Artipisyal na sapphires: ano ito at paano ito nakuha?
Ang mga sintetikong sapphires ay laganap sa merkado ng alahas. Ang natural na bato ay itinuturing na mahalaga at may mataas na presyo. Ang alternatibong opsyon ay mukhang marangal din sa mga produkto, at sa mga tuntunin ng mga aesthetic na katangian ay hindi ito mas mababa sa unang pagpipilian.
Ano ito?
Ang isang natural na hiyas ay nabuo sa isang tiyak na kapaligiran para sa milyun-milyong taon. Ang presyo para dito ay abot-langit, ngunit ang demand ay mabuti pa rin.
Nabubuo ang mga likas na mineral sa crust ng daigdig dahil sa ilang mga operasyong geological na nakaugnay sa oras at espasyo.
Ang tubig, mataas na temperatura at malakas na presyon ay bumubuo ng mga ugat na ore. Nagsisilbi silang mga lugar ng mga akumulasyon ng iba't ibang mga kristal.... Ang mga deposito ng sapphire ay naglalaman din ng mga likidong gas na umiikot sa mga nakakulong na espasyo sa loob ng maraming taon.
Nilikha muli ng mga siyentipiko ang mga natural na kondisyon sa mga laboratoryo para sa paglikha ng mga nanomineral. Ngunit para sa isang lumaki na kristal na maging isang disenteng sukat, ito ay tumatagal ng ilang buwan. Ang mga nano sapphires ay lumalaki nang mas mabilis at samakatuwid ay mas mura kaysa sa kanilang mga natural na katapat. Ang halaga ng mga artipisyal na bato ay mas mababa, ngunit hindi sapat upang ihambing ang mga ito sa ordinaryong salamin. Ang kadalisayan at lalim ng kulay ng mga artipisyal na kristal ay mas mahusay kaysa sa mga tunay na mineral. Ang hydrothermal sapphire ay hindi nangangailangan ng karagdagang pagpino, bilang isang bato na may mga tunay na katangian. Ang mga pamamaraan na ito, sa pamamagitan ng paraan, ay mahal at nangangailangan ng karagdagang pamumuhunan.
Ang artificial sapphire ay isang uri ng corundum. Ito rin ang batayan ng mga rubi at esmeralda. Ang asul na kulay ng sapphires ay mula sa titanium at bakal. Ang pinainit na beryl ay nakikilahok din sa synthesis. Isinasaalang-alang ang mga kondisyon ng produksyon, masasabi na ang sintetikong bato ay hindi lumaki, ngunit pinakuluan. Sa base ng isa sa mga mixtures ay alumina, na mukhang isang ordinaryong puting sangkap. Ito ay magiging sapiro lamang sa temperatura na 2200 degrees Celsius. Ang crystallization rate ng mga artipisyal na sapphires ay 4 mm kada oras. Ang malalaking kristal ay tumatagal ng mahabang panahon. Kasunod nito, kung kinakailangan, sila ay pinutol at pinoproseso, na ginagawa itong parang natural na mga deposito.
Sintetikong paggawa ng sapiro
Ang pangunahing paraan para sa paggawa ng mga artipisyal na kristal ay nangangailangan ng isang espesyal na oven ng Verneuil. Ito ay ginagamit sa loob ng mga dekada. Sa pamamaraang ito, ang alumina ay natutunaw sa apoy ng isang hydrogen-oxygen burner. Ang mga patak ng likido ay ginawa sa isang Verneuil oven. Sa unti-unting paglamig, bumubuo sila ng isang kristal. Bilang karagdagan sa sapiro, ang teknolohiyang ito ay angkop din para sa paggawa ng ruby at iba pang mahahalagang bato. Ang pagkakaiba ay nakasalalay sa pagdaragdag ng mga impurities ng iba't ibang mga metal oxide, na nagbibigay ng angkop na kulay.
Ang teknolohiyang naimbento sa simula ng ika-20 siglo ay ginagamit pa rin hanggang ngayon. Ito ay sumailalim lamang sa mga maliliit na pagbabago, na nagpapahintulot sa proseso na mapalawak sa mga kondisyon ng malakihang produksyon.
Ang malawakang pagpapakalat ng teknolohiya ay nagsimula noong 1932, at lalo pang tumindi noong Ikalawang Digmaang Pandaigdig. Sa panahon ng paggawa, ginagamit ang isang halo ng mga hilaw na materyales na may tinukoy na pisikal at kemikal na mga katangian. Ang mga homogenous na sangkap na na-load sa unit ay tinatawag na "charge".
Ang laki ng microparticle sa komposisyon ng singil ay mula 1 hanggang 20 microns. Ang isang bahagi ng pulbos ay ibinubuhos sa tipaklong, na may mga butas. Sa pamamagitan ng mga ito, ang mga sangkap ay pumapasok sa pugon, kung saan ang hydrogen ay sinusunog. Ang singil ay natunaw at ang seed crystal ay lumalaki. Ang lalagyan ng binhi ay umiikot para sa pare-parehong paglaki at pag-init. Habang lumalaki ito, ang buto ay nasa ibaba, at ang tuktok ay nagiging mga mukha.
