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7. 단백석 연마가공 - 2 절 (Cutting Opal, Part 2) - 특수 기법들
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앞 절에서는 호주산 단백석(opal)의 방향잡기와 연마가공에 관해서 다루었다. 설명한 연마가공단계들은 호주산 또는 그 외의 출처들의 대부분의 단백석들에 대해서는 충분할 것이다. 모든 단백석들은 열에 민감하므로 조심스럽게 돞하고, 미세연마와 광택을 해야 한다. 모든 단백석은 상대적으로 부드럽고 깨지기 쉬우므로 부드럽게 다루어야 한다.
소수의 단백석들에는 특수한 연마가공기법들이 필요하다. 호주산과 멕시코우(Mexico) 모두 맥석에서 단백석을 산출한다. 호주산 돌들을 위한 광택기법들은 Mexico산의 보석들을 위한 것과 다르다. 특수 기법들은 호주산의 큰 자갈형 단백석(boulder opal), Nevada's Virgin Valley의 단백석과 일부 혼두러스(Honduras)산 재료에도 역시 필요하다. 이 기법들과 다른 특수한 연마가공요령들은 이 절에서 다룬다.
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호주산 맥석 단백석 (matrix opal)
호주산의 맥석 단백석은 현지에서는 철광석이라 하는, 작은 귀단백석(precious opal) 조각들이 들어 찬 철을 함유한 사암(sandstone)으로 이루어졌다. 단백석들은 개별로 연마가공하기에는 너무 작으므로, 괴상(mass) 전체를 캐버션으로 연마가공한다. 연마와 미세연마를 상대적으로 간단하지만, 단백석과 맥석의 성분의 차이로 광택이 어렵다. 한 전문가는 단백 맥석을 두 번 광택낸다. 우선 단백석을 광택내기 위하여 펠트에 산화 시리엄(cerium oxide)를 사용한다. 다음에 루즈(rouge)로 가죽에 철을 함유한 맥석을 광택낸다. 다른 전문가들은 루즈로 가죽에 광택만 낸다. 때때로, 검정색 단백석을 함유한 짙은 회색 맥석이 발견된다. 이 재료는 높은 가치를 지닌다.
어떤 호주산 맥석 단백석은 검정색 단백석을 모조하기 위하여 열처리되어 왔다. 올바르게 처리하면, 이 돌들은 아주 아름답다. 이 형태의 첫 돌들은 캐버션으로 연마가공된 후에만 처리되었다. 우선 온도조절 가열기에 캐버션들을 넣었다가, 설탕용액에 담그고, 최종적으로 설탕을 탄화시켜서 돌을 검정색으로 바꾸기 위하여 황산에 넣는다. 이제 이 공정은 가공하지 않은 맥석 단백석에 사용되며 때때로 애호가들은 처리된 가공하지 않은 것들을 구입할 수 있다. 이 미가공석에서 캐버션을 연마가공한 후에, 한번 더 처리를 할 필요가 있는 경우도 있다. 미가공 맥석을 판매하는 거래업체에서 마무리된 보석들을 처리하는 지침서들을 공급한다.
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호주산 큰 자갈형 단백석
사암 덩어리들은 때때로 귀단백석들이 채워진 틈들에서 발견된다. 일반적으로 광부들은 얇은 단백석 층이 드러나게 하기 위하여 이 덩어리들을 쪼갠다. 낮은 캐버션으로 연마하기에 충분한 두께를 지닌 층은 드물다 (그림 A). 종종 연마를 하지 않는 것이 더 안전하며, 미세연마와 광택만을 한다. 층은 일반적으로 미세연마할 정도로 두껍지 않다. 이러한 경우, 단백석은 가공하지 않으며 사암을 캐버션으로 연마가공한다 (그림 B). 가공을 하지 않아도 단백석은 아름다운 보석을 만든다. 어떤 보석 애호가들은 광택된 단백석보다 깨진 표면들이 더 매력적이라고 주장한다.
