모조 다이아몬드는 다이아몬드와 유사한 외관을 가지도록 제작된 물질을 의미한다. 다이아몬드와 유사한 특성을 갖도록 만들어지지만, 다이아몬드에 익숙한 사람들은 쉽게 구별할 수 있는 특징을 가지고 있다. 다이아몬드 유사석은 경도, 굴절률, 분산, 열전도율 등에서 다이아몬드와 차이를 보이며, 유리, 플라스틱, 큐빅 지르코니아, 모이사나이트 등이 대표적이다. 과거에는 천연 광물인 석영, 수정, 지르콘 등이 다이아몬드 대용으로 사용되기도 했다. 인공 다이아몬드 유사석은 기술 발전에 따라 다이아몬드와 더욱 유사해지고 있으며, 1700년대 이후 플린트 유리, 1900년대 이후 합성 사파이어, 스피넬, 루틸, 티탄산 스트론튬, YAG, GGG 등이 개발되었다. 1976년 이후 큐빅 지르코니아(CZ)가 널리 사용되었으며, 1998년 모이사나이트가 등장했다. "다이아몬드"라는 이름이 붙은 유사석은 산지나 재료에 따라 다양하게 불리며, 알래스카 다이아몬드, 아칸소 다이아몬드, 허키머 다이아몬드 등이 있다.
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모조 다이아몬드 - 모이사나이트 모이사나이트는 탄화규소 광물로, 천연에서는 희귀하게 운석에서 발견되지만, 현재는 합성 모이사나이트가 보석 및 산업용으로 널리 사용되며, 특히 다이아몬드의 대체재로 인기를 얻고 있다.
다이아몬드 대용품은 다이아몬드와 유사한 특성을 가져야 한다. 인공 유사석은 다이아몬드에 근접한 특성을 가지지만, 다이아몬드와 구별되는 특징이 있다. 보석 감정사는 비파괴 검사를 통해 유사석을 감별한다. 비파괴 검사가 선호되는 이유는 파괴 검사 시 유사석이 손상될 수 있고, 이는 소유자에게 용납될 수 없기 때문이다.
천연 다이아몬드와 인공 합성 다이아몬드는 화학 조성과 구조가 동일하며 물리적으로 같다. 다만, 20세기부터 21세기 초까지는 천연 다이아몬드가 인공 합성품보다 가치가 높았다. 반면 인공 합성 다이아몬드와 다이아몬드 유사석은 화학 조성이 다르다.[3]
다이아몬드 유사석에는 유리, 플라스틱, 세라믹, 접합석, 프레스 제품(재생 제품) 등이 있다.[3] 라인석과 큐빅 지르코니아는 잘 알려진 인공 합성 다이아몬드 유사석이다. 티탄산 스트론튬, 합성 루틸 등도 1950년대 중반에 개발되었으나, 곧 쇠퇴했다. 20세기 말에는 모이사나이트가 다이아몬드 유사석으로 유통되고 있다.
과거에는 다이아몬드와 전혀 다른 광물을 다이아몬드로 속여 판매한 사례도 있었다. "○○ 다이아몬드"와 같은 명칭은 폴스 네임(false name) 또는 페이크 젬스톤(fake gemstone)이라 불리며, 혼동을 일으키므로 사용을 피해야 한다.
다이아몬드 유사석은 경도, 굴절률, 복굴절, 열전도율 등이 다이아몬드와 다르기 때문에, 광물학자나 보석상은 육안 검사나 측정 기기를 통해 감별할 수 있다.
2. 1. 경도 및 밀도
다이아몬드는 모스 경도 10으로 자연계에서 가장 단단한 물질 중 하나이며, 다른 물질에 의해 긁히기 어렵다.[5] 과거에는 유리창에 긁어보는 "유리창 테스트"가 사용되었으나, 다이아몬드가 벽개하는 성질 때문에 깨질 위험이 있어 권장되지 않는다.[7] 다이아몬드의 비중은 3.52로 일정하며, 대부분의 유사석은 이 값보다 높거나 낮다. 큐빅 지르코니아는 비중이 5.6에서 6으로, 같은 크기의 다이아몬드에 비해 1.7배 정도 무겁다. 비중 차이를 이용하거나, 예상 크기와 무게를 비교하여 유사석을 판별할 수 있다. 아이오도메탄과 같은 고밀도 액체를 사용할 수 있지만, 독성이 강해 잘 사용되지 않는다.
