Gojijo kamne. Gojenje kristalov doma

Sintetični kamni so postali priljubljeni v nakitu, zato mnoge ljudi privlači gojenje rubinastih kristalov doma. S svojo barvo in sijajem kamen nikogar ne pusti ravnodušnega. To je eden najdražjih nakitnih mineralov. Odlikuje ga močna struktura, med drugimi kamni pa je rubin na drugem mestu za diamantom. Vsak si ne more privoščiti nakupa takšne lepote, zato so znanstveniki v tej situaciji priskočili na pomoč in ponudili, da sami gojijo kamne.

Opis pasme

Kamni, ki so narejeni doma, se skoraj ne razlikujejo od naravnih, ne po kemijskih in ne po fizikalnih lastnostih. Vsi naravni dragi kamni niso dovolj čisti, da bi jih lahko uporabili v nakitu, umetni nadomestki pa so veliko cenejši in imajo podobne lastnosti kot pravi kamni.

Kaj je kristal? To je snov, ki jo odlikuje določen vrstni red atomov. Videti je kot navaden polieder, v katerem se robovi sekajo pod določenim kotom. Mnogi ljudje so se kot poslovno možnost odločili za gojenje rubinov doma. Navsezadnje številni poskusi te vrste ne zahtevajo laboratorijev, reagentov ali posebnega usposabljanja.

Obstaja veliko možnosti, kako gojiti kristal doma. Na primer, nastanek kuhinjske soli, bakrovega sulfata, bakrovih kristalov. Toda v vsakem primeru je pomembno vedeti, da minerala ni mogoče odstraniti iz raztopine brez razloga. Nemogoče je, da bi ostanki prišli v raztopino, zato morate zagotoviti, da je nivo tekočine v enakem stanju.

Tehnologija gojenja

Vse, kar potrebujete za to opravilo, lahko najdete v kuhinji vsake gospodinje. Na primer sol ali bakrov sulfat (lahko ga je kupiti in iz njega bodo zrasli zelo lepi kamni). Prva stvar, ki jo potrebujete, je pripraviti posodo. Potrebno je pripraviti nasičeno raztopino soli.

Nato morate preliti 2-3 žlice. l. vitriol ali sol. Vse to je treba preliti z vodo in previdno premešati. Dodajte sol, dokler se popolnoma ne raztopi. Najboljši način za to je prelivanje z vročo vodo.

Druga stvar je filtriranje raztopine. Ta proces je zelo pomemben. Če je raztopina umazana, bo rezultat slab kristal s številnimi napakami. Raztopino je treba pustiti en dan. V tem času izstopijo vsi odvečni kristali. Na dnu kozarca se pojavi usedlina, ki je seme. Na njej bodo zrasli novi kristali.

Tretja stopnja je vezava kristalov. Za to boste potrebovali ribiško vrvico in svinčnik. Prvi material je treba naviti okoli svinčnika in obesiti na kozarec z raztopino. Sčasoma bo voda izhlapela in raztopina bo postala bolj nasičena. Snov, ki se ni imela časa raztopiti, se bo usedla.

Četrta stopnja je sestavljena iz dodajanja nasičene raztopine. Ta manipulacija se izvaja enkrat na 2 tedna. Ko voda izhlapeva, bo kristal neenakomerno rasel. Zelo pomembno je, da ima raztopina enako temperaturo kot kristalna tekočina. Razlika lahko uniči kamen.

Po 3 mesecih morate kristal izvleči in ga posušiti s prtičkom. Zadnja faza se nanaša na prekrivanje izdelka z 1-2 slojema brezbarvnega laka. Brez takšne manipulacije lahko kristal izgubi sijaj in se posuši. Takoj ko se to zgodi, ga lahko dvignete.

Druga možnost

Drug način za gojenje kamna doma je aparat Verneuil. Ta naprava je bila razvita pred 100 leti. Pomagal bo pri rasti rubinastega kristala s premerom do 20-30 karatov. In trajalo bo zelo malo časa.

Če želite to narediti, morate pripraviti mešanico kromovega oksida in soli aluminijevega dioksida. To mešanico postavite v vodikov gorilnik in stopite. Rubini rastejo zelo hitro. Če izberete pravo sestavo soli, lahko prilagodite barvo kristalov in dobite ne samo rubine, ampak tudi topaze, smaragde in druge sintetične kamne.

Pri delu z napravo morate biti previdni in ne pozabite na varnostna pravila. V prihodnosti je mogoče kristale polirati in fasetirati. Sintetični kamni niso dragi dragoceni minerali, zato ne bodo potrebovali licence.

Zasnovo naprave lahko naredite sami, saj je preprosta. Gojenje kristalov je zelo zanimiv in preprost postopek, ki zahteva veliko časa in potrpljenja. Človek mora poznati podatke o rasti kristalov, spremembah barve, oblikah in lastnostih.

Tehnologija ustvarjanja kristalov z navadnim sladkorjem je še lažja. Umetni kamen bo zrasel na vrvi, namočeni v posebno raztopino. Deklice ne morete okrasiti s temi rubini, lahko pa jo pogostite s sladko in nenavadno sladico.

Vsak marljiv človek lahko opravi ta delovno intenziven postopek. Minerali so zrasli v kratkem času, a so tako lepi in edinstveni kot njihov original. Mnogi ljudje imajo dober dohodek od tega posla, imajo veliko strank, ki jih zanimajo nenavadne, ekskluzivne stvari. In zahvaljujoč temu bo proizvodnja donosna.

Sintetični dragi kamni se po kemični sestavi in ​​fizikalnih lastnostih skoraj popolnoma ne razlikujejo od naravnih kamnov. Celoten problem. Izkazalo se je, da med naravnimi dragimi kamni nimajo vsi zadostne čistosti in drugih nakitnih lastnosti, da bi bili počaščeni s predstavitvijo v zlatarnah, v laboratorijskih ali tovarniških proizvodnih pogojih pa je mogoče tehnološki proces natančno nastaviti tako, da so vsi kristali, vzgojeni v laboratorij bo imel skoraj enake lastnosti nakita.

Poleg tega so veliko cenejši za proizvodnjo kot njihovi "kolegi" enake kakovosti, izkopani v globokih in življenjsko nevarnih delujočih rudnikih. Poleg tega nahajališča določenih mineralov niso v izobilju enakomerno razpršena po vsem svetu, ampak so praviloma koncentrirana na nekaj mestih.

Gojenje rubinastih kristalov doma

Potem je ideja stekla po analogiji z vitraži in mozaiki. Če sem na internetu naletel na ponudbe za te storitve velikih uglednih podjetij, s solidnimi proizvodnimi prostori in denarnim tokom, potem sem si zastavil vprašanje - zakaj ne morem izdelati majhnih vitražov (vložki v notranja vrata, stenske svetilke, itd.) dobesedno? na vaši mizi?

Preučeval sem tehnologijo, razmišljal, kako bi jo lahko poenostavili za domačo uporabo, izvedel določeno število poskusov - in dobil rezultat!

Prav tako sva z Aleksandrom začela kreativno predelovati idejo o gojenju kristalov dragih kamnov doma. Preučevali smo (na začetni stopnji) različne metode in se odločili za metodo francoskega znanstvenika Augusta Verneuila, ki je pred več kot 100 leti ustvaril izvirno metodo in opremo, ki je omogočila gojenje rubinastih kristalov, težkih 20-30 karatov. v 2-3 urah. To je bil izjemen dosežek znanosti in tehnologije, ne samo zato, ker je omogočil umetno proizvodnjo tako dragocenega materiala v potrebnih količinah, ampak tudi zato, ker je odprl možnost sinteze in gojenja kristalov drugih dragih kamnov.

Pred uspehom O. Verneuila je sledilo skoraj pol stoletja raziskav o sintezi rubina.

Enostavnost in zanesljivost Verneuilove metode je pripeljala do hitre organizacije industrijske proizvodnje teh kristalov najprej v Franciji, kasneje pa v skoraj vseh visoko razvitih državah sveta.

Na prvi sliki je prikazan sam princip delovanja Verneuilove metode (kajne – vse je videti čisto preprosto!), na drugi sliki pa Verneuilov aparat.

Princip delovanja Verneuilove metode

Verneuilov aparat

Videti je precej težko, celo na začetku vzbuja nekaj strahu - česa takega mi nikoli ne bo uspelo! Toda to so lažni strahovi. Navsezadnje se moramo še enkrat spomniti, da je izumitelj ustvaril svojo tehnologijo pred več kot 100 leti!