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단백석의 아름다움은 아마도 머즐린(muslin) 버프(buff)에 주석 또는 산화 시리엄으로 가공하지 않은 표면들을 광택낼 때에 더 돋보일 것이다. (그림 C). 하나 또는 두 줄의 재봉질 실을 뜯어서 각 층들이 불규칙한 단백석 표면들에 닿게 한다 (캐버션 연마가공 - 5. 원석광택'  을 참조).
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단백석화된 조개들
일부 호주의 보석산지들에서 귀단백석으로 대체된 뼈와 조개들이 발견된다. 일반적으로 이들은 표본으로 판매되지만, 일부는 광택되어 보석류에 부착된다. 조개들의 대부분은 너무 얇아서 연마할 수 없기 때문에, 미세연마와 광택만을 해야 한다. 때때로, 보강할 필요가 있다. 가장 간단한 방법은 플래스틱 수지를 채우는 것이다. 수지가 굳으면, 조개의 외부를 미세연마와 광택낸다.
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멕식칸 단백석 (Mexican opal)
대부분의 멕식칸 단백석은 유문암 맥석(rhyolite matrix)에서 발견된다. 진정한 불 단백석(fire opal)은 적색, 오랜지색 또는 황색의 체색을 지닌 투명한 멕식칸 단백석이다. 유색효과(play of color)를 지니거나 없다. 짙은 적색 아투명 단백석은 때때로 체리 단백석(cherry opal)이라고 불린다. 물 단백석(water opal)이라고 불리는 다른 종류는 맑거나 아투명하다. 멕식칸 단백석은 캐버션들과 패시트된 돌들 모두로 연마가공된다. 유색효과가 있는 맑고 아투명한 돌들은 패시팅 애호가들에게는 아주 일반적이다. 만약에 맥석에서의 단백석 부분이 절단할 수 있을 정도로 아주 넓으면, 맥석은 잘라내고, 단백석은 호주산 단백석과 같은 방법으로 방향잡기와 연마가공을 한다. 종종 단백석 부분들이 작으면 맥석이 포함되도록 캐버션 연마가공한다. 유문암 맥석은 경도가 거의 같으며 특수한 광택을 요하지 않는다; 맥석을 고형의 단백석과 같이 연마가공한다. 어떤 멕식칸 단백석은 표면에 작은 금과 균열이 있다. 이 균열들은 깎아내는 경우도 있지만, 일반적으로 절단된 보석의 표면에 더 발달되어 있다. 흠이 없는 재료를 구입하도록 한다.
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미국산 단백석
일반 단백석과 단백석화 된 나무가 미국의 여러 군데에서 산출된다. 귀단백석은 Texas, New Mexico, Idaho, Washington, Oregon, California와 Nevada에서 발견되어 왔다. 물론, 대부분 Nevada의 Virgin Valley지역에서 산출된다.
Virgin Valley의 단백석은 태고적 나무의 대체이다. 대부분이 나무테를 보이고 있다. 이것은 종종 맑은 백색 또는 검정색과 그 안에서 방사하는 밝은 색들이다. 불행히도, 멕식칸 단백석과 같이, Virgin Valley 재료의 대부분은 땅에서 캐내면 작은 금들과 불규칙한 표시들이 발달한다. 이 문제를 해결하기 위하여, 강한 햇빛아래에서의 건조, 캐낼 때를 제외하고 물 또는 글리서린(glycerine)에 담그기와 여러 달 동안에 점토에 묻어두기를 포함한 여러 가지의 해결책들이 강구되고 있다. 이 방법들을 제외하고 특별히 성공한 것은 없었다. 불규칙한 표시들은 일반적으로 보석 표면의 긁힌 자국들에서 시작된다는 것이 관찰되어 왔다. 긁힌 자국들에는 유백부분(milky area)들도 역시 발달한다. 한 전문가는 일부의 Nevada 단백석들에 고급광택, 10배율의 렌즈로 볼 수 있는, 을 내려고 노력했다. 몇 년 후에, 소수의 돌들에만 작은 금이 생겼다. 같은 단백석 원석의 조각에서 절단된 여러 개의 다른 캐버션들은 평균적인 광택을 내었다. 이 돌들의 대부분에는 짧은 시간에 작은 금들과 유백부분들이 발달하였다.
