Saphir
| Saphir ⓘ | |
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 Der 423 Karat (85 g) schwere blaue Logan-Saphir | |
| Allgemein | |
| Kategorie | Oxidisches Mineral |
| Formel (sich wiederholende Einheit) | Aluminiumoxid, Al2O3 |
| Kristall-System | Trigonal |
| Kristallklasse | Hexagonal skalenoedrisch (3m) H-M-Symbol: (32/m) |
| Raumgruppe | R3c |
| Kennzeichnung | |
| Farbe | typischerweise blau, variiert jedoch |
| Kristallhabitus | als Kristalle, massiv und körnig |
| Zwillingsbildung | Sowohl Wachstumszwillinge (in verschiedenen Ausrichtungen) als auch polysynthetische Gleitzwillinge auf dem Rhomboeder [1011 |
| Spaltung | Schlecht |
| Bruch | Muschelig, splitterig |
| Härte nach Mohs-Skala | 9.0 |
| Glanz | Glasartig |
| Schlieren | Farblos |
| Diaphanie | Transparent bis fast undurchsichtig |
| Spezifisches Gewicht | 3.98~4.06 |
| Optische Eigenschaften | Abbe-Zahl 72.2 |
| Brechungsindex | nω=1,768-1,772 nε=1,760-1,763, Doppelbrechung 0,008 |
| Pleochroismus | Stark |
| Schmelzpunkt | 2,030-2,050 °C |
| Schmelzbarkeit | Unschmelzbar |
| Löslichkeit | Unlöslich |
| Sonstige Eigenschaften | Wärmeausdehnungskoeffizient (5,0-6,6)×10-6/K relative Dielektrizitätskonstante bei 20 °C ε = 8,9-11,1 (anisotrop) |
Saphir ist ein wertvoller Edelstein, eine Varietät des Minerals Korund, das aus Aluminiumoxid (α-Al2O3) mit Spuren von Elementen wie Eisen, Titan, Chrom, Vanadium oder Magnesium besteht. Der Name Saphir leitet sich vom lateinischen "saphirus" und dem griechischen "sapheiros" ab, die beide blau bedeuten. Er ist in der Regel blau, aber natürliche "Fancy"-Saphire kommen auch in gelben, violetten, orangen und grünen Farben vor; "Parti-Saphire" weisen zwei oder mehr Farben auf. Rote Korundsteine kommen ebenfalls vor, werden aber als Rubine und nicht als Saphire bezeichnet. Rosafarbener Korund kann je nach Region entweder als Rubin oder als Saphir klassifiziert werden. Natürliche Saphire werden in der Regel zu Edelsteinen geschliffen und poliert und als Schmuckstücke getragen. Sie können auch synthetisch in Labors für industrielle oder dekorative Zwecke in großen Kristallkugeln hergestellt werden. Aufgrund der bemerkenswerten Härte von Saphiren - 9 auf der Mohs-Skala (das dritthärteste Mineral nach Diamant mit 10 und Moissanit mit 9,5) - werden Saphire auch in einigen nicht-ornamentalen Anwendungen eingesetzt, z. B. als optische Infrarotkomponenten, hochfeste Fenster, Kristalle für Armbanduhren und Lager für Uhrwerke sowie sehr dünne elektronische Wafer, die als isolierende Substrate für spezielle Festkörperelektronik wie integrierte Schaltungen und blaue LEDs auf GaN-Basis verwendet werden. Der Saphir ist der Geburtsstein des Monats September und der Edelstein des 45-jährigen Jubiläums. Ein Saphir-Jubiläum findet nach 65 Jahren statt. ⓘ
| Saphir ⓘ | |
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| Allgemeines und Klassifikation | |
| Andere Namen |
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| Chemische Formel | Al2O3 |
| Mineralklasse (und ggf. Abteilung) |
siehe Korund |
| Ähnliche Minerale | Cordierit, Benitoit, Kyanit, Indigolith (Mineral der Turmalingruppe), Spinell, Tansanit, Topas, Zirkon |
| Kristallographische Daten | |
| Kristallsystem | trigonal |
| Kristallklasse; Symbol | ditrigonal-skalenoedrisch; 3 2/m |
| Physikalische Eigenschaften | |
| Mohshärte | 9 |
| Dichte (g/cm3) | 3,95 bis 4,03 |
| Spaltbarkeit | keine |
| Bruch; Tenazität | muschelig, splitterig, spröd |
| Farbe | blau; im weitesten Sinne alle Farben außer rot |
| Strichfarbe | weiß |
| Transparenz | durchsichtig bis undurchsichtig |
| Glanz | Glasglanz |
| Kristalloptik | |
| Brechungsindizes | nω = 1,767 bis 1,772 nε = 1,759 bis 1,763 |
| Doppelbrechung | δ = 0,008 bis 0,009 |
| Optischer Charakter | einachsig negativ |
| Pleochroismus | nur orangefarbener Saphir stark (gelbbraun-orange bis farblos), andere Farben schwach bis deutlich |
| Weitere Eigenschaften | |
| Chemisches Verhalten | säureunlöslich |
Saphir (Aussprache [ˈzaːfiɐ̯] oder [zaˈfiːɐ̯]) ist eine Varietät des Minerals Korund. Dem Saphir zugerechnet werden alle farblosen und buntfarbigen Varietäten mit Ausnahme des roten Rubins. Im engeren Sinne bezieht sich der Begriff heute auf die blauen Varianten, die von Himmelblau bis zu einem ins Schwarze gehenden Dunkelblau reichen und je nach Lichteinfall im Farbton variieren können. ⓘ
Natürliche Saphire
Der Saphir ist eine der beiden Edelsteinarten des Korunds, die andere ist der Rubin (definiert als Korund in einem Rotton). Obwohl Blau die bekannteste Farbe von Saphiren ist, kommen sie auch in anderen Farben vor, darunter Grau und Schwarz, und können auch farblos sein. Eine rosa-orangefarbene Variante des Saphirs wird Padparadscha genannt. ⓘ
Bedeutende Saphirvorkommen gibt es in Australien, Afghanistan, Kambodscha, Kamerun, China (Shandong), Kolumbien, Äthiopien, Indien (Kaschmir), Kenia, Laos, Madagaskar, Malawi, Mosambik, Myanmar (Burma), Nigeria, Ruanda, Sri Lanka, Tansania, Thailand, den Vereinigten Staaten (Montana) und Vietnam. Saphire und Rubine werden häufig in denselben geografischen Gebieten gefunden, weisen aber im Allgemeinen unterschiedliche geologische Formationen auf. So werden beispielsweise sowohl Rubine als auch Saphire im Mogok Stone Tract in Myanmar gefunden, aber die Rubine bilden sich in Marmor, während die Saphire in granitischen Pegmatiten oder Korund-Syeniten gebildet werden. ⓘ
Jede Saphir-Mine produziert eine große Bandbreite an Qualität, und die Herkunft ist keine Garantie für die Qualität. Für Saphire aus Kaschmir werden die höchsten Preise gezahlt, aber auch in Birma, Sri Lanka und Madagaskar werden große Mengen hochwertiger Edelsteine gefördert. ⓘ
