Đá và khoáng chất

Ngọc bích nhân tạo: nó là gì và lấy nó như thế nào?

Ngọc bích nhân tạo: nó là gì và lấy nó như thế nào?
Nội dung
  1. Nó là gì?
  2. Sản xuất sapphire tổng hợp
  3. Xử lý sau khi trồng
  4. Nó khác với tự nhiên như thế nào?
  5. Tính chất
  6. Lựa chọn và chăm sóc

Ngọc bích tổng hợp đang phổ biến trên thị trường đồ trang sức. Đá tự nhiên được coi là đá quý và có giá cao. Tùy chọn thay thế cũng có vẻ quý phái trong các sản phẩm, và về đặc điểm thẩm mỹ, nó không thua kém nhiều so với tùy chọn đầu tiên.

Nó là gì?

Một viên ngọc tự nhiên được hình thành trong một môi trường cụ thể trong hàng triệu năm. Giá nó cao ngất trời nhưng cầu vẫn tốt.

Các khoáng chất tự nhiên được hình thành trong vỏ trái đất do một số hoạt động địa chất liên kết theo thời gian và không gian.

Nước, nhiệt độ cao và áp suất mạnh tạo thành các vân quặng. Chúng đóng vai trò là nơi tích tụ của nhiều loại tinh thể khác nhau.... Trầm tích sapphire cũng chứa các khí lỏng lưu thông trong không gian hạn chế trong nhiều năm.

Các nhà khoa học đã tái tạo các điều kiện tự nhiên trong các phòng thí nghiệm để tạo ra các chất nano. Nhưng để một viên pha lê lớn lên có kích thước vừa phải, phải mất vài tháng. Ngọc bích nano phát triển nhanh hơn và do đó rẻ hơn so với các loại ngọc bích tự nhiên của chúng. Giá thành của đá nhân tạo thấp hơn, nhưng không đủ để so sánh chúng với kính thông thường. Độ tinh khiết và độ sâu màu của tinh thể nhân tạo tốt hơn so với tinh thể chính hãng. Sapphire thủy nhiệt không yêu cầu phải tinh chế thêm, như một loại đá có các đặc tính chính hãng. Nhân tiện, những phương pháp này rất tốn kém và cần phải đầu tư thêm.

Sapphire nhân tạo là một loại corundum. Nó cũng là cơ sở cho hồng ngọc và ngọc lục bảo. Màu xanh lam của ngọc bích đến từ titan và sắt. Beryl đun nóng cũng tham gia vào quá trình tổng hợp. Nếu tính đến điều kiện sản xuất, có thể nói đá tổng hợp không phải được trồng mà là đun sôi. Ở gốc của một trong những hỗn hợp là alumin, trông giống như một chất màu trắng thông thường. Nó sẽ biến thành sapphire chỉ ở nhiệt độ 2200 độ C. Tốc độ kết tinh của ngọc bích nhân tạo là 4 mm mỗi giờ. Tinh thể lớn mất nhiều thời gian. Sau đó, nếu cần, chúng được cắt thành từng miếng và xử lý, làm cho chúng trông giống như cặn tự nhiên.

Sản xuất sapphire tổng hợp

Phương pháp cơ bản để sản xuất tinh thể nhân tạo yêu cầu một lò Verneuil đặc biệt. Nó đã được sử dụng trong nhiều thập kỷ. Trong phương pháp này, alumin được nấu chảy trong ngọn lửa của lò đốt hydro-oxy. Các giọt chất lỏng được tạo ra trong lò Verneuil. Sau khi nguội dần, chúng tạo thành một tinh thể. Ngoài sapphire, công nghệ này cũng thích hợp để sản xuất ruby ​​và các loại đá quý khác. Sự khác biệt nằm ở việc bổ sung các tạp chất của các oxit kim loại khác nhau, tạo ra màu sắc phù hợp.

Công nghệ được phát minh vào đầu thế kỷ 20 vẫn còn được sử dụng cho đến ngày nay. Nó chỉ trải qua những thay đổi nhỏ, cho phép mở rộng quy trình sang các điều kiện sản xuất quy mô lớn.

Sự phổ biến rộng rãi của công nghệ bắt đầu vào khoảng năm 1932, và đặc biệt tăng cường trong Chiến tranh thế giới thứ hai. Trong quá trình sản xuất, một hỗn hợp các nguyên liệu thô với các đặc tính vật lý và hóa học cụ thể được sử dụng. Các thành phần đồng nhất được nạp vào đơn vị được gọi là "phí".

Kích thước của các vi hạt trong thành phần của điện tích là từ 1 đến 20 micron. Một phần bột được đổ vào phễu có lỗ. Thông qua chúng, các chất đi vào lò, nơi hydro được đốt cháy. Điện tích bị nóng chảy và tinh thể hạt phát triển. Hộp đựng hạt giống xoay để tăng trưởng đồng đều và ấm lên. Khi nó phát triển, hạt ở dưới cùng, và phần trên được chuyển thành các mặt.