Seveda ni imel na razpolago tistih električnih in mehanskih »trikov«, ki so danes na voljo vsakemu domačemu mojstru!

S tem problemom - kako poenostaviti Verneuilov aparat z uporabo sodobnih električnih komponent in mehanizmov, ki so široko dostopni in ustvariti "kuhinjsko" različico aparata - smo se začeli ukvarjati.

In uspelo nam je!

Podrobnejše informacije o naši »kuhinjski« različici aparata Verneuil so objavljene na spletni strani http://rubin-bmm.narod.ru.

Z metodo Verneuil lahko gojite kristale ne le rubina, ampak tudi modrega, belega (prozornega) in rumenega topaza (po želji pa tudi drugih odtenkov).

Objavljam podroben opis možnosti "kuhinja" (z Aleksandrovim soglasjem) kot glavnega generatorja ideje in se sploh ne bojim konkurence tistih navdušencev, ki se odločijo slediti tej ideji. Razlog je zelo preprost: trenutno umetne dragocene kristale gojijo v mnogih državah po svetu, a če greste v trgovino z nakitom, bo takoj postalo očitno, da cene še vedno »grizejo«. In do zasičenosti trga je očitno še zelo, zelo daleč. In tudi če je po branju teh informacij nekaj tisoč navdušencev, potem z našo "domačo" proizvodnjo v tem segmentu trga ne moremo narediti nič posebnega. Zato lahko rezultate naših raziskav brez strahu objavimo. Nasprotno, če se na internetu pojavi nekaj podobnega kot "Združenje domačih sadilcev kristalov" :-), potem bo še bolj zanimivo in koristno za vse, saj kot veste, dve glavi sta dobri, a dva tisoč, lahko z gotovostjo domnevamo, veliko boljši. In nekatere od teh glav se lahko izkažejo za veliko lažje, njihove ideje pa bodo pomagale vsem, ki jih zanima nadaljnja poenostavitev in izboljšanje naprave ter njeno spreminjanje iz "kuhinje", na primer, v "nočno omarico" :-).

Zdaj pa nekaj besed o ekonomski učinkovitosti projekta. Za pridelavo rubinastega kristala, ki tehta 20-30 karatov (4-6 gramov!), bo potrebno 3 ure in približno 3 kWh električne energije. Izračunajte, koliko stane v vaši regiji. pomisli. da bo rezultat številka manj kot 10 rubljev. Cena 6 gramov prahu aluminijevega oksida in 0,2 grama kromovega oksida na splošno ne more stati več kot 50 kopeck.

Če torej, dragi bralec, zainteresiranemu draguljarju ponudite celo surov kristal, vam ni treba imeti šefa Sorosa, da bi razumeli, da bo dobiček iz posla zelo velik. No, če kdo od rokodelcev razveseli lastno ženo ali dekle z rubini in topazi, potem psiholoških dividend od takih "naložb" sploh ni mogoče izračunati! :-).

Še nekaj besed o pravni zakonitosti tovrstnih postopkov. Seveda se moramo še vedno temeljito posvetovati z odvetniki, vendar zakon Ruske federacije "O DRAGIH KOVINAH IN DRAGIH KAMNIH", ki sem ga pregledal (zadnja sprememba z dne 18. julija 2005 N 90-FZ), zelo natančno pravi, da je predmet Uredba tega zakona je "dragi kamni - naravni diamanti, smaragdi, rubini, safirji in aleksandriti ter naravni biseri v surovi (naravni) in predelani obliki. Edinstvene jantarne formacije se izenačijo z dragimi kamni na način, ki ga določi vlada Ruske federacije. Ta seznam dragih kamnov se lahko spremeni samo z zveznim zakonom. Posebej sem izpostavil besedo »naravno«. In nič se ne govori o sintetičnih.

Vrednote 7

Okoli nakita s sintetiziranimi, torej umetno pridelanimi kamni in nakita z imitacijami vložkov kroži veliko mitov. Čas je, da se ločimo od teh napačnih predstav!

Tankosti klasifikacije

Nakitne kamne, ki jih ni ustvarila narava, ampak človek, lahko razdelimo na sintetične (sintetizirane) in imitacije. Prvi imajo naravno analogijo iz resničnega življenja in popolnoma sovpadajo z njo po barvi, sestavi, trdoti in drugih fizikalnih in kemijskih lastnostih. Na primer, rubini, smaragdi, diamanti in safirji so lahko naravni ali sintetični. V laboratoriju vzgojeni kamni pridobijo komercialno privlačno težo v nekaj mesecih, v naravi pa ta proces traja stoletja.

Izraz "sintetični" v zvezi z dragimi kamni iz "epruvete" v draguljarski skupnosti velja za neposrečen, saj ga potrošniki povezujejo s posnemanjem in celo ponarejanjem. Nakit s takšnimi kamni ima seveda bolj dostopno ceno kot z nuggets, izkopanimi v rudnikih in rudnikih, vendar jih ni mogoče imenovati steklo. Po zakonu mora proizvajalec na etiketi izdelka navesti, da je kamen umetno pridelan. Sintetizirane kamne od naravnih lahko ločite s pomočjo pregleda v gemološkem centru, ne pa na oko.

Imitacije so izdelane iz stekla, mineralov, kovin, keramike in plastike. Nimajo naravnega analoga, saj so bili "izumljeni" v laboratorijskih pogojih. Tako niti kristali Swarovski niti kubični cirkonij nimajo nobene podobnosti v naravi, čeprav so po videzu podobni kamnitemu kristalu in celo diamantom. Vložki za imitacijo nakita se uporabljajo pri izdelavi bižuterije in dodatkov (ure), manj pogosto v nakitu.

Sintetizirani kamni: malo zgodovine

Prvi sintetični kamen, 10-karatni rubin, je leta 1891 pridobil francoski mineralog Auguste Verneuil. Z metodo Verneuil je bilo mogoče gojiti kristale, primerne za uporabo v nakitu, leta 1910 pa so na podoben način pridobili sintetični safir. Umetni smaragd, enak naravnemu, so prvič vzgojili leta 1935.

Toda z najboljšimi prijatelji deklet - diamanti - ni vse tako preprosto. Leta 1954 je v laboratoriju ameriškega podjetja General Electric "dozorel" prvi umetni diamant, katerega cikel rasti je bilo mogoče ponoviti v industrijskem obsegu. Toda to je bil mineral tehničnega pomena, ne nakit. Dandanes se v svetu letno proizvede na milijone karatov diamantov in diamantnih zrn za potrebe proizvajalcev različnih instrumentov, naprav in orodij.

Umetne diamante draguljarske kakovosti sta predstavila Herbert Strong in Robert Wentorf (oba General Electric) leta 1970, vendar analogi danes niso preplavili trga nakita. Postopek gojenja kraljevih kamnov je dolg, zapleten in drag v primerjavi z drugimi dragulji, proizvedenimi v laboratoriju. Diamant, brušen iz sintetičnega kristala, lahko stane od 50 % do 90 % cene naravnega kepa podobne teže in obdelave ali celo preseže njegovo ceno. Po mnenju znanstvenikov je ta smer prihodnost, vendar se za zdaj ni treba bati, da bodo prave diamante v nakitu zamenjali gojeni.

Imitacijski vložki: malo zgodovine

Najbolj priljubljene imitacije dragih in poldragih kamnov v nakitu so kubični cirkonij in kristali Swarovski (okrasni kamenčki). Ne pozabite, kubični cirkonij ni umetni diamant! Ne vsebuje ogljika, glavnega elementa za diamante, vsebuje pa cirkonijev oksid. Kubični cirkonij so sredi šestdesetih let 20. stoletja pridobili znanstveniki Fizikalnega inštituta P. I. Lebedeva Akademije znanosti ZSSR (FIAN), po katerem je dobil ime.

Zamisel o posnemanju diamantov z rezanim svinčenim steklom se je v 18. stoletju domislil steklar in draguljar nemških korenin Georg Strass, ki je živel v francoski Alzaciji. Priimek mojstra je postal ime njegovega izuma: spektakularni vložki so se imenovali "okrasni kamni". Stoletje kasneje je Strassove ideje razvil Daniel Swarovski, dedni rezar češkega kristala. Izboljšal je sestavo kamenčkov, kakovost poliranja in vzdržljivost brizganja, tako da niso bili slabši od diamantov v lepoti reza, prosojnosti, igri svetlobe in sijaju. Leta 1895 je Daniel v Avstriji ustanovil podjetje Swarovski, da bi svoje izdelke prodajal po vsem svetu in predvsem modnim oblikovalcem v Parizu. Posel nadarjenega rezalca, izumitelja prvega električnega rezalnega stroja (1892), po zaslugi njegovih potomcev cveti še danes. Kristali Swarovski (okrasni kamenčki) imajo 12 faset, izdelani so iz visokokakovostnega kristala (steklo z 32% vsebnostjo svinčevega oksida) z dodatkom uprašenih sintetičnih in naravnih kamnov draguljarske vrednosti.