Die Kosten für natürliche Saphire variieren je nach Farbe, Reinheit, Größe, Schliff und Gesamtqualität. Völlig unbehandelte Saphire sind weitaus mehr wert als solche, die behandelt wurden. Auch die geografische Herkunft hat einen großen Einfluss auf den Preis. Für die meisten Edelsteine von einem Karat oder mehr verlangen die Käufer oft einen unabhängigen Bericht eines angesehenen Labors wie GIA, Lotus Gemology oder SSEF, bevor sie einen Kauf tätigen. ⓘ
Farben
Wie alle Korunde kristallisiert auch der Saphir im trigonalen Kristallsystem mit der chemischen Zusammensetzung Al2O3 und entwickelt überwiegend doppelseitig zugespitzte, Tonnen-förmige, sechsseitige pyramidale und prismatische Kristalle. Ebenfalls Korund-typisch ist die chemische Beständigkeit. So ist Saphir unter anderem Säure-unlöslich und schmilzt erst bei einer Temperatur von 2050 °C. ⓘ
Bei 25 °C betragen die Wärmeleitfähigkeit 41,9 W/(m·K) und die Wärmekapazität 754 J/(kg·K). Diese für Isolierstoffe vergleichsweise hohe Wärmeleitfähigkeit steigt bei niedrigeren Temperaturen stark an und sinkt bei höheren Temperaturen ab – bei 1200 °C auf ein Zehntel des Wertes bei Raumtemperatur. ⓘ
Saphire in anderen Farben als Blau werden als "Fancy" oder "parti-colored" Saphire bezeichnet. ⓘ
Fancy-Saphire sind häufig in gelben, orangefarbenen, grünen, braunen, violetten und violetten Farbtönen zu finden. ⓘ
Blauer Saphir
Die Farbe von Edelsteinen kann mit den Begriffen Farbton, Sättigung und Ton beschrieben werden. Der Farbton wird gemeinhin als die "Farbe" des Edelsteins verstanden. Die Sättigung bezieht sich auf die Lebendigkeit oder Helligkeit des Farbtons, und der Farbton ist die Helligkeit bis Dunkelheit des Farbtons. Blauer Saphir existiert in verschiedenen Mischungen seiner primären (blauen) und sekundären Farbtöne, in verschiedenen Tonstufen (Schattierungen) und mit verschiedenen Sättigungsgraden (Lebendigkeit). ⓘ
Blaue Saphire werden nach der Reinheit ihres blauen Farbtons bewertet. Violett und Grün sind die häufigsten sekundären Farbtöne, die in blauen Saphiren vorkommen. Die höchsten Preise werden für Edelsteine gezahlt, die rein blau und von lebhafter Sättigung sind. Edelsteine, die eine geringere Sättigung aufweisen oder zu dunkel oder zu hell sind, sind weniger wertvoll. Farbvorlieben sind jedoch ein persönlicher Geschmack, wie eine Eissorte. ⓘ
Der 423 Karat (84,6 g) schwere Logan-Saphir im National Museum of Natural History in Washington, D.C., ist einer der größten facettierten blauen Saphire in Edelsteinqualität, die es gibt.
Der 422,66 ct große Siren of Serendip im Houston Museum of Natural Science ist ein weiteres beeindruckendes Beispiel für einen öffentlich ausgestellten Saphir aus Sri Lanka. ⓘ
Parti-Saphire
Partikelfarbene Saphire oder zweifarbige Saphire sind Steine, die zwei oder mehr Farben in einem einzigen Stein aufweisen. Die Attraktivität von partikelfarbigen oder zweifarbigen Saphiren wird in der Regel anhand der Zonierung oder der Lage ihrer Farben, der Farbsättigung und des Farbkontrasts beurteilt. Australien ist die größte Quelle für partikelfarbige Saphire; sie werden in der Regel nicht für Schmuck verwendet und sind relativ unbekannt. Partikelfarbene Saphire können nicht synthetisch hergestellt werden und kommen nur in der Natur vor. Die überwiegende Mehrheit der einfarbigen Saphire kommt in der Natur vor, aber es ist möglich, das Aussehen eines einfarbigen Saphirs in einem synthetischen Saphir zu reproduzieren. ⓘ
Farblose Saphire wurden in der Vergangenheit als Ersatz für Diamanten in Schmuckstücken verwendet. ⓘ
Rosafarbene Saphire
Rosafarbene Saphire kommen in Schattierungen von hell- bis dunkelrosa vor und werden mit zunehmendem Chromgehalt immer dunkler. Je tiefer die rosa Farbe, desto höher ist ihr Geldwert. In den Vereinigten Staaten muss eine Mindestfarbsättigung erreicht werden, damit der Stein als Rubin bezeichnet werden kann, andernfalls wird er als rosa Saphir bezeichnet. ⓘ
Padparadscha
Padparadscha ist ein zarter, hell- bis mittelfarbiger, rosa-orange bis orange-rosa gefärbter Korund, der ursprünglich in Sri Lanka gefunden wurde, aber auch in Lagerstätten in Vietnam und Teilen Ostafrikas vorkommt. Padparadscha-Saphire sind selten; am seltensten ist die völlig natürliche Varietät, die keinerlei Anzeichen einer künstlichen Behandlung aufweist. ⓘ
Der Name leitet sich aus dem Sanskrit "padma ranga" ab (padma = Lotus; ranga = Farbe), eine Farbe, die an die Lotusblume (Nelumbo nucifera) erinnert. ⓘ
Unter den ausgefallenen (nicht blauen) Saphiren erzielen die natürlichen Padparadscha die höchsten Preise. Seit 2001 sind mehr Saphire dieser Farbe auf den Markt gekommen, die durch künstliche Berylliumdiffusion erzeugt wurden. ⓘ
Sternsaphir
Ein Sternsaphir ist eine Saphirart, die ein sternförmiges Phänomen aufweist, das als Asterismus bekannt ist; rote Steine sind als "Sternrubine" bekannt. Sternsaphire enthalten sich kreuzende, nadelartige Einschlüsse, die der zugrunde liegenden Kristallstruktur folgen und bei Betrachtung mit einer einzigen Lichtquelle von oben ein sechsstrahliges, sternförmiges Muster ergeben. Bei den Einschlüssen handelt es sich häufig um das Mineral Rutil, ein Mineral, das hauptsächlich aus Titandioxid besteht. Die Steine werden als Cabochon geschliffen, wobei sich das Zentrum des Sterns in der Regel in der Nähe der Spitze der Kuppel befindet. Gelegentlich werden zwölfstrahlige Sterne gefunden, in der Regel, weil zwei verschiedene Arten von Einschlüssen im selben Stein zu finden sind, z. B. eine Kombination von feinen Rutilnadeln mit kleinen Hämatitplättchen; die erste ergibt einen weißlichen Stern und die zweite einen goldfarbenen Stern. Während der Kristallisation richten sich die beiden Arten von Einschlüssen im Kristall bevorzugt in unterschiedliche Richtungen aus und bilden so zwei sechsstrahlige Sterne, die sich überlagern und einen zwölfstrahligen Stern bilden. Durch Zwillingsbildung können auch unförmige Sterne oder zwölfstrahlige Sterne entstehen. Die Einschlüsse können auch einen Katzenaugeneffekt hervorrufen, wenn die Ringebene des Cabochons parallel zur c-Achse des Kristalls und nicht senkrecht zu ihr ausgerichtet ist. Um ein Katzenauge zu erhalten, müssen die Ebenen der aufgelösten Einschlüsse extrem gleichmäßig und dicht gepackt sein. Wenn die Kuppel zwischen diesen beiden Richtungen ausgerichtet ist, wird ein exzentrischer Stern sichtbar, der vom höchsten Punkt der Kuppel abweicht. ⓘ
