thật và giả không?
Không đủ. Spinel coban tổng hợp hiện đỏ dưới kính lọc, nhưng spinel coban tự nhiên cũng có thể hiện đỏ vì cùng có coban. Kính lọc chỉ hữu ích trong một số phép so sánh khác, không phải để tách spinel coban tự nhiên với tổng hợp.
Spinel coban Lục Yên có to không?
Theo những gì được giới ngọc học mô tả, phần lớn spinel coban tự nhiên tìm thấy có kích thước nhỏ, viên sạch và lớn rất hiếm. Một viên spinel xanh coban to, sạch, đều màu nên được giám định trước khi tin vào lời rao nguồn gốc.
Spinel có hay bị xử lý như ruby không?
Theo tài liệu phổ thông, spinel tự nhiên ít khi bị xử lý so với ruby và sapphire, dù có ghi nhận một số trường hợp nung hoặc lấp đầy. Rủi ro chính với spinel trên thị trường là đá tổng hợp được bán như tự nhiên và lời kể sai về nơi đào.