재료
모스 굳기
밀도 (g/cm3)
다이아몬드
10
3.52
인공 합성 재료
유리
< 6
2.4 - 4.2
무색 사파이어 (강옥)
9
3.97
스피넬
8
~ 3.6
합성 루틸
~ 6
4.25
티탄산 스트론튬
5.5
5.13
YAG
8.25
4.55 - 4.65
GGG
7
7.02
CZ
~ 8.3
~ 5.7
모아사나이트
8.5 - 9.25
3.2
천연산 소재
수정/석영
7 -
2.50 - 2.65
고셰나이트
7.5
2.7
토파즈
8 -
3.50 - 3.57
지르콘
7.5
3.9 - 4.7
중정석
4.5 - 5.5
5.9 - 6.1
백연광
3.5
6.51
섬아연광
3.5 - 4
3.9 - 4.1
차보라이트
6.5 - 7.5
3.1 - 4.3
데만토이드
6.5 - 7.5
3.1 - 4.3
2. 2. 광학적 특성
다이아몬드는 높은 굴절률(2.417)과 분산(0.044) 덕분에 특유의 "브릴리언스"(반짝임)와 "파이어"(무지개 빛깔)를 나타낸다.[8] 다이아몬드 유사석은 굴절률과 분산이 너무 낮으면 둔탁해 보이고, 너무 높으면 부자연스럽거나 끈적하게 느껴질 수 있다. 굴절률과 분산이 다이아몬드와 매우 비슷한 유사석은 드물며, 숙련된 전문가라면 쉽게 구별할 수 있다.
다이아몬드는 등방성 물질로, 빛이 모든 방향에서 동일하게 작용한다. 반면, 대부분의 광물은 이방성을 띠어 복굴절을 일으킨다. 복굴절은 컷팅된 보석의 뒷면이나 내부 결함이 이중으로 보이는 현상으로, 낮은 배율에서도 관찰 가능하다. 따라서 효과적인 다이아몬드 유사석은 등방성이어야 한다.
다이아몬드는 장파(365nm) 자외선 아래에서 파란색, 노란색, 녹색, 연보라색, 빨간색 등 다양한 형광을 띤다. 가장 흔한 형광은 파란색이며, 이 돌들은 노란색 인광을 띠기도 한다. 이는 보석 중에서 독특한 조합이다. 많은 다이아몬드 유사석은 단파 자외선에 거의 반응하지 않는다. 또한, 대부분의 다이아몬드 유사석은 인공적으로 만들어져 균일한 특성을 갖는 반면, 천연 다이아몬드는 다양한 색상과 강도로 형광을 나타낸다.
대부분의 "무색" 다이아몬드는 약간 노란색이나 갈색을 띠지만, 일부 인공 유사석은 다이아몬드 색상 등급에서 최고 등급인 "D" 등급처럼 완전 무색이다. 유색 다이아몬드를 모방한 유사석은 색상이 거의 유사하지 않다. 대부분의 다이아몬드는 415nm에서 가는 선으로 구성된 특징적인 흡수 스펙트럼을 보이지만, 인공 유사석은 희토류 흡수 스펙트럼을 통해 감지할 수 있다.
대부분의 다이아몬드에는 균열이나 고체 결정 등의 내부 및 외부 결함이 존재한다. 인공 유사석은 일반적으로 내부 결함이 없거나 제조 공정의 특징적인 결함을 보인다. 천연 유사석에서는 다이아몬드에서 볼 수 없는 액체 "깃털" 내포물이 발견되기도 한다. 다이아몬드 커팅 과정에서는 원래 결정 표면의 일부(‘천연’)를 남겨두기도 하는데, 이는 삼각형, 직사각형, 사각형 구덩이(‘에칭 마크’) 형태로 다이아몬드에서만 관찰된다.[9]
굴절률은 등축정계에 대해서는 그대로이며, 그 외에는 복굴절을 포함한 두 값의 평균을 나타낸다.
