Sintētiskie safīri ir plaši izplatīti juvelierizstrādājumu tirgū. Dabīgais akmens tiek uzskatīts par vērtīgu, un tam ir augsta cena. Alternatīva iespēja arī izstrādājumos izskatās cēls, un estētisko īpašību ziņā tas nav daudz zemāks par pirmo variantu.
Kas tas ir
Dabiski dārgakmeņi veidojas īpašā vidē miljoniem gadu. Cena par to ir augsta, taču pieprasījums joprojām ir labs.
Dabiskie minerāli veidojas zemes garozā dažu ģeoloģisku darbību dēļ, kas ir savstarpēji saistītas laikā un telpā.
Ūdens, augsta temperatūra un augsts spiediens veido rūdas vēnas. Tie kalpo kā dažādu kristālu kopas.. Safīra atradnēs ir arī šķidras gāzes, kas daudzus gadus cirkulē slēgtās telpās.
Nanomateriālu radīšanas laboratorijās zinātnieki ir atjaunojuši dabiskos apstākļus. Bet, lai izaudzētais kristāls būtu pienācīga izmēra, tas prasa vairākus mēnešus. Nano safīri aug ātrāk un tāpēc ir lētāki nekā dabiskie kolēģi. Mākslīgo akmeņu izmaksas ir zemākas, taču ar to nepietiek, lai salīdzinātu tos ar parasto stiklu. Mākslīgo kristālu tīrība un krāsas dziļums ir labāks nekā īstiem minerāliem. Hidrotermiskajam safīram nav nepieciešami papildu uzlabojumi, piemēram, akmenim ar īstām īpašībām. Starp citu, šīs metodes ir dārgas un prasa papildu ieguldījumus.
Mākslīgais safīrs nozīmē sava veida korundu. Tas ir arī rubīnu un smaragdu pamats. Titāna un dzelzs dēļ safīriem ir zila krāsa. Sintēzē ir iesaistīts arī apsildāms berils. Ņemot vērā ražošanas apstākļus, mēs varam teikt, ka sintētiskais akmens netiek audzēts, bet vārīts. Viena no maisījumiem pamatā ir alumīnija oksīds, kas izskatās kā parasta balta viela. Tas pārvērtīsies par safīru tikai temperatūrā 2200 grādi pēc Celsija. Mākslīgo safīru kristalizācijas ātrums ir 4 mm stundā. Lieliem kristāliem ir nepieciešams daudz laika. Vēlāk, ja nepieciešams, tos sagriež gabaliņos un apstrādā, dodot līdzību ar dabīgajiem nogulumiem.
Sintētiskā safīra ražošana
Galvenā mākslīgo kristālu ražošanas metode prasa īpašu Verneuil krāsni. Tas ir izmantots gadu desmitiem ilgi. Saskaņā ar šo metodi alumīnija oksīdu izkausē ūdeņraža-skābekļa degļa liesmā. Verneuil krāsns veido šķidruma pilienus. Pakāpeniski atdzesējot, tie veido kristālu. Papildus safīram šī tehnoloģija ir piemērota arī rubīna, kā arī citu dārgakmeņu ražošanai. Atšķirība ir dažādu metāla oksīdu piemaisījumu pievienošana, kas piešķir piemērotu krāsu.
20. gadsimta sākumā izgudrotā tehnoloģija joprojām tiek izmantota. Tajā ir veiktas tikai nelielas izmaiņas, kas ļauj izmantot procesu liela apjoma ražošanas apstākļos.
Tehnoloģiju visuresamība sākās ap 1932. gadu un īpaši pastiprinājās Otrā pasaules kara laikā. Ražošanā izmanto izejvielu maisījumu ar noteiktām fizikālajām un ķīmiskajām īpašībām. Vienībā ielādētos viendabīgos komponentus sauc par “lādiņu”.
Mikrodaļiņu izmērs maisījuma sastāvā no 1 līdz 20 mikroniem. Daļu pulverveida vielu ielej tvertnē, kurā ir atveres. Caur tām vielas nonāk krāsnī, kur sadedzina ūdeņradi. Maisījums kūst un uzkrājas sēklu kristāls. Sēklu tvertne griežas, nodrošinot vienmērīgu augšanu un sasilšanu. Augot, sēkla ir zemāka, un augšējā daļa tiek pārveidota par sejām.
