그림 1.  SJC 감정연구소에 의뢰된 합성다이아몬드 비율(2017년~2020년 2월)

2016년 9월 국내에서 멜레크기 합성다이아몬드의 첫 유통이 서울주얼리지원센터(SJC) 감정연구소를 통해 확인되었고 많은 업계인들에게 공유된 바 있다.

합성다이아몬드 첫 유통사례 보도 이후, 2016년 말에 SJC 감정연구소에 도입된 다이아몬드 감별장비 구축을 통해 국내 합성다이아몬드의 필터링과 유통현황이 파악되기 시작하였다.

보편적으로 유통되는 멜레크기 합성다이아몬드의 크기는 1.0~3.0mm로 일반적인 감별 및 분석방법을 통해서는 시간과 노동력의 소모가 매우 심하므로 감정원에서조차도 분석을 꺼려하고 있는 실정이다. 게다가 2018년부터 1mm 크기 이하인 0.8~0.9mm대의 크기까지 의뢰가 되고 있기 때문에 분석에 많은 한계가 있으며 최종결론을 도출하기에는 큰 어려움이 있다.

2017년 초에 SJC 감정연구소에 구축된 첨단장비들을 통해 HPHT합성 다이아몬드의 대거 유입이 확인된 후, 잠시 잠잠한 듯 했으나 2018년 초, SJC를 이용하지 않았던 신규업체들로부터 또다시 합성 다이아몬드가 대량 확인되었다. 2019년도 상반기 역시 신규업체의 의뢰시료이거나 저렴한 값으로 유통된 것을 구매한 업체의 시료에서 대량의 멜레크기 HPHT합성 다이아몬드가 확인되었다.

그림 1에서 보이는 바와 같이 합성다이아몬드의 유입은 매년 진행되고 있다. 그 유입은 신규업체 및 특정 업체를 통해 의뢰되고 있으며 저렴하게 구매했다거나 의도치 않게 혼입된 경우가 대부분이다. 다행히도 지금까지의 합성다이아몬드 비율은 1% 미만이지만 그 유입이 꾸준히 지속되고 있으며 느리지만 증가되고 있음을 간과해서는 안 된다.

2020년도가 시작되면서 의뢰된 멜레크기 합성다이아몬드 중 우려되는 특징들이 관찰되어 소개하고자 한다.

현재 멜레크기의 HPHT합성 다이아몬드를 선별하는 주된 방법으로 인광분석장비가 사용되고 있다(사진 1, GLIS-3000™장비). 그러나 천연 다이아몬드의 경우에도 인광을 가지고 있는 경우가 종종 있기 때문에 블루인광이 있다고 해서 무조건 합성다이아몬드라고 단정지을 수가 없다.

따라서 SJC에서는 블루인광이 있는 경우, 추가 분석을 통해 최대한의 결과를 내려고 많은 노력을 기울여왔다.

사진 2.  의뢰된 멜레크기 다이아몬드 샘플의 인광특성과 감별결과

사진 2의 시료는 올해 1월, K업체에서 의뢰된 것으로 수상쩍은 사람에게서 매입의뢰가 들어와 SJC 감정연구소에 의뢰된 1.1~1.2mm 크기의 샘플이다.

인광분석 결과에서 강한 블루인광이 확인되는 바와 같이 대부분이 HPHT합성 다이아몬드였고 이 중에서 오히려 천연을 골라내는 것이 빠를 정도로 천연다이아몬드는 극히 일부였다. 더불어 강한 블루인광은 인접한 스톤의 결과에도 영향을 미치기 때문에 자동화장비를 통한 1차 필터링과정이 없다면 선별은 매우 번거로운 일이 된다.

사진 3  GLIS-3000™장비를 통해 관찰된 HPHT합성 다이아몬드의 다양한 형광 및 인광강도

그런데 문제는 분류된 HPHT합성 다이아몬드의 인광특성이 매우 다양하여 천연다이아몬드에서도 관찰될 수 있는 수준의 인광특성들이 GLIS-3000™과 같은 장비분석에서 확인됐다 점이다(사진 3).

사진 3의 결과는 모두 1.2mm 크기로 다양한 추가검증 단계를 거쳐 HPHT합성 다이아몬드로 판명된 것이다. 사진 3을 통해 알 수 있듯이 인광이 사진 2처럼 강하지 않은 것들이 대부분이며 심지어 블루인광이 거의 보이지 않는 것도 있다.

사진 4. DiamondView™장비를 통한 HPHT합성 다이아몬드의 형광 및 인광특성

GLIS-3000™과 같은 인광분석장비는 많은 스톤을 한꺼번에 촬영하여 선별하는 목적에 최적화된 장비이므로 이 이상의 분석이 어려운 관계로 좀 더 확대해서 내부를 확인할 수 있는 DiamondView™장비를 통해서 2차 추가분석을 진행하였다(사진 4).

GLIS-3000™ 및 DiamondView™ 분석장비 모두 극단파 자외선 광원을 활용한 루미네센스(형광&인광)를 분석할 수 있도록 고안된 장비이다. 단지 사용 목적에 따라 광원의 파장과 강도 및 측정/검사 범위가 다를 뿐이다.

그렇기에 두 장비는 결과가 동일하지 않다. 사진 3과 4를 비교해보면 확인할 수 있듯이 GLIS-3000 분석결과에서 명확했던 인광특성은 DiamondView 분석결과에서는 더 약한 인광특성을 보였으며, GLIS-3000에서 인광특성이 거의 없던 스톤이 Dia mondView에서는 HPHT합성법으로 제조된 다이아몬드의 내부 특징인 Growth sector(고유한 성장구조, 사진 4 형광특성 참조)가 스톤이 작음에도 불구하고 명확히 관찰되고 있다.

결론적으로 인광분석장비는 사양에 따라 그 결과가 다양해질 수 있으며 HPHT합성 다이아몬드의 경우 블루인광의 강도가 다르므로 장비 사양에 따라, 사용자의 해석에 따라 합성다이아몬드를 천연으로 오판할 수 있다는 것이다.

그러므로 인광분석장비를 사용할 경우, 최소한 자체 기준석이 마련되어야 한다. 더불어 인광특성에 절대적으로 의존해서는 안 되며 타입분류 및 기타 추가검사를 통한 분석이 필요하다. 그러한 의미에서 1.0mm 크기 이상의 멜레 다이아몬드는 M-screen plus(SJC 감정연구소 보유장비)와 같은 자동화장비를 통한 1차 분석 진행을 반드시 권장한다.

그러나 0.8~0.99mm와 같이 자동화장비를 통한 선별이 1차적으로 불가한 경우에는 인광특성의 결과를 확증할 수 있는 추가분석은 다이아몬드를 일일이 분석해야 하는 인력과 시간의 소모가 크므로 불가능에 가깝다. 따라서 1.0mm 크기 미만의 스톤에 대한 결과안내에 대해 내부적으로 지침사항을 검토 중에 있다.

시간이 흐를수록 유입되어 오는 합성다이아몬드가 이제는 획일화되어있지 않고 그 특성이 다양해졌기에 더 신중하게 분석할 수 밖에 없는 시점에 이르렀다. 그렇기에 1~2mm 크기의 멜레다이아몬드나 그 보다 더 작은 다이아몬드에 대한 감별은 추가적인 대책이 필요하다 할 수 있겠다.

그러나 다행인 점은 1mm 크기 이상은 SJC가 보유하고 있는 M-screen plus와 같은 자동화장비로 1차 선별 후, 그 범위가 좁혀진 Refer(추가분석) 결과의 스톤들을 분석하는 것이기에 인력, 시간적인 면에서 다소 효율을 찾을 수 있다.

제조회사도, 제조기술도, 제조방법도 다른 합성다이아몬드 회사들이 늘어나고 있고 멜레크기의 다이아몬드 영역에도 유입이 되고 있기에 다이아몬드를 취급하는 업체나 기관에서는 관심을 가지고 주시해야 할 것이다.

SJC 감정연구소에서도 의뢰되는 스톤들의 다양한 분석과 꾸준한 모니터링을 통해 새로운 정보들을 공유하며 주얼리 업계인의 지원군 역할을 묵묵히 감당하고자 한다.

SJC 감정연구소의 사업 중 하나인 『분석지원 사업』 은 2015년 8월부터 지속적으로 운영되고 있으며 매년 1000건 이상을 지원하고 있다. 본 분석지원 사업은 지원 혜택의 형평성을 위하여 1회당 의뢰 건 수를 제한하고 있지만, 주얼리 업계인이라면 누구나 무상으로 이용할 수 있으며 이러한 시스템을 갖추고 지원하는 기관은 세계에서도 유일무이하다.

SJC는 국내 주얼리 시장의 보호와 유통질서 확립 뿐 아니라 분석지원 혜택의 확대를 위하여 지속적인 홍보를 통해 분석지원사업을 운영해 나갈 예정이다.

글: 서울주얼리지원센터 감정연구소 이보현 박사

출처: 귀금속경제신문