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혼두러스 단백석 (Honduras opal)
혼두러스 단백석은 여러 형태의 귀단백석들을 만든다. 혼두러스산의 백색 단백석은 호주산과 아주 비슷하며 같은 방법으로 연마가공할 수 있다. 얇은 맥의 단백석은 호주산의 큰 자갈형 단백석 (boulder opal)과 같이 연마가공할 수 있다. 경험이 많은 연마가공가들에 따르면, 현무암 맥석(basalt matrix)는 광택이 나지 않는 관계로, 혼두러스 단백석은 연마가공하기가 거의 불가능하다고 한다. 한 형태의 혼두러스 단백석은 특수한 처리가 필요하다. 이것은 작은 단괴형상의 정동석(nodules resembling geode)들에서 발견된다. 일반적으로 단괴의 외부에서 단백석 안까지 균열이 발달되어 있다. 모든 균열들이 제거되어야 흠이 없는 재료로 캐버션 연마가공을 할 수 있다. 만약에 어떠한 균열이라도 깎아내지 않으면, 마무리된 보석은 깨질 것이다.
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이중 붙임돌(doublet)
캐버션으로 연마가공하기에는 너무 얇은 유색효과를 지닌 단백석 조각들을 자주 만난다. 또한, 어떤 단백석은 품질이 너무 좋아서 여러 개의 얇은 조각들로 잘라서 여러 개의 캐버션들으로 만들고 싶을 때가 있다. 이 얇은 단백석은 마무리된 보석들로 연마가공하기 전에 보호덧댐으로 접합해야 한다. 합성물을 이중 붙임돌(doublet)이라고 한다. 검정색, 백색과 젤리 단백석은 모두 이중 붙임돌에 사용된다. 일반적으로 사용되는 덧댐재료는 보통(potch) 단백석, 흑요석(obsidian), 검정색 옥(jade)과 검정색 구조용 유리이다. 이중 붙임돌을 단백석이라고 하려면, 일반 단백석을 사용해야 한다고 많은 호주 사람들이 주장하고 있다.
이중 붙임돌을 만드는 첫 단계는 단백석의 양편에 붙어 있는 맥석들을 제거하는 것이다. 보석이 어느 정도의 두께를 지니면, 연마 휠의 면이나 측면에서 이 작업을 할 수 있다. 가볍게 대고, 단백석의 균열을 막기 위하여 물을 많이 사용한다. 모든 맥석과 내포물들이 제거되면, 어느 면에 덧댐을 접합할 것인가 그리고 어느 면을 상부로 해야 가장 매력적인 불꽃을 보일 것인가 모든 면에서 단백석을 관찰한다. 접합할 면을 편평해야 한다. 이것은 휠의 측면 또는 220 grit로 판유리에서 손 래핑(hand lapping)으로 할 수 있다.
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400 grit로 유리에서 마무리 래핑한다. 다음에, 같은 방법으로 덧댐재료에 편평한 표면을 놓는다. 그리고 나서 두 재료를 함께 접합한다. 많은 연마가공가들이 이폭시를 사용한다. 그러나, 어떤 전문가들은 캐더다 볼섬(Canada balsam)을 권한다. 이 접착제는 이중 붙임돌의 두 부분간의 팽창차이를 허용하는 유연성을 지니고 있기 때문이다. 만약에 덧댐이 검정색이면, 맑은 접합재를 사용할 수 있다. 만약에 검정색이 아니면, 접착제에 약간의 검댕이나 검정색 안료(플래스틱 제조업체로부터 구입할 수 있다)를 섞는다. 접합재가 굳으면, 합성물을 캐버션으로 만든다.
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어떤 이중 붙임돌들은 원형의 상부로 마무리된다; 많은 것들이 편평하거나 또는 약간 둥근 상부로 마무리된다. 편평한 상부를 하는 것에는 2 가지의 이유가 있다: (1) 어떤 얇은 광층 단백석은 이 방법으로만 연마가공될 수 있다 (2) 돌의 불꽃을 강하게 하려고 아주 얇을 때까지 단백석 상부를 절단한다. 이중 붙임돌은 편평한 뒤면 또는 이중 캐버션으로 연마가공될 수도 있다. 경사진 모서리를 경사지게 하여 단백석 대신 덧댐이 보석난집에 걸리게 해야 한다.
