Stenar och mineraler

Konstgjorda safirer: vad är det och hur erhålls det?

Konstgjorda safirer: vad är det och hur erhålls det?
Innehåll
  1. Vad det är?
  2. Syntetisk safirproduktion
  3. Bearbetning efter odling
  4. Hur skiljer det sig från naturligt?
  5. Egenskaper
  6. Val och omsorg

Syntetiska safirer är utbredda på smyckesmarknaden. Natursten anses vara dyrbar och har en hög prislapp. Det alternativa alternativet ser också ädelt ut i produkterna, och när det gäller estetiska egenskaper är det inte mycket sämre än det första alternativet.

Vad det är?

En naturpärla bildas i en specifik miljö under miljontals år. Priset för den är skyhögt, men efterfrågan är fortfarande god.

Naturliga mineraler bildas i jordskorpan på grund av vissa geologiska operationer som är sammanlänkade i tid och rum.

Vatten, hög temperatur och kraftfullt tryck bildar malmådror. De fungerar som platser för ansamlingar av olika kristaller.... Safiravlagringar innehåller också flytande gaser som har cirkulerat i trånga utrymmen i många år.

Forskare har återskapat naturliga förhållanden i laboratorier för att skapa nanomineraler. Men för att en uppvuxen kristall ska ha en anständig storlek tar det flera månader. Nano safirer växer snabbare och är därför billigare än sina naturliga motsvarigheter. Kostnaden för konstgjorda stenar är lägre, men inte tillräckligt för att jämföra dem med vanligt glas. Renheten och färgdjupet hos konstgjorda kristaller är bättre än för äkta mineraler. Hydrotermisk safir kräver inte ytterligare raffinering, som en sten med genuina egenskaper. Dessa metoder är för övrigt dyra och kräver ytterligare investeringar.

Konstgjord safir är en sorts korund. Det är också grunden för rubiner och smaragder. Den blå färgen på safirer kommer från titan och järn. Uppvärmd beryl deltar också i syntesen. Med hänsyn till produktionsförhållandena kan man säga att syntetisk sten inte odlas, utan kokas. I basen av en av blandningarna finns aluminiumoxid, som ser ut som en vanlig vit substans. Det kommer att förvandlas till safir endast vid en temperatur på 2200 grader Celsius. Kristallisationshastigheten för konstgjorda safirer är 4 mm per timme. Stora kristaller tar lång tid. Därefter skärs de vid behov i bitar och bearbetas, vilket gör att de ser ut som naturliga avlagringar.

Syntetisk safirproduktion

Den grundläggande metoden för att producera konstgjorda kristaller kräver en speciell Verneuil-ugn. Den har använts i decennier. I denna metod smälts aluminiumoxid i lågan av en väte-syrebrännare. Flytande droppar görs i en Verneuil-ugn. Vid gradvis avkylning bildar de en kristall. Förutom safir är denna teknik också lämplig för produktion av rubin och andra ädelstenar. Skillnaden ligger i tillsatsen av föroreningar av olika metalloxider, vilket ger en lämplig färg.

Tekniken som uppfanns i början av 1900-talet används än idag. Den har endast genomgått mindre förändringar, vilket gör att processen kan utökas till villkoren för storskalig produktion.

Den allestädes närvarande spridningen av teknik började omkring 1932, och intensifierades särskilt under andra världskriget. Under produktionen används en blandning av råvaror med specificerade fysikaliska och kemiska egenskaper. Homogena komponenter som laddas in i enheten kallas "laddning".

Storleken på mikropartiklar i laddningens sammansättning är från 1 till 20 mikron. En del av pulvret hälls i tratten, som har hål. Genom dem kommer ämnen in i ugnen, där väte förbränns. Laddningen smälts och frökristallen växer. Fröbehållaren roterar för jämn tillväxt och uppvärmning. När det växer är fröet längst ner och toppen omvandlas till ansikten.

Formen i vilken laddningen är belägen liknar en expanderande kon. Beroende på förbrukningen av basmaterialet erhålls långa kristaller i det. Förutom flödeshastigheten är parametrar som gastillförsel och rotationshastighet samt värmekvaliteten viktiga. Metoden har karakteristiska fördelar:

  • förmågan att kontrollera kristalltillväxt visuellt;
  • förbränningstemperaturen regleras automatiskt;
  • det finns inga flussmedel och dyra deglar i det färdiga materialet.

Nackdelar med metoden:

  • inre spänningar uppstår i kristallen på grund av den höga temperaturen;
  • på grund av brott mot systemreglerna under beredningen av laddningen kan flyktiga ämnen avdunsta, och efterföljande återställning av processen är omöjlig.

Bearbetning efter odling

    Den resulterande formen och storleken på kristallerna motsvarar vanligtvis inte mycket parametrarna för de delar som tillverkas. Därför är materialhantering nästan alltid nödvändig. Inga konventionella svarv-, fräs- eller borrmaskiner används för bearbetning. Produkterna är ömtåliga, så endast slipmedel är möjliga i arbetet. Diamantskivor eller slipmaskiner, suspensioner eller specialpastor kan användas.

    Typiskt pressas de slipande partiklarna in i arbetsstyckets yta. Mikrosprickor bildas i den, som rör sig inåt under processen. Ytterligare åtgärder leder till att man får ett helt nätverk av sprickor. De tätar varandra, vilket orsakar flisning av enskilda områden. De avlägsnas lager för lager från ytan, vilket ger produkten den önskade formen.

    Slipande material avsedda för bearbetning separeras inte förgäves av hårdhet.