Zakaj so potrebni sintetični kamni in imitacije?

Prvič, "nadomestki" za drage kamne so dobri, ker naredijo nakit cenovno ugodnejši. Nakup prstana z umetno vzgojenim smaragdom, ne da bi porabili preveč za svoj proračun ali več mesecev varčevali denar za lepoto, ki jo je ustvarila narava, je osebna izbira vsakega. In tisti, ki jim ni treba varčevati za nakup mojstrovin nakita, raje nosijo poceni kopije nakita zunaj rdečih preprog in gala večerij. Primer je Beyoncé, katere zaročni prstan z 18-karatnim diamantom je ocenjen na 5 milijonov dolarjev: za vsak dan ima pevka kopijo tega prstana, ki stane 1000-krat manj - 5000 dolarjev.

Tudi »alternativa luksuzu« sodi v svetovni eko-trend - skrb za ohranjanje okolja, saj so nahajališča nekaterih dragih kamnov dandanes tik pred izčrpanostjo.

In končno, iz gojenega kamna je veliko lažje pridobiti idealne lastnosti v smislu karatne teže, barve, loma svetlobe in odsotnosti kakršnih koli napak - vključkov, mikrorazpok itd. V Rusiji, na Kitajskem, v Indiji, v ZDA, na Švedskem in v drugih državah sveta obstajajo laboratorijski centri za proizvodnjo sintetičnih kamnov.

Odkar so ljudje razumeli naravo dragih kamnov, spoznali njihovo sestavo in odkrili pogoje za nastanek, so si prizadevali postati podobni naravi in ​​s pomočjo vedno več novih znanj in tehnologij z lastnimi rokami reproducirati kamne, danes pa jih uspešno uspevajo. Zdaj ljudje vedo, kako izdelati veliko vrst nakita in nakitnih kamnov, kar ni moglo ne vplivati ​​na odnos do mineralov in cene, čeprav so razlog za proizvodnjo večine kamnov predvsem zahteve industrije in šele sekundarno zahteve nakita. trgu. Vendar se strasti okoli naravnih mineralov in njihovih umetno pridelanih analogov ne umirjajo: obstajajo ljubitelji naravnih kamnov, ki menijo, da so gojeni kamni nekaj neresničnega, nekakšen nadomestek, in obstajajo tisti, ki imajo radi kateri koli mineral, ne glede na to, ali ga je vzgojil človek. ali narave.

Da ne bi prišlo do zmede, se morate takoj odločiti: obstajajo imitacije in obstajajo sintetični analogi naravnih kamnov. Posnemanje– to je material, ki je po videzu in nekaterih lastnostih podoben naravnim kamnom; Imitacije so lahko tako umetno ustvarjeni minerali kot naravni, pa tudi materiali, ki z minerali nimajo nič skupnega (steklo, plastika ipd.) ali pa so kombinacije vseh teh materialov. Kot imitacija brezbarvnega diamanta lahko na primer služi naravni brezbarvni cirkon, umetno ustvarjen kubični cirkonij (ki ga v obrti pogosto imenujejo cirkonij) in preprosto steklo, ki sploh nima kristalne strukture. Če prodajalec te materiale izda za diamante, se lahko štejejo za ponaredke. Sintetični analog– mineral, ki ga je ustvaril človek, torej umetno pridelan (na primer sintetični diamant). Njegove značilnosti ustrezajo kemični sestavi, fizikalnim in optičnim lastnostim diamanta, včasih jih celo presegajo, njegov izvor pa je mogoče ugotoviti le v gemološkem laboratoriju, pri nekaterih kamnih pa je to težko - tako blizu so naravnim. V katalogu Gems Gallery si lahko ogledate nakit, katerega opisi uporabljajo izraze "sintetizirani rubin", "sintetizirani opal" itd. - to so gojeni kamni.

Morda ga ni mogoče uvrstiti ne v eno ne v drugo kategorijo. rafinirani materiali– naravni minerali z izboljšano (bistveno spremenjeno) teksturo in/ali barvo. To je mogoče storiti s segrevanjem, rentgenskimi žarki, impregnacijo s smolami, polimeri, barvili itd. Na primer, okrepljena turkizna je naravna, a zelo ohlapna in mehka turkizna, v tej obliki neprimerna za vložke v nakit, ki jo utrdimo z impregnacijo s posebnimi smolami in včasih z barvili. Jasno je, da turkizne barve v tej obliki ni več mogoče šteti za povsem naravno.

Naš članek bo govoril samo o kamnih, ki jih je vzgojil človek - pogledali bomo nekaj umetno ustvarjenih kamnov, ki se uporabljajo za vložke v nakit. Diamant

»Vedel sem, da bo trajalo deset ali celo dvajset let, kar lahko človeku vzame vso moč, vso energijo, a tudi takrat je bila igra vredna sveč,« je dejal junak zgodbe H.G. Wellsa »The Človek, ki je delal diamante." Običajno je sinteza mineralnih kristalov povezana z njihovim povpraševanjem v industriji, z njihovo uporabo v visokotehnoloških tehnologijah, vendar kamen sam po sebi privlači ljudi, možnost posnemanja narave pa še bolj. diamant je postal eden prvih takih mineralov. Prve poskuse pridobivanja diamantov so zabeležili že konec 19. stoletja, a niso bili uspešni. Prvič so bili umetni diamanti sintetizirani na Švedskem in v ZDA leta 1954 (General Electric Company), uradno pa šest let kasneje - v ZSSR. Toda leta 1939 je profesor fizik Ovsey Ilyich Leypunsky z Inštituta za kemijsko fiziko opisal metodo za proizvodnjo diamantov, ki je vključevala uporabo visokih tlakov in temperatur 1500-3000 stopinj. Pod temi pogoji se lahko ohlapna kristalna mreža grafita spremeni v gosto pakiranje diamantne strukture. Takšni pogoji so bili takrat tehnično nemogoči, vendar so delo Leipunskega preučevali številni strokovnjaki, vključno s Švedi; Kasneje so uporabili metodo, ki jo je opisal O. I. Leipunsky: tlak, temperaturo, pa tudi dodajanje železa in nekaterih drugih materialov grafitu. To olajša proces sinteze, ogljik postane mobilen in hitro tvori diamantno mrežo. Dimenzije takrat pridobljenih kristalov niso presegale le 0,8 mm, zato so jih uporabljali kot abrazive. Kasneje so se naučili sintetizirati velike diamantne kristale, ta postopek je veliko bolj zapleten in dražji. Še posebej drago je sintetizirati velike, več kot eno karatne in brezbarvne kristale diamantov, zato je njihova množična proizvodnja nemogoča, trg pa vsebuje predvsem kamne, ki tehtajo en karat ali manj.

Eden največjih svetovnih proizvajalcev sintetičnih surovih in poliranih diamantov, belorusko podjetje Adamas BSU, uporablja metodo BARS (aparat za rezanje brez stiskanja). Osnovna tehnologija, ki temelji na tej metodi, je bila razvita v ZSSR na samem začetku devetdesetih; tehnologija pomeni "metodo kristalizacije diamanta iz ogljikove raztopine v pogojih temperaturnega gradienta v kovinski talini na osnovi železa in niklja z uporabo visokih tlakov." Za sintetizacijo diamanta s težo enega karata v aparatu BARS bo potrebnih približno sto ur, kar bo znašalo šest ciklov na mesec, torej šest karatov. Na žalost je možna samo množična proizvodnja svetlo rumenih kristalov. Tudi v Rusiji obstajajo podobne instalacije, vendar ne služijo trgu nakita. Adamas BGU proizvaja tako tehnične surovine kot material za nakitno industrijo, delež slednjega vztrajno narašča. To je razloženo s kombinacijo razlogov: zmanjšanjem proizvodnje naravnih diamantov, stalnim naraščanjem povpraševanja po diamantih, odločitvijo vodilnih gemoloških laboratorijev, na primer GIA (Gemološki inštitut Amerike), da sprejmejo sintetične diamante v certificiranje, razvoj tehnologije, ki omogoča pridobivanje kristalov vedno večjih velikosti in vse bolj modnih barv ob zmanjševanju količine »prostega teka« sinteze. Trg se postopoma privaja na sintetične diamante, Belorusija pa je celo sprejela poseben nacionalni program za razvoj proizvodnje sintetičnih diamantov. Vendar o poceni diamantnem nakitu še ni treba govoriti. Korund (safir, rubin)

Nekatere najbolj izjemne dosežke znanosti in tehnologije praviloma zaznamuje uporaba mineralnih kristalov in njihovih edinstvenih lastnosti: optičnih, piezoelektričnih, polprevodniških in drugih. Tudi prvi korundi v Rusiji so bili sprva sintetizirani za uporabo v znanosti: v izdelavi natančnih instrumentov, urarski industriji itd. Leta 1936 je v Rusiji začela delovati prva naprava za gojenje korundov, kmalu pa je bila vzpostavljena stalna proizvodnja. Prva industrijska metoda za proizvodnjo korunda (pa tudi spinela) in še vedno najpogostejša je Verneuilova metoda.