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이중 붙임돌의 다른 형태는 얇은 단백석 조각을 맑은 광학용 석영(optical quartz)의 조각에 접합하여 만든다. 단백석과 석영 모두 접합을 위하여 한 면에 래핑한다. 맑은 접합재를 사용한다. 접합재가 굳으면, 합성물을 연마가공하여 석영이 이중 붙임돌의 상부가 되도록 한다. 이 형태의 이중 붙임돌은 단단한 석영이 단백석을 보호하여 주므로 남성용 반지에 바람직하다. 이 형태의 이중 붙임돌을 만들기 위한 마무리된 석영 캐버션들을 일부 업체로부터 구입할 수 있다.
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삼중 붙임돌 (triplet)
석영이 상부인 이중 붙임돌의 아래에 짙은 덧댐을 접합하므로써 매력적인 돌을 만들 수 있다. 이중 붙임돌을 만든 후에, 종이같이 얇을 때까지 아래의 단백석을 랲한다. 그리고 나서 흑요석이나 다른 검정색 재료의 조각에 편평한 표면을 랲한다. 단백석에 검정색 재료를 접합한다. 접합재(cement)가 굳으면, 이중 붙임돌이 난집에 부착될 수 있도록 덧댐을 형상화한다. 검정색 재료는 단백석의 불꽃을 강하게 할 것이며, 석영은 그것을 크게 보이게 할 것이다. 이중 붙임돌과 삼중 붙임돌을 만드는 많은 요령들을 2. 합성 돌들 에서 알 수 있다.
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젤리 단백석 (jelly opal)
어떤 젤리 단백석은 아투명하며 덧댐없이 연마가공하고 난집에 얹을 수 있을 정도의 충분한 농도의 유색효과를 지니고 있다. 이 재료의 대부분은, 그러나, 투명하거나 또는 아주 아투명하다. 유색효과를 나타내기 위하여, 이 맑은 젤리 단백석은 짙은 재료로 덧댐을 해야 한다. 이중 붙임돌 또는 삼중 붙임돌로 만드는 것이 일반적이다. 다소 간단한 방법은 검정색 안료가 더해진 검정색 래커(lacquer) 또는 이폭시로 뒤를 도포하는 것이다.
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단백석 조각들의 사용
보석 연마가공가들은 때때로 그들이 연마가공한 단백석으로부터 나온 조각들을 모은다. 조각들의 밝은 유색효과로 인해서 버리기에는 너무 예쁘지만, 연마가공하기에는 너무 작다. 그것들을 보석류로 만드는 여러 가지의 방법들이 있다. 한 방법은 갈색 유리의 전구를 사용하는 것이다. 전구에 조각들을 넣고 글리서린(glycerine)으로 채운다. 그리고 나서 전구의 목에 코르크 마개를 끼우고 보석재료에 접합한다.
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작은 단백석 조각들을 짙은 캐버션들에 접합할 수도 있다. 한 조각의 백색 단백석이 있는 흑요석(obsidian) 캐버션은 아주 매력적이다. 캐버션을 마무리하고, 단백석이 접합될 부분을 손으로 220 또는 400 grit의 연마헝겊으로 거칠게 만든다. 때때로 마무리하지 않는 자연상태의 한 조각의 단백석이 더 매력적일 때도 있다. 다른 예로는, 단백석 조각을 우선 돞하고, 미세연마와 광택내면, 더 좋아 보인다. 드물게 연마된다.
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다량의 단백석 조각들을 판으로 만든 흑요석 조각에 접합할 수 있다. 서로 잘 들어맞는 조각들을 고른다. 조각들을 맞추기 위하여 모서리들을 조심스럽게 연마해야 하는 경우도 있다. 그들을 모아서 매력적인 모우제이크(mosaic) 형태를 만든다. 접합재가 굳으면, 합성물을 캐버션한다. 주의 : 캐버션 형상을 연마하면 단백석 표면의 일부가 떨어질 것이다. 불꽃 층들이 떨어져 나가지 않도록 주의한다. 얇은 조각들을 사용한다면, 상부가 편평한 캐버션을 만든다.