Mit 1404,49 Karat ist der Star of Adam der größte bekannte blaue Sternsaphir. Der Edelstein wurde in der Stadt Ratnapura im Süden Sri Lankas abgebaut. Der schwarze Stern von Queensland, der zweitgrößte Sternsaphir der Welt, wiegt 733 Karat. Der Star of India, der in Sri Lanka abgebaut wurde und 563,4 Karat wiegt, gilt als der drittgrößte Sternsaphir und wird derzeit im American Museum of Natural History in New York City ausgestellt. Der 182 Karat schwere Star of Bombay, der in Sri Lanka abgebaut wurde und sich im National Museum of Natural History in Washington, D.C. befindet, ist ein weiteres Beispiel für einen großen blauen Sternsaphir. Der Wert eines Sternsaphirs hängt nicht nur vom Gewicht des Steins ab, sondern auch von der Farbe des Körpers, der Sichtbarkeit und der Intensität der Sterngruppe. Die Farbe des Steins hat mehr Einfluss auf den Wert als die Sichtbarkeit des Sterns. Da transparentere Steine in der Regel bessere Farben haben, sind die teuersten Sternsteine halbtransparente "Glaskörper"-Steine mit lebhaften Farben. ⓘ
Am 28. Juli 2021 wurde in Ratnapura, Sri Lanka, die weltweit größte Ansammlung von Sternsaphiren mit einem Gewicht von 510 kg ausgegraben. Dieser Sternsaphircluster wurde "Serendipity Sapphire" genannt. ⓘ
Farbwechselnder Saphir
Eine seltene Sorte von natürlichem Saphir, der so genannte Farbwechselsaphir, zeigt bei unterschiedlichem Licht verschiedene Farben. Farbwechselsaphire sind bei Außenlicht blau und bei Glühlampenlicht in Innenräumen violett oder grün bis graugrün bei Tageslicht und rosa bis rötlich-violett bei Glühlampenlicht. Farbwechselsaphire kommen aus einer Vielzahl von Ländern, darunter Madagaskar, Myanmar, Sri Lanka und Tansania. Es gibt zwei Arten. Die erste weist das Chromophor auf, das für die rote Farbe des Rubins verantwortlich ist, kombiniert mit dem Chromophor aus Eisen und Titan, das die blaue Farbe des Saphirs erzeugt. Eine seltenere Sorte, die aus dem Mogok-Gebiet in Myanmar stammt, weist ein Vanadium-Chromophor auf, wie es auch im synthetischen Farbwechselsaphir von Verneuil verwendet wird. ⓘ
Praktisch alle Edelsteine, die den "Alexandrit-Effekt" (Farbwechsel; auch bekannt als "Metamerie") aufweisen, zeigen ähnliche Absorptions-/Transmissionsmerkmale im sichtbaren Spektrum. Dabei handelt es sich um eine Absorptionsbande im gelben Bereich (~590 nm), zusammen mit Tälern der Transmission im blaugrünen und roten Bereich. Die Farbe, die man sieht, hängt also von der spektralen Zusammensetzung der Lichtquelle ab. Tageslicht hat eine relativ ausgewogene spektrale Leistungsverteilung (SPD), und da das menschliche Auge am empfindlichsten auf grünes Licht reagiert, ist das Gleichgewicht auf die grüne Seite gekippt. Glühlampenlicht (einschließlich Kerzenlicht) ist jedoch stark zum roten Ende des Spektrums geneigt, so dass das Gleichgewicht in Richtung Rot kippt. ⓘ
Saphire mit Farbwechsel, die mit den Chromophoren Cr + Fe/Ti gefärbt sind, wechseln im Allgemeinen von blau oder violettblau zu violett oder purpurrot. Die durch das V-Chromophor gefärbten Saphire können eine noch ausgeprägtere Veränderung von Blaugrün nach Violett zeigen. ⓘ
Bestimmte synthetische Farbwechselsaphire haben einen ähnlichen Farbwechsel wie der natürliche Edelstein Alexandrit und werden manchmal als "Alexandrium" oder "synthetischer Alexandrit" vermarktet. Letztere Bezeichnung ist jedoch falsch: Synthetische Farbwechselsaphire sind technisch gesehen keine synthetischen Alexandrite, sondern Alexandrit-Simulanzien. Echter Alexandrit ist nämlich eine Varietät des Chrysoberylls: kein Saphir, sondern ein völlig anderes Mineral. ⓘ
Große Rubine und Saphire
Große Rubine und Saphire mit schlechter Transparenz werden häufig mit fragwürdigen Gutachten verwendet, die ihren Wert weit überbewerten. Dies war der Fall bei dem "Life and Pride of America Star Sapphire". Etwa 1985 behauptete Roy Whetstine, den Stein von 1905 ct für 10 $ auf der Edelsteinmesse in Tucson gekauft zu haben, aber ein Reporter entdeckte, dass L.A. Ward aus Fallbrook, Kalifornien, der ihn zum Preis von 1200 $/ct schätzte, einen anderen Stein mit genau demselben Gewicht einige Jahre vor Whetstines angeblichem Fund geschätzt hatte. ⓘ
Das in Bangkok ansässige Unternehmen Lotus Gemology führt eine aktualisierte Liste der weltweiten Auktionsrekorde für Rubin, Saphir und Spinell. Bis November 2019 wurde noch nie ein Saphir für mehr als 17.295.796 $ versteigert. ⓘ
Farbe und optische Effekte
Saphire enthalten als Substanzen, die zur Farbgebung beitragen, geringfügige Beimengungen von Fe2+ und Ti4+ oder Co2+ (blau), Fe3+ (gelb und grün), Cr3+ (je nach Konzentration rot (per Definition ein Rubin) bis rosa), Ti3+ (rosa) und/oder V4+ (violett, zusammen mit Chrom und Eisen orange). Der farblose Leukosaphir enthält dagegen keine Beimengungen. ⓘ
Der klassische Schmuckstein-Saphir ist von intensivem, aber nicht zu dunklem Blau („Kashmir-Saphire“). Saphire, die in der Schlucht Yogo Gulch in Montana gefunden werden, sind überwiegend tiefblau. Als Besonderheit unter den Schmuckstein-Saphiren gilt der vorwiegend aus Asien stammende sogenannte Padparadscha, eine rosa- bis orangefarbene Variante, deren Bezeichnung auf das singhalesische Wort für Lotosblüte zurückgeführt wird. Padparadschas kommen ursprünglich aus Sri Lanka, werden aber mittlerweile häufig farbbehandelt und können dann aus der ganzen Welt stammen. ⓘ
Ebenfalls begehrt sind die mit dem optischen Effekt Asterismus ausgezeichneten Sternsaphire. Aufgrund von orientiert eingelagerten Rutilnadeln zeigt sich eine mehr oder minder perfekte, sechsstrahlig-sternförmige Reflexion. ⓘ
Ursache der Farbe
Rubine sind Korunde mit einer dominanten roten Körperfarbe. Dies wird im Allgemeinen durch Spuren von Chrom (Cr3+) verursacht, das in der Korundstruktur das (Al3+)-Ion ersetzt. Die Farbe kann sowohl durch Eisen als auch durch eingeschlossene Lochfarbzentren verändert werden. ⓘ
Im Gegensatz zur lokalen ("intra-atomaren") Lichtabsorption, die bei Chrom- und Vanadiumverunreinigungen die Farbe verursacht, entsteht die blaue Farbe in Saphiren durch Intervall-Ladungstransfer, d. h. die Übertragung eines Elektrons von einem Übergangsmetall-Ion auf ein anderes über das Leitungs- oder Valenzband. Das Eisen kann die Form Fe2+ oder Fe3+ annehmen, während Titan im Allgemeinen die Form Ti4+ annimmt. Wird Al3+ durch Fe2+- und Ti4+-Ionen ersetzt, entstehen lokale Bereiche mit Ladungsungleichgewichten. Ein Elektronentransfer von Fe2+ und Ti4+ kann eine Änderung des Valenzzustands beider Ionen bewirken. Aufgrund der Valenzänderung ändert sich die Energie des Elektrons, und es wird elektromagnetische Energie absorbiert. Die Wellenlänge der absorbierten Energie entspricht dem gelben Licht. Wenn dieses Licht vom einfallenden weißen Licht subtrahiert wird, entsteht die Komplementärfarbe Blau. Wenn der Abstand zwischen den Atomen in verschiedenen Richtungen unterschiedlich ist, kommt es manchmal zu blau-grünem Dichroismus. ⓘ
Violette Saphire enthalten Spuren von Chrom und Eisen sowie Titan und kommen in einer Vielzahl von Farbtönen vor. Korund, der extrem geringe Mengen an Chromophoren enthält, ist nahezu farblos. Völlig farbloser Korund kommt in der Natur nicht vor. Wenn Spuren von Eisen vorhanden sind, kann eine sehr blassgelbe bis grüne Farbe zu sehen sein. Sind jedoch sowohl Titan- als auch Eisenverunreinigungen vorhanden, und zwar in den richtigen Wertigkeitsstufen, ergibt sich eine blaue Farbe. ⓘ
Intervall-Ladungstransfer ist ein Prozess, der bei einem geringen Prozentsatz an Verunreinigungen ein starkes farbiges Aussehen erzeugt. Während Korund mindestens 1 % Chrom enthalten muss, um die tiefrote Rubinfarbe zu erhalten, ist Saphirblau schon bei einem Anteil von nur 0,01 % Titan und Eisen sichtbar. ⓘ
Die umfassendste Beschreibung der Ursachen für die Farbe von Korund findet sich in Kapitel 4 von Ruby & Sapphire: A Gemologist's Guide (Kapitel verfasst von John Emmett, Emily Dubinsky und Richard Hughes). ⓘ
Behandlungen
Saphire können mit verschiedenen Methoden behandelt werden, um ihre Klarheit und Farbe zu verbessern. Es ist gängige Praxis, natürliche Saphire zu erhitzen, um ihr Aussehen zu verbessern oder zu verstärken. Dazu werden die Saphire in Öfen mehrere Stunden oder sogar Wochen lang auf Temperaturen zwischen 800 und 1.800 °C erhitzt. Dabei können verschiedene Atmosphären verwendet werden. Beim Erhitzen wird der Stein blauer, verliert aber einen Teil der Rutileinschlüsse (Seide). Bei hohen Temperaturen (1400 °C+) löst sich die Rutilseide auf und wird unter Vergrößerung deutlich sichtbar. Das Titan aus dem Rutil geht in eine feste Lösung über und erzeugt so zusammen mit Eisen die blaue Farbe Die Einschlüsse in natürlichen Steinen sind mit einer Juwelierlupe leicht zu erkennen. Belege dafür, dass Saphire und andere Edelsteine erhitzt wurden, gehen mindestens bis in die Römerzeit zurück. Unerhitzte Natursteine sind eher selten und werden oft mit einem Zertifikat eines unabhängigen gemmologischen Labors verkauft, das bescheinigt, dass "keine Anzeichen einer Wärmebehandlung" vorliegen. ⓘ
Yogo-Saphire müssen nicht wärmebehandelt werden, da ihre kornblumenblaue Farbe schon aus dem Boden heraus attraktiv ist; sie sind im Allgemeinen frei von Einschlüssen und haben eine hohe gleichmäßige Klarheit. Als Intergem Limited in den 1980er Jahren begann, den Yogo als den einzigen garantiert unbehandelten Saphir der Welt zu vermarkten, wurde die Wärmebehandlung in der Regel nicht angegeben; Ende der 1980er Jahre wurde die Wärmebehandlung zu einem wichtigen Thema. Zu dieser Zeit wurde ein Großteil aller Saphire auf der Welt erhitzt, um ihre natürliche Farbe zu verbessern. Mit der Vermarktung von garantiert unbehandelten Yogos stellte sich Intergem gegen viele in der Edelsteinbranche. Diese Angelegenheit erschien als Titelgeschichte im Wall Street Journal am 29. August 1984 in einem Artikel von Bill Richards, Carats and Schticks: Sapphire Marketer Upsets The Gem Industry. Das größte Problem für die Yogo-Mine war jedoch nicht die Konkurrenz durch erhitzte Saphire, sondern die Tatsache, dass die Yogo-Steine nach dem Facettieren nie mehr als ein Karat Saphir produzieren konnten. Infolgedessen ist er ein Nischenprodukt geblieben, dessen Markt hauptsächlich in den USA existiert. ⓘ
