Gli zaffiri sintetici sono molto diffusi nel mercato della gioielleria. La pietra naturale è considerata preziosa e ha un prezzo elevato. L'opzione alternativa sembra anche nobile nei prodotti, e in base alle caratteristiche estetiche non è molto inferiore alla prima opzione.
Cos'è?
La gemma naturale si forma in un ambiente specifico per milioni di anni. Il prezzo per esso è alle stelle e la domanda è ancora buona.
I minerali naturali si formano nella crosta terrestre a causa di alcune operazioni geologiche che sono interconnesse nel tempo e nello spazio.
Acqua, calore e pressione potente formano le vene del minerale. Servono come grappoli di cristalli diversi.. Nei depositi di zaffiri ci sono anche gas liquidi che circolano per molti anni in uno spazio chiuso.
Nei laboratori che creano scienziati nanominerali, si ricostituiscono le condizioni naturali. Ma perché un cristallo cresciuto sia di dimensioni accettabili, ci vogliono diversi mesi. Gli zaffiri nani crescono più velocemente e quindi sono meno costosi delle controparti naturali. Il costo delle pietre artificiali è inferiore, ma non tanto da confrontarle con il vetro normale. La purezza e la profondità del colore dei cristalli artificiali è migliore di quella dei minerali genuini. Lo zaffiro idrotermale non richiede ulteriore raffinatezza, come una pietra dalle proprietà genuine. Questi metodi, a proposito, sono costosi e richiedono investimenti aggiuntivi.
Lo zaffiro artificiale è una specie di corindone. È anche la base per rubini e smeraldi. Gli zaffiri hanno un colore blu dovuto al titanio e al ferro. Anche il berillo riscaldato è coinvolto nella sintesi. Tenendo conto delle condizioni di produzione, possiamo dire che la pietra sintetica non viene coltivata, ma bollita. Alla base di una delle miscele si trova l'ossido di alluminio, che sembra una normale sostanza bianca. Si trasformerà in zaffiro solo a una temperatura di 2200 gradi Celsius. Il tasso di cristallizzazione degli zaffiri artificiali è di 4 mm all'ora. Per i cristalli di grandi dimensioni hai bisogno di molto tempo. In futuro, se necessario, vengono tagliati a pezzi e trattati, dando la somiglianza con i depositi naturali.
Produzione di zaffiro sintetico
Il metodo di base per produrre cristalli artificiali richiede un forno speciale Verneuil. È stato usato per decenni. In questo metodo, l'allumina viene fusa in una fiamma di un bruciatore a idrogeno-ossigeno. Nella fornace Verneuil produce gocce liquide. Con il raffreddamento graduale, formano un cristallo. Oltre allo zaffiro, questa tecnologia è adatta anche alla produzione di rubini e altre pietre preziose. La differenza è l'aggiunta di impurità di vari ossidi metallici, che danno un colore adatto.
La tecnologia inventata all'inizio del 20 ° secolo è ancora in uso. Ha subito solo piccole modifiche, permettendo al processo di svolgersi nelle condizioni della produzione su larga scala.
La diffusa diffusione della tecnologia iniziò intorno al 1932 e si intensificò soprattutto durante la seconda guerra mondiale. Per produzione viene utilizzato il mix di materiali iniziali con le qualità fisiche e chimiche stabilite. I componenti omogenei caricati nell'unità sono chiamati "carica".
La dimensione delle microparticelle nella composizione della miscela da 1 a 20 micron. Una parte della polvere viene versata nel bunker, che ha dei fori. Attraverso di loro, le sostanze entrano nella fornace, dove l'idrogeno viene bruciato. La miscela viene sciolta e cresce il seme di cristallo.La capacità del seme ruota, garantendo una crescita e un riscaldamento uniformi. Man mano che cresce, il seme è in fondo e la parte superiore si trasforma in facce.
La forma in cui si trova la carica assomiglia a un cono in espansione. A seconda del consumo del materiale di base, si ottengono cristalli lunghi. Oltre alla portata, importanti sono i parametri come il flusso di gas e la velocità di rotazione, la qualità del riscaldamento. Il metodo ha i vantaggi caratteristici:
- la capacità di controllare visivamente la crescita dei cristalli;
- la temperatura di combustione viene controllata automaticamente;
- Fondenti e costosi crogioli nel materiale finito sono assenti.
Svantaggi del metodo:
- a causa delle alte temperature, le tensioni interne appaiono nel cristallo;
- a causa della violazione delle regole del sistema nella preparazione della carica, le sostanze volatili possono evaporare e il successivo processo di recupero è impossibile.
Lavorazione post-coltivazione
La forma e le dimensioni risultanti dei cristalli di solito corrispondono poco ai parametri delle parti fabbricate. Pertanto, la lavorazione dei materiali è quasi sempre necessaria. Le macchine tradizionali per tornio, fresatura o foratura non vengono utilizzate per la lavorazione. I prodotti sono fragili, quindi sono possibili solo abrasivi. È possibile utilizzare dischi diamantati o smerigliatrici, sospensioni o paste speciali.
Tipicamente, particelle di materiale abrasivo vengono pressate nella superficie del materiale in lavorazione. Forma delle microfratture, che vengono spostate verso l'interno durante il processo. Ulteriori azioni determinano un'intera rete di crepe. Si chiudono, causando sezioni singole scheggiate. Vengono rimossi a strati dalla superficie, dando al prodotto la forma desiderata.
Materiali abrasivi destinati alla lavorazione, sapientemente suddivisi per durezza.
La capacità abrasiva, che è espressa dalla resistenza meccanica o chimica, dipende da questa proprietà.
