Cинтетические минералы в ювелирных украшениях. Камни из пробирки?

Начиная техникой и заканчивая продуктами питания, жизнь современного человека полна вещей, созданных им самим. Это не обязательно что-то плохое, и всё же слова “натуральный”, “природный” или “экологичный” могут стать решающими в покупке.

Насколько это оправдано в ювелирном искусстве? Попробуем разобраться!

g6xOSlpcwnw.jpg

 

Игра в имитацию

Начнем с четкого разделения понятий “имитация” и “синтетический камень”. Синтетические камни - те, что по внешнему виду, химическому составу и физическим свойствам соответствуют природным аналогам. Главное их отличие - лабораторное происхождение. Процесс их создания повторяет рост минералов в природных условиях - отсюда и выражение “искусственно выращенные”

Имитация повторяет только внешний вид камня, но не его состав и свойства. Зачастую для этого используют пластик или стекло. Такие вставки особенно часто используются для создания бижутерных украшений, но их можно встретить и в серебре. Как отличить имитацию от настоящих камней, можно узнать в других наших статьях.

QVq57Xgvuy4.jpg

 

Камни из пробирки. История изобретения способов выращивания драгоценных камней

В эпоху Возрождения алхимиков интересовало воссоздание дорогих материалов из более дешевых. Так они начали уделять особое внимание практической металлургии, горному делу и медицине. Многим известен легендарный “Философский камень” - некий реактив, при помощи которого металлы превращались в золото, а также создавался эликсир жизни.

И хотя алхимия так и не стала серьезной наукой, она всё же дала толчок к развитию современной химии и физики.

2469452ccbd5f605d44e9daaba5afb7d.jpg

 

Уже в конце 19 века научные достижения позволили создать синтетические минералы. Они не только не отличались от природных, но и превосходили их по некоторым параметрам.

Синтетические рубины появились в Париже ещё в 1885 году. Они покорили покупателем разнообразием и ценой. Но так было только поначалу. Популярность синтетических рубинов подстегнула производителей поднять стоимость - всего за год она возросла вдвое. Впрочем, это не остановило поклонников драгоценного камня и вскоре искусственно выращенные рубины исчезли с прилавков магазинов.

Переворот в этой области совершил французский химик Огюст Вернейль. В 1892 году он разработал способ выращивания монокристаллов для создания искусственных драгоценных камней. Его назвали “Метод Вернейля”.

Об успехах ученый рассказал всему миру в 1902 году, а спустя пять лет его лаборатория превратилась в промышленное производство, выпустившее тонну рубинов в 30 печах.

В промышленности с помощью “Метода Вернейля” синтезировали рубины, а позже и сапфиры, шпинели, александритоподобные рубины и другие камни.

 

Основные способы выращивания драгоценных камней: метод Вернейля, способ Чохральского, гидротермальный способ

Метод Вернейля стал первым промышленным способом выращивания драгоценных камней. Он заключается в следующем: к горелке с направленным вниз соплом через внешнюю трубу подводится водород, а через внутреннюю - кислород. К кислороду добавляется измельченный порошок окиси алюминия, нагревается и расплавляется  под огнем гремучего газа. Под соплом располагается стержень запеченного корунда - кристаллоносца. На него стекается расплавленная окись алюминия, образуя шарик расплава.

Такой способ был распространен только в Европе. Его использовали “Sodem Djevahirdjian” в Швеции, “Baikowski” и “Rubis Synthdes” во Франции и “Weiders Carbidwerk” в ФРГ. С 1940-го года этот способ начал использоваться и в США, когда компания “Линде” наладила промышленный выпуск корундов.

Второй распространенный метод - способ Чохральского. Расплав вещества для кристаллизации камней помещают в огнеупорный тигель и нагревают на высокочастотном индукторе. В расплав на вытяжном валу опускают материал будущего кристалла и наращивают до нужной толщины. Затем вал вращают для равномерного распределения примесей и выравнивания температуры

Этот способ предполагает выпуск синтетических корундов любой формы, поэтому они нередко используется в технике.

Эффективен и гидротермальный способ выращивания камней. Процесс осуществляется в автоклавах, заполненных раствором нужного минерала. В нижней части механизма температура более высокая, поэтому, когда насыщенный раствор поднимается вверх и попадает в условия пониженной температуры, он осаждается.

Гидротермальный способ позволяет получить ювелирные камни весьма высокого качества. Именно им американская компания “Чатэм” изготавливает рубины размером до 60 мм.

И хотя метод Вернейля считается классическим, сейчас используются и совершенствуются все три способа.

 

Дело рук человека

Так как корунды состоят преимущественно из оксида алюминия, окрас регулируется малыми примесями других оксидов металлов. Так, для получения рубина используется окись хрома, сапфира - окись железа и титана, корунда с александритовым эффектом - соли ванадия.

Все эти камни - аналоги природным. Но отдельно хочется рассказать о том, что является полностью делом рук человека

Например, о фианите. По своим показателям преломления этот камень близок к алмазу. На свету кристаллы фианита дают яркую дисперсию, в которой можно рассмотреть все цвета радуги. С помощью примесей можно получить различные цвета фианита: красный, розовый, оранжевый, голубой, белый, но не изумрудный.

Камень назван в честь Физического института Академии Наук СССР (ФИАН), где он был впервые синтезирован в 1970-1972-х годах. Но это имя знакомо только на территории бывшего СССР и Восточной Европы. В других странах его больше знают как “цирконий” - Cubic zirconia.

Интересный факт - у фианита всё же есть природный аналог - тажеранит. Но открыт он был позже, чем синтезирован фианит.

 

Почему синтетические камни лучше природных

Камни, созданные природой - произведение искусства, вызывающие восхищение. Но, как и произведения искусства, они не вечны. Месторождения натуральных камней стремительно исчерпываются. Для создания камня в лаборатории может понадобится около 2 часов, а в природных условиях куда дольше.

Вдохновившись природой, человеку удалось создать не просто нечто похожее, а полноценный прототип, который по ряду качеств превосходит свой природный аналог. Ювелирные камни выращивают в идеальных лабораторных условиях, а потому результат - материал высокого качества. Чистота, насыщенность цвета, оптические свойства - всё это регулируется и дает свободу для фантазии ювелиров.

Синтетические камни и более износостойки. Они не реагируют на жирную среду и более устойчивы к выцветанию.

Неоспоримым плюсом остается и стоимость изделия. Украшения с рубинами, изумрудами и сапфирами теперь могут себе позволить куда больше людей, чем в конце 19 века. Красота и доступность - вот что такое возможность создавать ювелирные камни.

Что же остается натуральным камням? Они всё так же используются в ювелирном искусстве, но гораздо реже. Это роскошь, многим недоступная для ювелирного гардероба. А ведь красота синтетического камня не уступает природному! Параллель с произведением искусства снова здесь применима - натуральные камни и роскошные украшения с ними скорее объект любования, а не использования.

J-IAX2I5fi0.jpg



 

Soroka Storeру, риComment