Francoski kemik Auguste Verneuil je s poskusi gojenja mineralov začel konec 19. stoletja, vendar se za uradno leto rojstva prvega sintetičnega korunda šteje leto 1905. Metoda je na kratko naslednja: prah aluminijevega oksida se skupaj s kisikom dovaja v ogenj gorilnika, ta pa vodik. Plamen vodik-kisik pri približno 2050 stopinjah stopi prah in talina teče na pripravljen kristalni nosilec. Pri strjevanju talina ne tvori mineralnega kristala v običajnem pomenu besede, temveč tako imenovano mineralno bulo - zaobljeno palico. Danes je mogoče v le nekaj urah vzgojiti krogle do 5-8 cm dolžine in 2 cm obsega (40-45 gramov = 200-250 karatov). Za pridobivanje rdečega korunda (rubina) se prahu aluminijevega oksida doda kromov oksid; modra (safir) - dodajte železov in titanov oksid. Nikelj bo obarval korund rumeno. Lahko se gojijo tudi zvezdasti rubini in safirji. Po isti metodi se proizvaja že od dvajsetih let prejšnjega stoletja. spinel; V ta namen se uporabljata magnezijev oksid in aluminijev oksid. Spineli običajno dajejo safirno modro, čudovito akvamarin ali zeleno barvo. »Galerija draguljev« lahko ljubiteljem nakita ponudi visoko kakovostne sintetične rubine in safirje pozornosti ljubiteljev dragih kamnov.

Vsako leto se proizvede dvesto ton sintetičnega korunda in spinela po vsem svetu za različne potrebe. Fasetirani se brez posebne opreme ne razlikujejo od naravnih nakitnih kamnov in pridobivajo vedno več prostora na soncu. Toda ali lahko končno nadomestijo naravne rubine in safirje? Aleksandrit

Aleksandrit je vrsta krizo berila. Ta redek in zelo drag kamen velja za dragocen in ima edinstven učinek: pri dnevni svetlobi je zelen, pri umetni svetlobi pa postane rdeč. Najbližja imitacija aleksandrita po lastnostih in hkrati najbolj poceni je isti korund, le z dodatkom vanadija in titana med postopkom sinteze, ki daje kamnu učinek aleksandrita z intenzivnim obratom od šibke modrikasto-zelenkaste -siva do bogato rdeče-vijolične, ametistne barve. Pravzaprav se goji tudi sintetični aleksandrit; To je najdražji sintetični analog po diamantu. Podatki o uspešni sintezi analoga krizo berila, aleksandrita, segajo v drugo polovico 19. stoletja.

V ZDA so leta 1964 testirali industrijsko metodo za proizvodnjo aleksandrita, od leta 1972 pa Creative Crystals (Saint-Ramond, Danville, Kalifornija) goji kristale aleksandrita z uporabo fluksa iz raztopine. Raztopina berilijevih in aluminijevih oksidov, ko se ohladi, služi kot "hranilni medij" za kristale aleksandrita, ki rastejo od sedem do devet tednov. Na ta način se pridobijo najlepši kristali aleksandrita, ki jih je težko ločiti od slavnih uralskih, ki so nekoč slavili ruske dragulje. Japonci proizvajajo aleksandrit po metodi Czochralskega (vlečenje kristala iz taline) in svoj izdelek imenujejo "inamori" in "cresent-vert": ima tudi učinek mačjega očesa, njegova barva pa se na dnevni svetlobi spremeni iz zelenkasto-rumene v rdečo. -vijolična pri umetni svetlobi .

V Rusiji aleksandrit gojijo od leta 1980 v Novosibirsku, na Inštitutu za oblikovanje in tehnologijo monokristalov. Uporablja se tako v tehnične kot v nakitne namene; nekateri kristali tehtajo tudi do pol kilograma. Čeprav sintetični analog ustreza naravnemu aleksandritu tako po kemijski formuli kot po večini lastnosti, naravni aleksandrit ostaja neprekosljiv v lepoti. Odlično izgleda v zlatu, na primer v turkiznih uhanih iz kolekcije Gems Gallery.

Naravni aleksandrit (kot vsak drug naravni kamen) ima vključke, razpoke in druge očesu nevidne napake, ki ne zmanjšajo estetskega učinka, vendar močno ovirajo uporabo kristalov v natančnih instrumentih, zlasti v aleksandritnih laserjih v medicinski kozmetologiji. in očesne mikrokirurgije, zato so sintetični kamni, ki nimajo napak in imajo vse navedene lastnosti, idealni za te namene. Emerald

Sodobne tehnologije omogočajo gojenje brezhibnih in dokaj velikih smaragdnih kristalov, kar je pri naravnih zelo redko. Na splošno se gojeni smaragdi ne razlikujejo od naravnih, le da so preveč popolni. Sintetični smaragdi so bili pridobljeni pred drugo svetovno vojno, po kateri so se raziskave na tem področju nadaljevale z novo močjo. Američani iz podjetja Chatham so bili med prvimi, ki so vzpostavili industrijsko sintezo sintetičnih smaragdov iz raztopin v talini. Seveda so se v ZSSR odločili, da bodo smaragde ustvarjali samo po »naši« metodi, z uporabo nove tehnologije. Zdaj je ta tehnologija, ki so jo leta 1970 ustvarili novosibirski znanstveniki, znana po vsem svetu, smaragdi, ustvarjeni z njeno pomočjo, pa se imenujejo ruski smaragdi. Še vedno smo pred ostalimi: podjetje Tyrus, ki so ga leta 1989 na podlagi Združenega inštituta za geologijo, geofiziko in mineralogijo Sibirske podružnice Akademije znanosti ZSSR ustanovili isti sibirski ustvarjalci smaragdov, je vodilni na trgu umetnih dragih kamnov. Samo v Tirusu in nikjer drugje na svetu poleg smaragda gojijo še eno sorto berila - akvamarine. Za sintezo kamnov se uporablja metoda, ki je najbližja naravni - hidrotermalna, v avtoklavu, z uporabo visokih tlakov in temperatur. Proces na splošno ni nič drugačen in namesto tisoč let mine le dva ali tri mesece.

Za gojenje kamnov pa niso dovolj avtoklavi, taline in visoke temperature, potrebni so talent, intuicija in še marsikaj, čemur lahko rečemo dar za to. Konec koncev, če preprosto eksperimentalno izberete optimalno sestavo naboja (mešanice, ki bo služila kot material za rast kristalov), bo to trajalo vse vaše življenje in tudi znanje ne bo vedno pomagalo, temveč celota lastnosti ki naredijo človeka Stvarnika. Granatno jabolko

Granati so kristali z idealnimi lastnostmi za uporabo v laserjih; začeli so jih gojiti, da bi dobili brezhibne vzorce želenih lastnosti. Skoraj po naključju so jih začeli uporabljati v industriji nakita. V šestdesetih letih prejšnjega stoletja so bili prvi vzorci pridobljeni v ZDA, do konca šestdesetih let pa so sintetični granati vstopili na trg nakita. Za razliko od naravnih so sintetični granati lahko brezbarvni. To je še ena ilustracija problematike gojenih in naravnih kamnov, popolnosti prvega in nepopolnosti drugega: idealen pirop v naravi bi moral biti brezbarven, a je zaradi »dodatnih« primesi železa tak, kot ga poznamo - ognjevit. rdeče, in ne zgodi se drugače.