Gli esperti scelgono l'abrasivo desiderato sulla scala mineralogica di Mohs. Secondo le principali differenze di minerali, il diamante corrisponde al decimo grado e il corindone - il nono grado. Per il trattamento di zaffiri speciali adatti smerigliatrici o sospensioni.
Le smerigliatrici sono parti in ghisa, vetro, acciaio, rame o ottone con micropolveri abrasive. La granulometria delle micropolveri può variare da M14 a M5. Dopo aver macinato un cristallo cresciuto, è necessario lucidarlo. Per questo processo, viene selezionato un impasto abrasivo, che viene sfregato sulla superficie fino a quando non è completamente distribuito in modo uniforme. La lucidatura viene eseguita in due fasi, per le quali vengono scelti diversi tipi di abrasivo con granulometria grossolana o a grana fine.
Cosa c'è di diverso dal naturale?
Il corindone artificiale e i depositi naturali sono blu o blu scuro. L'analogo da laboratorio è un'imitazione popolare, difficile da distinguere. Gli specialisti coltivano un prodotto sintetico senza scheggiature e danni e ai gioiellieri piace questa qualità. Puoi controllare il prodotto con indicatori esterni:
- il minerale artificiale ha una tonalità più perfetta e pura;
- non ci sono praticamente difetti interni in esso;
- se ci sono formazioni liquide, allora sono correttamente di forma sferica, mentre nella deposizione naturale non ci sono praticamente tali formazioni;
- Se si considerano gli zaffiri genuini e sintetici con molta attenzione, possono essere distinti precisamente dalla loro qualità e le pietre naturali contengono necessariamente varie inclusioni naturali che non si trovano nella pietra di laboratorio.
Allo stesso tempo, le proprietà chimiche e fisiche di entrambe le specie sono completamente simili. Gli esperti distinguono le sfumature che sono nascoste nella struttura sbagliata della crescita. La durezza della pietra autentica e di laboratorio è diversa.
Per controllare una pietra simile allo zaffiro, abbiamo bisogno di impostazioni speciali, ad esempio un rifrattometro, che misuri i parametri della rifrazione della luce.
I minerali genuini danno 1,762 - 1,778.
Un altro metodo prevede l'uso di un liquido speciale. Il monobromonaphthalene è posto in un contenitore che si trova sullo sfondo del libro bianco. Strisce colorate visibili e curve parlano dell'origine artificiale della pietra. È anche possibile utilizzare l'ultravioletto a onde corte. Sotto la sua azione, questa pietra non cambierà colore. Il campione cresciuto diventerà bianco o verde sporco. L'incandescenza potrebbe essere una tinta rossa. Dipende dalle impurità usate nella composizione della miscela.
In connessione con lo sviluppo della tecnologia di coltivazione di zaffiri artificiali, diventa difficile distinguerli con le tecniche disponibili. Solo i professionisti con le competenze appropriate possono trarre conclusioni complete. La conoscenza di alcune proprietà di una pietra può anche aiutare.
proprietà
Lo zaffiro artificiale ha proprietà intrinseche identiche alla pietra naturale. Oltre al settore della gioielleria, è ampiamente usato nell'orologeria o come materiale semiconduttore. Tutti i semiconduttori sono caratterizzati da un'elevata sensibilità delle qualità elettrofisiche. I semiconduttori vengono utilizzati attivamente nei circuiti per varie tecniche. Quasi tutti i moderni circuiti integrati contengono elementi a semiconduttore.
Le sostanze cristalline hanno la capacità di condurre corrente elettrica, ma con variazioni di temperatura, l'azione dei raggi di luce, la presenza di impurità di altre sostanze. Gli ambiti dei semiconduttori sono ampi: radio engineering, elettronica ottica. Nella medicina alternativa, lo zaffiro è noto come antidoto contro molte sostanze tossiche. Le qualità curative dello zaffiro fin dai tempi antichi sono state utilizzate per acquisire pensieri puri, pace spirituale ed equilibrio, per guadagnare altruismo.
Scelta e cura
Lo zaffiro blu fiordaliso è considerato una delle pietre più difficili per la riproduzione in laboratorio. Creare questa sfumatura è impossibile senza un addestramento approfondito. I dati tecnici devono essere osservati nella misura esatta. La pietra naturale di un'ombra simile è disponibile solo in India. In questo paese è un amuleto rituale e cerimoniale. Viene scelto per il trattamento dell'insufficienza cardiaca, ottenendo stabilità psicologica. Se mantieni la pietra in casa, il benessere arriverà sicuramente, e il proprietario della casa avrà il comando. I più bei campioni naturali di zaffiri sono conservati in fondi speciali di paesi come:
- Thailandia - 16 kg;
- Sri Lanka - 18 kg;
- USA - 15 kg.
In Russia, c'è uno zaffiro blu fiordaliso, prodotto nel XIX secolo, è conservato nel fondo di diamanti del paese. La pietra è caratterizzata da incredibile forza e durata. A casa, gioielli con zaffiro richiedono cure aggiuntive. Per i gioielli, l'umidità normale, la luce diretta del sole e la polvere sono dannosi. I prodotti possono essere migliorati con una pulizia regolare. Per l'ammollo, sono adatte soluzioni di sapone ordinarie o gel doccia. I mezzi utilizzati devono quindi essere risciacquati con acqua fredda.
Nei negozi di gioielli, puoi trovare strumenti speciali per la cura delle pietre preziose. Di solito sono sotto forma di spray o salviette monouso. I mezzi sono costosi, quindi il loro uso è liquido con una forte contaminazione di gioielli. Poiché lo zaffiro raramente perde la sua lucentezza originale, è sufficiente utilizzare normali detergenti per la casa che ogni hostess avrà.
Guarda il video per imparare come coltivare zaffiri artificiali.