2. 3. 열적, 전기적 특성
다이아몬드는 열전도율이 매우 뛰어나 열을 잘 전달하는 특성을 가지고 있다. 이러한 특성은 "열 탐침"을 사용하여 다이아몬드와 모조품을 구별하는 데 널리 활용된다. 열 탐침은 미세한 구리 팁에 장착된 배터리 전원 서미스터 쌍으로 구성된다. 하나의 서미스터는 열을 발생시키고, 다른 하나는 구리 팁의 온도를 측정한다. 만약 테스트하는 돌이 다이아몬드라면, 열 에너지를 빠르게 전달하여 온도가 측정 가능한 수준으로 떨어진다. 대부분의 모조품은 열을 잘 전달하지 못하는 절연체이므로 서미스터의 열이 전도되지 않는다. 이 테스트는 약 2~3초 안에 완료된다.[10]
모이사나이트는 예외적으로 다이아몬드와 유사한 열전도율을 가지고 있어 구형 탐침으로는 구별하기 어려울 수 있다. 그러나 최신 열 및 전기 전도도 테스터는 두 물질을 정확하게 구별할 수 있다.[10]
대부분의 다이아몬드는 전기절연체이지만, 청색 또는 회색-청색 다이아몬드는 붕소 불순물을 포함하고 있어 반도체 성질을 띤다. 따라서 의심되는 청색 다이아몬드에 전기 회로를 연결하여 전류가 흐르는지 확인하면 진품 여부를 확인할 수 있다.
3. 인공 유사석
다이아몬드는 인공 재료로 오랫동안 모방되어 왔으며, 기술 발전으로 더욱 우수한 모조품들이 개발되었다. 이러한 모조품들은 특정 시대의 특징을 가지지만, 대량 생산으로 인해 현재도 다양한 빈도로 발견된다. 대부분의 모조품은 레이저 매질, 바리스터, 버블 메모리 등 첨단 기술에 사용하기 위해 고안되었다.
다이아몬드 모조석은 물리적 특성, 특히 경도, 굴절률, 복굴절, 열전도율 등이 다이아몬드와 다르기 때문에, 광물학자나 보석상은 육안 검사나 측정 기기를 통해 구별할 수 있다.
대표적인 다이아몬드 유사석으로는 유리, 플라스틱, 세라믹 등이 있다. 가장 잘 알려진 것은 라인석이라 불리는 유리와 큐빅 지르코니아이다. 티탄산 스트론튬, 합성 루틸, 모이사나이트 등도 한때 사용되었다.
다이아몬드와 유사석의 가장 큰 차이점은 열전도율이다. 다이아몬드는 열전도율이 매우 높지만, 대부분의 모조품은 열 절연체이다. 모이사나이트는 예외적으로 다이아몬드와 유사한 열전도율을 가진다.[3]
3. 1. 1700년대 이후
플린트 유리에 납, 알루미나, 탈륨을 넣어 굴절률과 분산을 높이는 방법은 바로크 시대 후기에 시작되었다. 플린트 유리를 브릴리언트로 가공하면 갓 깎았을 때 다이아몬드와 매우 흡사한 모조품이 될 수 있다. 라인석, 페이스트, 스트라스 등으로 불리는 유리 모조품은 골동품 보석에서 흔히 볼 수 있으며, 이 경우 라인석 자체가 역사적으로 가치 있는 유물이 되기도 한다.[11]
납 때문에 연성(경도 6 미만)이 뛰어나 라인석의 면 모서리와 면이 빠르게 둥글어지고 긁히기 쉽다. 패각상 파단과 함께 돌 내부의 기포나 흐름선 같은 특징들은 유리를 중간 정도의 배율로도 쉽게 구별할 수 있게 한다. 현대에는 유리를 깎는 대신 성형하는 것이 일반적이다. 이렇게 만들어진 돌은 면이 오목하고 면 모서리가 둥글며, 금형 자국이나 이음새가 있을 수 있다. 유리는 다른 재료와 결합하여 복합 재료를 만드는 데 사용되기도 한다.