    Slipförmågan beror på denna egenskap, som uttrycks av mekanisk eller kemisk beständighet.

    Experter väljer det önskade slipmedlet enligt Mohs mineralogiska skala. Enligt de grundläggande skillnaderna i mineraler motsvarar diamant den tionde klassen och korund - den nionde. För bearbetning av safirer är speciella kvarnar eller suspensioner lämpliga.

    Slipmaskiner är delar av gjutjärn, glas, stål, koppar eller mässing med abrasiva mikropulver. Granulariteten hos mikropulver kan vara från M14 till M5. Efter slipning av den växta kristallen behöver den poleras. För denna process väljs en slipande uppslamning, som gnids in i ytan tills den är helt jämnt fördelad. Polering utförs i två steg, för vilka olika slipmedel med grov eller finkornstorlek väljs.

    Hur skiljer det sig från naturligt?

    Konstgjord korund, som naturligt sediment, är blå eller mörkblå. Laboratoriemotsvarigheten är en populär imitation, som kan vara svår att urskilja. Experter odlar en syntetisk produkt utan chips eller skador, och juvelerare gillar denna kvalitet. Du kan kontrollera produkten med externa indikatorer:

    • det konstgjorda mineralet har en mer felfri och ren nyans;
    • det finns praktiskt taget inga inre defekter i den;
    • om det finns flytande formationer är de korrekt sfäriska, medan det i naturligt sediment praktiskt taget inte finns några;
    • om vi tittar mycket noggrant på äkta och syntetiska safirer kan de särskiljas exakt genom sina kvalitativa egenskaper, och naturstenar innehåller nödvändigtvis olika naturliga inneslutningar som inte finns i en laboratoriesten.

    Dessutom är de kemiska och fysikaliska egenskaperna för båda arterna helt lika. Experter skiljer mellan nyanserna som är dolda i fel tillväxtstruktur. Hårdheten hos en äkta och laboratoriesten är annorlunda.

    För att testa en safirliknande sten behöver du specialutrustning, till exempel en refraktometer, som mäter parametrarna för ljusbrytning.

    Äkta mineraler ger ut 1 762 - 1 778.

    En annan metod innebär användning av en speciell vätska. Monobromnaftalen placeras i en behållare som är inställd mot en bakgrund av vitt papper. De synliga böjda färgränderna indikerar stenens konstgjorda ursprung. Kortvågigt ultraviolett ljus kan också appliceras. Under dess inflytande kommer en riktig sten inte att ändra färg. Ett uppvuxet exemplar kommer att visa ett vitt eller off-grönt sken. Glödet kan vara rött. Det beror på de använda föroreningarna i laddningens sammansättning.

    I samband med utvecklingen av teknologier för att odla konstgjorda safirer blir det svårt att särskilja dem med improviserade metoder. Fullständiga slutsatser kan endast dras av proffs som har lämplig kompetens. Kunskap om vissa egenskaper hos stenen kan också hjälpa.

    Egenskaper

    Konstgjord safir har samma inneboende egenskaper som natursten. Förutom smyckesindustrin används det flitigt inom klocktillverkning eller som halvledarmaterial. Alla halvledare kännetecknas av hög känslighet för elektrofysiska egenskaper. Halvledare används aktivt i kretsar för olika utrustningar. Nästan alla moderna integrerade kretsar innehåller halvledarelement.

    Kristallina ämnen har förmågan att leda elektrisk ström, men med temperaturförändringar, verkan av ljusstrålar, närvaron av föroreningar av andra ämnen. Tillämpningsområdena för halvledare är omfattande: radioteknik, optisk elektronik. Inom alternativmedicin är safir känt som ett motgift mot många giftiga ämnen. Safirens helande egenskaper har använts sedan urminnes tider för att få rena tankar, andligt lugn och balans, för att få osjälviskhet.

    Val och omsorg

    Blåklint blå safir anses vara en av de svåraste stenarna för laboratoriereproduktion. Skapandet av denna nyans är omöjligt utan noggrann professionell utbildning. Tekniska data måste följas exakt. Natursten av denna nyans finns endast i Indien. I det här landet är han en rituell och ceremoniell amulett.Han är vald för behandling av hjärtsvikt, och får psykologisk stabilitet. Om du behåller stenen i huset, kommer välståndet säkert att komma och ledarskapet kommer till ägaren av hemmet. De vackraste naturliga proverna av safirer förvaras i speciella fonder i sådana länder som:

    • Thailand - 16 kg;
    • Sri Lanka - 18 kg;
    • USA - 15 kg.

    I Ryssland finns en blåklint blå safir producerad på 1800-talet, den förvaras i landets diamantfond. Stenen är otroligt stark och hållbar. Hemma kräver safirsmycken ytterligare vård. Regelbunden luftfuktighet, exponering för direkt solljus, damm är skadliga för smycken. Produkter kan förädlas genom regelbunden rengöring. Vanliga tvållösningar eller duschgeler är lämpliga för blötläggning. Produkterna som används ska sedan tvättas av med kallt vatten.

    I smyckesbutiker kan du hitta specialvårdsprodukter för ädelstenar. De är vanligtvis i form av sprayer eller engångsservetter. Medlen är dyra, så deras användning är flytande när smycken är kraftigt nedsmutsade. Eftersom safir sällan förlorar sin ursprungliga yttre lyster, räcker det med att använda de vanliga hushållsrengöringsprodukterna som varje hemmafru kan hitta.

    Se videon för att se hur de konstgjorda safirerna odlas.

    inga kommentarer

    Mode

    skönheten

    Hus