Ang hugis kung saan matatagpuan ang singil ay kahawig ng isang lumalawak na kono. Depende sa pagkonsumo ng batayang materyal, ang mga mahahabang kristal ay nakuha dito. Bilang karagdagan sa rate ng daloy, ang mga parameter tulad ng supply ng gas at bilis ng pag-ikot, at ang kalidad ng pag-init ay mahalaga. Ang pamamaraan ay may mga katangian na pakinabang:
- ang kakayahang kontrolin ang paglaki ng kristal na biswal;
- ang temperatura ng pagkasunog ay awtomatikong kinokontrol;
- walang mga flux at mamahaling crucibles sa tapos na materyal.
Mga kawalan ng pamamaraan:
- lumilitaw ang mga panloob na stress sa kristal dahil sa mataas na temperatura;
- dahil sa paglabag sa mga alituntunin ng system sa panahon ng paghahanda ng singil, ang mga pabagu-bagong sangkap ay maaaring sumingaw, at ang kasunod na pagpapanumbalik ng proseso ay imposible.
Pinoproseso pagkatapos lumaki
Ang nagresultang hugis at sukat ng mga kristal ay karaniwang hindi tumutugma sa mga parameter ng mga bahagi na ginagawa. Samakatuwid, ang paghawak ng materyal ay halos palaging kinakailangan. Walang kumbensyonal na pagliko, paggiling o pagbabarena na mga makina ang ginagamit para sa machining. Ang mga produkto ay marupok, kaya ang mga abrasive lamang ang posible sa trabaho. Maaaring gamitin ang mga diamante na disc o gilingan, mga suspensyon o mga espesyal na paste.
Karaniwan, ang mga nakasasakit na particle ay pinindot sa ibabaw ng workpiece. Ang mga microcrack ay nabuo sa loob nito, na lumilipat sa loob sa panahon ng proseso. Ang mga karagdagang aksyon ay humahantong sa pagkuha ng isang buong network ng mga bitak. Magkadikit sila, na nagiging sanhi ng pag-chipping ng mga indibidwal na lugar. Ang mga ito ay tinanggal na layer sa pamamagitan ng layer mula sa ibabaw, na nagbibigay sa produkto ng nais na hugis.
Ang mga nakasasakit na materyales na inilaan para sa pagproseso ay hindi walang kabuluhan na pinaghihiwalay ng katigasan.
Ang kakayahang abrasive ay nakasalalay sa katangiang ito, na ipinahayag ng mekanikal o kemikal na pagtutol.
Pinipili ng mga eksperto ang nais na abrasive ayon sa Mohs mineralogical scale. Ayon sa mga pangunahing pagkakaiba sa mga mineral, ang brilyante ay tumutugma sa ikasampung klase, at corundum - ang ikasiyam. Para sa pagproseso ng mga sapphires, angkop ang mga espesyal na gilingan o suspensyon.
Ang mga grinder ay cast iron, glass, steel, copper o brass parts na may abrasive micro-powders. Ang granularity ng micropowders ay maaaring mula M14 hanggang M5. Pagkatapos ng paggiling sa lumaking kristal, kailangan nito ng buli. Para sa prosesong ito, ang isang nakasasakit na slurry ay pinili, na kung saan ay hadhad sa ibabaw hanggang sa ito ay ganap na pantay na ipinamamahagi. Ang buli ay isinasagawa sa dalawang yugto, kung saan ang iba't ibang mga abrasive na may magaspang o pinong laki ng butil ay pinili.
Paano ito naiiba sa natural?
Ang artipisyal na corundum, tulad ng natural na sediment, ay asul o madilim na asul. Ang katapat na laboratoryo ay isang tanyag na imitasyon, na maaaring mahirap makilala. Ang mga eksperto ay nagtatanim ng isang sintetikong produkto na walang mga chips o pinsala, at gusto ng mga alahas ang kalidad na ito. Maaari mong suriin ang produkto sa pamamagitan ng mga panlabas na tagapagpahiwatig:
- ang artipisyal na mineral ay may mas walang kamali-mali at purong lilim;
- halos walang mga panloob na depekto dito;
- kung mayroong mga likidong pormasyon, kung gayon ang mga ito ay tama na spherical, habang sa natural na sediment ay halos wala;
- kung titingnan natin nang mabuti ang mga tunay at sintetikong sapphires, maaari silang makilala nang tumpak sa pamamagitan ng kanilang mga katangian ng husay, at ang mga natural na bato ay kinakailangang naglalaman ng iba't ibang mga natural na inklusyon na wala sa isang laboratoryo na bato.
Bukod dito, ang kemikal at pisikal na mga katangian ng parehong mga species ay ganap na magkatulad. Nakikilala ng mga eksperto ang mga nuances na nakatago sa maling istraktura ng paglago. Iba ang tigas ng isang genuine at laboratoryo na bato.
