Драгоценные и поделочные камни и способы получения искусственных камней. Черный А.А - 29 стр.

UptoLike

Составители: 

29
Синтетические кристаллы корунда получают кристаллизацией по-
рошка окиси алюминия в кристаллизационных аппаратах путем расплавле-
ния в водородно-кислородном пламени.
Промышленный способ выращивания кристаллов корунда заключает-
ся в следующем: в горелку с направленным вниз соплом через внешнюю
трубу подводится водород, а через внутреннююкислород. В ток кислоро-
да подается измельченный порошок окиси алюминия зернистостью около 20
мкм, полученный прокаливанием аминоаммиачных квасцов, который при
этом нагревается до требуемой температуры и затем попадает в водородно-
кислородное пламя гремучего газа, где он расплавляется. Внизу под соплом
располагается стержень из спеченного корунда, выполняющего роль кри-
сталлоносца. На него стекает расплавленная окись алюминия, образуя шарик
расплава. Стержень кристаллоносца постепенно опускается со скоростью
5-10 мм/ч, при этом обеспечивается постоянное нахождение расплавленной
растущей части корунда в пламени.
Диаметр образовавшегося кристалла обычно достигает 20 мм, длина
50-80 мм.
В процессе кристаллизации для окрашивания корунда добавляют
окислы различных материалов. При добавлении окиси хрома получается
красный цвет (рубин), при добавлении окиси железа и окиси титанасиний
(сапфир), при добавлении окиси ванадиясиневато-зеленый с фиолетово-
малиновым переливом (александрит).
По составу и свойствам искусственно созданный корунд сходен с
природным. Твердость искусственно созданного корунда 9, плотность
4 г/см
3
, показатель преломления 1,8. Он отличается исключительно равно-
мерной и чистой окраской, отсутствием включений и трещинок, а иногда и
наличием мелких газовых пузырьков или дугообразных линий, чего нет у
природных камней.
Получение искусственных изумрудов имеет не только научный, но и
практический интерес.
Исходным материалом для синтеза изумруда являются растворы со-
лей (аммония, бериллия, хлора) в воде. Эти растворы заливают в автоклав. В
результате воздействия большого давления (до 150 атм.) и высокой темпера-
туры происходит процесс синтеза кристаллов.
По составу и свойствам синтетический изумруд аналогичен природ-
ному. Его твердость 7,5-8, плотность 2,7 г/см
3
, но в этом изумруде нет посто-
ронних включений, которые имеются в природном.
Фианит - синтетические прозрачные кристаллы двуокиси циркония и
гафния. При введении в материал примесей окислов лантаноидов кристаллы
фианита при кристаллизации окрашиваются в разнообразные цвета, что по-
зволяет имитировать природные прозрачные камни и создавать оригиналь-
ные по окраске камни.
Твердость фианита 7,5—8, плотность 6,5—10 г/см
3
, показатель пре-
ломления 2,1—2,2. Высокий показатель преломления, близкий к показателю
преломления бриллианта (2,42), делает его пригодным для имитации брилли-
        Синтетические кристаллы корунда получают кристаллизацией по-
рошка окиси алюминия в кристаллизационных аппаратах путем расплавле-
ния в водородно-кислородном пламени.
        Промышленный способ выращивания кристаллов корунда заключает-
ся в следующем: в горелку с направленным вниз соплом через внешнюю
трубу подводится водород, а через внутреннюю — кислород. В ток кислоро-
да подается измельченный порошок окиси алюминия зернистостью около 20
мкм, полученный прокаливанием аминоаммиачных квасцов, который при
этом нагревается до требуемой температуры и затем попадает в водородно-
кислородное пламя гремучего газа, где он расплавляется. Внизу под соплом
располагается стержень из спеченного корунда, выполняющего роль кри-
сталлоносца. На него стекает расплавленная окись алюминия, образуя шарик
расплава. Стержень кристаллоносца постепенно опускается со скоростью
5-10 мм/ч, при этом обеспечивается постоянное нахождение расплавленной
растущей части корунда в пламени.
        Диаметр образовавшегося кристалла обычно достигает 20 мм, длина
50-80 мм.
        В процессе кристаллизации для окрашивания корунда добавляют
окислы различных материалов. При добавлении окиси хрома получается
красный цвет (рубин), при добавлении окиси железа и окиси титана — синий
(сапфир), при добавлении окиси ванадия — синевато-зеленый с фиолетово-
малиновым переливом (александрит).
        По составу и свойствам искусственно созданный корунд сходен с
природным. Твердость искусственно созданного корунда 9, плотность
4 г/см3, показатель преломления 1,8. Он отличается исключительно равно-
мерной и чистой окраской, отсутствием включений и трещинок, а иногда и
наличием мелких газовых пузырьков или дугообразных линий, чего нет у
природных камней.
        Получение искусственных изумрудов имеет не только научный, но и
практический интерес.
        Исходным материалом для синтеза изумруда являются растворы со-
лей (аммония, бериллия, хлора) в воде. Эти растворы заливают в автоклав. В
результате воздействия большого давления (до 150 атм.) и высокой темпера-
туры происходит процесс синтеза кристаллов.
        По составу и свойствам синтетический изумруд аналогичен природ-
ному. Его твердость 7,5-8, плотность 2,7 г/см3, но в этом изумруде нет посто-
ронних включений, которые имеются в природном.
        Фианит - синтетические прозрачные кристаллы двуокиси циркония и
гафния. При введении в материал примесей окислов лантаноидов кристаллы
фианита при кристаллизации окрашиваются в разнообразные цвета, что по-
зволяет имитировать природные прозрачные камни и создавать оригиналь-
ные по окраске камни.
        Твердость фианита 7,5—8, плотность 6,5—10 г/см3, показатель пре-
ломления 2,1—2,2. Высокий показатель преломления, близкий к показателю
преломления бриллианта (2,42), делает его пригодным для имитации брилли-
                                     29