Umelé zafíry: čo to je a ako sa získava?

Syntetické zafíry sú rozšírené na trhu šperkov. Prírodný kameň je považovaný za vzácny a má vysokú cenu. Alternatívna možnosť tiež vyzerá v produktoch vznešene a z hľadiska estetických vlastností nie je oveľa nižšia ako prvá možnosť.

Prírodný drahokam vzniká v špecifickom prostredí milióny rokov. Cena za to je nebetyčná, ale dopyt je stále dobrý.

Voda, vysoká teplota a silný tlak tvoria rudné žily. Slúžia ako miesta nahromadenia rôznych kryštálov.... Zafírové usadeniny obsahujú aj kvapalné plyny, ktoré už mnoho rokov cirkulujú v uzavretých priestoroch.

Vedci obnovili prirodzené podmienky v laboratóriách na vytváranie nanominerálov. Ale aby mal vypestovaný kryštál slušnú veľkosť, trvá to niekoľko mesiacov. Nanozafíry rastú rýchlejšie, a preto sú lacnejšie ako ich prirodzené náprotivky. Náklady na umelé kamene sú nižšie, ale nestačia na porovnanie s obyčajným sklom. Čistota a farebná hĺbka umelých kryštálov je lepšia ako u pravých minerálov. Hydrotermálny zafír ako kameň so skutočnými vlastnosťami nevyžaduje dodatočnú rafináciu. Tieto metódy sú, mimochodom, drahé a vyžadujú si dodatočné investície.

Umelý zafír je druh korundu. Je tiež základom pre rubíny a smaragdy. Modrá farba zafírov pochádza z titánu a železa. Na syntéze sa podieľa aj zahriaty beryl. S prihliadnutím na výrobné podmienky možno povedať, že syntetický kameň sa nepestuje, ale varí. Základom jednej zo zmesí je oxid hlinitý, ktorý vyzerá ako obyčajná biela látka. Na zafír sa zmení až pri teplote 2200 stupňov Celzia. Rýchlosť kryštalizácie umelých zafírov je 4 mm za hodinu. Veľké kryštály trvajú dlho. Následne, ak je to potrebné, sú narezané na kúsky a spracované, čím vyzerajú ako prírodné usadeniny.

Základný spôsob výroby umelých kryštálov vyžaduje špeciálnu Verneuilovu pec. Používa sa už desaťročia. Pri tejto metóde sa oxid hlinitý taví v plameni vodíkovo-kyslíkového horáka. Tekuté kvapky sa vyrábajú v peci Verneuil. Postupným chladnutím vytvoria kryštál. Okrem zafíru je táto technológia vhodná aj na výrobu rubínov a iných drahých kameňov. Rozdiel spočíva v pridávaní nečistôt rôznych oxidov kovov, ktoré dávajú vhodnú farbu.

Všadeprítomné šírenie techniky sa začalo okolo roku 1932 a zintenzívnilo sa najmä počas druhej svetovej vojny. Pri výrobe sa používa zmes surovín so špecifikovanými fyzikálnymi a chemickými vlastnosťami. Homogénne komponenty vložené do jednotky sa nazývajú "náboj".

Veľkosť mikročastíc v zložení náplne je od 1 do 20 mikrónov. Časť prášku sa naleje do násypky, ktorá má otvory. Cez ne sa látky dostávajú do pece, kde sa spaľuje vodík. Náplň sa roztaví a zárodočný kryštál rastie. Nádoba na semená sa otáča pre rovnomerný rast a zahrievanie. Ako rastie, semeno je naspodku a vrch sa mení na tváre.

Tvar, v ktorom je náboj umiestnený, pripomína rozširujúci sa kužeľ. V závislosti od spotreby základného materiálu sa v ňom získavajú dlhé kryštály. Okrem prietoku sú dôležité parametre ako prívod plynu a rýchlosť otáčania a kvalita ohrevu. Metóda má charakteristické výhody:

• schopnosť vizuálne kontrolovať rast kryštálov;
• teplota spaľovania je automaticky regulovaná;
• v hotovom materiáli nie sú žiadne tavivá a drahé tégliky.

Nevýhody metódy:

• v kryštáli vznikajú vnútorné napätia v dôsledku vysokej teploty;
• v dôsledku porušenia systémových pravidiel pri príprave náplne sa prchavé látky môžu odparovať a následné obnovenie procesu je nemožné.

Výsledný tvar a veľkosť kryštálov väčšinou príliš nezodpovedá parametrom vyrábaných dielov. Preto je takmer vždy potrebná manipulácia s materiálom. Na obrábanie sa nepoužívajú bežné sústružnícke, frézovacie alebo vŕtacie stroje. Výrobky sú krehké, takže pri práci sú možné iba abrazíva. Môžu sa použiť diamantové kotúče alebo brúsky, suspenzie alebo špeciálne pasty.

Typicky sú abrazívne častice vtlačené do povrchu obrobku. Vznikajú v ňom mikrotrhlinky, ktoré sa pri procese posúvajú dovnútra. Ďalšie akcie vedú k získaniu celej siete trhlín. Priliehajú k sebe, čo spôsobuje odštiepenie jednotlivých oblastí. Odstraňujú sa vrstvu po vrstve z povrchu, čím dodávajú produktu požadovaný tvar.

Brúsne materiály určené na spracovanie nie sú márne oddelené tvrdosťou.

Odborníci vyberajú požadované brusivo podľa Mohsovej mineralogickej stupnice. Podľa základných rozdielov v mineráloch diamant zodpovedá desiatej triede a korund - deviatej. Na spracovanie zafírov sú vhodné špeciálne brúsky alebo suspenzie.