합성 루틸은 1947-48년에 소개되었으며, 높은 굴절률(2.8)과 분산(0.33)으로 인해 다이아몬드보다 훨씬 강렬한 빛을 냈다. 이러한 특성으로 인해 브릴리언트는 오팔과 유사한 프리즘 색상을 보였다.[13] 그러나, 합성 루틸은 노란색 색조를 띠는 문제와 낮은 경도(~6)로 인해 쉽게 마모되는 단점이 있었다.[13] 다양한 금속 산화물을 첨가하여 파란색, 빨간색 등 다양한 색상의 합성 루틸이 생산되었지만, 내구성이 약해 실용적이지 못했다.[13] 합성 루틸은 베르누이 공정의 변형을 통해 합성되었으며, 찰스 H. 무어 주니어가 이 기술을 발명했다.[13] 내셔널 리드와 유니온 카바이드가 주요 생산업체였으며, 연간 최대 생산량은 75만 캐럿(150 kg)이었다.[13] ''아스트릴'', ''다이아모티스트'', ''자바 젬'', ''레인보우 다이아몬드'', ''티타니아'' 등 다양한 상업적 이름으로 판매되었다.[13]
1955년에는 티탄산 스트론튬(SrTiO3)이 출시되어 합성 루틸을 대체하며 인기를 얻었다.[13] 티탄산 스트론튬은 다이아몬드와 유사한 굴절률(2.41)과 높은 분산(0.19)을 가졌으며, 합성 루틸보다 개선된 광학적 특성을 보였다.[13] 또한, 다양한 색상의 도판트가 사용되어 다양한 색상을 낼 수 있었고, 등방성으로 인해 합성 루틸과 달리 패싯의 이중화 현상이 없었다.[13] 그러나 티탄산 스트론튬은 합성 루틸보다 더 무르고(경도 5.5) 깨지기 쉬운 취약성 문제가 있었다.[13] 이러한 이유로 더 내구성이 강한 재료와 결합된 복합재로 만들어지기도 했다.[13] 티탄산 스트론튬은 내셔널 리드가 미국 내 생산을 독점했으며, 일본의 나카즈미 컴퍼니에서 대량 생산되었다.[13] ''브릴리언테'', ''디아젬'', ''파뷸라이트'' 등의 상업적 이름으로 판매되었다.[13]
1970년대 초, 이트륨 알루미늄 가넷(YAG)은 이전의 타이타늄산 스트론튬을 대체하며 다이아몬드 모조품으로 인기를 얻었다. YAG는 이리듐도가니를 사용한 초크랄스키법(결정 끌어당기기 공정)으로 생산되었으며, 경도(8.25)와 내구성이 개선되었다. 그러나 굴절률(1.83)과 분산(0.028)은 다이아몬드보다 낮았다.[14] 다양한 색상을 낼 수 있어 에메랄드 모조품으로도 사용되었다. 주요 생산업체로는 셸비 젬 팩토리, 리튼 시스템즈, 앨라이드 케미컬, 레이시온, 유니온 카바이드 등이 있었으며, 1972년 생산량이 정점을 찍은 후 급감했다. YAG의 상업적 이름으로는 'Diamonair', 'Diamonique', 'Gemonair', 'Replique', 'Triamond' 등이 있었다.
이후 가돌리늄 갈륨 가넷(GGG)이 등장하여 YAG의 자리를 위협했다. GGG는 YAG와 유사한 방식으로 생산되었지만, 굴절률(1.97)과 분산(0.045)이 다이아몬드에 더 가까웠다. 그러나 GGG는 YAG보다 비싸고 햇빛에 노출되면 변색되는 단점이 있었다. GGG의 비중(7.02)은 알려진 모든 다이아몬드 모조품 중 가장 높아 감별이 쉬웠다. GGG는 대량 생산되지 않았으며 1970년대 말에는 거의 사용되지 않았다. GGG의 상업적 이름으로는 'Diamonique II'와 'Galliant'가 있었다.