Forma, kurā lādiņš atgādina paplašinošu konusu. Atkarībā no pamatmateriāla patēriņa tajā iegūst garus kristālus. Papildus plūsmas ātrumam ir svarīgi tādi parametri kā gāzes padeve un griešanās ātrums, apkures kvalitāte. Metodei ir raksturīgas priekšrocības:
- spēja vizuāli kontrolēt kristālu augšanu;
- degšanas temperatūra tiek automātiski pielāgota;
- Gatavajā materiālā nav kušņu un dārgu tīģeļu.
Metodes trūkumi:
- augstās temperatūras dēļ kristālā parādās iekšējie spriegumi;
- lādiņa sagatavošanas laikā pārkāpjot sistēmas noteikumus, gaistošās vielas var izkļūt, un turpmāka procesa atjaunošana nav iespējama.
Ārstēšana pēc izaugsmes
Iegūtā kristālu forma un izmērs parasti gandrīz neatbilst izgatavoto detaļu parametriem. Tāpēc gandrīz vienmēr ir nepieciešama materiālu apstrāde. Apstrādei neizmanto parastās virpošanas, frēzēšanas vai urbšanas mašīnas. Izstrādājumi ir trausli, tāpēc darbībā ir iespējami tikai abrazīvi materiāli. Var izmantot dimanta diskus vai slīpmašīnas, balstiekārtas vai īpašas pastas.
Parasti abrazīvās daļiņas tiek nospiestas apstrādājamā materiāla virsmā. Tajā veidojas mikroplaisas, kuras procesa laikā pārvietojas uz iekšzemi. Turpmākās darbības rada veselu plaisu tīklu. Viņi aizveras, izraisot atsevišķu sekciju šķeldošanu. Tos no virsmas noņem slāņos, piešķirot produktam vēlamo formu.
Abrazīvie materiāli, kas paredzēti pārstrādei, nav veltīgi atdalīti ar cietību.
Abrazīvās spējas, ko izsaka ar mehānisko vai ķīmisko izturību, ir atkarīgas no šīs īpašības.
Eksperti izvēlas pareizo abrazīvu atbilstoši Mohs mineraloģiskajai skalai. Pēc būtiskām minerālu atšķirībām dimants atbilst desmitajai pakāpei, bet korunds - devītajai. Safīru apstrādei ir piemērotas īpašas slīpmašīnas vai suspensijas.
Slīpētāji ir čuguna, stikla, tērauda, vara vai misiņa daļas ar abrazīviem mikroviļņiem. Mikropulveru granularitāte var būt no M14 līdz M5. Pēc izaudzētā kristāla pulēšanas tas ir nepieciešams pulēšanai. Šim procesam tiek izvēlēta abrazīva virca, kas tiek iemasēta virsmā līdz pilnīgai vienmērīgai sadalīšanai. Pulēšana tiek veikta divos posmos, kuriem tiek izvēlēti dažādi abrazīvi materiāli ar rupju vai smalku graudu lielumu.
Kāda ir atšķirība no dabiskās?
Mākslīgais korunds, tāpat kā dabiskās nogulsnes, ir zils vai tumši zils. Laboratorijas līdzinieks ir populāra imitācija, kuru var būt grūti atšķirt. Speciālisti audzē sintētisku izstrādājumu bez mikroshēmām un bojājumiem, un juvelieriem šī kvalitāte patīk. Produktu var pārbaudīt pēc ārējiem indikatoriem:
- mākslīgajam minerālam ir vairāk nekļūdīga un tīra nokrāsa;
- tajā praktiski nav iekšēju defektu;
- šķidri veidojumi, ja tādi ir, ir pareizi sfēriski, savukārt dabiskā pārklājumā to praktiski nav;
- ja uzmanīgi apsverat īstus un sintētiskus safīrus, tos var precīzi atšķirt pēc kvalitātes, un dabīgie akmeņi obligāti satur dažādus dabiskus ieslēgumus, kas neatrodas laboratorijas kauliņā.
Turklāt abu sugu ķīmiskās un fizikālās īpašības ir pilnīgi līdzīgas. Speciālisti izšķir nianses, kas slēpjas nepareizā izaugsmes struktūrā. Īstā un laboratorijas akmens cietība ir atšķirīga.
