Изкуствени сапфири: какво е това и как се получава?

Синтетичните сапфири са широко разпространени на пазара на бижута. Естественият камък се счита за скъпоценен и има висока цена. Алтернативният вариант също изглежда благородно в продуктите, а по отношение на естетическите характеристики не е много по-нисък от първия вариант.

Естествен скъпоценен камък се формира в конкретна среда в продължение на милиони години. Цената за него е невероятна, но търсенето все още е добро.

Вода, висока температура и мощно налягане образуват рудни жили. Те служат като места за натрупване на различни кристали.... Отлаганията на сапфир също съдържат течни газове, които циркулират в затворени пространства от много години.

Учените пресъздадоха природни условия в лаборатории за създаване на наноминали. Но за да бъде отгледан кристал с приличен размер, са необходими няколко месеца. Нано сапфирите растат по-бързо и следователно са по-евтини от естествените си събратя. Цената на изкуствените камъни е по-ниска, но не е достатъчна, за да ги сравни с обикновеното стъкло. Чистотата и дълбочината на цвета на изкуствените кристали са по-добри от тези на истинските минерали. Хидротермалния сапфир не изисква допълнително рафиниране, като камък с истински свойства. Тези методи, между другото, са скъпи и изискват допълнителни инвестиции.

Изкуственият сапфир е вид корунд. Също така е основа за рубини и изумруди. Синият цвят на сапфирите идва от титан и желязо. Нагретият берил също участва в синтеза. Като се имат предвид производствените условия, може да се каже, че синтетичният камък не се отглежда, а се вари. В основата на една от смесите е алуминиев оксид, който прилича на обикновено бяло вещество. Той ще се превърне в сапфир само при температура от 2200 градуса по Целзий. Скоростта на кристализация на изкуствените сапфири е 4 мм на час. Големите кристали отнемат много време. Впоследствие, ако е необходимо, те се нарязват на парчета и се обработват, като изглеждат като естествени отлагания.

Основният метод за производство на изкуствени кристали изисква специална фурна Verneuil. Използва се от десетилетия. При този метод алуминиевият триоксид се стопява в пламъка на водородно-кислородна горелка. Течните капки се правят във фурна Verneuil. При постепенно охлаждане те образуват кристал. В допълнение към сапфир, тази технология е подходяща и за производство на рубин и други скъпоценни камъни. Разликата е в добавянето на примеси от различни метални оксиди, които дават подходящ цвят.

Повсеместното разпространение на технологиите започва около 1932 г. и особено се засилва по време на Втората световна война. По време на производството се използва смес от суровини с определени физични и химични свойства. Хомогенните компоненти, заредени в уреда, се наричат ​​"заряд".

Размерът на микрочастиците в състава на заряда е от 1 до 20 микрона. Част от праха се изсипва в бункера, който има дупки. Чрез тях веществата влизат в пещта, където се изгаря водородът. Зарядът се стопява и зародишният кристал расте. Контейнерът за семена се върти за равномерен растеж и затопляне. Докато расте, семето е в долната част, а горната част се превръща в лица.

Формата, в която е разположен зарядът, наподобява разширяващ се конус. В зависимост от разхода на основния материал в него се получават дълги кристали. В допълнение към дебита са важни параметри като подаване на газ и скорост на въртене, както и качеството на отопление. Методът има характерни предимства:

• способността за визуален контрол на растежа на кристалите;
• температурата на горене се регулира автоматично;
• в готовия материал няма флюси и скъпи тигли.

Недостатъци на метода:

• в кристала се появяват вътрешни напрежения поради високата температура;
• поради нарушаване на системните правила по време на приготвянето на заряда, летливите вещества могат да се изпарят и последващото възстановяване на процеса е невъзможно.

Получената форма и размер на кристалите обикновено не отговарят много на параметрите на произвежданите части. Следователно почти винаги е необходимо боравене с материал. За механична обработка не се използват конвенционални струговащи, фрезови или пробивни машини. Продуктите са крехки, така че при работа са възможни само абразиви. Могат да се използват диамантени дискове или шлайфмашини, суспензии или специални пасти.

Обикновено абразивните частици се притискат към повърхността на детайла. В него се образуват микропукнатини, които по време на процеса се придвижват навътре. По-нататъшните действия водят до получаване на цяла мрежа от пукнатини. Те се затварят един до друг, което води до напукване на отделни зони. Те се отстраняват слой по слой от повърхността, придавайки на продукта желаната форма.

Абразивните материали, предназначени за обработка, не са напразно разделени по твърдост.

Експертите избират желания абразив според минералогичната скала на Mohs. Според фундаменталните различия в минералите диамантът отговаря на десетия клас, а корундът - на девети. За обработка на сапфири са подходящи специални мелници или суспензии.