큐빅 지르코니아(CZ)는 1976년 출시 이후 다이아몬드 모조품 시장을 빠르게 장악하여, 보석학적, 경제적으로 가장 중요한 모조품이 되었다.[15] 1980년까지 전 세계 연간 생산량은 5,000만 캐럿(10,000 kg)에 달했다.
CZ는 경도(8-8.5), 굴절률(2.15-2.18, 등방성), 분산(0.058-0.066)과 낮은 재료 비용으로 인해 다이아몬드 모조품으로 가장 인기가 있다. 하지만 생산자에 따라 다른 안정제를 사용하기 때문에 광학적 및 물리적 상수는 가변적이다. 안정화된 큐빅 지르코니아에는 많은 제형이 있으며, 이러한 변형은 물리적 및 광학적 특성을 현저하게 변경한다.
CZ는 다이아몬드를 정기적으로 취급하지 않는 사람들을 속일 만큼 다이아몬드와 시각적으로 유사하지만, 몇 가지 단서를 통해 구별할 수 있다. CZ는 다소 부서지기 쉽고 긁힘이 생길 정도로 부드러우며, 일반적으로 내부에 흠이 없고 완전히 무색이다. 비중(5.6-6)이 높고, 자외선 아래에서 독특한 베이지색을 띤다. 대부분의 보석상은 열 탐침으로 CZ를 테스트하는데, CZ는 다이아몬드와 달리 열 절연체이다.
CZ는 다양한 색상으로 만들어지지만, 대부분 실제 팬시 다이아몬드와 유사하지 않다. CZ는 내구성을 향상시키기 위해 다이아몬드 유사 탄소로 코팅될 수 있지만, 열 탐침으로 CZ임을 감지할 수 있다.
제조 원가가 충분히 저렴하고, 어느 정도 외관도 다이아몬드와 유사한 CZ는 1976년 등장 이후, 보석으로서도 경제적으로 가장 중요한 다이아몬드 유사석으로서 오늘날의 지위를 구축했다.
1998년 모이사나이트(SiC)가 출시되기 전까지 CZ는 사실상 경쟁자가 없었다. 모이사나이트는 경도(8.5-9.25)와 낮은 비중(3.2)으로 CZ보다 우수하다. 모이사나이트는 선명한 면을 생성하고, 낮은 비중으로 인해 감지가 어렵다. 그러나 모이사나이트는 강한 복굴절성을 가지며, 이는 "취한 시야" 효과로 나타난다. 모이사나이트는 이 특성을 숨기기 위해 테이블이 광축에 수직이 되도록 잘라지지만, 약간 기울여 보면 면의 이중화가 쉽게 드러난다.
모이사나이트는 대부분 돌의 테이블에 수직으로 정렬된 미세하고 흰색의 준 병렬 성장 튜브 또는 바늘을 갖는 특징적인 포함물을 보인다. 이러한 성장 튜브는 레이저 드릴 구멍과 혼동될 수 있지만, 복굴절성으로 인해 모이사나이트에서 눈에 띄게 이중화된다. 현재의 모이사나이트 생산은 갈색 녹색의 색조 문제가 있다. 파란색과 녹색의 제한된 범위의 팬시 색상도 생산되었다.
다이아몬드와 광학적으로 유사하지만 희귀한 천연 광물들이 존재한다. 이러한 광물들은 일반적으로 미량의 불순물을 포함하여 색을 띠는 경향이 있다. 초기 다이아몬드 유사석으로는 무색 석영(실리카의 한 형태), 수정, 토파즈, 녹주석(고셰나이트) 등이 있었다. 이들은 모두 경도가 7-8 정도로 비교적 단단하지만, 굴절률과 분산이 낮다. 잘 형성된 석영 결정은 때때로 "다이아몬드"로 제공되는데, 허키머 카운티, 뉴욕에서 채굴되는 "허키머 다이아몬드"가 대표적인 예이다. 토파즈의 비중(3.50–3.57)은 다이아몬드의 비중 범위 내에 있다.
역사적으로 다이아몬드의 가장 주목할 만한 천연 유사석은 지르콘이다. 지르콘은 경도가 7.5로 비교적 단단하고, 0.039의 높은 분산을 가져 연마했을 때 눈에 띄는 광채를 보인다. 무색 지르콘은 스리랑카에서 2,000년 이상 채굴되었으며, 현대 광물학 이전에는 다이아몬드의 열등한 형태로 여겨져 "마타라 다이아몬드"라고 불렸다. 지르콘은 여전히 다이아몬드 유사석으로 사용되지만, 이방성과 강한 복굴절(0.059) 때문에 구별하기 쉽다. 또한 깨지기 쉬워 거들과 면 가장자리에 마모가 나타나는 경우가 많다.
무색 지르콘보다 훨씬 덜 흔한 것은 무색 회중석이다. 회중석의 분산(0.026)은 다이아몬드와 유사할 정도로 높지만, 경도가 낮아(4.5–5.5) 좋은 광택을 유지하기 어렵다. 또한 이방성이며 밀도가 높다(비중 5.9–6.1). 사방 탄산염 백연석은 금강광택, 높은 굴절률(1.804–2.078), 높은 분산(0.051)을 가지지만, 너무 약하고 부드러워(경도 3.5) 보석으로 세팅되는 경우는 드물다. 백연석은 높은 밀도(비중 6.51)와 극심한 복굴절성(0.271)을 가진 이방성으로 쉽게 구별할 수 있다.
섬아연석(황화아연)은 강한 노란색에서 꿀 갈색, 주황색, 빨간색 또는 녹색을 띠며, 매우 높은 굴절률(2.37)과 분산(0.156)으로 인해 극도로 광택이 나고 불꽃을 내는 보석이 되며, 또한 등방성이다. 그러나 낮은 경도(2.5–4)와 완벽한 십이면체 벽개로 인해 보석에 널리 사용되지는 않는다. 석류석 그룹의 회철석과 앤다라다이트가 더 나은 결과를 보인다. 앤다라다이트의 세 가지 종류인 토파졸라이트(노란색), 흑색석(검은색), 데만토이드(녹색)는 때때로 보석에서 볼 수 있다. 데만토이드는 1868년 우랄 산맥에서 발견된 이후 보석으로 높이 평가받았으며, 고대 러시아와 아르누보 보석의 주목할 만한 특징이다. 티타나이트 또는 스펜도 높은 광택, 굴절률(1.885–2.050), 분산(0.051)을 가지지만, 이방성이며 부드럽다(경도 5.5).
1960년대에 발견된 회철석의 짙은 녹색 차보라이트 변종도 인기가 있다. 회철석과 앤다라다이트는 모두 등방성이며, 비교적 높은 굴절률(각각 1.74 및 1.89)과 높은 분산(0.027 및 0.057)을 가지고 있으며, 데만토이드의 분산은 다이아몬드를 초과한다. 그러나 둘 다 경도가 낮고(6.5–7.5) 다이아몬드에는 전형적이지 않은 내포물을 항상 가지고 있다. 또한 대부분은 매우 작으며, 일반적으로 0.5캐럿(100mg) 미만이다. 광택은 유리질에서 금강질, 그리고 일반적으로 불투명한 흑색석에서는 거의 금속광택에 이르며, 흑색 다이아몬드를 모방하는 데 사용되었다. 일부 천연 스피넬도 짙은 검은색이며 이와 동일한 목적에 사용될 수 있다.
4. 1. 일반
초기 다이아몬드 모조품으로는 무색 석영(실리카의 한 형태), 수정, 토파즈, 녹주석(고셰나이트) 등이 사용되었다. 이들은 경도가 7-8 정도로 비교적 단단하지만, 굴절률과 분산이 낮아 다이아몬드와 쉽게 구별된다. 허키머 카운티, 뉴욕에서 채굴되는 "허키머 다이아몬드"와 같이, 특정 지역에서 채굴되는 수정은 "다이아몬드"라는 이름으로 판매되기도 한다. 토파즈의 비중(3.50–3.57)은 다이아몬드의 비중과 유사하다.
지르콘은 경도가 7.5로 비교적 단단하지만, 높은 분산값(0.039)을 가지고 있어 연마하면 눈에 띄는 광채를 낸다. 이러한 특성 때문에 역사적으로 다이아몬드의 주목할 만한 천연 유사석으로 사용되었다. 무색 지르콘은 스리랑카에서 2000년 이상 채굴되었으며, 현대 광물학이 등장하기 전에는 다이아몬드의 열등한 형태로 여겨져 산지 이름을 따 "마타라 다이아몬드"라고 불렸다.
그러나 지르콘은 이방성이며 강한 복굴절(0.059)을 보이기 때문에 다이아몬드와 쉽게 구별할 수 있다. 또한 지르콘은 깨지기 쉬워 거들(girdle)과 면 가장자리에 마모가 나타나는 경우가 많다.
회중석, 백연석, 섬아연석 등은 희귀하고 취약하여 보석으로 널리 사용되지 않는다. 회중석은 분산(0.026)이 높아 다이아몬드와 유사할 수 있지만, 경도가 낮고(4.5-5.5) 광택 유지가 어렵다. 백연석은 높은 굴절률(1.804-2.078)과 분산(0.051)을 가지지만, 매우 약하고(경도 3.5) 부드러워 보석으로 사용되지 않는다. 섬아연석은 높은 굴절률(2.37)과 분산(0.156)을 보이지만, 낮은 경도(2.5-4)와 벽개 때문에 보석으로 널리 사용되지 않는다.
석류석 그룹의 차보라이트, 데만토이드, 스페인 등은 유색 다이아몬드 유사석으로 사용될 수 있다. 차보라이트는 1960년대에 발견된 짙은 녹색의 회철석 변종으로, 높은 굴절률(1.74)과 분산(0.027)을 가진다. 데만토이드는 회철석의 일종으로, 높은 굴절률(1.89)과 다이아몬드보다 높은 분산(0.057)을 가져 1868년 발견 이후 보석으로 높이 평가받았다. 스페인은 높은 굴절률(1.885-2.050)과 분산(0.051)을 가지지만, 이방성이며 부드럽다(경도 5.5).
타이타늄산 스트론튬이나 유리는 긁히기 쉬워 반지용 보석으로 사용하기에는 너무 무르기 때문에, 두 가지 이상의 재료를 결합하여 만든 복합 유사석, 즉 "더블렛(doublet)"이 사용된다. 이 두 재료는 보석의 하단부(파빌리온)에 사용되며, 상단부(크라운)에는 더 단단한 재료인 무색 합성 스피넬이나 사파이어가 사용된다.[17] 유리 더블렛의 경우에는 상단부에 알만딘 석류석(가넷의 일종)이 사용되는데, 이는 매우 얇아 보석 전체의 색상에 영향을 주지 않는다.
에폭시 수지는 타이타늄산 스트론튬이나 다이아몬드 기반 더블렛의 상단부와 하단부를 접착하는 데 사용된다. 그러나 에폭시 수지는 자외선 아래에서 형광을 낼 수 있으며, 보석 외부에 잔여물이 남을 수 있다. 유리 더블렛의 가넷 상단은 물리적으로 융합되지만, 다른 유형의 더블렛에서는 접합부에 평평한 기포가 보이거나 접합선이 쉽게 식별되는 경우가 많다. 접합선은 보통 거들 위나 아래, 또는 비스듬한 각도에서 보이지만, 거들 자체에 위치하는 경우는 드물다.[16]
최근에는 큐빅 지르코니아(CZ) 코어에 실험실에서 생성된 무정형 다이아몬드 코팅을 결합한 복합 유사석도 개발되었다. 이는 양식 진주의 구조를 모방한 것이다.[18]
6. 다이아몬드 유사석 명칭
다이아몬드 유사석은 화학적 특성, 물리적 특성, 내부 구조가 다이아몬드와 부분적으로 또는 전부 다르다[3]。 다이아몬드와 혼동될 수 있는, 다이아몬드가 아닌 광물이나 인공 물질은 여러 가지가 있다.
대표적인 다이아몬드 유사석으로는 유리, 플라스틱, 세라믹, 접합석[4], 프레스 제품(재생 제품) 등이 있다[3]。
가장 잘 알려진 다이아몬드 유사석으로는 라인석이라 불리는 연유리 범주의 크리스탈 유리 일부와 큐빅 지르코니아(CZ)가 있다. 이들은 모두 천연에서 산출되지 않는 인공 합성석이다.
티탄산 스트론튬, 합성 루틸과 같이 1950년대 중반에 개발된 인공 합성 다이아몬드 유사석도 한때 사용되었으나, 곧 쇠퇴했다. 20세기 말 레이저 연구를 통해 개발된 모아사나이트는 다이아몬드 유사석으로 널리 사용되고 있다.
수정 등 다이아몬드와 전혀 조성이 다른 광물에 "○○ 다이아몬드"(○○에는 산지명 등)라는 명칭을 붙이는 경우가 있는데, 이러한 명칭은 폴스 네임(false name) 또는 페이크 젬스톤(fake gemstone)이라고 부르며, 오해를 유발하므로 사용을 피해야 한다.
[1]
웹사이트
Stop Blood Diamonds
http://www.stopblood[...] [2]
웹사이트
Why Diamond Replicas?
https://web.archive.[...]
2016-10-11
[3]
웹사이트
宝石とは、宝石の知識
http://www.jja.ne.jp[...]
2010-12-01
[4]
문서
「ダブレット」「トリプレット」などと呼ばれる。
[5]
문서
モース硬度では、硬度が1上昇すれば、それに比例して硬くなるとは言えないため、非線形の指標である。
[6]
문서
人工物としては[[ハイパーダイヤモンド|ダイヤモンド・ナノロッド凝集体]]など、天然のダイヤモンドより高い値を示す超硬度材料が存在する。
[7]
문서
モース硬度10のダイヤモンドに対して、モース硬度9のサファイアは、ずっと柔らかいのだが、それでも、このような現象が起き得る。
[8]
웹사이트
模造ダイヤモンドの見分け方
http://www.tomeidiam[...]
2010-12-01
[9]
서적
ダイヤモンドの科学
講談社
2006
[10]
서적
元素111の新知識
講談社
1997-10-20
[11]
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元素111の新知識
講談社
1997-10-20
[12]
서적
春山行夫の博物誌IV 宝石1
平凡社
1989-06-30
[13]
문서
中住結晶ラボラトリーは、経営者の高齢化に伴い2008年に廃業し、会社も清算された。
[14]
문서
色付きのYAGは、2011年現在も様々な色石の類似石に使用されている。
[15]
문서
ジルコニアと[[ジルコン]]は、名称は似ているものの、別物であり、混同してはならない。ジルコンはZrSiO4であり、物質名で言えば、[[ケイ酸ジルコニウム]]である。
[16]
문서
例えば、模造ダイヤモンドにはプラスティックも存在する。プラスティックは主に有機化合物である。そんな有機化合物の分析に用いる場合の有る[[核磁気共鳴]]を用いた分析結果では、ダブレットやトリプレットは全く違う意味である。分野によって、同じ用語を全く異なる意味で用いる例の1つである。このため本文では「この分野で言う」と断りを付けた。
[17]
문서
サファイアを使用した石は'''レーザージェム'''、スピネルを使用した石は'''ニフティジェム'''の流通名が付けられた。
[18]
문서
養殖真珠はビーズの核を貝に入れ、表面に薄い真珠層を着せる。
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