Hình dạng mà điện tích nằm giống như một hình nón đang nở ra. Tùy thuộc vào sự tiêu thụ của vật liệu cơ bản, các tinh thể dài thu được trong đó. Ngoài tốc độ dòng chảy, các thông số như nguồn cung cấp khí và tốc độ quay, và chất lượng của hệ thống sưởi rất quan trọng. Phương pháp này có những ưu điểm đặc trưng:

  • khả năng kiểm soát sự phát triển của tinh thể một cách trực quan;
  • nhiệt độ đốt cháy được điều chỉnh tự động;
  • không có chất trợ dung và nồi nấu kim loại đắt tiền trong vật liệu hoàn thiện.

Nhược điểm của phương pháp:

  • ứng suất bên trong xuất hiện trong tinh thể do nhiệt độ cao;
  • do vi phạm các quy tắc của hệ thống trong quá trình chuẩn bị điện tích, các chất dễ bay hơi có thể bay hơi và quá trình khôi phục sau đó là không thể.

Xử lý sau khi trồng

    Hình dạng và kích thước kết quả của các tinh thể thường không tương ứng nhiều với các thông số của các bộ phận được sản xuất. Do đó, việc xử lý vật liệu hầu như luôn luôn cần thiết. Không có máy tiện, phay hoặc máy khoan thông thường nào được sử dụng để gia công. Sản phẩm dễ vỡ nên chỉ có thể mài mòn trong công việc. Đĩa kim cương hoặc máy mài, chất treo hoặc bột nhão đặc biệt có thể được sử dụng.

    Thông thường, các hạt mài được ép vào bề mặt của phôi. Các vết nứt siêu nhỏ được hình thành trong đó, di chuyển vào bên trong trong quá trình này. Các hành động tiếp theo dẫn đến việc thu được toàn bộ mạng lưới các vết nứt. Chúng gần nhau, gây ra sứt mẻ các khu vực riêng lẻ. Chúng được loại bỏ từng lớp một khỏi bề mặt, tạo cho sản phẩm có hình dạng mong muốn.

    Vật liệu mài mòn dành cho quá trình gia công không bị phân tách bởi độ cứng một cách vô ích.

    Khả năng mài mòn phụ thuộc vào tính chất này, được thể hiện bằng độ bền cơ học hoặc hóa học.

    Các chuyên gia lựa chọn chất mài mòn mong muốn theo thang đo khoáng vật học Mohs. Theo sự khác biệt cơ bản về khoáng chất, kim cương tương ứng với lớp thứ mười và corundum - lớp thứ chín. Để chế biến ngọc bích, các máy xay hoặc huyền phù đặc biệt là phù hợp.

    Máy mài là các bộ phận bằng gang, thủy tinh, thép, đồng hoặc đồng thau có vi bột mài mòn. Mức độ chi tiết của vi hạt có thể từ M14 đến M5. Sau khi mài tinh thể đã trưởng thành, nó cần được đánh bóng. Đối với quá trình này, một loại bùn mài mòn được chọn, được chà xát vào bề mặt cho đến khi nó được phân phối hoàn toàn đồng đều. Đánh bóng được thực hiện trong hai giai đoạn, trong đó các loại hạt mài khác nhau với kích thước hạt thô hoặc mịn được lựa chọn.

    Nó khác với tự nhiên như thế nào?

    Corundum nhân tạo, giống như trầm tích tự nhiên, có màu xanh lam hoặc xanh lam đậm. Bản sao của phòng thí nghiệm là hàng nhái phổ biến, có thể khó phân biệt. Các chuyên gia phát triển một sản phẩm tổng hợp không có chip hoặc hư hỏng, và các thợ kim hoàn thích chất lượng này. Bạn có thể kiểm tra sản phẩm bằng các chỉ số bên ngoài:

    • khoáng chất nhân tạo có bóng râm hoàn hảo và tinh khiết hơn;
    • thực tế không có khuyết tật bên trong nó;
    • nếu có dạng lỏng, thì chúng có dạng hình cầu chính xác, trong khi trong trầm tích tự nhiên thì thực tế không có;
    • Nếu chúng ta xem xét rất kỹ những viên ngọc bích chính hãng và nhân tạo, chúng có thể được phân biệt chính xác bằng các đặc tính định tính của chúng và đá tự nhiên nhất thiết phải chứa nhiều tạp chất tự nhiên khác nhau mà không có trong đá phòng thí nghiệm.

    Hơn nữa, các đặc tính hóa học và vật lý của cả hai loài là hoàn toàn giống nhau. Các chuyên gia phân biệt giữa các sắc thái được ẩn trong cấu trúc tăng trưởng sai. Độ cứng của đá chính hãng và đá phòng thí nghiệm là khác nhau.

    Để kiểm tra một viên đá giống sapphire, bạn cần có thiết bị đặc biệt, ví dụ như máy đo khúc xạ, đo các thông số về khúc xạ ánh sáng.