Шлифовъчните машини са чугунени, стъклени, стоманени, медни или месингови части с абразивни микропрахове. Гранулярността на микропраховете може да бъде от М14 до М5. След смилане на отглеждания кристал той се нуждае от полиране. За този процес се избира абразивна каша, която се втрива в повърхността, докато се разпредели напълно равномерно. Полирането се извършва на два етапа, за които се избират различни абразиви с едри или фини зърна.

Изкуственият корунд, подобно на естествената утайка, е син или тъмно син. Лабораторният аналог е популярна имитация, която може да бъде трудна за разграничаване. Експертите отглеждат синтетичен продукт без чипове или повреди, а бижутерите харесват това качество. Можете да проверите продукта по външни индикатори:

• изкуственият минерал има по-безупречен и чист нюанс;
• в него практически няма вътрешни дефекти;
• ако има течни образувания, тогава те са с правилна сферична форма, докато в естествения седимент практически няма такива;
• ако погледнем много внимателно истинските и синтетични сапфири, те могат да бъдат разграничени точно по техните качествени характеристики, а естествените камъни задължително съдържат различни естествени включвания, които не са в лабораторен камък.

Освен това химичните и физичните свойства на двата вида са напълно сходни. Експертите разграничават нюансите, които са скрити в грешната структура на растежа. Твърдостта на истинския и лабораторния камък е различна.

Истинските минерали дават 1762 - 1778.

Друг метод включва използването на специална течност. Монобромнафталинът се поставя в контейнер, който е поставен върху фон от бяла хартия. Видимите извити цветни ивици показват изкуствения произход на камъка. Може да се приложи и късовълнова ултравиолетова светлина. Под негово влияние истинският камък няма да промени цвета си. Порасналият екземпляр ще покаже бяло или почти зелено сияние. Сиянието може да бъде червено. Зависи от използваните примеси в състава на заряда.

Във връзка с развитието на технологиите за отглеждане на изкуствени сапфири става трудно да се разграничат с импровизирани методи. Пълни заключения могат да бъдат направени само от професионалисти, които имат съответните умения. Познаването на определени свойства на камъка също може да помогне.

Изкуственият сапфир има същите присъщи свойства като естествения камък. Освен в бижутерската индустрия, той намира широко приложение в часовникарството или като полупроводников материал. Всички полупроводници се характеризират с висока чувствителност на електрофизичните свойства. Полупроводниците се използват активно в схеми за различно оборудване. Почти всички съвременни интегрални схеми съдържат полупроводникови елементи.

Кристалните вещества имат способността да провеждат електрически ток, но с температурни промени, действието на светлинните лъчи, наличието на примеси от други вещества. Областите на приложение на полупроводниците са обширни: радиотехника, оптична електроника. В алтернативната медицина сапфирът е известен като антидот срещу много токсични вещества. От древни времена лечебните качества на сапфира са били използвани за придобиване на чисти мисли, духовно спокойствие и баланс, за придобиване на безкористност.

Сапфирът от метличина се счита за един от най-трудните камъни за лабораторно възпроизвеждане. Създаването на този нюанс е невъзможно без внимателно професионално обучение. Техническите данни трябва да се спазват точно. Естествен камък от този нюанс се среща само в Индия. В тази страна той е ритуален и церемониален амулет.Той е избран за лечение на сърдечна недостатъчност, придобивайки психологическа стабилност. Ако държите камъка в къщата, тогава благополучието със сигурност ще дойде и лидерството ще дойде при собственика на дома. Най-красивите естествени проби от сапфири се съхраняват в специални фондове на такива страни като:

• Тайланд - 16 кг;
• Шри Ланка - 18 кг;
• САЩ - 15 кг.

В Русия има метличино син сапфир, произведен през 19 век, той се съхранява в диамантения фонд на страната. Камъкът е невероятно здрав и издръжлив. У дома бижутата от сапфир изискват допълнителни грижи. Редовната влажност, излагането на пряка слънчева светлина, прах са вредни за бижутата. Продуктите могат да бъдат рафинирани чрез редовно почистване. За накисване са подходящи обикновени сапунени разтвори или душ гелове. След това използваните продукти трябва да се измият със студена вода.

В магазините за бижута можете да намерите специални продукти за грижа за скъпоценни камъни. Обикновено са под формата на спрейове или кърпички за еднократна употреба. Средствата са скъпи, така че използването им е течно, когато бижутата са силно замърсени. Тъй като сапфирът рядко губи първоначалния си външен блясък, достатъчно е да използвате обичайните домакински почистващи препарати, които всяка домакиня може да намери.

Гледайте видеото, за да видите как се отглеждат изкуствените сапфири.