NB! 20% з продажу йдуть на ЗСУ. Підписуйтесь на наш Telegram канал про прикраси.

Камені з пробірки. Синтетичні мінерали в ювелірних прикрасах

28 Червня 2020
0 коментарів

Починаючи технікою і закінчуючи харчовими продуктами, життя сучасної людини сповнене речей, створених нею самою. Це не обов'язково щось погане, і все ж слова "натуральний", "природний" або "екологічний" можуть стати вирішальними у покупці.

Наскільки це виправдано в ювелірному мистецтві? Спробуємо розібратися!

Гра в імітацію

Почнемо з чіткого поділу понять "імітація" і "штучний камінь". Синтетичні камені — ті, що за зовнішнім виглядом, хімічним складом і фізичними властивостями відповідають природним аналогам. Головна їхня відмінність — лабораторне походження. Процес їх створення повторює зростання мінералів у природних умовах — звідси і вислів "штучно вирощені".

Імітація повторює тільки зовнішній вигляд каменю, але не його склад і властивості. Найчастіше для цього використовують пластик або скло. Такі вставки особливо часто використовуються для створення біжутерних прикрас, але їх можна зустріти і в сріблі. Як відрізнити імітацію від справжніх каменів, можна дізнатися в інших наших статтях.

Камені з пробірки. Історія винаходу способів вирощування дорогоцінних каменів

В епоху Відродження алхіміків цікавило відтворення дорогих матеріалів із дешевших. Так вони почали приділяти особливу увагу практичній металургії та медицині. Багатьом відомий легендарний "Філософський камінь" - такий собі реактив, за допомогою якого метали перетворювалися у золото, а також створювався еліксир життя.

І хоча алхімія так і не стала серйозною наукою, вона все ж дала поштовх до розвитку сучасної хімії та фізики.

Уже наприкінці 19 століття наукові досягнення дали змогу створити синтетичні мінерали. Вони не тільки не відрізнялися від природних, а й перевершували їх по деяким параметрам.

Синтетичні рубіни з'явилися у Парижі ще у 1885 році. Вони підкорили покупців різноманітністю і ціною. Але так було тільки спочатку. Популярність синтетичних рубінів змусила виробників підняти вартість — всього за рік вона зросла вдвічі. Втім, це не зупинило шанувальників коштовного каменю і незабаром штучно вирощені рубіни зникли з прилавків магазинів.

Переворот у цій галузі зробив французький хімік Огюст Вернейль. У 1892 році він розробив спосіб вирощування монокристалів для створення штучних дорогоцінних каменів. Його назвали "Метод Вернейля".

Про успіхи вчений розповів всьому світу у 1902 році, а через п'ять років його лабораторія перетворилася у промислове виробництво, яке випустило тонну рубінів у 30 печах.

У промисловості завдяки "Методу Вернейля" синтезували рубіни, а пізніше і сапфіри, шпінелі, олександрити й інші камені.

Основні способи вирощування дорогоцінних каменів: метод Вернейля, спосіб Чохральського, гідротермальний спосіб

Метод Вернейля став першим промисловим способом вирощування дорогоцінних каменів. Він полягає у наступному: до пальника із спрямованим вниз соплом через зовнішню трубу підводиться водень, а через внутрішню — кисень. До кисню додається подрібнений порошок окису алюмінію, нагрівається і розплавляється під вогнем гримучого газу. Під соплом розташовується стрижень запеченого корунду — кристалоносця. На нього стікається розплавлений окис алюмінію, утворюючи кульку розплаву.

Такий спосіб був поширений тільки в Європі. Його використовували "Sodem Djevahirdjian" у Швеції, "Baikowski" і "Rubis Synthdes" у Франції та "Weiders Carbidwerk" в ФРН. З 1940-го року цей спосіб почав використовуватися і в США, коли компанія "Лінде" налагодила промисловий випуск корундів.

Другий поширений метод — спосіб Чохральського. Розплав речовини для кристалізації каменів поміщають у вогнетривкий тигель і нагрівають на високочастотному індукторі. У розплав на витяжному валу опускають матеріал майбутнього кристала і нарощують до потрібної товщини. Потім вал обертають для рівномірного розподілу домішок і вирівнювання температури.

Цей спосіб передбачає випуск синтетичних корундів будь-якої форми, тому він нерідко використовується у техніці.

Ефективний і гідротермальний спосіб вирощування каменів. Процес здійснюється в автоклавах, заповнених розчином потрібного мінералу. У нижній частині механізму температура вища, тому, коли насичений розчин підійматися вгору і потрапляє в умови зниженої температури, він осідає.

Гідротермальний спосіб дає змогу отримати ювелірні камені дуже високої якості. Саме ним американська компанія "Чатем" виготовляє рубіни розміром до 60 мм.

І хоча метод Вернейля вважається класичним, зараз використовуються і вдосконалюються всі три способи.

Справа рук людини

Через те, що корунд складається переважно з оксиду алюмінію, відтінок регулюється малими домішками інших оксидів металів. Так, для отримання рубіна використовується окис хрому, сапфіра — окис заліза і титану, корунду з олександритовим ефектом — солі ванадію.

Всі ці камені — аналоги природних. Але окремо хочеться розповісти про те, що є повністю справою рук людини.

Наприклад, про фіаніт. За своїми показниками заломлення цей камінь близький до алмазу. На світлі кристали фіаніту дають яскраву дисперсію, в якій можна розглянути всі кольори веселки. За допомогою домішок можна отримати різні кольори фіаніту: червоний, рожевий, помаранчевий, блакитний, білий, але не смарагдовий.

Камінь названий на честь Фізичного інституту Академії Наук СРСР (ФІАН), де він був вперше синтезований у 1970-1972-х роках. Але ця назва знайома тільки на території колишнього СРСР і Східної Європи. В інших країнах його більше знають як "цирконій" - Cubic Zirconia.

Цікавий факт — у фіаніта все ж є природний аналог — тажераніт. Але відкритий він був пізніше, ніж синтезований фіаніт.

Чому синтетичні камені краще природних

Камені, створені природою — витвір мистецтва, що викликає захоплення. Але, як і твори мистецтва, вони не вічні. Родовища натуральних каменів стрімко вичерпуються. Для створення каменю у лабораторії може знадобиться приблизно 2 години, а у природних умовах довше.

Надихнувшись природою, людині вдалося створити не просто щось схоже, а повноцінний прототип, який по низці якостей перевершує свій природний аналог. Ювелірні камені вирощують в ідеальних лабораторних умовах, а тому результат — матеріал високої якості. Чистота, насиченість кольору, оптичні властивості — все це регулюється і дає свободу для фантазії ювелірів.

Синтетичні камені і більш зносостійкі. Вони не реагують на жирне середовище і більш стійкі до вицвітання.

Незаперечним плюсом залишається і вартість виробу. Прикраси з рубінами, смарагдами та сапфірами тепер можуть придбати  більше людей, ніж наприкінці 19 століття. Краса і доступність — ось що таке можливість створювати ювелірні камені.

Що ж залишається натуральним каменям? Вони все так само використовуються в ювелірному мистецтві, але набагато рідше. Це розкіш, багатьом недоступна. Але краса штучного каменю не поступається природному! Можна знову використати аналогію з твором мистецтва — натуральні камені й розкішні прикраси з ними швидше об'єкт милування, а не використання.

Коментарів: 0
Написати відгук
Написати відгук
Увага: HTML не підтримується! Використовуйте звичайний текст.
Погано
Добре