Brúsky sú liatinové, sklenené, oceľové, medené alebo mosadzné diely s abrazívnymi mikropráškami. Zrnitosť mikropráškov môže byť od M14 do M5. Po vybrúsení vyrasteného kryštálu potrebuje leštenie. Pre tento proces sa vyberie brúsna kaša, ktorá sa vtiera do povrchu, kým nie je úplne rovnomerne rozložená. Leštenie prebieha v dvoch stupňoch, pre ktoré sa vyberajú rôzne brusivá s hrubou alebo jemnou zrnitosťou.

Umelý korund, podobne ako prírodný sediment, je modrý alebo tmavo modrý. Laboratórny náprotivok je populárna napodobenina, ktorá sa dá len ťažko rozlíšiť. Odborníci pestujú syntetický produkt bez triesok a poškodenia a klenotníci majú túto kvalitu radi. Produkt môžete skontrolovať pomocou externých indikátorov:

• umelý minerál má bezchybnejší a čistejší odtieň;
• v ňom prakticky neexistujú žiadne vnútorné chyby;
• ak existujú kvapalné útvary, potom sú správne sférické, zatiaľ čo v prírodnom sedimente prakticky žiadne nie sú;
• ak sa veľmi pozorne pozrieme na pravé a syntetické zafíry, možno ich rozlíšiť práve podľa ich kvalitatívnych vlastností a prírodné kamene nevyhnutne obsahujú rôzne prírodné inklúzie, ktoré nie sú v laboratórnom kameni.

Navyše, chemické a fyzikálne vlastnosti oboch druhov sú úplne podobné. Odborníci rozlišujú medzi nuansami, ktoré sú skryté v nesprávnej štruktúre rastu. Tvrdosť pravého a laboratórneho kameňa je odlišná.

Pravé minerály vydávajú 1 762 - 1 778.

Ďalšia metóda zahŕňa použitie špeciálnej kvapaliny. Monobromnaftalén sa umiestni do nádoby, ktorá je postavená na pozadí bieleho papiera. Viditeľné zakrivené pruhy farby naznačujú umelý pôvod kameňa. Môže sa použiť aj krátkovlnné ultrafialové svetlo. Pod jeho vplyvom skutočný kameň nezmení farbu. Vyrastený exemplár bude vykazovať bielu alebo sivozelenú žiaru. Žiara môže byť červená. Závisí to od použitých nečistôt v zložení náplne.

V súvislosti s vývojom technológií na pestovanie umelých zafírov je ťažké ich rozlíšiť improvizovanými metódami. Úplné závery môžu vyvodiť iba odborníci, ktorí majú príslušné zručnosti. Pomôcť môže aj znalosť určitých vlastností kameňa.

Umelý zafír má rovnaké vnútorné vlastnosti ako prírodný kameň. Okrem šperkárskeho priemyslu má široké využitie v hodinárstve alebo ako polovodičový materiál. Všetky polovodiče sa vyznačujú vysokou citlivosťou elektrofyzikálnych vlastností. Polovodiče sa aktívne používajú v obvodoch pre rôzne zariadenia. Takmer všetky moderné integrované obvody obsahujú polovodičové prvky.

Kryštalické látky majú schopnosť viesť elektrický prúd, ale pri zmenách teploty, pôsobení svetelných lúčov, prítomnosti nečistôt iných látok. Oblasti použitia polovodičov sú rozsiahle: rádiotechnika, optická elektronika. V alternatívnej medicíne je zafír známy ako protijed proti mnohým toxickým látkam. Liečivé vlastnosti zafíru sa od pradávna využívajú na získanie čistých myšlienok, duchovného pokoja a rovnováhy, na získanie nesebeckosti.

Chrpa modrý zafír je považovaný za jeden z najťažších kameňov pre laboratórnu reprodukciu. Vytvorenie tohto odtieňa je nemožné bez starostlivého odborného školenia. Technické údaje sa musia presne dodržiavať. Prírodný kameň tohto odtieňa sa nachádza iba v Indii. V tejto krajine je rituálnym a obradným amuletom.Je vybraný na liečbu srdcového zlyhania, získanie psychickej stability. Ak ponecháte kameň v dome, prosperita určite príde a majiteľ domu príde na vedenie. Najkrajšie prírodné vzorky zafírov sa uchovávajú v špeciálnych fondoch takých krajín, ako sú:

• Thajsko - 16 kg;
• Srí Lanka - 18 kg;
• USA - 15 kg.

V Rusku je chrpa modrý zafír vyrobený v 19. storočí, je uložený v diamantovom fonde krajiny. Kameň je neuveriteľne pevný a odolný. Doma si zafírové šperky vyžadujú dodatočnú starostlivosť. Pravidelná vlhkosť, priame slnečné žiarenie, prach sú pre šperky škodlivé. Výrobky je možné zušľachťovať pravidelným čistením. Na namáčanie sú vhodné obyčajné mydlové roztoky alebo sprchové gély. Použité produkty sa potom musia zmyť studenou vodou.

V klenotníctve nájdete špeciálne výrobky na starostlivosť o drahé kamene. Väčšinou sú vo forme sprejov alebo jednorazových utierok. Finančné prostriedky sú drahé, takže ich použitie je tekuté, keď sú šperky silne znečistené. Keďže zafír málokedy stráca svoj pôvodný vonkajší lesk, stačí použiť bežné čistiace prostriedky pre domácnosť, ktoré nájde každá gazdinka.

Pozrite si video a uvidíte, ako sa pestujú umelé zafíry.