Zaffiri artificiali: cos'è e come lo ottengono?

Gli zaffiri sintetici sono ampiamente distribuiti nel mercato dei gioielli. La pietra naturale è considerata preziosa e ha un prezzo elevato. Un'opzione alternativa sembra nobile anche nei prodotti e in termini di caratteristiche estetiche non è molto inferiore alla prima opzione.

Le gemme naturali si formano in un ambiente specifico per milioni di anni. Il prezzo è alle stelle, ma la domanda è ancora buona.

Acqua, alta temperatura e alta pressione formano vene minerali. Servono come gruppi di vari cristalli.. Nei depositi di zaffiri ci sono anche gas liquidi che circolano negli spazi chiusi da molti anni.

Nei laboratori per la creazione di nanominerali, gli scienziati hanno ricreato condizioni naturali. Ma perché il cristallo cresciuto abbia dimensioni decenti, ci vogliono diversi mesi. Gli zaffiri nani crescono più velocemente, e quindi più economici delle controparti naturali. Il costo delle pietre artificiali è inferiore, ma non abbastanza per confrontarle con il vetro ordinario. La purezza e la profondità del colore dei cristalli artificiali è migliore di quella dei minerali autentici. Lo zaffiro idrotermale non richiede ulteriore raffinamento, come una pietra con proprietà autentiche. Questi metodi, tra l'altro, sono costosi e richiedono investimenti aggiuntivi.

Lo zaffiro artificiale significa 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. Date le condizioni di produzione, possiamo dire che la pietra sintetica non viene coltivata, ma bollita. Alla base di una delle miscele c'è 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. I grandi cristalli hanno bisogno di molto tempo. Successivamente, se necessario, vengono tagliati a pezzi e lavorati, dando somiglianze con depositi naturali.

Il metodo principale per la produzione di cristalli artificiali richiede una fornace speciale Verneuil. È stato usato per decenni. Secondo questo metodo, l'ossido di alluminio viene fuso in una fiamma di un bruciatore a idrogeno-ossigeno. La fornace di Verneuil fa cadere liquidi. Dopo un raffreddamento graduale, formano un cristallo. Oltre allo zaffiro, questa tecnologia è adatta anche per la produzione di rubini e altre pietre preziose. La differenza è l'aggiunta di impurità di vari ossidi di metallo, che danno un colore adatto.

L'ubiquità della tecnologia iniziò intorno al 1932 e si intensificò soprattutto durante la seconda guerra mondiale. Nella produzione, viene utilizzata una miscela di materiali di partenza con specifiche qualità fisiche e chimiche. I componenti omogenei caricati nell'unità sono chiamati "carica".

La dimensione delle microparticelle nella composizione della miscela da 1 a 20 micron. Una porzione di sostanze in polvere viene versata in una tramoggia in cui sono presenti aperture. Attraverso di loro, le sostanze entrano nella fornace dove viene bruciato l'idrogeno. La miscela si scioglie e forma il cristallo di semi. Il serbatoio del seme ruota, fornendo crescita e riscaldamento uniformi. Man mano che cresce, il seme è più basso e la parte superiore si trasforma in facce.

La forma in cui la carica ricorda un cono in espansione. A seconda del consumo del materiale di base, si ottengono cristalli lunghi. Oltre alla portata, sono importanti parametri quali fornitura di gas e velocità di rotazione, qualità del riscaldamento. Il metodo presenta vantaggi caratteristici:

• la capacità di controllare visivamente la crescita dei cristalli;
• la temperatura di combustione viene regolata automaticamente;
• flussi e costosi crogioli sono assenti nel materiale finito.

Gli svantaggi del metodo:

• a causa dell'alta temperatura, nel cristallo compaiono sollecitazioni interne;
• a causa di una violazione delle regole di sistema durante la preparazione della carica, le sostanze volatili possono fuoriuscire e il successivo ripristino del processo è impossibile.

La forma e le dimensioni risultanti dei cristalli di solito non corrispondono molto ai parametri delle parti fabbricate. Pertanto, la lavorazione dei materiali è quasi sempre necessaria. Per le lavorazioni meccaniche non vengono utilizzate le macchine convenzionali per tornitura, fresatura o perforazione. I prodotti sono fragili, quindi sono possibili solo abrasivi durante il funzionamento. È possibile utilizzare dischi diamantati o smerigliatrici, sospensioni o paste speciali.

Tipicamente, le particelle abrasive vengono pressate sulla superficie del materiale da processare. In essa si formano microcracks, che durante il processo si spostano verso l'interno. Ulteriori azioni portano a un'intera rete di crepe. Si chiudono, causando scheggiature delle singole sezioni. Vengono rimossi a strati dalla superficie, dando al prodotto la forma desiderata.

I materiali abrasivi destinati alla lavorazione non sono separati invano dalla durezza.

Gli esperti scelgono il giusto abrasivo in base alla scala mineralogica Mohs. Dalle differenze fondamentali dei minerali, il diamante corrisponde al decimo grado e il corindone al nono. Per la lavorazione di zaffiri, sono adatte smerigliatrici o sospensioni speciali.