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단백석 수지주조(鑄造) (embedding opal)
Virgin Valley와 다른 형태의 단백석들을 균열로부터 보호하기 위하여 플래스틱 수지(plastic resin)으로 주조할 수 있다. 표준크기의 캐버션 형상들을 만들 수 있는 서래믹 주형(ceramic mold)들을 플래스틱 공급업체로부터 구입할 수 있다. 수지를 섞어서 주형의 약 1/3 깊이까지 채운다. 수지가 굳으면 단백석을 잘 놓고 그 위에 수지를 더 붓는다.
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마지막으로, 약간의 안료를, 일반적으로 검정색, 촉매수지에 섞어 마지막 층을 붓는다. 이 층은 캐버션의 뒷면을 형성한다. 단백석 조각들을 사용하기 위해서 이 방법을 사용할 수도 있다.
주의 : 모우제이크와 주조용 단백석 조각들은 일부 업체들에 의해서 병에 넣어서 또는 무게단위로 판매되고 있다.
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연마가공 요령들
단백석을 연마가공할 때, 때때로, 외관을 망치거나 보석의 가치를 떨어뜨리는 구멍이나 내포물을 마주치게 된다. 일반적인 해결방법은 단백석을 작은 돌로 재연마가공하는 것이다. 재연마가공 대신으로, 흠을 덮을 수 있는 난집을 만들 수 있다. 보석세공업체들은 결함을 숨기기 위하여 표면을 가로지를 수 있는 잎들이나 다른 도안들을 더할 수 있다.
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오목한 면에 불꽃이 있는 단백석들이 때때로 발견된다. 돌은 캐버션으로 연마가공하기에는 너무 얇거나 또는 오목한 면의 반대로 연마하면 불꽃 층을 없앨 수 있다. 그런 돌들은 잎, 꽃과 오목한 표면들을 지닌 다른 형상들로 연마가공할 수 있다.
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단백석은 부드러워서 특히, 반지와 같이 흠집이 나기 쉬운 곳에 부착하면 잘 긁힌다. 자연연마는 표면을 무디게 할 수도 있다. 단백석을 부착된 곳에서 떼어내기 않고 재광택낼 수 있다. 아주 느린 속도로 회전하는 경질 가죽버프에 산화 시리엄(cerium oxide)를 사용한다. 과열되지 않도록 수시로 점검하면서, 난집에 있는 단백석을 표면을 가로질러 문지른다. 작은 뾰쪽한 갈래(prong)이나 장식품이 버프에 걸리지 않도록 주의를 한다. 무딘 표면은 금새 광택될 것이다. 깊게 긁힌 자국들은 이 방법으로 제거되지는 않지만, 더 좋아진 나머지 부분들이 그것들을 많이 감출 수 있을 것이다. 버핑(buffing)을 마무리하면, 흐르는 물에 칫솔로 산화 시리엄을 제거한다.
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패시팅 요령들
유색효과를 지닌 맑은 호주산과 멕식칸(Mexican) 단백석은 매력적인 패시팅 보석으로 만들어진다. 둘을 서로 다르게 취급해야 한다. 유색효과가 멕식칸 단백석의 한 부분에 집중되어 있으면, 마무리된 돌의 큘릿(culet, 하부)에 그 부분이 위치해야 한다. 반대로, 패시트된 호주산 단백석의 주 유색효과는 관부에 있어야 한다.
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유용한 요령들
돞핑에 필요한 열량을 줄이기 위하여, 우선 단백석의 뒷면을 설랙(shellac)으로 바르고 건조시킨다. 설랙은 돞왁스가 저온에서 점성을 지니게 한다. 모든 연마가공단계들에서 열을 점검해야 함에 유의한다. 만약에 건조샌딩을 한다면, 돌을 손 바닥으로 잡고 열을 점검하지 않는다. 당신 피부의 기름이 묻어 미세한 샌딩헝겊의 작용을 방해한다. 각각 짧은 시간동안 미세연마하면서, 여러 개의 돌들을 샌딩하는 것이 더 좋다. 휠의 측면에서 단백석을 연마할 때는 물을 많이 사용해야 함을 잊지 않는다.