Sintetični granati (granatiti) so itrij-aluminij (YAG), gadolinij-galij (GGG) in itrij-železo (YIG). Najprimernejši za vložke v nakit, tako glede fizikalno-optičnih lastnosti kot tudi ekonomsko, so se izkazali brezbarvni in obarvani itrijevo-aluminijevi granati, ki imajo visoko trdoto (8,5 po Mohsovi lestvici) in dober lomni količnik, kar daje njihov sijaj in močna igra. YAG gojijo na različne načine, predvsem po metodi Czochralskega, ki proizvaja velike kristale, ki jih je mogoče dobro polirati.

Brezbarvni granati včasih nadomestijo diamante. Tudi v Londonu, ki slovi po konzervativnosti, ko gre za nakit, so sintetične granate začeli prodajati v zgodnjih sedemdesetih kot ustrezne nadomestke za diamante. K temu je pripomogla zlasti slavna igralka Elizabeth Taylor in senzacionalna zgodba o njenem diamantu v obliki hruške naenkrat. Leta 1969 ji je Richard Burton (ki je s Taylor igral v Kleopatri in se z njo dvakrat poročil) podaril diamant v obliki hruške, težak 69,42 karata. Igralka je ta čudovit naravni kamen običajno nosila kot obesek, zavarovanje za en večer pa je stalo tisoč dolarjev. Potem je Taylor naročil kopijo diamanta iz sintetičnega granata, podobnega diamantu, za tri tisoč dolarjev in pol. Kopije ni bilo težko razločiti, ko je ležala poleg diamanta, a v izolaciji je to lahko naredil le strokovnjak. In tako se je izkazalo, da je strah pred roparji in morda pred zavarovalnicami prispeval k priljubljenosti sintetičnih granatov na splošno. V katalogu Gems Gallery je srebrn prstan z ognjeno rdečimi sintetičnimi granatami, ki lahko zasenčijo celo majhne naravne rubine. Kremen (gorni kristal, ametist, citrin, ametrin)

Proizvodnja kremena v primerjavi z enakimi diamanti ali smaragdi ne povzroča večjih težav. Goji se hidrotermalno v jeklenih avtoklavih; Hitrost rasti kristalov je do 0,5 mm na dan. Sintetičnemu kremenu lahko damo kakršen koli odtenek, ki posnema naravne ali modne, ki jih v naravi ni. Na primer, svetlo modri kremen dobimo z dodajanjem kobalta; citrinsko barvanje zagotavlja železo; več kot ga je, svetlejša je barva, do oranžno rdeče. Črni morion lahko gojimo s povečanjem koncentracije aluminija, pridobivamo pa tudi rauch topaz – dimljeni kremen. Ena najbolj priljubljenih vrst kremena - ametist - se pridobiva po ionizirajočem obsevanju sintetičnega dimljenega kremena. Izredno težko ga je ločiti od naravnega, zato je zelo priljubljen. Sintetični ametist je najpogosteje zelo svetel in čist, brez napak ali nepravilnosti, enakomerne globoke barve; Kamni so lahko zelo veliki, včasih pa se njihova barva spremeni na sončni in umetni svetlobi, kar kaže na nekakšen učinek aleksandrita. Ametistne čopiče gojijo tukaj v moskovski regiji, a dokler obstajajo poceni afriške surovine, ni potrebe po množični proizvodnji ametistov in ametistnih čopičev. ametrin (ametist-citrin), večbarvni mineral z dvema barvnima pasovoma - vijoličnim in rumenim - je bil prvič najden v Boliviji, zato je njegovo drugo ime bolivianit. Toda ametrin lahko gojite umetno; stala bo za red velikosti nižja in lastniku ne bo prinesla nič manj užitka kot naravna, ki jo je mimogrede mogoče najti v rezani obliki v zbirki dragih kamnov in kristalov "Galerije draguljev". Opal

Sintetični opal, čeprav z nategom, lahko imenujemo opal sam: ima tudi plastno strukturo, različne barve in igro barv, na primer beli opali z večbarvnimi prebliski, rezani v obliki biserov in krasijo prstan iz katalog Gems Gallery. Tako kot naravni opal je tudi sintetizirani opal sestavljen iz plasti silicija. Zelo dolgo je veljalo, da opala ni mogoče pridobiti umetno; Preučevanje strukture tega neverjetnega minerala je omogočilo razumevanje, da je sinteza možna. Prvi patent za proizvodnjo žlahtnega opala sta prejela avstralska mineraloga A. Gaskin in P. Darré, leta 1973 pa je švicarsko podjetje za nakit Pierre Gilson začelo prodajati široko paleto plemenitih sintetičnih opalov, ki nikakor niso bili slabši po barvi in ​​moči opalescence. do naravnih kamnov.

Rusija proizvaja tudi visokokakovostne sintetične opale. Tudi pri primerjavi naravnega in umetnega opala je težko ugotoviti, kateri je iz laboratorija. Poleg tega je naravni plemeniti opal zelo drag, zlasti črn, in neverjetno muhast za shranjevanje in nošenje, gojeni kamni pa vam omogočajo, da se ne bojite nobenih nesreč. turkizna

Omenjeno podjetje Pierra Gilsona je v omenjenem letu 1972 dobilo tudi umetni turkiz, najbližji naravnemu od vseh doslej pridobljenih in zato primeren za vstavke v nakit. Ta turkizna je zelo enotna, ima lepo turkizno barvo in kabošone iz takega materiala je težko ločiti od naravnih tudi v profesionalnem laboratoriju. Vsi kazalniki (gostota, trdota itd.) So enaki in tudi najboljši iranski turkiz na svetu se ne razlikuje od umetnega. V Rusiji proizvajajo tako enotno modro kot gossamer turkizno, z vzorcem temnih žil. Lahko poskusite primerjati kroglice iz naravne turkize in zlat prstan s sintetizirano turkizo iz zbirke Gems Gallery, da boste razumeli, kako podobni so materiali. Pearl

Med minerali ima biser posebno mesto: prvič je mineral organskega izvora, drugič pa je umeten ali gojen.Biseri se od naravnih pravzaprav razlikujejo le po tem, da rastejo v lupini mehkužca pod nadzorom človeka. Že v 19. stoletju so Kitajci in Japonci začeli gojiti bisere, zato se je na vzhodu razvil poseben odnos do takšnih biserov in razvila lastna tradicija biserov. Mehkužci, ki so sposobni v svojem plašču vzgojiti biser, so Pinctada martensi, Pinctada maxima in Pinctada margaritifera, ki zraste do trideset centimetrov v premeru. Slednji proizvaja črne, sive, modrikaste, zelene in bronaste bisere.

Metoda pridobivanja biserov je precej preprosta: biserno školjko najprej gojijo v bolj sladki vodi od morske, v posebnih ograjenih prostorih, da se izognejo napadom plenilcev; nato se po treh letih v školjke položi krogla iz naravnega bisera (ali kos plašča); nadalje školjke bisernice rastejo od leta in pol do osem let (v povprečju dve do tri leta) v bolj slani vodi dlje od obale. Zaščiteni so in zanje skrbijo. Japonski kultivirani biseri Akoya so znani po vsem svetu zaradi svojega čudovitega leska in različnih odtenkov. To je klasični kultivirani biser. Biseri Akoya se proizvajajo ne samo na Japonskem, ampak tudi v Koreji, na Kitajskem in v Šrilanki in so lahko beli, rumeni, roza, srebrni, šampanjec, zeleni, kremni.

Gojene bisere lahko diagnosticiramo z ultravijoličnimi žarki: oddajajo zelenkasto svetlobo, naravni pa modro. “Galerija draguljev” ponuja več odtenkov biserov: bela (klasične vrvice 45 cm kroglic, idealne za oblačila z okroglim in visokim ovratnikom), smetana (uhani), siva (prstani), kolekcije se nenehno posodabljajo z novimi modeli z različnimi barve.

Zanimivo je, da so v Rusiji poskušali gojiti bisere: trgovci Stroganov so v 17. stoletju izvajali poskuse v Solvychegodsku, kjer je bil ohranjen ribnik, imenovan Žemčužni. Czeslaw Khmelevsky je v začetku 19. stoletja v vzhodni Rusiji gojil bisere s premerom do 5 mm. In zmaga je podeljena ...

Kot se je izkazalo, ni toliko sintetičnih analogov nakitnih kamnov; komaj dva ducata, vendar je to za trg nakita povsem dovolj, še posebej, ker je imitacij kamnov veliko več, pa tudi uspešno se prodajajo, čeprav se kupec tega vedno ne zaveda. In veliko lepše je kupiti rubin, čeprav sintetičnega, kot "sendvič" iz stekla, kremena in barvnega lepila in še dražje. Naravni kamni seveda ne bodo nikoli izgubili kupca; dragoceni so, ker je vsak od njih edinstven in je rasel v stotinah, milijonih let. Vse nečistoče, pomanjkljivosti, vključki in heterogenosti samo prispevajo k njihovi individualnosti, kar na koncu pojasni njihovo privlačnost in željo po občudovanju. A mnoge med njimi, praviloma tiste najlepše, je težko dobiti, še težje pa kupiti: cena za ljubezen do lepote je previsoka. V tem pogledu smo lahko hvaležni gojenim kamnom: brezhibni, vedno sledijo enemu cilju - biti še boljši, še lepši.

