Avete mai visto in un negozio un gioiello che vi piaceva particolarmente? Come potevate sapere se il prezzo era adeguato al valore del gioiello? Se, per esempio, vi è stato detto che un paio di orecchini sono in oro a 18 carati, come potete verificare che sia vero? Questo è accaduto anche a me quando ho acquistato dei gioielli durante i miei viaggi, tuttavia visto che lavoro l'apparecchiatura XRF, ho potuto effettuare questa verifica.
Verifica dei materiali dei gioielli
I gioielli possono essere analizzati e controllati in diversi modi, tuttavia alcuni metodi possono alterare o perfino danneggiare irreparabilmente i gioielli.
- A occhio nudo o mediante una lente di ingrandimento da gioielliere: Un gioielliere può verificare l'autenticità e la qualità di alcuni gioielli osservandoli a un certo ingrandimento, tuttavia questo non è sempre possibile.
- Misura peso-densità: L'oro è un metallo denso pertanto il concetto alla base di questo tipo di verifica è che, se si immerge un gioiello in acqua e si misura la quantità di liquido spostato, è possibile determinare se si tratta di oro puro. Tuttavia l'oro è spesso combinato con altri metalli nei gioielli autentici pertanto questo tipo di verifica è inaffidabile.
- Punzonature: I gioielli in oro alcune volte hanno delle punzonature identificative che ne indicano la purezza come 10K e 14K, tuttavia potrebbero essere non autentiche.
- Acido nitrico: Un oggetto d'oro viene strofinato su un pietra di paragone per lasciare una traccia. La maggior parte delle persone non vuole danneggiare i propri gioielli o oggetti preziosi. L'acido nitrico viene applicato alla traccia d'oro per vedere se si dissolve. In funzione della concentrazione dell'acido può essere determinata la purezza dell'oro.
- Fluorescenza a raggi X (XRF): Un metodo completamente non distruttivo, l'analisi XRF lascia il gioiello intatto e inalterato. Un analizzatore portatile o da banco invia i raggi X nel gioiello, eccitando gli atomi e inducendo la trasmissione dell'energia fluorescente verso l'analizzatore. Lo strumento utilizza i raggi X fluorescenti per determinare composizione chimica del materiale dei gioielli.
Perché scegliere gli analizzatori XRF per verificare i gioielli?
Gli analizzatori XRF possono analizzare con modalità non distruttive il gruppo dei metalli dell'oro, argento e platino, oltre alle leghe di metalli non preziosi, i contaminanti e le placcature d'oro. Gli analizzatori possono perfino essere usati per identificare alcune pietre preziose non autentiche come lo zircone, la titanite e il cristallo. Verificare la composizione dei materiali dei gioielli è importante per evitare frodi e per identificare oggetti che potrebbero risultare pericolosi. Per esempio, alcuni materiali come il nichel possono causare una reazione allergica ad alcune persone. Altri materiali potrebbero essere pericolosi in quanto indossati o mantenuti all'intero del corpo (es. orecchini).
Esempio di analisi
Ho analizzato alcuni gioielli per determinare la composizione del loro materiale. Innanzitutto ho proceduto all'analisi di alcune foglie rimosse da un braccialetto apparentemente in oro. Ho analizzato le foglie mediante un analizzatore XRF Vanta™ . I risultati mostrano un basso contenuto in oro (Au), indicando che le foglie sono placcate in oro. In effetti il braccialetto è costituito da una lega in rame con placcatura in oro.
 | I risultati della composizione chimica per le foglie apparentemente in oro: notare il basso contenuto totale in oro e l'alto contenuto totale in rame.
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In seguito ho analizzato alcuni orecchini in argento sterling. La punzonatura riportata era 925 pertanto il contenuto di argento doveva essere 92,5 % (Ag). Innanzitutto ho usato l'analizzatore Vanta per identificare il metallo attorno alla pietra. I risultati hanno evidenziato due aspetti: il metallo aveva un contenuto in argento solamente dell'82,7% e il cadmio del 7%. Il cadmio è un materiale altamente tossico e non dovrebbe essere un elemento utilizzato nella fabbricazione dei gioielli.
 | Uno degli orecchini in argento analizzati.
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Ottenendo questi risultati ho deciso di effettuare un'analisi più approfondita prendendo in considerazione la chiusura dell'orecchino, il quale viene fissato all'interno del lobo dell'orecchio. Il risultato ha visualizzato un contenuto in cadmio del 20%. Questo valore appare ancora più preoccupante se si considera che istituzioni normative indicano un contenuto massimo dello 0,01%.
Risultati della composizione chimica della chiusura dell'orecchino (la componente fissata al lobo). I risultati sono nettamente superiori ai livelli ammissibili.
| Elemento | % | +/- 3σ |
| Zinco (Zn) | 4,00 | 0,52 |
| Ferro (Fe) | 1,14 | 0,53 |
| Rame (Cu) | 0,22 | 0,16 |
| Cadmio (Cd) | 20,1 | 1,1 |
| Argento (Ag) | 74,6 | 1,2 |
Strumenti XRF per l'analisi dei gioielli
Come si è evidenziato dagli esempi precedenti gli analizzatori XRF rappresentano uno strumento ottimale per l'analisi dei gioielli. Offriamo due strumenti che i clienti possono utilizzare per identificare i gioielli contraffatti: l'analizzatore XRF portatile Vanta™ e l'analizzatore XRF da banco GoldXpert®.
Gli analizzatori XRF sono usati in altre applicazioni di metalli preziosi come:
- Analisi direttamente sul posto della caratura dell'oro
- Riciclaggio di catalizzatori per automobili
- Analisi di lingotti d'oro
L'XRF è un metodo ampiamente usato, testato e accettato per l'analisi chimica e la determinazione della purezza e la finezza di metalli preziosi. L'analisi XRF rappresenta un test multielemento più veloce e meno costoso della coppellazione e dei test chimici. Visto che forniscono delle analisi direttamente sul posto, gli analizzatori XRF contribuiscono a consolidare la fiducia dei clienti e l’affidabilità nel commerciante.
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