Les macles sont communes sur {1011} ; habituellement lamellaire. Moins communes on note les macles par interpénétrations des cristaux tabulaires sur {1120}, formant des croix ou des pointes de flèche (photos de droite).
Le saphir peut également présenter un astérisme, on parle alors de saphirs étoilés. Lorsqu’on les observe sous la lumière d'un spot, une étoile à 4, 6 ou 12 branches apparaît à la surface de la gemme. C’est le reflet de la lumière sur des inclusions de rutile et/ou d'hématite qui est à l’origine de ce phénomène. Le plus souvent ont rencontre des étoiles à 6 branches et lorsque l'astérisme est dû à l'hématite le saphir est noir. Les fines aiguilles de rutile sont réparties parallèlement selon trois axes qui se croisent à 120° dans la pierre. Seule la taille en cabochon permet de révéler l’astérisme d’une gemme. Pour cela, la base du cabochon doit être parallèle aux inclusions de rutile et/ou d'hématite. Comme toutes les pierres étoilées, les saphirs les plus recherchés sont ceux dont l’étoile est entière, bien centrée sur la gemme, et la plus précise et fine possible.
Du fait de sa très grande importante sur le marché des gemmes et de sa renommée mondiale pour une production de qualité joaillerie relativement faible, le saphir est énormément traité et synthétisé. Nous allons tenter ci-après d'établir une liste exhaustive de tout ce qu'il se fait autour de ce minéral.
La chauffe :
Environ 95% des saphirs naturels facettés du marché sont aujourd'hui chauffés. Ce processus est utilisé pour développer ou intensifier la couleur en supprimant ou en atténuant les zonations. Ce traitement peut aussi affecter la clarté de la pierre en supprimant ou réduisant les inclusions. La chauffe est très largement acceptée par le marché. Ceci explique la grande valeur et rareté des pierres non traitée. Ce traitement peut générer des fractures discoïdales autour des inclusions présentes dans le saphir ; des halos bleus peuvent également apparaître autour des inclusions de rutile dus à la diffusion de titane dans le saphir hôte, attention cependant les indices d'une chauffe peuvent aussi cacher une diffusion ou un remplissage de fracture (détaillés ci-après). Il faut également garder à l'esprit que les saphirs d'origine volcanique sont naturellement chauffés par les magmas qui les remontent des profondeurs...
La chauffe et le refroidissement contrôlé et lent peuvent également générer un astérisme dans certaines pierres translucides en permettant la recristallisation épitaxiale (orientée) de rutile au sein même du saphir.
Le "fracture filling" (ou remplissage de fractures) :
C'est une technique développée dans les années 90 afin de rendre commercialisable certains rubis très fracturés de Mong Hsu (Myanmar). Cette technique consistent à injecter à haute température et "cicatriser" les fractures avec un verre (généralement au plomb) de même indice de réfraction que le saphir afin de lui redonner toute sa transparence. La valeur des saphirs traités avec cette technique est fortement affectée. Il n'est pas toujours évident surtout pour le néophyte de repérer ce traitement. Généralement les gros saphirs roses, orange-rouge ou bleus dont les fractures naturelles atteignent la surface de la gemme sont traités avec cette technique.
Ce traitement peut aussi être réalisé à température ambiante par injection d'huile colorée ou d'epoxy, le traitement n'est alors pas stable.
La diffusion au titane ou au beryllium :
Ce traitement est relativement nouveau est très difficile à repérer, il consiste à porter la gemme à très haute température en présence de titane afin de faire diffuser ce titane à l'intérieur de la pierre et en modifier sa couleur. Ce traitement est généralement réalisé sur des pierres dont la couleur n'est pas très intense afin de la doper. Il est possible en immergeant le saphir dans de l'eau, de voir que la diffusion n'est pas parvenu jusqu'au coeur, on note alors une auréole bleue sur la bordure extérieure de la gemme, qui perd en intensité vers le centre. De même, la couleur bleu se retrouve concentrée sur les arêtes de la gemme. Cette opération est aussi réalisé avec du béryllium qui pénètre plus facilement au coeur de la pierre pour donner des teintes rose-orangé. Sur les gemmes de petites tailles le traitement pénètre jusqu'au coeur, il est alors impossible de l'identifier sans technique avancée de laboratoire. Ce traitement peut générer une fluorescence laiteuse aux UV.