V sodobni industriji nakita so bile uspešno razvite različne metode za sintezo dragih kamnov in gojenje kristalov za nakit. Vsi so vezani na fazno stanje in sestavo medija. Zelo na splošno lahko rečemo, da se kristali gojijo iz:

  • topi (čista snov)
  • rešitve
  • plinsko okolje

Sintezni proces lahko poteka bodisi kot posledica transformacije začetne trdne faze bodisi s tvorbo trdne faze iz tekoče in plinaste. Najbolj znane metode za sintezo kristalov so

  • taljenje (Verneuil, Czochralski, metode conskega in lobanjskega taljenja)
  • raztopina-talina (metode fluksa, hidrotermalne sinteze in sinteze nakitnih diamantov pri visokih tlakih)

Gemološki center Fakulteta za geologijo Moskovske državne univerze na svoji spletni strani ponuja podroben opis postopka in tehnologije za sintezo nakitnih kamnov.

Na splošno lahko rečemo, da so osnova za pridobivanje sintetičnih kristalov za nakit postopki kristalizacija, ki smo ga tako ali drugače vsi preučevali v šoli pri pouku kemije. V bistvu gre za heterogene kemijske reakcije, pri katerih nastajajo posamezni kristali ali njihovi polikristalni agregati.

Proces kristalizacije je sestavljen iz dveh ključnih stopenj: najprej se rodi »središče kristala«, nato pa pride do nadaljnje rasti.

Kako raste kristal dragega kamna?

Kristal ima prostorsko mrežo, ki je plast za plastjo "preraščena" z atomi prenasičene raztopine. Hitrost rasti kristalov je regulirana s temperaturo medija, tlakom in hitrostjo dovajanja raztopine. Če je stopnja rasti nizka, se lahko znotraj kristala oblikuje tako imenovano »območje rasti« (podobno ravnim ali ukrivljenim črtam). V kristalih z nasičenimi barvami je coniranje lahko barvno coniranje (to pomeni, da bodo nekatere površine sprejele več nečistoč kot druge).

Poleg tega se lahko tekoči in trdni vključki "naselijo" na kristalnih ploskvah. Kakovost gojenega kristala je pogosto odvisna od hitrosti njegove rasti. Počasna rast je bolj skladna z naravnim tempom. S hitro stimulirano rastjo ostane več vključkov na ploskvah in kristal lahko izgubi prosojnost.

Industrijske metode gojenja nakitnih kamnov

Dobo industrijske sinteze dragih in drugih nakitnih kamnov je leta 1896 odprl francoski znanstvenik. Auguste Verneuil. Prav on je zasnoval prvo peč z gorilnikom na osnovi kisika in vodika, v kateri je dobil prvi umetni rubin. Spodaj v tabeli si lahko ogledate seznam najbolj znanih in uporabljenih načinov gojenja kamnov. Kamni iste vrste, pridobljeni z različnimi metodami, imajo lahko nekaj razlik.

Pomembno je omeniti, da poleg gojenja posameznih kristalov obstajajo metode za sintetiziranje polikristalnih struktur, ki sestavljajo kamne, kot sta turkiz in malahit. Lastne, precej zapletene metode se uporabljajo tudi za pridobivanje žlahtnega opala, ki ima edinstven barvni učinek (iridizacija). Večina teh metod je poslovna skrivnost razvijalcev.

SINTEZA KRISTALOV IZ TALINE
Verneuilova metoda Rubin, safir, zvezdasti korund spinel, rutil
Metoda Czochralskega Aleksandrit, rubin, safir, spinel,
YAG (itrijev aluminijev granit)
GGG (gadolinijev galijev granat)
Metoda Stepanova Korundi (večbarvni), levkozafir, YAG
Metoda Bagdasarova
(consko taljenje)
Rubini, levkosafir, YAG
Metoda garniranja
(hladni lonček)
Safir, kubični cirkonij
SINTEZA KRISTALOV IZ RAZTOPIN
Metoda pretoka Smaragd, rubin, safir, spinel, aleksandrit,
JAG, JGG
Hidrotermalna metoda Kremen in vse njegove različice, smaragd, rubin
Sinteza iz nizkotemperaturnih vodnih raztopin Malahit, opal
SINTEZA KRISTALOV IZ PLINSKE FAZE
Metoda reakcije transporta plina Krizoberil, fenacit

VSI KAMNI: KATALOG

KAMNI ZA NAKIT: VODNIK

SINTETIČNI KAMNI ZA NAKIT

Vrste kamnov po izvoru (naravni, imitacija, sintetizirani, rafinirani)

Kaj določa vrednost nakita?

Kako ugotoviti, ali je kamen za nakit sintetičen ali naraven?

Imitacija naravnih kamnov in njene metode

Oplemenitenje dragih kamnov

Kubični cirkonij, kamenčki, kristali Swarovski

Nakit so že od nekdaj oboževali in spoštovali tako ženske kot moški. Ves čas so prisotnost nakita, njihova izvirnost in stroški določali položaj osebe v družbi, poudarjali njegov status in bogastvo. To je razloženo z visoko ceno dragih kamnov in nakita, ki z leti samo narašča. Vnuk lahko proda babičine diamante za bajen denar, pod pogojem, da so pravi, tj. so naravnega izvora.

Večina ljudi v naši državi iskreno verjame, da je ves zlati nakit okrašen z dragimi (poldragimi) kamni. To je razlika med pravimi dragocenostmi in bižuterijo, katere usoda je, da zasije z brušenim steklom. Vendar vse ni tako preprosto. Že pred dvema stoletjema so znanstveniki prelisičili mater naravo in se naučili ustvarjati imitacije dragih kamnov - njihove sintetične analoge.

"Steklo" ali "kamen"?

Postopek gojenja kamnov v laboratorijskih in industrijskih pogojih je precej zapleten in delovno intenziven, zato takšnih kamnov ni mogoče imenovati steklo, a žal tudi nimajo pravice nositi imena "dragi kamni".

Zgodovina ustvarjanja umetnih draguljev

Želja po pridobivanju zlata in dragih kamnov iz odpadnega materiala je človeštvu prisotna že dolgo. Sanje o brezplačnem bogastvu so se odražale v pravljicah in legendah, v katerih je človek nenadoma dobil priložnost, da vse predmete okoli sebe spremeni v zlato. In kljub dejstvu, da se takšne zgodbe nikoli niso končale z nič dobrim, žeja po dohitevanju narave v zmožnostih in pridobivanju alkimističnih kamnov v laboratoriju ni zapustila umov in src znanstvenikov.

Uspešni poskusi niso vedno pošteni: zgodovina umetnih kamnov se je začela v osemnajstem stoletju, ko je Avstrijec Georg Friedrich Strass našel način za prodajo stekla pod krinko plemenitih diamantov. Na bregovih reke Ren je Strass odkril koščke mineralov, ki so bili pod določeno osvetlitvijo videti kot diamanti. S predelavo, rezanjem in vnosom svinčenih soli v steklo so dobili umetne kamne, zelo podobne pravim, ki jih je spretni poslovnež prodajal kot dragocene. Da bi »dragulji« še bolj zasijali, je bila na njihovo površino nanesena najfinejša kovinska prevleka. Veliki spletkar ne le da ni bil kaznovan zaradi prodaje ponarejenih kamnov, ampak je, nasprotno, dobil naziv draguljarja v kraljevi palači, po njem pa so poimenovali stekleni nakit – kamenčki.

Danes so najbolj znani kamenčki na svetu tisti, imenovani "kristali Swarovski". Zelo simbolično je, da so narejeni v Strassovi domovini – Avstriji. Glavni materiali za izdelavo kristalov Swarovski so kristali, sintetični in dragi kamni naravnega izvora, zato imajo precej visoke stroške.

Kar zadeva kamne, je bil prvi kamen, ki ga je vzgojil človek, kot eksotična roža, javnosti razkrit leta 1891. Pred tem so bili številni poskusi gojenja kamnov. Vendar so bili rezultati tako mikroskopskih dimenzij, da o njihovi uporabi v industriji (na primer v nakitu) ni bilo treba govoriti. Neuspešni so bili tudi "siamski" kamni, ki so bili pridobljeni z legiranjem drobcev kamnov naravnega izvora.