절단된 돌들이 샌딩헝겊에 박인다. 만약에 더 단단한 돌을 절단하였었다면, 단백석 샌딩 전에 헝겊을 세척해야 한다. 단단한 잔류물이 빠져 나와 단백석을 긁는다. 보다 좋은 것은 단백석만을 위한 헝겊을 사용하는 것이다. 단백석을 미세연마하는 다른 방법은 버프에 물과 미세한 grit가루를 섞어 사용하는 것이다.
다이어먼드 연마재들도 역시 이중 붙임돌 제작에 사용된다. 한 애호가는 소형절단기로 얇은 조각들을 절단하고 나서, 220 grit 휠로 거의 불꽃 층에 가깝게 연마한다. 그 사람은 다음에 편평한 260 grit 다이어먼드 원판에 불꽃이 나올 때까지 랲한다. 그리고, 뒤로 갈수록 물의 양을 증가시키면서 600과 1,500 grit의 편평한 원판들로 마무리한다. 이것으로 돌은 반광택된다; 만약에 그렇지 않다면, 산화주석(tin oxide)로 머즐린 버프에 가볍게 댄다. 석영덮개는 같은 방법으로 다루어진다; 그리고 나서, 애시토운(acetone) 다음에는 앨커홀(alcohol)로 두 개의 돌들을 조심스럽게 세척하고 이폭시로 접합한다. 세척도가 열쇠이다; 그렇지 않으면, 접합재가 붙지 않는다. 접합재가 굳은 후에, 단백석을 정확하게 연마하고, 만약에 삼중 붙임돌을 만든다면, 덧댐(backing) 돌을 편평하게 랲하고, 접합하되 필요시에는 얇게 한다.
얇은 관부사면(bezel)에 단백석을 부착하는 것이 최상이다. 망치질이 필요한, 두꺼운 관부사면 난집에 부착되어야 하면, 돌이 깨지지 않도록 경험이 많은 사람이 해야 한다. 끌이 갈라진 난집을 사용할 때는, 압력이 단백석에 균일하게 가해지도록 한다. 이중 붙임돌은 합성접합부가 보이지 않도록 관부사면 난집(bezel mounting)에 부착되어야 한다. 매일 닳아 버리기 때문에, 남성용 반지에는 단백석을 부착하는 것은 바람직하지 않다; 너무 많이 부딪치고 닳아 버리게 될 것이다. 귀고리, 매단 장식(pendant), 타이 텍(tie tack)과 유사한 난집들에 있는 단백석들이 덜 혹사당한다.
단백석은 물을 함유하고 있다. 공기 중에 노출되면, 물의 일부가 날아간다. 물 함량의 줄어들면, 단백석은 갈라지거나
작은 금이 생기게 된다. 어떤 전문가들은 단백석들은 내부응력을 지니고 있으며 물이 완충재 역할을 하고 있다고 믿고 있다. 따라서, 물이 날아가므로써, 돌에 균열이 생기는 것으로 알고 있다. 사용하지 않을 때는 돌을 글리서린(glycerine) 또는 물에 저장하는 것을 포함한 여러 가지의 해결책들이 있었지만, 성공한 것은 별로 없다. 한 전문가는 균열이 생길 것인지를 알기 위해서, 단백석을 연마가공하기 전에 탈수해야 한다고 충고한다. 그는 100 에서 125도의 가열기내에 단백석을 넣거나 수 시간동안 햇빛 아래에 직접 두기도 한다. 만약에 균열이 생기면, 연마가공할 가치가 없다.
다른 보석과 함께 단백석 보석을 상자에 넣지 말라. 각각의 보석상자들을 사용하거나 가죽주머니에 둔다. 공기 중의 먼지들의 대부분은 경도가 7 이다. 헝겊으로 단백석을 털면, 그 먼지로 표면을 묻지를 수 있다. 가죽으로 먼지를 터는 것이 최상이다. 단백석은 기공이 많아 탈수된 후에는 수분을 흡인할 수 있다. 비누물에 담그지 말라. 비누를 흡인하여 색이 변할 수도 있다.
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7. 단백석 연마가공 - 2 절 (Cutting Opal, Part 2) - 특수 기법들
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