Le flame-fusion (ou Verneuil) :
C'est un scientifique Français du nom d'Auguste Verneuil qui a mis au point ce procédé afin de synthétiser le rubis en laboratoire dès 1902. A cette époque il était impossible de faire la différence entre le vrai du faux ce qui affecta considérablement la valeur de cette gemme. Le procédé permet aussi de synthétiser des saphirs bleus, de la poudre d'alumine et de titane est fondue à la flamme dans un four, les grains fondus tombent sur un socle rotatif, ce qui forme une "boule" de saphir synthétique. Ce procédé est aussi utilisé pour fabriquer n'importe quel type de corindon ou de spinelle, il permet de créer des gemmes parfaitement transparentes très propre à l'oeil. Cependant sous magnification, ces gemmes synthétiques présentent des lignes de croissance courbes, que l'on ne rencontre pas dans la nature ; la gemme présente aussi des micro-bulles d'air, elles aussi totalement absentes des gemmes naturelles. Le schéma de droite présente le procédé - Copyright Peter Johnston / GIA
Le pulling :
La méthode dite du "pulling" est apparu en 1918. Elle a permis de produire des rubis synthétiques avec moins de marques internes de croissance mais aussi de bien plus grande taille (40 cm de long pour plus de 10 cm de large). Le pulling est une technique plus complexe et plus chère à mettre en place, mais elle permet aussi de produire des cristaux synthétiques plus rapidement. L'apparition et l'expansion des lasers dans les années 60 ont grandement contribué au développement de cette méthode afin d'obtenir des cristaux avec le moins de défaut interne possible. Ce procédé est aussi connu sous le nom de "méthode de Czochralski". Elle consiste a faire fondre l'alumine et du titane dans un creuset, un petit cristal de corindon est fixé à un bâton puis mis en contact avec la surface du liquide fondu afin d'initier le processus de croissance. Le bâton tourne sur lui même et est retiré de la surface du liquide au fur et à mesure que le saphir cristallise afin de former tout comme la méthode de Verneuil, une "boule". D'autres gemmes que le rubis sont synthétisées via cette méthode comme les alexandrites, les chrysobéryls, les rubis étoilés ou non, ainsi que les YAG (grenats à l'yttrium-aluminium) et GGG (grenat au gadolinium-gallium) qui imitent le diamant. Schéma de droite présentant le procédé - Copyright Peter Johnston / GIA
Le flux :
La méthode dite de croissance par "flux" a été développée dans les années 30 afin de synthéthiser l'émeraude, aujourd'hui elle permet aussi de synthétiser d'autres gemmes tels que rubis, saphirs, alexandrites et spinelles... Cette méthode est très coûteuse et lente. Des nutriments sont dissous par des produits chimiques dans un creuset en or ou en platine puis chauffés à haute température. Ils sont ensuite refroidis très lentement afin que des cristaux se forment. Des inclusions caractéristiques en volutes de fumée sont toujours visibles.
Les larges cristaux de corindon africain peuvent être enduit d'un plastique bleu afin de leur donner un aspect attrayant. A l'origine ces cristaux sont gris-bleu voire marron : lire notre article à ce sujet ici : Rubis et saphirs teintés
Dureté : 9
Densité : 3,98 à 4,1
Cassure : Irrégulière à conchoïdale
Trace : Blanche
TP : Opaque à transparent
IR : 1,759 à 1,772
Biréfringence : 0,008 à 0,009
Caractère optique : Uniaxe -
Pléochroïsme : Faible
Fluorescence : Varaible
Solubilité : Aucune
Magnétisme : Aucun
Radioactivité : Aucune