Umetni rubin, pridobljen v laboratoriju, je dosegel deset karatov, ustvaril pa ga je Francoz Auguste Verneuil. Vso opremo za pridobivanje kamnov je izumil sam in omogočil, da so v nekaj urah dobili čiste sintetične rubine, dva do trikrat večje od pridobljenega vzorca. Poleg tega za razliko od naravnih kamnov niso imeli vključkov ali napak, bili so čisti in prozorni. Leto kasneje je isti znanstvenik dobil prvi korund sintetičnega izvora. Surovina zanj je bil prečiščen aluminijev oksid.

Deset let po prvem uspehu so bile raziskave zaključene, oprema za gojenje sintetičnih kamnov pa uspešno uvedena v proizvodnjo. Verneuilova metoda se je izkazala za preprosto in zanesljivo, omogočila je rast rubinov potrebne velikosti in znanstvenike spodbudila k ustvarjanju drugih sintetičnih kamnov.

Dvajseto stoletje je prevzelo štafeto in odkrili so dodatne metode za gojenje kamnov "v epruvetah". Njihova ponudba se je razširila in takšni kamni so postali zelo priljubljeni med draguljarji, saj je bilo po nižji ceni mogoče dobiti večji kamen in čistost, ki je brez primere za naravne drage kamne.

V Sovjetski zvezi sredi prejšnjega stoletja so bili sintetični kamni v velikem povpraševanju, najdemo jih v številnih nakitih tiste dobe: svetlo rdeči, goreči rubini in modri prozorni safirji, vzgojeni po metodi, ki jo je predlagal francoski znanstvenik. Poleg njih so znani še drugi sintetični kamni: aleksandrit, smaragd, kremen in diamant. In pogosto najdeni kubični cirkonij, ki ga obožujejo dame in posnema diamant, v naravi sploh nima analogov - to je 100% zasluga znanstvenikov.

Kako prepoznati dragi kamen

Povprečen človek niti na prvi, niti na drugi, niti na tretji pogled ne bo mogel prepoznati, kateri kamen je vstavljen v okvir – sintetični ali dragi (dragi so navsezadnje kamni povsem naravnega izvora). V državah EU in ZDA se zelo strogo spoštujejo pravice kupcev, na etiketi izdelka pa mora biti podatek o poreklu kamna. Če je bil kamen podedovan in o njem ni drugih podatkov razen družinskih legend, potem je vredno stopiti v stik z resno nakitno delavnico ali laboratorijem za celovito analizo. S pomočjo posebne opreme bodo strokovnjaki lahko odgovorili na vaše vprašanje. Toda tudi če kamen ni naraven, ampak sintetičen, ne hitite, da bi se razburili, še vedno ga ni mogoče šteti za steklo, primerno le za poceni nakit. Sintetični kamni omogočajo znižanje stroškov izdelkov, omogočajo nam gospodarnejšo porabo mineralov - diamantov, nahajališč dragih kamnov in, kdo ve, morda se bodo čez kakih petdeset ali sto let naši zanamci resno ukvarjali z ohranjanjem narave. , ekologija, črevesje zemlje in sintetični kamni bodo po ogromni ceni in v trendu.

Če začnete preučevati trg plemenitih kovin, boste prej ali slej prišli do zelo zanimivega zaključka, da je v vseh naših zlatarnah veliko umetnega nakita. In to, kar je najbolj zanimivo, sploh ni prevara!

Naravni kamni se po svojih kemičnih in fizikalnih lastnostih prav nič ne razlikujejo od umetno proizvedenih dragih kamnov. In če gremo še dlje, ugotavljamo, da ima večina naravnega nakita dovolj idealno frekvenco in lastnosti, da ima čast, da se prodaja v zlatarnah. Poleg tega se prednost sintetičnih izdelkov pred naravnimi kaže v tem, da je mogoče s proizvodnjo v proizvodnih laboratorijih kakovost prvih toliko izboljšati, da bo kakovost teh izdelkov tako blizu originalu, postopek pa bo ne bo delovno intenzivna, da bo razmerje med dobičkom in stroški tako visoko, da nedvomno gojenje dragih kamnov doma te bo zanimalo.

Če naravne drage kamne kopljejo v težko dostopnih globokih rudnikih, ki so nevarni za življenje ljudi, imajo njihovi sintetični »bratje« zelo poceni proizvodni proces. Vsem neprijetnostim iskanja dragih kamnov lahko dodamo tudi dejstvo, da nahajališča niso porazdeljena enakomerno in v izobilju po vsem svetu, ampak se nahajajo le na nekaterih točkah na Zemlji.

Zdaj, ko smo spoznali prednost sintetično proizvedenih dragih kamnov, preidimo na tehniko gojenje draguljev v domačih "kuhinjskih" pogojih. Od vseh preučevanih metod je povprečnemu človeku najbolj dostopna metoda Augusta Verneuila, ki je pred več kot 100 leti izumil in uvedel v proizvodnjo metodo in komponente, s katerimi je v notranjosti lahko gojil rubinaste kristale, ki tehtajo 20-30 karatov. 2-3 ure.

Metoda Verneuil je tako preprosta, da vam omogoča, da organizirate gojenje dragocenih kristalov, začenši v Franciji, kasneje nadaljujete proizvodnjo v vseh naprednih državah in končate v svoji kuhinji.

Ta slika prikazuje zelo preprosto postavitev za gojenje dragih kamnov po metodi Verneuil.

Diagram naprave za gojenje monokristalov z metodo Verneuil:

1 - mehanizem za spuščanje kristalov,

2 - držalo za kristale,

3 - rastoči kristal

4 - dušilec, 5 - gorilnik, 6 - lijak,

7 - mehanizem za tresenje,

8 - katetometer.

Po ogledu slike se zdi, da je naprava zelo zapletena in da take doma nikoli ne bi mogli izdelati. Toda če se spomnimo, da je avtor svojo napravo ustvaril pred več kot 100 leti, je danes njeno vezje v dobi elektrike poenostavljeno do nemogočega.

Kljub temu, da so te metode gojenja sintetičnega nakita običajne po vsem svetu, vas bodo cene že ob obisku zlatarne močno udarile po žepu. In kot vidite, trg še zdaleč ni popolnoma zadovoljil potrošnika.

Torej, za proizvodnjo rubinastega kristala približno 20-30 karatov (4-6 gramov!!), morate porabiti 3 ure in 3 kWh električne energije. Zdaj morate izračunati, koliko boste porabili za vire na vašem območju, vključno s ceno 6 gramov aluminijevega oksipraha in 0,2 grama kromovega oksipraha. Mislim, da za takšno malenkost ne boste porabili več kot 50 kopeck.

Vsak draguljar, ki kupi drage kamne, bo cenil, tudi če kakovost kamna, ki ga izdelate, ni povsem visoke kakovosti, in vaša namestitev se bo začela več kot izplačati. In če kateri koli predmet okrasite s svojim nakitom in ga podarite svojim ljubljenim kot darilo, potem vaš čustveni vzpon ne bo poznal meja.

Zdaj je treba vaš izdelek uskladiti z zakonodajo Ruske federacije "O plemenitih kovinah in dragih kamnih". In pravi, da so predmet tega zakona »dragi kamni« in ti vključujejo naravne jantarne formacije. In najbolj zanimivo je, da med njimi ni sintetičnih kamnov! Delajte torej mirno in donosno!

Nanaša se na "O kemiji"

Gojenje rubinastih kristalov doma


Pozor: Ta članek je del bolj splošnega članka: O kemiji v katerem se uporablja.

Sintetični dragi kamni se po kemični sestavi in ​​fizikalnih lastnostih skoraj popolnoma ne razlikujejo od naravnih kamnov. Celotna težava se izkaže v tem, da med naravnimi dragimi kamni nimajo vsi zadostne čistosti in drugih nakitnih lastnosti. da bi imeli čast biti predstavljeni v zlatarnah in v laboratorijskih ali tovarniških pogojih izdelave, lahko tehnološki proces natančno prilagodite tako, da bodo vsi kristali, vzgojeni v laboratoriju, imeli skoraj enake lastnosti nakita. Poleg tega so veliko cenejši za proizvodnjo kot njihovi "kolegi" enake kakovosti, izkopani v globokih in življenjsko nevarnih delujočih rudnikih. Poleg tega nahajališča določenih mineralov niso v izobilju enakomerno razpršena po vsem svetu, ampak so praviloma koncentrirana na nekaj mestih.

