Le procédé de fabrication des émeraudes synthétiques

L’émeraude est une gemme d’excellence utilisée depuis des centaines d’années. Elle fait partie de la famille des béryls, au même titre que l’aigue-marine ou la morganite. Du fait de sa popularité, de nombreux scientifiques ont créés divers procédés de synthèse pour fabriquer des émeraudes synthétiques. C’est la méthode par dissolution hydrothermale qui est majoritairement employée de nos jours.

L’émeraude synthétique hydrothermale est fabriquée en laboratoire dans le but de reproduire les émeraudes naturelles. Ces matières ont en commun leurs propriétés physico-chimiques, optiques et cristallographiques.

L’une des seules différences notables est que l’émeraude naturelle est issue de gisements naturels, et que l’émeraude synthétique est quant à elle fabriquée en laboratoire par l’Homme.

Histoire

Les premiers essais de la synthèse hydrothermale sont effectués en 1845 pour la fabrication de quartz de dimensions microscopiques. C’est à partir des années 1950 que l’Homme, à la suite de nombreuses améliorations, va pouvoir créer une plus grande diversité de cristaux, de plus en plus grands et de meilleures qualités.

On fabrique principalement des quartz et émeraudes synthétiques avec ce procédé, il est cependant possible de créer d’autres pierres synthétiques (saphirs, rubis) ou artificielles (YAG).

Le but de ce procédé de synthèse est de se rapprocher des conditions de croissance des cristaux hydrothermaux naturels. En géologie cela se rapporte à la circulation d’eau chaude chargée en minéraux dissous, se déposant par effet de précipitation sous haute température et pression.

Procédé

La croissance cristalline se réalise sous autoclave (récipient métallique hermétique), résistant aux fortes pressions à appliquer. Une température entre 300 et 600°C est requise, et varie en fonction de la pierre à synthétiser.

L’eau introduite dans l’autoclave dissout les constituants du cristal à synthétiser. Un germe cristallin est installé au préalable. Des mouvements du flux font se déposer les constituants sur les germes et ainsi cristalliser le matériau synthétique.

On peut ajouter un ou des agents colorants à la solution (exemples : chrome, fer, cobalt, …). …). Il est nécessaire d’ajouter du chrome à un béryl synthétique pour fabriquer une émeraude synthétique hydrothermale.

Une fois le matériau brut cristallisé, il est prêt à être taillé. Vous pouvez ainsi retrouver nos émeraudes synthétiques hydrothermales prêtes à être serties sur des bijoux.