Lai pārbaudītu safīram līdzīgu akmeni, nepieciešami īpaši iestatījumi, piemēram, refraktometrs, kas mēra gaismas refrakcijas parametrus.
Īsti minerāli izdala 1,762 - 1,778.
Vēl viens veids ir saistīts ar īpaša šķidruma lietošanu. Monobromonaftalīnu ievieto traukā, kas ir uzstādīts uz balta papīra fona. Redzamas izliektas krāsainas svītras norāda akmens mākslīgo izcelsmi. Var izmantot arī īsviļņu ultravioleto starojumu. Tās darbībā īsts akmens nemainīs krāsu. Pieaudzis paraugs spīdēs baltā vai gandrīz zaļā krāsā. Kvēlspēja var būt sarkana. Tas ir atkarīgs no izmantotajiem piemaisījumiem lādiņa sastāvā.
Saistībā ar mākslīgo safīru audzēšanas tehnoloģiju attīstību ir grūti tos atšķirt ar improvizētām metodēm. Pilnus secinājumus var izdarīt tikai profesionāļi, kuriem ir atbilstošas prasmes. Var palīdzēt arī zināšanas par noteiktām akmens īpašībām.
Īpašības
Mākslīgajam safīram ir tādas pašas iekšējās īpašības kā dabiskajam akmenim. Papildus rotaslietu nozarei to plaši izmanto pulksteņu ražošanā vai kā pusvadītāju materiālu. Visiem pusvadītājiem ir raksturīga augsta elektrofizikālo īpašību jutība. Pusvadītāji tiek aktīvi izmantoti dažādu iekārtu shēmās. Gandrīz visās mūsdienu integrētajās shēmās ir pusvadītāju elementi.
Kristālām vielām ir spēja vadīt elektrisko strāvu, bet ar temperatūras izmaiņām, gaismas staru iedarbību, citu vielu piemaisījumu klātbūtni. Pusvadītāju darbības joma ir plaša: radiotehnika, optiskā elektronika. Alternatīvajā medicīnā safīrs ir pazīstams kā antidots daudzām toksiskām vielām. Kopš seniem laikiem safīra ārstnieciskās īpašības tika izmantotas tīru domu, garīga miera un līdzsvara iegūšanai un nesavtības iegūšanai.
Atlase un aprūpe
Viens no grūtākajiem akmeņu reprodukcijas veidiem tiek uzskatīts par rudzupuķu zilo safīru. Izveidot šo toni nav iespējams bez rūpīgas apmācības. Precīzi jāievēro tehniskie dati. Līdzīgas nokrāsas dabīgais akmens ir pieejams tikai Indijā. Šajā valstī viņš ir rituāls un rituāls amulets.Viņš tiek izvēlēts sirds mazspējas ārstēšanai, iegūstot psiholoģisko stabilitāti. Ja jūs turēsit akmeni mājā, tad labklājība noteikti nāks, un mājas īpašniekam būs vadība. Skaistākie dabiskā safīra paraugi tiek glabāti īpašos fondos tādās valstīs kā:
- Taizeme - 16 kg;
- Šrilanka - 18 kg;
- ASV - 15 kg.
Krievijā ir 19. gadsimtā ražots rudzupuķu safīrs, kas tiek glabāts valsts dimantu fondā. Akmens ir neticami izturīgs un izturīgs. Mājās safīra rotaslietām nepieciešama papildu aprūpe. Rotaslietām ir kaitīgs regulārs mitrums, tiešu saules staru iedarbība un putekļi. Produktus var uzlabot ar regulāru tīrīšanu. Mērcēšanai ir piemēroti normāli ziepju šķīdumi vai dušas želejas. Izlietotos produktus pēc tam jānomazgā ar aukstu ūdeni.
Juvelierizstrādājumu veikalos varat atrast īpašus dārgakmeņu kopšanas līdzekļus. Parasti tie ir aerosolu vai vienreiz lietojamo salvešu veidā. Līdzekļi ir dārgi, tāpēc to izmantošana ir šķidra ar nopietnu rotaslietu piesārņojumu. Tā kā safīrs reti zaudē sākotnējo spīdumu, pietiek ar parasto sadzīves tīrīšanas līdzekļu izmantošanu, ko atradīs katra mājsaimniece.
Noskatieties video, lai uzzinātu, kā kultivēt mākslīgos safīrus.