Potem je ideja stekla po analogiji z vitraži in mozaiki. Če sem na internetu naletel na ponudbe za te storitve velikih uglednih podjetij, s solidnimi proizvodnimi prostori in denarnim tokom, potem sem si zastavil vprašanje - zakaj ne morem izdelati majhnih vitražov (vložki v notranja vrata, stenske svetilke, itd.) dobesedno doma pisalna miza?

Preučeval sem tehnologijo, razmišljal, kako bi jo lahko poenostavili za domačo uporabo, izvedel določeno število poskusov - in dobil rezultat!

Prav tako sva z Aleksandrom začela kreativno predelovati idejo o gojenju kristalov dragih kamnov doma. Preučevali smo (na uvodnem nivoju) različne metode in se ustavili pri metodi francoskega znanstvenika Augusta Verneuila, ki je pred več kot 100 leti ustvaril izvirno metodo in opremo, ki je omogočala V 2-3 urah gojite rubinaste kristale, ki tehtajo 20-30 karatov. To je bil izjemen dosežek znanosti in tehnologije, ne samo zato, ker je omogočil umetno proizvodnjo tako dragocenega materiala v potrebnih količinah, ampak tudi zato, ker je odprl možnost sinteze in gojenja kristalov drugih dragih kamnov.
Pred uspehom O. Verneuila je sledilo skoraj pol stoletja raziskav o sintezi rubina. Prva omemba sinteze rubina je povezana z imenom Mark Gooden. Leta 1837 je dobil mikroskopske kristale rubina s taljenjem aluminijevega amonijevega galuna s primesjo kalijevega kromata v plavžu v glinenem lončku, prekritem s sajami (saj). majhna kristale korunda in rubina so kasneje sintetizirali J. Ebelman, X. Senormand, Clary in drugi raziskovalci. Vendar vse to delo ni imelo praktičnega pomena. Ločeno je treba opozoriti na študije E. Fremyja in E. Fileja, ki sta prvič poskušala pridobiti kristale korunda iz raztopine v talini. Kot topilo za glinico so uporabili svinčev oksid. Dodatek kromovega oksida ali kobaltovega oksida začetni mešanici je omogočil pridobitev kristalov rdeče oziroma modre barve. Nekateri izmed njih so se izkazali za primerne za ležaje ur in rezanje nakita.
V istem času, v 80. letih 19. stoletja, so se na trgu dragih kamnov pojavili tako imenovani "rekonstruirani" ali siamski rubini, ki so bili zliti delčki naravnih kristalov. Francoski znanstveniki so dosegli najboljše rezultate pri pridobivanju "rekonstruiranih" rubinov. Zasnovali so aparat, ki je vključeval centrifugo, glineni (ali platinasti) lonček in vrtljivi plinski (kisik-vodikov) gorilnik. Sintranje je bila izvedena z zaporednim spuščanjem več drobcev naravnih rubinastih kristalov v lonček in omogočila pridobitev kamnov, težkih do 10 karatov. Čeprav nastalih kamnov ni bilo mogoče uvrstiti med sintetične, je po tem, ko je postal znan način njihove izdelave, zanimanje zanje močno upadlo. In "rekonstruirani" rubini so po pojavu sintetičnih Verneuilovih rubinov postali popolnoma nekonkurenčni. O. Verneuil je prve kristale dobil skupaj z E. Fremyjem iz taline barijevih in kalcijevih fluoridov ter kriolita z dodatkom kromovega oksida. Leta 1890 so na Pariško akademijo znanosti prenesli na stotine bleščečih kristalov različno obarvanega korunda, ki glede na pogoje prejema niso mogli biti cenejši od naravnih rubinov. Toda že leta 1892 je O. Verneuil dobil prve rezultate o sintezi kristalov korunda iz čistega aluminijevega oksida. Raziskave je v celoti zaključil leta 1902. Enostavnost in zanesljivost Verneuilove metode je pripeljala do hitre organizacije industrijske proizvodnje teh kristalov najprej v Franciji, kasneje pa v skoraj vseh visoko razvitih državah sveta.



Na prvi sliki je prikazan sam princip delovanja Verneuilove metode (kajne – vse je videti čisto preprosto!), na drugi sliki pa Verneuilov aparat. Videti je precej težko, celo na začetku vzbuja nekaj strahu - česa takega mi nikoli ne bo uspelo! Toda to so lažni strahovi. Navsezadnje se moramo še enkrat spomniti, da je izumitelj ustvaril svojo tehnologijo pred več kot 100 leti!

Seveda ni imel na razpolago tistih električnih in mehanskih »trikov«, ki so danes na voljo vsakemu domačemu mojstru!

Tukaj je problem - kako poenostaviti Verneuilov aparat z uporabo sodobnih električnih komponent in mehanizmov, ki so široko dostopni in ustvariti "kuhinjsko" različico aparata.

In uspelo nam je!

V bližnji prihodnosti bom z Aleksandrovim dovoljenjem na tej strani objavil podrobnejše informacije o "kuhinjski" različici aparata Verneuil, ko ga bom pripravil.

Zaenkrat lahko rečem le, da z metodo Verneuil lahko gojite kristale ne le rubina, ampak tudi modrega, belega (prozornega) in rumenega topaza (po želji pa tudi drugih odtenkov).

Zato svetujem tistim, ki jih to zanima, da se čez nekaj časa vrnejo na to stran. In še nekaj: objavljam podroben opis opcije "kuhinja" (s soglasjem Aleksandra) kot glavnega generatorja ideje in brez strahu pred konkurenco tistih navdušencev, ki se odločijo slediti tej ideji. Razlog je zelo preprost: trenutno umetne dragocene kristale gojijo v mnogih državah po svetu, a če greste v trgovino z nakitom, bo takoj postalo očitno, da cene še vedno »grizejo«. In do zasičenosti trga je očitno še zelo, zelo daleč. In tudi po branju teh informacij bo nekaj tisoč navdušencev, vendar z našo "domačo" proizvodnjo v tem segmentu trga ne moremo narediti nič posebnega. Zato lahko rezultate naših raziskav brez strahu objavimo. Nasprotno, če se na internetu pojavi nekaj podobnega kot "Združenje domačih sadilcev kristalov" :-), potem bo še bolj zanimivo in koristno za vse, saj kot veste, dve glavi sta dobri, a dva tisoč, lahko z gotovostjo domnevamo, veliko boljši. In nekatere od teh glav se lahko izkažejo za veliko lažje, njihove ideje pa bodo pomagale vsem, ki jih zanima nadaljnja poenostavitev in izboljšanje naprave ter njeno spreminjanje iz "kuhinje", na primer, v "nočno omarico" :-).

Zdaj pa nekaj besed o ekonomski učinkovitosti projekta. Za rast rubinastega kristala, ki tehta 20-30 karatov (4-6 gramov!), bo potrebno 3 ure in 3 kW * ure električne energije. Izračunajte, koliko stane v vaši regiji. pomisli. da bo rezultat številka manj kot 10 rubljev. Cena 6 gramov prahu aluminijevega oksida in 0,2 grama kromovega oksida na splošno ne more stati več kot 50 kopeck.

Torej, če "potisneš" celo neobdelan kristal zainteresiranemu zlatarju, ti ni treba imeti vodje Sorosa, da bi razumel, da bo dobiček iz posla zelo velik. No, če svojo ženo ali dekle osrečujete z rubini in topazi, potem psiholoških dividend takih "naložb" sploh ni mogoče izračunati! :-).

Za gojenje kristalov in na splošno za kemične poskuse doma so potrebni kemični reagenti. Poleg osnove - dokaj čistega aluminijevega oksida - so za kristalno barvo potrebne različne aditivne soli. Danes s kemičnimi reagenti ni težav, na http://chemprom.com lahko izberete in naročite, kar potrebujete, v znanem vmesniku spletne trgovine. Tukaj lahko dobite tudi nasvete o reagentih in priporočila za opremljanje domačega laboratorija.

Tukaj se za zdaj poslavljam.

Podrobnejše informacije o ustvarjanju domače različice naprave za gojenje rubinastih kristalov (kot tudi safirni kristali - beli, modri in rumeni) je opisano v mojih knjigah na to temo. Knjige si lahko ogledate tako, da se vrnete na stran:

Vsa vprašanja mi lahko postavite na e-mail:
http://rubin-bmm.narod.ru/ [e-pošta zaščitena]

S spoštovanjem in željami uspeha in blaginje
Mihail Babin



Vam je bil članek všeč? Deli s prijatelji: