Safire artificiale: ce este și cum se obține?
Safirele sintetice sunt larg răspândite pe piața de bijuterii. Piatra naturală este considerată prețioasă și are un preț ridicat. Opțiunea alternativă arată și ea nobilă în produse, iar în ceea ce privește caracteristicile estetice nu este cu mult inferioară primei opțiuni.
Ce este?
O bijuterie naturală se formează într-un mediu specific timp de milioane de ani. Prețul este vertiginos, dar cererea este încă bună.
Mineralele naturale se formează în scoarța terestră datorită unor operații geologice care sunt legate în timp și spațiu.
Apa, temperatura ridicată și presiunea puternică formează vene de minereu. Ele servesc ca locuri de acumulare a diferitelor cristale.... Depozitele de safir conțin și gaze lichide care circulă de mulți ani în spații închise.
Oamenii de știință au recreat condiții naturale în laboratoare pentru crearea de nanominerale. Dar pentru ca un cristal crescut să aibă o dimensiune decentă, este nevoie de câteva luni. Nano safire cresc mai repede și, prin urmare, sunt mai ieftine decât omologii lor naturali. Costul pietrelor artificiale este mai mic, dar nu suficient pentru a le compara cu sticla obișnuită. Puritatea și adâncimea de culoare a cristalelor artificiale este mai bună decât cea a mineralelor autentice. Safirul hidrotermal nu necesită rafinare suplimentară, ca o piatră cu proprietăți autentice. Aceste metode, de altfel, sunt costisitoare și necesită investiții suplimentare.
Safirul artificial este un fel de corindon. Este, de asemenea, baza pentru rubine și smaralde. Culoarea albastră a safirelor provine din titan și fier. Berilul încălzit participă și el la sinteza. Tinand cont de conditiile de productie, se poate spune ca nu se cultiva piatra sintetica, ci se fierbe. La baza unuia dintre amestecuri se află alumina, care arată ca o substanță albă obișnuită. Se va transforma in safir doar la o temperatura de 2200 de grade Celsius. Rata de cristalizare a safirelor artificiale este de 4 mm pe oră. Cristalele mari durează mult. Ulterior, dacă este necesar, sunt tăiate în bucăți și prelucrate, făcându-le să arate ca niște depozite naturale.
Producția de safir sintetic
Metoda de bază pentru producerea cristalelor artificiale necesită un cuptor special Verneuil. A fost folosit de zeci de ani. În această metodă, alumina este topită în flacăra unui arzător cu hidrogen-oxigen. Picăturile lichide se fac într-un cuptor Verneuil. La răcirea treptată, ele formează un cristal. Pe lângă safir, această tehnologie este potrivită și pentru producția de rubin și alte pietre prețioase. Diferența constă în adăugarea de impurități a diverșilor oxizi metalici, care dau o culoare adecvată.
Tehnologia inventată la începutul secolului al XX-lea este încă în uz astăzi. A suferit doar modificări minore, permițând extinderea procesului la condițiile producției pe scară largă.
Diseminarea omniprezentă a tehnologiei a început în jurul anului 1932 și s-a intensificat mai ales în timpul celui de-al Doilea Război Mondial. În timpul producției, se utilizează un amestec de materii prime cu proprietăți fizice și chimice specificate. Componentele omogene încărcate în unitate se numesc „încărcare”.
Dimensiunea microparticulelor din compoziția încărcăturii este de la 1 la 20 de microni. O porțiune din pulbere este turnată în buncăr, care are găuri. Prin ele, substanțele intră în cuptor, unde este ars hidrogenul. Sarcina este topită și cristalul sămânță crește. Recipientul pentru semințe se rotește pentru o creștere și o încălzire uniforme. Pe măsură ce crește, sămânța este în partea de jos, iar partea de sus este transformată în fețe.
Forma în care se află încărcătura seamănă cu un con în expansiune. În funcție de consumul materialului de bază, în acesta se obțin cristale lungi. Pe lângă debit, sunt importanți parametri precum alimentarea cu gaz și viteza de rotație și calitatea încălzirii. Metoda are avantaje caracteristice:
- capacitatea de a controla vizual creșterea cristalelor;
- temperatura de ardere este reglată automat;
- nu există fluxuri și creuzete scumpe în materialul finit.
Dezavantajele metodei:
- în cristal apar tensiuni interne din cauza temperaturii ridicate;
- din cauza încălcării regulilor sistemului în timpul pregătirii încărcăturii, substanțele volatile se pot evapora, iar restabilirea ulterioară a procesului este imposibilă.
Prelucrare după creștere
Forma și dimensiunea rezultată a cristalelor, de obicei, nu corespund prea mult cu parametrii pieselor fabricate. Prin urmare, manipularea materialelor este aproape întotdeauna necesară. Pentru prelucrare nu se folosesc mașini convenționale de strunjire, frezat sau găurit. Produsele sunt fragile, astfel încât numai abrazivi sunt posibili în lucru. Se pot folosi discuri sau polizoare diamantate, suspensii sau paste speciale.
De obicei, particulele abrazive sunt presate pe suprafața piesei de prelucrat. În ea se formează microfisuri, care se deplasează în interior în timpul procesului. Acțiunile ulterioare duc la obținerea unei întregi rețele de fisuri. Ele se apropie, provocând ciobirea zonelor individuale. Acestea sunt îndepărtate strat cu strat de la suprafață, dând produsului forma dorită.
Materialele abrazive destinate prelucrării nu sunt în zadar separate prin duritate.
Capacitatea abrazivă, care se exprimă prin rezistență mecanică sau chimică, depinde de această proprietate.
