Opalsynthesen und Behandlungsmethoden

16. September 2023

Inhaltsverzeichnis

1. Opalsynthesen und Opalimitationen
A) Herstellung
B) Synthesen und Imitationen
1) Gilson-Opal
2) Synthetische Opale aus Russland
3) Chatham Created Opale
4) Kyocera (Synthetic Opal (Polymer Impregnated))
5) Slocum-Stone
6) Opalus
7) Aurora Opal
8) Grobkristalline Opale
9) Sterling-Opal
10) Kristallopale
11) Sandwich Opal
2. Behandlungsmethoden
A) Karbonisierung
B) Rauch- und Kohlebehandlung
C) Säure- und Zuckerbehandlung
D) Kunststoffbehandlung
E) Oberflächenbeschichtung
F) Bruchfüllung
3. Dupletten und Tripletten
4. Opalith

Im Folgenden handelt es sich um Synthesen, Imitationen und Behandlungsmethoden von Edelopalen. Gemeine Opale werden in der Regel nicht synthetisch hergestellt.

1. Opalsynthesen und Opalimitationen

Opalsynthesen oder synthetische Edelopale haben die gleiche chemische Zusammensetzung, physikalische Eigenschaften und Struktur wie natürliche Opale.
Bei Opalimitationen weicht mindestens eine Eigenschaft von denen der natürlichen Opale ab. Das kann zum Beispiel der Zusatz von Kunststoff oder Zirkonoxid sein.

A) Herstellung
Die Herstellung lässt sich auf 4 Punkte runterbrechen:

1. Zuerst benötigt es gleich große (monodispers) Partikel in Kugelform mit einem Durchmesser von 250-300nm (0,00025-0,0003mm). Soll es sich beim Endprodukt um eine Synthese handeln, muss es sich bei den Kügelchen um Silica-Partikel (SiO2) handeln. Bei Imitationen handelt es sich oft um Polymerpartikel (Kunststoff).

2. Nun müssen die Kügelchen dreidimensional angeordnet und so dicht wie möglich gepackt werden.

3. Im Anschluss werden die Kügelchen getrocknet, wodurch es zur Verfestigung der Kügelchen miteinander kommt. Dieser Prozess muss äußerst langsam ablaufen, da es sonst Risse bilden können (dieser Prozess kann bis zu 2 Jahre dauern). Bei diesem Prozess wird auch von Sedimentation gesprochen.

4. Zuletzt müssen die freien Porenräume verfüllt werden. Dies geschieht entweder durch weitere kleinere Silica-Partikel oder durch ein Silica-Gel. Bei Opalimitationen werden die Porenräume auch oft durch Kunststoff verfüllt.

Abb. 1: Silica-Partikel zur Herstellung von Opalsynthesen

Abb. 2: Sedimentierte Silica-Partikel

Durch den Prozess der Sedimentation ist ein Großteil synthetischer Opale anhand eines säulenförmigen und gleichmäßigen Aufbaus erkennbar. Bei russischen synthetischen Opalen werden die Partikel zentrifugiert, wodurch ein schlierenartiges Muster (Farbspiel) entsteht.

B) Synthesen und Imitationen

1) Gilson-Opal
Gilson-Opale gehören zu den hochwertigsten Opalsynthesen, die es auf dem Markt gibt. Ursprünglich waren sie allerdings eine Opalimitation, da sie Zirkonoxid enthielten, mittlerweile ist das nicht mehr so, dementsprechend sind sie heutzutage Opalsynthesen. Gilson-Opale sind synthetische Schwarzopale mit einem intensiven Farbspiel und einen säulenförmigen Aufbau. Gilson-Opale sedimentieren 18 Monate lang.

Abb. 3: Gilson-Opal

Abb. 4: Gilson-Opale im Carbochonschliff

Mittlerweile gibt es auch Milchopale, Kristallopale und Feueropale mit Farbspiel.

2) Synthetische Opale aus Russland
In Dubna werden synthetische Milchopale zum Teil mit pinker Grundfarbe hergestellt.

Abb. 5: Synthetischer Milchopal

Abb. 6: Synthetischer Milchopal mit pinker Grundfarbe

In Chernogolovka werden synthetische Schwarzopale hergestellt.

Abb. 7: Synthetischer Schwarzopal

3) Chatham Created Opale
Chatham Created Opale werden von der Firma Chatham aus Kalifornien hergestellt. Dazu zählen Schwarzopale, Milchopale und Kristallopale. Diese Opale weisen ebenfalls ein säulenförmiges Farbspiel auf und sedimentieren zwei Jahre.

Abb. 8: Facettierter Chatham Created Opal (in dem Fall synthetische Kristallopale)

4) Kyocera (Synthetic Opal (Polymer Impregnated))
Hierbei handelt es sich um Opalimitationen, da sie Kunststoff enthalten.

Abb. 9: Kyocera Opale

5) Slocum-Stone
Diese Opalimitationen werden heutzutage nicht mehr hergestellt. Sie bestehen aus einem Alkali-Silikatglas mit fein verteilten Metallflittern, welche das Farbspiel verursachen.

Abb. 10: Slocum-Stone

6) Opalus
Opalus beschreibt eine Opalimitation bestehend aus irisierenden Schichten und zerknitterten Folien, welche mit Kunststoff verfestigt werden. Mit dieser Methode bearbeitete Fossilien werden auch als opalisierte Fossilien verkauft.

Abb. 11: Opalus

7) Aurora Opal
Aurora Opale sind Opalimitationen, mit einem feinkristallinen Farbspiel und gewirbeltem Muster. Sie werden als Schwarzopal, Weißer Opal und Kristallopal hergestellt, dabei zeigen sie ein blaues, grünes, orangenes oder rotes Farbspiel.

Abb. 12: Aurora Opal

8) Grobkristalline Opale
Grobkristalline Opale sind Opalimitationen, bei denen die Silicakügelchen in einer Polymermatrix eingebettet werden, dadurch entsteht, nicht wie bei anderen Opalen, kein streifiges Muster. Erkennbar ist diese Opalimitation sehr gut durch die klare Abtrennung der einzelnen „Kristallite“.

Abb. 13: Grobkristalliner Opal

9) Sterling-Opal
Diese „Opale“ werden mit Kunstharz imprägniert, was sie zu Opalimitationen macht, auch wenn es sich laut den Angaben der Hersteller und der GIA um eine Opalsynthese handeln soll. Die schwarzen Linien entstehen durch das Karbonisieren (Verbrennen) des Kunststoffes.

Abb. 14: Picasso-Opal, Cultured Opal und Designer Cultured Opal von der Firma "Sterling Opal"

10) Kristallopale
Transparente Opalimitationen werden als „Kristallopale“ verkauft, die Unterscheidung zu tatsächlichen Kristallopalen ist schwierig. Der größte Unterschied kann das unnatürlich farbige Farbspiel (z.B. gelb oder pink) sein.

Abb. 15: "Kristallopal"

11) Sandwich Opal
Diese Opalimitation besteht aus zwei Quarzkappen und einer Scheibe aus einer Opalimitation.

Abb. 16: Sandwich Opal

Abb. 17: Sandwich Opal

2. Behandlungsmethoden

Opale werden auf verschiedenste Weisen behandelt. Viele dieser Methoden zielen auf eine bessere Stabilität oder Sichtbarkeit des Farbspiels ab, andere wiederum sorgen für Verwechslungen mit selteneren Opalen.

A) Karbonisierung
Bei Matrixopalen werden Porenräume durch Kohlenstoff (meist Graphit) gefüllt, durch das anschließende Erhitzen erhält der Opal ein dunkleres Erscheinungsbild, wodurch ein schwarzer Opal nachgeahmt werden soll.