Upang subukan ang isang bato na parang sapiro, kailangan mo ng mga espesyal na kagamitan, halimbawa, isang refractometer, na sumusukat sa mga parameter ng light refraction.
Ang mga tunay na mineral ay nagbibigay ng 1,762 - 1,778.
Ang isa pang paraan ay nagsasangkot ng paggamit ng isang espesyal na likido. Ang monobromnaphthalene ay inilalagay sa isang lalagyan, na nakalagay sa background ng puting papel. Ang nakikitang mga hubog na guhit ng kulay ay nagpapahiwatig ng artipisyal na pinagmulan ng bato. Maaari ding gamitin ang shortwave ultraviolet light. Sa ilalim ng impluwensya nito, ang isang tunay na bato ay hindi magbabago ng kulay. Ang isang lumaki na ispesimen ay magpapakita ng puti o di-berdeng glow. Ang glow ay maaaring pula. Depende ito sa mga ginamit na impurities sa komposisyon ng singil.
Kaugnay ng pag-unlad ng mga teknolohiya para sa lumalagong mga artipisyal na sapphires, nagiging mahirap na makilala ang mga ito sa mga improvised na pamamaraan. Ang buong konklusyon ay maaari lamang iguguhit ng mga propesyonal na may naaangkop na mga kasanayan. Ang kaalaman sa ilang mga katangian ng bato ay maaari ding makatulong.
Ari-arian
Ang artificial sapphire ay may parehong intrinsic properties gaya ng natural na bato. Bilang karagdagan sa industriya ng alahas, malawak itong ginagamit sa paggawa ng relo o bilang isang materyal na semiconductor. Ang lahat ng semiconductors ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na sensitivity ng mga electrophysical properties. Ang mga semiconductor ay aktibong ginagamit sa mga circuit para sa iba't ibang kagamitan. Halos lahat ng modernong integrated circuit ay naglalaman ng mga elemento ng semiconductor.
Ang mga kristal na sangkap ay may kakayahang magsagawa ng electric current, ngunit may mga pagbabago sa temperatura, ang pagkilos ng mga light ray, ang pagkakaroon ng mga impurities ng iba pang mga sangkap. Ang mga larangan ng aplikasyon ng mga semiconductor ay malawak: radio engineering, optical electronics. Sa alternatibong gamot, ang sapphire ay kilala bilang isang antidote laban sa maraming nakakalason na sangkap. Mula noong sinaunang panahon, ang mga nakapagpapagaling na katangian ng sapiro ay ginamit upang makakuha ng dalisay na pag-iisip, espirituwal na katahimikan at balanse, upang makakuha ng pagiging hindi makasarili.
Pagpili at pangangalaga
Ang cornflower blue sapphire ay itinuturing na isa sa pinakamahirap na bato para sa pagpaparami ng laboratoryo. Ang paglikha ng lilim na ito ay imposible nang walang maingat na propesyonal na pagsasanay. Ang teknikal na data ay dapat na sundin nang eksakto. Ang natural na bato ng lilim na ito ay matatagpuan lamang sa India. Sa bansang ito, siya ay isang ritwal at seremonyal na anting-anting.Siya ay pinili para sa paggamot ng pagpalya ng puso, pagkakaroon ng sikolohikal na katatagan. Kung itinatago mo ang bato sa bahay, kung gayon ang kasaganaan ay tiyak na darating, at ang pamumuno ay darating sa may-ari ng tahanan. Ang pinakamagagandang natural na mga sample ng sapphires ay itinago sa mga espesyal na pondo ng mga bansa tulad ng:
- Thailand - 16 kg;
- Sri Lanka - 18 kg;
- USA - 15 kg.
Sa Russia, mayroong isang cornflower blue sapphire na ginawa noong ika-19 na siglo, ito ay naka-imbak sa diamond fund ng bansa. Ang bato ay hindi kapani-paniwalang malakas at matibay. Sa bahay, ang sapiro na alahas ay nangangailangan ng karagdagang pangangalaga. Ang regular na kahalumigmigan, pagkakalantad sa direktang sikat ng araw, alikabok ay nakakapinsala sa alahas. Maaaring pinuhin ang mga produkto sa pamamagitan ng regular na paglilinis. Ang mga ordinaryong solusyon sa sabon o shower gel ay angkop para sa pagbabad. Ang mga produktong ginamit ay dapat hugasan ng malamig na tubig.
Sa mga tindahan ng alahas, makakahanap ka ng mga espesyal na produkto ng pangangalaga para sa mga mahalagang bato. Kadalasan ang mga ito ay nasa anyo ng mga spray o disposable wipes. Ang mga pondo ay mahal, kaya ang kanilang paggamit ay likido kapag ang mga alahas ay labis na marumi. Dahil ang sapiro ay bihirang mawala ang orihinal na panlabas na ningning, sapat na upang gamitin ang karaniwang mga produkto ng paglilinis ng sambahayan na mahahanap ng bawat maybahay.
Panoorin ang video upang makita kung paano lumaki ang mga artipisyal na sapiro.