Le smerigliatrici sono parti in ghisa, vetro, acciaio, rame o ottone con microderze abrasive. La granularità delle micropoliere può variare da M14 a M5. Dopo aver lucidato il cristallo cresciuto, deve essere lucidato. Per questo processo, viene selezionato un liquame abrasivo, che viene sfregato sulla superficie fino alla completa distribuzione uniforme. La lucidatura viene eseguita in due fasi, per le quali vengono selezionati diversi abrasivi con granulometria grossolana o fine.

Il corindone artificiale, come i depositi naturali, è blu o blu scuro. Una controparte di laboratorio è un'imitazione popolare che può essere difficile da distinguere. Gli specialisti coltivano un prodotto sintetico senza trucioli e danni e ai gioiellieri piace questa qualità. È possibile controllare il prodotto tramite indicatori esterni:

• un minerale artificiale ha un'ombra più perfetta e pura;
• non ci sono praticamente difetti interni in esso;
• eventuali formazioni liquide hanno una forma sferica corretta, mentre nella deposizione naturale non ce ne sono praticamente nessuna;
• se consideri attentamente gli zaffiri genuini e sintetici, possono essere distinti precisamente dalla qualità e le pietre naturali contengono necessariamente varie inclusioni naturali che non sono nella pietra del laboratorio.

Inoltre, le proprietà chimiche e fisiche di entrambe le specie sono completamente simili. Gli specialisti distinguono le sfumature che sono nascoste nella struttura sbagliata della crescita. La durezza della pietra autentica e di laboratorio è diversa.

I minerali genuini distribuiscono 1.762 - 1.778.

Un altro modo prevede l'uso di un fluido speciale. Il monobromonaphthalene è posto in un contenitore, che è installato su uno sfondo di carta bianca. Le strisce colorate curve visibili indicano l'origine artificiale della pietra. L'ultravioletto a onde corte può anche essere usato. Sotto la sua azione, una vera pietra non cambierà colore. Il campione coltivato risplenderà di bianco o di verde scuro. Il bagliore potrebbe essere rosso. Dipende dalle impurità utilizzate nella composizione della carica.

In connessione con lo sviluppo di tecnologie per la coltivazione di zaffiri artificiali, diventa difficile distinguerli con metodi improvvisati. Le conclusioni complete possono essere tratte solo da professionisti con le competenze appropriate. Anche la conoscenza di alcune proprietà di una pietra può aiutare.

Lo zaffiro artificiale ha proprietà interne identiche alla pietra naturale. Oltre all'industria della gioielleria, è ampiamente utilizzato nell'orologeria o come materiale semiconduttore. Tutti i semiconduttori sono caratterizzati da un'alta sensibilità delle qualità elettrofisiche. I semiconduttori vengono utilizzati attivamente nei circuiti per varie apparecchiature. Quasi tutti i circuiti integrati moderni contengono elementi a semiconduttore.

Le sostanze cristalline hanno la capacità di condurre corrente elettrica, ma con variazioni di temperatura, l'azione dei raggi luminosi, la presenza di impurità di altre sostanze. Gli ambiti dei semiconduttori sono ampi: ingegneria radio, elettronica ottica. Nella medicina alternativa, lo zaffiro è noto come antidoto a molte sostanze tossiche. Sin dai tempi antichi, le qualità curative dello zaffiro sono state utilizzate per acquisire pensieri puri, pace spirituale ed equilibrio e per ottenere l'altruismo.

Uno dei più difficili per la riproduzione in laboratorio di pietre è considerato zaffiro blu fiordaliso. Creare questa sfumatura è impossibile senza una formazione approfondita. I dati tecnici devono essere osservati nella misura esatta. La pietra naturale di una tonalità simile è disponibile solo in India. In questo paese, è un amuleto rituale e rituale.È scelto per il trattamento dell'insufficienza cardiaca, acquisendo stabilità psicologica. Se tieni la pietra in casa, il benessere arriverà sicuramente, e il proprietario dell'alloggio sarà il leader. I più bei campioni di zaffiro naturale sono conservati in fondi speciali di paesi come:

• Thailandia - 16 kg;
• Sri Lanka - 18 kg;
• Stati Uniti d'America - 15 kg.

In Russia, c'è lo zaffiro di fiordaliso prodotto nel 19 ° secolo; è conservato nel fondo diamantato del paese. La pietra è incredibile resistenza e durata. A casa, i gioielli con zaffiro richiedono cure aggiuntive. L'umidità regolare, l'esposizione alla luce solare diretta e alla polvere sono dannose per i gioielli. I prodotti possono essere migliorati con una pulizia regolare. Le normali soluzioni di sapone o gel doccia sono adatte per l'ammollo. I prodotti utilizzati devono quindi essere lavati via con acqua fredda.

Nei negozi di gioielli puoi trovare prodotti per la cura speciale delle pietre preziose. Di solito sono sotto forma di spray o salviette usa e getta. I fondi sono costosi, quindi il loro uso è liquido con grave contaminazione dei gioielli. Poiché lo zaffiro perde raramente la sua lucentezza originale, è sufficiente usare i normali detergenti per la casa che ogni casalinga troverà.

Guarda il video per imparare a coltivare zaffiri artificiali.