DF – Diffusion

Difusi (Difusi) — sebuah proses yang menggabungkan panas ekstrem dan unsur kimia aktif untuk mencetak warna baru atau memperkuat warna alami ke dalam batu.

Perlakuan ini sering kali tampak indah di mata, tetapi secara gemologi harus dijelaskan secara jujur ​​karena perubahan warnanya tidak sepenuhnya berasal dari komposisi alami batu.
Berikut ini versi resmi GLI Lab Indonesia , lengkap secara ilmiah, gemologis, dan filosofis.

🌈 DF – Diffusion (Difusi Warna)

Perlakuan dengan Penanaman Elemen Pewarna pada Suhu Tinggi

(Kode GLI Lab Indonesia)

1. Definisi Ilmiah

Diffusion Treatment (DF) adalah proses pemanasan batu permata pada suhu tinggi (±1700–1900°C) dengan penambahan unsur kimia aktif (elemen pewarna) seperti berilium (Be), titanium (Ti), kromium (Cr), besi (Fe), atau kobalt (Co) yang menyusup ke dalam kisi kristal batu melalui proses difusi atomik .

Hasil:

• Warna batu berubah atau diperkuat.
• Kadang-kadang hanya pada lapisan permukaan (difusi permukaan) ,
  kadang juga hingga ke seluruh bagian kristal (difusi massal) tergantung durasi dan jenis unsur.

Label resmi GLI Lab:
“DF – Diffusion Treated (Warna Ditingkatkan dengan Infus Kimia).”

2. Prinsip Ilmiah Singkat

Proses difusi bekerja berdasarkan perpindahan atom melalui panas tinggi.
Ketika batu (biasanya korundum) dipanaskan bersama unsur kimia:

• Atom unsur baru menyusup perlahan ke dalam kisi kristal.
• Unsur tersebut menjadi kromofor buatan , mengubah cara batu menyerap cahaya.
• Warna baru terbentuk tanpa mengubah struktur dasar mineral.

Contoh:

Titanium (Ti) + Besi (Fe)→ menghasilkan warnabiru (Blue Sapphire)
Berilium (Be)→ menghasilkan warnaoranye atau pink (efek Padparadscha)

3. Batu Permata yang Umum Mengalami Difusi

A. Safir (Biru, Kuning, Padparadscha)

💙 Korundum (Al₂O₃) adalah mineral utama yang dapat menerima difusi dengan baik.
Inilah batu yang paling sering mengalami perlakuan ini.

1. Difusi Titanium & Besi (Ti–Fe)

• Dilakukan pada cat safir atau tak berwarna .
• Unsur Ti dan Fe berdifusi masuk ke permukaan, membentuk warna biru tua .
• Warna biasanya hanya menembus 0,1–0,3 mm dari permukaan .
• Dikenal sebagai Surface Diffused Blue Sapphire .

🧪 Ciri-ciri di Laboratorium GLI Lab:

• Zona warna di sekitar permukaan faset (di bawah pembesaran).
• Inti batu tetap dicetak atau keputihan.
• Tes perendaman: tampak cincin biru di tepi batu.
• Label: “Safir – Difusi yang Diperlakukan dengan Ti dan Fe (Difusi Permukaan).”

2. Difusi Berilium (Difusi Be)

• Inovasi modern sejak tahun 2001, ditemukan di Thailand.
• Unsur Be (berilium) berdifusi jauh ke dalam batu ( bulk diffusion ).
• Menghasilkan warna jingga, oranye-pink, peach, atau seperti padparadscha.
• Digunakan untuk batu sapphire, yellow sapphire, atau ruby ​​pucat.

🧪 Ciri GLI Lab:

• Warnanya merata tetapi terkadang memiliki “halo” warna dekat inklusif.
• Deteksi hanya bisa dilakukan dengan LA–ICP–MS (indikasi Be hingga ratusan ppm).
• Tidak tampak lapisan permukaan seperti difusi Ti–Fe.
• Label: “Safir – Berilium Terdifusi (Perlakuan Be–Difusi).”

3. Difusi Kromium atau Kobalt (Cr/Co)

• Diterapkan pada sapphire atau spinel untuk menghasilkan warna merah muda ke ungu.
• Prosesnya jarang, tetapi dikenal dalam penelitian eksperimental Thailand & Cina.
• Warna biasanya tidak menembus jauh, hanya zona tipis permukaan.

B. Ruby

❤️ Ruby pucat atau merah muda kadang diradiasi bersamaan dengan difusi Be atau Cr.
Tujuan: memperdalam warna merah.
Namun karena ruby ​​​​sudah kaya Cr alami, efek difusi sering ringan.

• Label: “Ruby – Dipanaskan dan Difusi Berilium (Difusi Be).”

🧪 GLI Lab mendeteksi unsur Be atau Pb melalui analisis EDXRF / LA–ICP–MS .

C. Spinel

💜 Beberapa spinel sintetis dan alami cetak pernah dicoba dengan Co–Diffusion (Cobalt) untuk menghasilkan warna biru keunguan .
Namun hasilnya tidak stabil, dan hanya bersifat permukaan.

• Label GLI Lab: “Spinel – Permukaan Difusi dengan Kobalt (Eksperimental).”

D. Topaz dan Kuarsa (Kasus Industri Eksperimental)

🟧 Pada topaz putih , percobaan Titanium Diffusion dilakukan untuk meniru “London Blue Topaz” tanpa iradiasi.
Namun hasilnya dangkal, warnanya tidak permanen.
Sedangkan pada kuarsa , difusi logam jarang digunakan karena kisi terbuka tidak menahan elemen dengan baik.

4. Jenis-Jenis Difusi Berdasarkan Kedalaman Warna

5. Deteksi di GLI Lab

6. Stabilitas dan Perawatan

• Warna hasil difusi sangat stabil , tidak pudar oleh panas ringan atau sinar UV.
• Namun, jika batu digosok ulang (dipoles ulang) , warna permukaan bisa hilang sebagian.
• Oleh karena itu, GLI Lab selalu mencatat: “Lapisan Warna Permukaan mungkin berkurang setelah dipoles ulang.”

7. Nilai Pasar dan Etika

• Batu hasil Be–Diffusion (deep) masih tergolong natural treated gem ,
  sedangkan Surface Diffused termasuk semi–artificial enhancement.
• Nilai pasarnya lebih rendah dibandingkan dengan pemanas alami (H), tetapi masih diterima bila dijelaskan.

📋 Contoh Label Sertifikat GLI Lab:

• Safir – Berilium Terdifusi (Perlakuan Be–Difusi).
• Safir Biru – Permukaannya Difusif dengan Ti dan Fe.
• Ruby – Dipanaskan dan Di–Difusi.

8. Perbandingan Difusi dengan Perlakuan Lain

9. Filosofi GLI Lab – “Warna yang Ditulis oleh Api dan Unsur”

Dalam pandangan GLI Lab, difusi bukan sekadar eksperimen teknis —
melainkan bukti bahwa manusia berusaha meniru proses alam dengan ilmu pengetahuan.

Namun perbedaannya tetap harus dihormati:
batu yang diwarnai alam membawa waktu,
sedangkan batu yang diwarnai manusia membawa niat.

“Warna hasil difusi memang indah,
tetapi keindahan sejatinya terletak pada kejujuran dalam menyebutkan asal usulnya.”
— GLI Lab Indonesia 🌈

Kode GLI Lab Resmi:
DF – Diffusion (Color Enhanced by Chemical Infusion)
(Batu alami yang cat melalui penanaman unsur kimia aktif pada suhu tinggi, baik secara permukaan maupun mendalam.)