    Khoáng sản chính phẩm cho ra 1,762 - 1,778.

    Một phương pháp khác liên quan đến việc sử dụng một chất lỏng đặc biệt. Monobromnaphthalene được đặt trong một thùng chứa đặt trên nền giấy trắng. Các sọc màu cong có thể nhìn thấy được cho biết nguồn gốc nhân tạo của đá. Ánh sáng tia cực tím sóng ngắn cũng có thể được áp dụng. Dưới ảnh hưởng của nó, một viên đá thật sẽ không thay đổi màu sắc. Mẫu vật được nuôi cấy sẽ có ánh sáng trắng hoặc xanh lục. Sự phát sáng có thể có màu đỏ. Nó phụ thuộc vào tạp chất được sử dụng trong thành phần của điện tích.

    Cùng với sự phát triển của công nghệ nuôi cấy ngọc bích nhân tạo, rất khó để phân biệt chúng bằng các phương pháp ngẫu hứng. Kết luận đầy đủ chỉ có thể được rút ra bởi các chuyên gia có kỹ năng thích hợp. Kiến thức về một số đặc tính của đá cũng có thể giúp ích cho bạn.

    Tính chất

    Sapphire nhân tạo có các tính chất bên trong tương tự như đá tự nhiên. Ngoài ngành công nghiệp trang sức, nó được sử dụng rộng rãi trong sản xuất đồng hồ hoặc làm vật liệu bán dẫn. Tất cả các chất bán dẫn được đặc trưng bởi độ nhạy cao của các đặc tính điện vật lý. Chất bán dẫn được sử dụng tích cực trong các mạch điện cho các thiết bị khác nhau. Hầu như tất cả các mạch tích hợp hiện đại đều chứa các phần tử bán dẫn.

    Chất kết tinh có khả năng dẫn dòng điện, nhưng với sự thay đổi nhiệt độ, tác động của tia sáng, sự có mặt của tạp chất khác. Các lĩnh vực ứng dụng của chất bán dẫn rất rộng rãi: kỹ thuật vô tuyến, điện tử quang học. Trong y học thay thế, sapphire được biết đến như một loại thuốc giải độc chống lại nhiều chất độc hại. Từ thời cổ đại, các phẩm chất chữa bệnh của sapphire đã được sử dụng để đạt được những suy nghĩ trong sáng, sự bình tĩnh và cân bằng về tinh thần, để đạt được lòng vị tha.

    Lựa chọn và chăm sóc

    Sapphire xanh lam hoa ngô được coi là một trong những loại đá khó tái tạo nhất trong phòng thí nghiệm. Việc tạo ra bóng râm này là không thể nếu không được đào tạo chuyên nghiệp cẩn thận. Các dữ liệu kỹ thuật phải được tuân thủ chính xác. Đá tự nhiên của bóng râm này chỉ được tìm thấy ở Ấn Độ. Ở đất nước này, ông là một người theo nghi lễ và bùa hộ mệnh.Anh được chọn để điều trị chứng suy tim, ổn định tâm lý. Nếu bạn giữ đá trong nhà, thì sự thịnh vượng chắc chắn sẽ đến, và tài năng lãnh đạo sẽ đến với chủ nhân ngôi nhà. Những mẫu ngọc bích tự nhiên đẹp nhất được lưu giữ trong quỹ đặc biệt của các quốc gia như:

    • Thái Lan - 16 kg;
    • Sri Lanka - 18 kg;
    • Mỹ - 15 kg.

    Ở Nga, có một viên sapphire xanh lam hoa ngô được sản xuất vào thế kỷ 19, nó được cất giữ trong quỹ kim cương của nước này. Đá cực kỳ chắc chắn và bền. Ở nhà, đồ trang sức bằng đá sapphire cần được chăm sóc thêm. Độ ẩm thường xuyên, tiếp xúc với ánh nắng trực tiếp, bụi bẩn có hại cho trang sức. Sản phẩm có thể được tinh chế bằng cách làm sạch thường xuyên. Dung dịch xà phòng hoặc sữa tắm thông thường rất thích hợp để ngâm mình. Các sản phẩm được sử dụng sau đó phải được rửa sạch bằng nước lạnh.

    Trong các cửa hàng trang sức, bạn có thể tìm thấy các sản phẩm chăm sóc đặc biệt dành cho đá quý. Chúng thường ở dạng xịt hoặc khăn lau dùng một lần. Kinh phí đắt đỏ, vì vậy việc sử dụng chúng có tính lỏng khi đồ trang sức bị bẩn nhiều. Vì sapphire hiếm khi mất đi vẻ sáng bóng bên ngoài ban đầu, nên nó đủ để sử dụng các sản phẩm tẩy rửa gia dụng thông thường mà mọi bà nội trợ đều có thể tìm thấy.

    Xem video để biết cách trồng ngọc bích nhân tạo.

    miễn bình luận

    Thời trang

    vẻ đẹp

    nhà ở