Bei der Gitterdiffusionsbehandlung werden dem Saphir Verunreinigungen hinzugefügt, um die Farbe zu verbessern. Dieses Verfahren wurde ursprünglich von Linde Air, einer Abteilung von Union Carbide, entwickelt und patentiert und beinhaltete die Diffusion von Titan in synthetischen Saphir, um die blaue Farbe auszugleichen. Später wurde es auch auf natürlichen Saphir angewandt. Heute wird bei der Titandiffusion häufig eine synthetische farblose Saphirbasis verwendet. Die durch Titandiffusion erzeugte Farbschicht ist extrem dünn (weniger als 0,5 mm). Daher kann es beim Nachpolieren zu leichten bis erheblichen Farbverlusten kommen. Die Chromdiffusion wurde versucht, aber wegen der langsamen Diffusionsrate von Chrom in Korund wieder aufgegeben. ⓘ
Im Jahr 2000 kamen berylliumdiffundierte "Padparadscha"-Farbsaphire auf den Markt. In der Regel wird Beryllium unter sehr großer Hitze in einen Saphir diffundiert, und zwar knapp unter dem Schmelzpunkt des Saphirs. Ursprünglich (ca. 2000) wurden orangefarbene Saphire hergestellt, doch inzwischen wurde das Verfahren weiterentwickelt und viele Saphirfarben werden häufig mit Beryllium behandelt. Aufgrund der geringen Größe des Beryllium-Ions ist die Farbdurchdringung viel größer als bei der Titandiffusion. In einigen Fällen kann es den gesamten Stein durchdringen. Beryllium-diffundierte orangefarbene Saphire können schwer zu erkennen sein und erfordern fortgeschrittene chemische Analysen durch gemmologische Labors (z. B. Gübelin, SSEF, GIA, American Gemological Laboratories (AGL), Lotus Gemology. ⓘ
Nach den Richtlinien der Federal Trade Commission der Vereinigten Staaten muss jede Art der Veredelung, die sich erheblich auf den Wert des Edelsteins auswirkt, offengelegt werden. ⓘ
Es gibt verschiedene Arten der Behandlung von Saphiren. Die Wärmebehandlung in einer reduzierenden oder oxidierenden Atmosphäre (jedoch ohne Zugabe anderer Verunreinigungen) wird üblicherweise zur Verbesserung der Farbe von Saphiren angewandt, und dieses Verfahren wird im Edelsteinhandel manchmal als "reine Wärmebehandlung" bezeichnet. Im Gegensatz dazu wird die Wärmebehandlung in Verbindung mit der absichtlichen Zugabe bestimmter spezifischer Verunreinigungen (z. B. Beryllium, Titan, Eisen, Chrom oder Nickel, die in die Kristallstruktur des Saphirs aufgenommen werden) ebenfalls häufig durchgeführt, und dieses Verfahren wird in der Edelsteinbranche als "Diffusion" bezeichnet. Entgegen dem, was die Begriffe "nur Erhitzung" und "Diffusion" vermuten lassen, handelt es sich bei diesen beiden Behandlungskategorien tatsächlich um Diffusionsprozesse. ⓘ
Die umfassendste Beschreibung von Korundbehandlungen findet sich in Kapitel 6 von Ruby & Sapphire: A Gemologist's Guide (Kapitel verfasst von John Emmett, Richard Hughes und Troy R. Douthit). ⓘ
Bergbau
Saphire werden in alluvialen Lagerstätten oder im primären Untertagebau abgebaut. Kommerzielle Abbaustätten für Saphir und Rubin gibt es unter anderem in den folgenden Ländern: Afghanistan, Australien, Myanmar/Burma, Kambodscha, China, Kolumbien, Indien, Kenia, Laos, Madagaskar, Malawi, Nepal, Nigeria, Pakistan, Sri Lanka, Tadschikistan, Tansania, Thailand, Vereinigte Staaten und Vietnam. Saphire aus verschiedenen geografischen Regionen können ein unterschiedliches Aussehen oder einen unterschiedlichen Gehalt an chemischen Verunreinigungen aufweisen und neigen dazu, verschiedene Arten von mikroskopischen Einschlüssen zu enthalten. Aus diesem Grund lassen sich Saphire in drei große Kategorien einteilen: klassisch metamorph, nicht klassisch metamorph oder magmatisch und klassisch magmatisch. ⓘ
Saphire von bestimmten Orten oder aus bestimmten Kategorien können kommerziell attraktiver sein als andere, insbesondere klassisch metamorphe Saphire aus Kaschmir, Birma oder Sri Lanka, die keiner Wärmebehandlung unterzogen wurden. ⓘ
Der Logan-Saphir, der Stern von Indien, der Stern von Adam und der Stern von Bombay stammen aus Minen in Sri Lanka. Madagaskar ist weltweit führend in der Saphirproduktion (Stand: 2007), insbesondere mit seinen Vorkommen in und um die Stadt Ilakaka. Vor der Eröffnung der Ilakaka-Minen war Australien der größte Saphirproduzent (z. B. 1987). Im Jahr 1991 wurde in Andranondambo im Süden Madagaskars eine neue Saphirquelle entdeckt. Dieses Gebiet wurde ab 1993 zur Gewinnung von Saphiren ausgebeutet, aber nur wenige Jahre später praktisch aufgegeben, da es schwierig war, Saphire im Gestein zu finden. ⓘ
In Nordamerika wurden Saphire vor allem in Lagerstätten in Montana abgebaut: Fancies entlang des Missouri River bei Helena, Montana, Dry Cottonwood Creek bei Deer Lodge, Montana, und Rock Creek bei Philipsburg, Montana. Feine blaue Yogo-Saphire werden in der Yogo Gulch westlich von Lewistown, Montana, gefunden. Einige wenige Saphire und Rubine in Edelsteinqualität wurden auch in der Gegend von Franklin, North Carolina, gefunden. ⓘ
Die Saphirvorkommen in Kaschmir sind in der Edelsteinindustrie wohlbekannt, auch wenn ihre Spitzenproduktion in einem relativ kurzen Zeitraum Ende des 19. und Anfang des 20. Sie haben einen überragenden, lebhaften blauen Farbton, gepaart mit einer geheimnisvollen und fast schläfrigen Qualität, die von einigen Edelsteinliebhabern als "blauer Samt" beschrieben wird. Die Herkunft aus Kaschmir trägt wesentlich zum Wert eines Saphirs bei, und die meisten Korunde aus Kaschmir lassen sich leicht an ihrem charakteristischen seidigen Aussehen und ihrem außergewöhnlichen Farbton erkennen. Das einzigartige Blau erscheint unter jeder Art von Licht glänzend, im Gegensatz zu Nicht-Kaschmir-Saphiren, die im Vergleich dazu violett oder gräulich erscheinen können. Sotheby's steht an vorderster Front, wenn es darum geht, rekordverdächtige Verkäufe von Kaschmir-Saphiren weltweit zu überwachen. Im Oktober 2014 erzielte Sotheby's Hongkong mehrere Rekorde für Kaschmir-Saphire - zunächst mit dem 12,00 Karat schweren Cartier-Saphirring für 193.975 US-Dollar pro Karat, dann mit einem 17,16 Karat schweren Saphir für 236.404 US-Dollar und erneut im Juni 2015, als der Auktionsrekord pro Karat bei 240.205 US-Dollar aufgestellt wurde. Derzeit wird der Weltrekordpreis pro Karat für einen Saphir bei einer Auktion von einem Saphir aus Kaschmir in einem Ring gehalten, der im Oktober 2015 für rund 242.000 US-Dollar pro Karat verkauft wurde (insgesamt 52.280.000 HK$, einschließlich Käuferaufschlag, oder mehr als 6,74 Millionen US-Dollar). ⓘ
Synthetischer Saphir
Im Jahr 1902 kündigte der französische Chemiker Auguste Verneuil ein Verfahren zur Herstellung synthetischer Rubinkristalle an. Bei der Flammenfusion (Verneuil-Verfahren) wird feines Aluminiumoxidpulver in eine Knallgasflamme gegeben, die nach unten gegen einen Keramiksockel gerichtet wird. Nach der erfolgreichen Synthese von Rubin konzentrierte Verneuil seine Bemühungen auf Saphir. Die Synthese von blauem Saphir gelang 1909, nachdem chemische Analysen von Saphir Verneuil nahelegten, dass Eisen und Titan die Ursache für die blaue Farbe waren. Verneuil patentierte 1911 das Verfahren zur Herstellung von synthetischem blauem Saphir. ⓘ
Der Schlüssel zu diesem Verfahren ist, dass das Aluminiumoxidpulver nicht schmilzt, wenn es durch die Flamme fällt. Stattdessen bildet es einen Sinterkegel auf dem Sockel. Wenn die Spitze dieses Kegels den heißesten Teil der Flamme erreicht, schmilzt die Spitze. So wird das Kristallwachstum von einem winzigen Punkt aus gestartet, was eine minimale Belastung gewährleistet. ⓘ
Als Nächstes wird der Flamme mehr Sauerstoff zugeführt, wodurch sie etwas heißer brennt. Dadurch dehnt sich der wachsende Kristall seitlich aus. Gleichzeitig wird der Sockel in dem Maße abgesenkt, wie der Kristall vertikal wächst. Die Tonerde in der Flamme lagert sich langsam ab, so dass eine tropfenförmige "Kugel" aus Saphirmaterial entsteht. Dieser Schritt wird fortgesetzt, bis die gewünschte Größe erreicht ist, die Flamme abgeschaltet wird und der Kristall abkühlt. Der nun gestreckte Kristall enthält aufgrund des hohen Wärmegradienten zwischen der Flamme und der umgebenden Luft eine große Spannung. Um diese Spannung zu lösen, wird der nun fingerförmige Kristall mit einem Meißel in zwei Hälften geteilt. ⓘ
Aufgrund des vertikalen Schichtwachstums des Kristalls und der gekrümmten oberen Wachstumsfläche (die von einem Tropfen ausgeht) weisen die Kristalle gekrümmte Wachstumslinien auf, die der Oberseite der Boule folgen. Dies steht im Gegensatz zu natürlichen Korundkristallen, die kantige Wachstumslinien aufweisen, die von einem einzigen Punkt ausgehen und den ebenen Kristallflächen folgen. ⓘ
Dotierstoffe
Durch Zugabe von chemischen Dotierstoffen können künstliche Versionen des Rubins und alle anderen natürlichen Farben des Saphirs erzeugt werden, und darüber hinaus auch andere Farben, die in geologischen Proben nie vorkommen. Künstliches Saphirmaterial ist mit natürlichem Saphir identisch, kann aber ohne die in natürlichen Steinen vorkommenden Fehler hergestellt werden. Der Nachteil des Verneuil-Verfahrens besteht darin, dass die gezüchteten Kristalle hohe innere Spannungen aufweisen. Viele der heutigen Verfahren zur Herstellung von Saphir sind Abwandlungen des Czochralski-Verfahrens, das 1916 von dem polnischen Chemiker Jan Czochralski erfunden wurde. Bei diesem Verfahren wird ein winziger Saphir-Kristall in einen Tiegel aus dem Edelmetall Iridium oder Molybdän getaucht, der geschmolzenes Aluminiumoxid enthält, und dann langsam mit einer Geschwindigkeit von 1 bis 100 mm pro Stunde nach oben gezogen. Das Aluminiumoxid kristallisiert am Ende aus, wodurch lange, karottenförmige Kugeln von großer Größe und bis zu 200 kg Masse entstehen. ⓘ
Andere Wachstumsmethoden
Synthetischer Saphir wird auch industriell aus agglomeriertem Aluminiumoxid hergestellt, das in einer inerten Atmosphäre gesintert und verschmolzen wird (z. B. durch heißes isostatisches Pressen), wodurch ein transparentes, aber leicht poröses polykristallines Produkt entsteht. ⓘ
Im Jahr 2003 betrug die Weltproduktion von synthetischem Saphir 250 Tonnen (1,25 × 109 Karat), hauptsächlich in den Vereinigten Staaten und Russland. Die Verfügbarkeit von billigem synthetischem Saphir eröffnete zahlreiche industrielle Verwendungsmöglichkeiten für dieses einzigartige Material. ⓘ
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Fenster
Synthetischer Saphir - manchmal auch als Saphirglas bezeichnet - wird häufig als Fenstermaterial verwendet, da er sowohl für Lichtwellenlängen zwischen 150 nm (UV) und 5500 nm (IR) hochtransparent ist (das sichtbare Spektrum reicht von etwa 380 nm bis 750 nm) als auch außerordentlich kratzfest. ⓘ
Die wichtigsten Vorteile von Saphirfenstern sind:
- sehr breites optisches Transmissionsband vom UV bis zum nahen Infrarot (0,15-5,5 µm)
- Erheblich stärker als andere optische Materialien oder Standardglasfenster
- Hohe Kratz- und Abriebfestigkeit (9 auf der Mohs-Härteskala, die 3. härteste natürliche Substanz neben Moissanit und Diamanten)
- Äußerst hohe Schmelztemperatur (2030 °C) ⓘ
Einige Saphirglasfenster werden aus reinen Saphirblöcken hergestellt, die in einer bestimmten Kristallorientierung gezüchtet wurden, in der Regel entlang der optischen Achse, der c-Achse, um die Doppelbrechung für die Anwendung zu minimieren. ⓘ
Die Kugeln werden in die gewünschte Fensterdicke geschnitten und anschließend auf die gewünschte Oberflächengüte poliert. Optische Fenster aus Saphir können aufgrund ihrer Kristallstruktur und ihrer Härte auf eine Vielzahl von Oberflächengüten poliert werden. Die Oberflächenbeschaffenheit von optischen Fenstern wird normalerweise durch die Scratch-Dig-Spezifikationen in Übereinstimmung mit der weltweit angenommenen Spezifikation MIL-O-13830 festgelegt. ⓘ
Saphirfenster werden sowohl in Hochdruck- als auch in Vakuumkammern für die Spektroskopie, als Kristalle in verschiedenen Uhren und als Fenster in Barcode-Scannern in Lebensmittelgeschäften verwendet, da die außergewöhnliche Härte und Zähigkeit des Materials es sehr kratzfest macht. ⓘ
Im Jahr 2014 verbrauchte Apple "ein Viertel des Weltvorrats an Saphir, um die Kameralinse und den Fingerabdruckleser des iPhones abzudecken". ⓘ
Es wurden bereits mehrere Versuche unternommen, um Saphirbildschirme für Smartphones rentabel zu machen. Apple beauftragte GT Advanced Technologies, Inc. mit der Herstellung von Saphir-Bildschirmen für iPhones, doch das Vorhaben scheiterte und führte zum Konkurs von GTAT. Das Kyocera Brigadier war das erste Serien-Smartphone mit einem Saphirglas-Bildschirm. ⓘ
Saphir wird für die Endfenster einiger Hochleistungslaserröhren verwendet, da es aufgrund seiner Breitbandtransparenz und Wärmeleitfähigkeit sehr hohe Leistungsdichten im Infrarot- oder UV-Spektrum bewältigen kann, ohne durch Erwärmung beeinträchtigt zu werden. ⓘ
Zusammen mit Zirkoniumdioxid und Aluminiumoxynitrid wird synthetischer Saphir in Verbindung mit Verbundwerkstoffen für bruchsichere Fenster in gepanzerten Fahrzeugen und verschiedenen militärischen Schutzanzügen verwendet. ⓘ
Eine Art von Xenon-Bogenlampe - ursprünglich "Cermax" genannt und heute allgemein als "Keramikkörper-Xenonlampe" bekannt - verwendet Ausgangsfenster aus Saphirglas. Dieses Produkt verträgt höhere thermische Belastungen und damit höhere Ausgangsleistungen als herkömmliche Xe-Lampen mit reinem Siliziumdioxidfenster. ⓘ
Als Substrat für halbleitende Schaltungen
Dünne Saphirscheiben waren der erste erfolgreiche Einsatz eines isolierenden Substrats, auf dem Silizium abgeschieden wurde, um die als "Silizium auf Saphir" oder "SOS" bekannten integrierten Schaltungen herzustellen; inzwischen können auch andere Substrate für die allgemein als "Silizium auf Isolator" bezeichnete Klasse von Schaltungen verwendet werden. Neben seinen hervorragenden elektrischen Isolationseigenschaften hat Saphir eine hohe Wärmeleitfähigkeit. CMOS-Chips auf Saphir sind besonders nützlich für Hochleistungs-Hochfrequenzanwendungen, wie sie in Mobiltelefonen, Funkgeräten für die öffentliche Sicherheit und Satellitenkommunikationssystemen zu finden sind. "SOS" ermöglicht auch die monolithische Integration von digitalen und analogen Schaltkreisen auf einem IC-Chip und die Konstruktion von Schaltkreisen mit extrem niedrigem Stromverbrauch. ⓘ
In einem Verfahren werden nach der Züchtung von einkristallinen Saphirblöcken diese zu zylindrischen Stäben gebohrt und aus diesen Kernen werden dann Wafer gesägt. ⓘ
Wafer aus einkristallinem Saphir werden auch in der Halbleiterindustrie als Substrate für das Wachstum von Bauelementen auf der Basis von Galliumnitrid (GaN) verwendet. Die Verwendung von Saphir senkt die Kosten erheblich, da es nur etwa ein Siebtel der Kosten von Germanium kostet. Galliumnitrid auf Saphir wird üblicherweise in blauen Leuchtdioden (LEDs) verwendet. ⓘ
In Lasern
Der erste Laser wurde 1960 von Theodore Maiman mit einem Stab aus synthetischem Rubin hergestellt. Titan-Saphir-Laser sind aufgrund ihrer relativ seltenen Fähigkeit, auf verschiedene Wellenlängen im roten und nahen Infrarotbereich des elektromagnetischen Spektrums abgestimmt zu werden, sehr beliebt. Außerdem lassen sie sich leicht modengekoppelt werden. Bei diesen Lasern wird ein synthetisch hergestellter Saphirkristall mit Chrom- oder Titanverunreinigungen mit intensivem Licht aus einer speziellen Lampe oder einem anderen Laser bestrahlt, um stimulierte Emission zu erzeugen. ⓘ
In der Endoprothetik
Monokristalliner Saphir ist ziemlich biokompatibel, und der außergewöhnlich geringe Verschleiß von Saphir-Metall-Paaren hat (in der Ukraine) zur Einführung von Saphir-Einkristallen für Hüftgelenk-Endoprothesen geführt. Endoprothesen für Hüftgelenke. ⓘ
Historische und kulturelle Bezüge
- Etymologisch leitet sich das englische Wort "sapphire" von französisch saphir, von lateinisch sapphirus, sappirus von griechisch σαπφειρος (sappheiros) von hebräisch סַפִּיר (sappir) ab. Einige Sprachwissenschaftler schlagen vor, dass sich die semitischen (z. B. hebräischen) Begriffe von Sanskrit Sanipriya (शनिप्रिय) ableiten, von "sani" (शनि), was "Saturn" bedeutet, und "priyah" (प्रिय), lieb, d. h. wörtlich "dem Saturn heilig".
- Ein traditioneller hinduistischer Glaube besagt, dass der Saphir den Planeten Saturn (Shani) dazu veranlasst, dem Träger wohlgesonnen zu sein.
- Der griechische Begriff für Saphir wurde höchstwahrscheinlich stattdessen für Lapislazuli verwendet.
- Im Mittelalter bezeichneten die europäischen Lapidare den blauen Korundkristall als "Saphir", eine Ableitung des lateinischen Wortes für blau: "sapphirus".
- Der Saphir ist das traditionelle Geschenk zum 45. Hochzeitstag.
- Ein Saphir-Jubiläum findet nach 65 Jahren statt. Königin Elisabeth II. feierte 2017 ihr Saphirjubiläum.
- Der Saphir ist der Geburtsstein des Monats September.
- Ein italienischer Aberglaube besagt, dass Saphire Amulette gegen Augenleiden und Melancholie sind. Maria, Königin der Schotten, besaß einen medizinischen Saphir, den sie als Anhänger trug, um sich die wunden Augen zu reiben.
- Papst Innozenz III. ordnete an, dass die Ringe der Bischöfe aus reinem Gold bestehen und mit einem ungravierten Saphir besetzt sein sollten, da er die Tugenden und Eigenschaften besitze, die für seine würdige Position als Siegel der Geheimnisse unerlässlich seien, denn es gebe viele Dinge, "die ein Priester vor den Sinnen der gewöhnlichen und weniger intelligenten Menschen verbirgt und die er gleichsam unter Verschluss hält."
- Der Saphir ist seit August 1985 das offizielle Staatsjuwel von Queensland. ⓘ
Bemerkenswerte Saphire
| Saphir | Herkunft | Größe | Schliff | Farbe | Standort ⓘ |
|---|---|---|---|---|---|
| Bismarck-Saphir | Myanmar | 98,56 Karat | Tabelle | Blau | Nationalmuseum für Naturgeschichte, Washington |
| Schwarzer Stern von Queensland | Australien, 1938 | 733 Karat | Stern | Schwarz | Anonymer Besitzer |
| Blaue Schönheit von Asien | Sri Lanka | 392,52 Karat | Kissen | Blau | Anonymer Besitzer |
| Logan Saphir | Sri Lanka | 422,99 Karat | Kissen | Blau | Nationalmuseum für Naturgeschichte, Washington |
| Königin Marie von Rumänien | Sri Lanka | 478,68 Karat | Kissen | Blau | Anonymer Besitzer |
| Stern von Adam | Sri Lanka, 2015 | 1404,49 Karat | Stern | Blau | Anonymer Besitzer |
| Stern von Bombay | Sri Lanka | 182 Karat | Stern | Blauviolett | Nationalmuseum für Naturgeschichte, Washington |
| Stern von Indien | Sri Lanka | 563,4 Karat | Stern | Blau-grauer | Amerikanisches Museum für Naturgeschichte, New York |
| Stuart-Saphir | Sri Lanka | 104 Karat | Blau | Turm von London |
Ausführliche Tabellen mit über hundert wichtigen und berühmten Rubinen und Saphiren finden Sie in Kapitel 10 von Ruby & Sapphire: A Gemologist's Guide. ⓘ
Etymologie
Das Wort Saphir (bis ins 13. Jahrhundert Bezeichnung für blaue Schmucksteine, vor allem für Lapislazuli) lässt sich weit zurückverfolgen: spätlateinisch sapphirus (auch saphirus), lateinisch sappirus, altgriechisch σάπφειρος sappheiros, das wahrscheinlich von aramäisch sampîr (aramäisch Saphira = ‚die Schöne‘) oder hebräisch סַפִּיר sappir abstammt und mit arabisch صفير, DMG ṣafīr verwandt ist. Manche Linguisten schlagen als weitergehende Ableitung vor: altiranisch sani-prijam und Sanskrit शनिप्रिय shanipriya – zusammengesetzt aus शनि Shani „Saturn“ und प्रिय priya „geliebt“ – mit der Bedeutung „geliebt/verehrt von Saturn“. ⓘ
Folgende Handelsbezeichnungen sind irreführend und veraltet: orientalischer Aquamarin (grünlichblauer Saphir), orientalischer Hyazinth (rosa Saphir), orientalischer Smaragd (grüner Saphir) und orientalischer Topas (gelber Saphir). ⓘ
Synthetische Herstellung und chemisch-technische Behandlung
Bereits im Mittelalter gab es Versuche, den „Sapphir-Stein“ künstlich herzustellen bzw. zu imitieren. ⓘ
Synthetische Saphire können seit 1910 in perfekter Qualität, verschiedenen Farben und in nahezu unbegrenzter Größe hergestellt werden. So bezeichnete beispielsweise der inzwischen veraltete Handelsname „Amaryl“ einen synthetischen, hellgrünen Saphir. Farblose, synthetische Saphire werden dabei teilweise unter der irreführenden Handelsbezeichnung „Diamandit“ bzw. „Diamondit“ in Umlauf gebracht und dienen als Diamant-Imitation. ⓘ
Die im Handel als „natürlich“ angebotenen Saphire sind größtenteils hitzebehandelt, wobei die Hitzebehandlung sowohl zur Farbänderung als auch zur Erhöhung der Klarheit eines Saphirs vorgenommen wird. Bei leichter Hitzebehandlung bleiben mikroskopische Strukturen wie Rutilnadeln („Silk“) erhalten; bei starker Erhitzung (ca. 1800 °C) werden diese natürlichen Mikroeinschlüsse aufgelöst und der Saphir wird klar. Wird der Saphir sehr langsam wieder abgekühlt, können sich die Mikroeinschlüsse erneut bilden. Auf diese Weise kann aus einem Ti-reichen, synthetischen Saphir ein Sternsaphir (oder -rubin) hergestellt werden. Oberflächliche Risse oder kleine Unebenheiten werden oft durch Einschmelzen von Borax und Bleikristall-Glas oder durch Ölbehandlung überspielt. ⓘ
Besonders blaue Saphire können darüber hinaus durch ein Diffusionsverfahren erzielt werden, wobei die blaue Schicht nur sehr dünn und oberflächlich ist. Seit ca. 2000 werden Saphire oft zusammen mit Berylliumpulver auf 1800 °C erhitzt, um blaue Töne zu unterdrücken. So entstehen intensive gelbe bis orange Saphire. Auch namhafte Anbieter verwenden behandelte Saphire, teilweise einschließlich der umstrittenen Diffusionsbehandlung, aber ohne Einzeldeklaration (zum Beispiel Tiffany & Co.). ⓘ
Verwendung als Schmuckstein
Saphire werden überwiegend zu Schmucksteinen verarbeitet. Durchsichtige Steine von hoher Qualität (möglichst wenig Einschlüsse) erhalten dabei einen Facettenschliff, undurchsichtige und vor allem diejenigen mit Asterismus, werden dagegen zu Cabochons verarbeitet, um den Sterneneffekt hervorzuheben. ⓘ
Der größte jemals geschliffene Saphir ist der „Stern von Indien“ mit einem Gewicht von 563,35 Karat (112,67 Gramm). Der in Sri Lanka gefundene, etwa 2 Milliarden Jahre alte Stein wurde 1901 durch John Pierpont Morgan an das American Museum of Natural History übereignet und kann dort besichtigt werden. ⓘ
Saphir, Padparadscha, Antikschliff, 2,28 ct
Blauer Saphir, Kissenschliff, 2,08 ct
Blauer Saphir, Radiant-Schliff, 1,15 ct
Saphir mit Farbwechsel 1,40 ct
Gelbgrüner Saphir, unbehandelt, 0,67 ct
Violetter Saphir, 2,48 ct
Violetter Saphir, Tropfenschliff, 3,20 ct
Rosa Saphir, Achteck, 1,17ct
Gelber Saphir, Navette bzw. Marquise, 6,87 ct ⓘ
Esoterik und Klostermedizin
Die himmelblaue Variante wird gewöhnlich mit Eigenschaften wie Ruhe, Reinheit und Frieden in Verbindung gebracht. Wissenschaftliche Belege für die angeblichen physischen und psychischen Wirkungen gibt es nicht. Auch in Werken der mittelalterlichen Heilkunde fand der Saphir Erwähnung. ⓘ