Experții selectează abrazivul dorit conform scalei mineralogice Mohs. Conform diferențelor fundamentale de minerale, diamantul corespunde clasei a zecea, iar corindonul - a noua. Pentru prelucrarea safirelor sunt potrivite polizoare sau suspensii speciale.
Polizoarele sunt piese din fontă, sticlă, oțel, cupru sau alamă cu micro-pulberi abrazive. Granularitatea micropulberilor poate fi de la M14 la M5. După măcinarea cristalului crescut, are nevoie de lustruire. Pentru acest proces, este selectată o suspensie abrazivă, care este frecată în suprafață până când este distribuită complet uniform. Lustruirea se realizează în două etape, pentru care sunt selectați diferite abrazive cu granulație grosieră sau fină.
Cum este diferit de natural?
Corindonul artificial, ca și sedimentul natural, este albastru sau albastru închis. Omologul de laborator este o imitație populară, care poate fi dificil de distins. Experții cresc un produs sintetic fără așchii sau deteriorare, iar bijutierii le place această calitate. Puteți verifica produsul prin indicatori externi:
- mineralul artificial are o nuanță mai impecabilă și mai pură;
- practic nu există defecte interne în el;
- dacă există formațiuni lichide, atunci acestea sunt corect sferice, în timp ce în sedimentul natural nu există practic niciuna;
- dacă ne uităm foarte atent la safire autentice și sintetice, acestea pot fi distinse tocmai prin caracteristicile lor calitative, iar pietrele naturale conțin în mod necesar diverse incluziuni naturale care nu se află într-o piatră de laborator.
În plus, proprietățile chimice și fizice ale ambelor specii sunt complet similare. Experții fac distincție între nuanțele care sunt ascunse în structura de creștere greșită. Duritatea unei pietre autentice și de laborator este diferită.
Pentru a testa o piatră asemănătoare safirului, aveți nevoie de echipamente speciale, de exemplu, un refractometru, care măsoară parametrii refracției luminii.
Mineralele autentice dau 1.762 - 1.778.
O altă metodă implică utilizarea unui lichid special. Monobromnaftalena este plasată într-un recipient, care este așezat pe un fundal de hârtie albă. Dungile curbate vizibile de culoare indică originea artificială a pietrei. Se poate aplica și lumină ultravioletă cu unde scurte. Sub influența sa, o piatră adevărată nu își va schimba culoarea. Un exemplar crescut va arăta o strălucire albă sau aproape verde. Strălucirea poate fi roșie. Depinde de impuritățile utilizate în compoziția încărcăturii.
În legătură cu dezvoltarea tehnologiilor de creștere a safirelor artificiale, devine dificil să le distingem prin metode improvizate. Concluziile complete pot fi trase numai de către profesioniști care au abilitățile corespunzătoare. Cunoașterea anumitor proprietăți ale pietrei poate ajuta, de asemenea.
Proprietăți
Safirul artificial are aceleași proprietăți intrinseci ca și piatra naturală. Pe lângă industria de bijuterii, este utilizat pe scară largă în ceasornicarie sau ca material semiconductor. Toți semiconductorii sunt caracterizați de o sensibilitate ridicată a proprietăților electrofizice. Semiconductorii sunt utilizați activ în circuite pentru diverse echipamente. Aproape toate circuitele integrate moderne conțin elemente semiconductoare.
Substanțele cristaline au capacitatea de a conduce curentul electric, dar cu schimbări de temperatură, acțiunea razelor de lumină, prezența impurităților altor substanțe. Domeniile de aplicare ale semiconductorilor sunt extinse: inginerie radio, electronică optică. În medicina alternativă, safirul este cunoscut ca un antidot împotriva multor substanțe toxice. Din cele mai vechi timpuri, calitățile vindecătoare ale safirului au fost folosite pentru a obține gânduri pure, calm spiritual și echilibru, pentru a câștiga abnegația.
Alegere și grijă
Safirul albastru de colț este considerat una dintre cele mai dificile pietre pentru reproducerea în laborator. Crearea acestei nuanțe este imposibilă fără o pregătire profesională atentă. Datele tehnice trebuie respectate întocmai. Piatra naturală din această nuanță se găsește numai în India. În această țară, el este o amuletă rituală și ceremonială.Este ales pentru tratamentul insuficienței cardiace, dobândind stabilitate psihologică. Dacă păstrați piatra în casă, atunci prosperitatea va veni cu siguranță, iar conducerea va veni la proprietarul casei. Cele mai frumoase mostre naturale de safire sunt păstrate în fonduri speciale ale unor țări precum:
- Thailanda - 16 kg;
- Sri Lanka - 18 kg;
- SUA - 15 kg.
În Rusia, există un safir albastru de floarea de colț produs în secolul al XIX-lea, acesta este depozitat în fondul de diamante al țării. Piatra este incredibil de puternică și durabilă. Acasă, bijuteriile din safir necesită îngrijire suplimentară. Umiditatea regulată, expunerea la lumina directă a soarelui, praful sunt dăunătoare pentru bijuterii. Produsele pot fi rafinate prin curățare regulată. Soluțiile obișnuite de săpun sau gelurile de duș sunt potrivite pentru înmuiere. Produsele folosite trebuie apoi spălate cu apă rece.
În magazinele de bijuterii găsești produse speciale de îngrijire a pietrelor prețioase. Acestea sunt de obicei sub formă de spray-uri sau șervețele de unică folosință. Fondurile sunt scumpe, așa că utilizarea lor este lichidă atunci când bijuteriile sunt foarte murdare. Deoarece safirul își pierde rar luciul exterior original, este suficient să folosiți produsele obișnuite de curățare de uz casnic pe care le poate găsi fiecare gospodină.
Urmărește videoclipul pentru a vedea cum sunt cultivate safire artificiale.