Abb. 18: Karbonitisierter Matrixopal

B) Rauch- und Kohlebehandlung
Äthiopische Hydrophane (Welo-Opale) werden oft durch Rauch schwarz gefärbt, wodurch sie aussehen wie Schwarzopale. Das ist durch die Fähigkeit der Hydrophane, Wasser und Gase aufzunehmen, möglich.

Abb. 19 und 20: Welo-Opale vor und nach der Behandlung mit Rauch

C) Säure- und Zuckerbehandlung
Diese Art der Behandlung ist gängig bei Andamooka Matrixopalen. Dabei werden die Opale in die gewünschte Form geschliffen und poliert, anschließend werden sie in einer gesättigten Zuckerlösung gekocht. Nach einer bestimmten Zeit werden sie aus der Lösung herausgenommen und in Schwefelsäure gelegt, dadurch entstehen kleine schwarze Punkte auf der Oberfläche, was einen schwarzen Opal imitieren soll.

Abb. 21: Schwarze Punkte auf Andamooka Matrixopal

D) Kunststoffbehandlung
Boulderopale aus Queensland werden, wenn auch selten, mit Kunststoff behandelt. Dabei wird die sandhaltige Schicht, welche sich zwischen Opal und dem Grundstein befindet, durch Kunststoff ersetzt, wodurch der Opal einem Kristallopal ähnelt.

Abb. 22 und 23: Boulderopal vor und nach der Kunststoffbehandlung

E) Oberflächenbeschichtung
Eine weitere Behandlung für Boulderopale aus Queensland ist die Beschichtung der Oberfläche mit Al₂O₃. Dadurch wird die geringe Härte von Opal übergangen und die neue Oberfläche hat eine Härte von 9. Somit können die Opale besser verarbeitet werden.

Abb. 24: Beschichteter Boulderopal

F) Bruchfüllung
Opale weisen häufig Risse auf, was dazu führt, dass sie zerbrechen können. Um dies zu verhindern, werden die Risse mit Kunststoff gefüllt. Oftmals wird der Opal zusätzlich noch eingeölt, in der Hoffnung, dass die Risse dadurch nicht mehr sichtbar sind.

Abb. 25: Opal, dessen Bruchflächen mit Kunststoff gefüllt wurde

3. Dupletten und Tripletten

Bei Dupletten wird ein Teil eines Opals, einer Opalimitation oder einer Opalsynthese auf einen Untergrund gesetzt. Dabei handelt es sich entweder um einen schwarzen Untergrund, um einen Schwarzopal nachzustellen oder um einen braunen Untergrund, um einen Boulderopal nachzustellen.

Abb. 26: Seitenansicht einer Duplette

Bei Tripletten wird zusätzlich noch eine transparente Kappe auf den Opal, die Opalimitation oder die Opalsynthese gesetzt. Bei Tripletten handelt es sich meist um schwarze Untergründe, um einen Schwarzopal zu imitieren. Dupletten und Tripletten werden fast ausschließlich für Schmuck verwendet.

4. Opalith

Unter Opalith versteht man künstlich hergestelltes Glas, welches dem Opal ähneln soll. Demnach sind sie also weder eine Opalsynthese, noch eine Opalimitation, sondern einfach Glas. Oft kann man in Opalith auch Luftblasen sehen, welche durch die Herstellung bedingt sind.

Abb. 27: Trommelsteine aus Opalith

Quellen

Internetquellen:

https://www.pinfire.de/edelopal_synthesen_herstellung.html
https://www.pinfire.de/edelopal_synthesen.html
https://www.opalauctions.com/de/learn/opal-information/opal-vs-opalite-what-difference
https://www.opal.academy/home/2019/6/20/treatments
https://www.gia.edu/gems-gemology/spring-2016-labnotes-hydrophane-opal-treatment
https://www.opal.academy/home/2019/7/12/triplet-opals
https://www.opal.academy/home/2019/7/12/doublet-opals

Bildquellen:

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