Timp de mai multe decenii, cristalele de corindon au fost cultivate la scară industrială exclusiv folosind metoda Verneuil. Cu toate acestea, noi domenii de aplicare a rubinului și a leucosaphirei au necesitat dezvoltarea unor astfel de metode de creștere a acestora, ceea ce ar permite obținerea cristalelor extrem de structurale și suficient de mari. Astfel de metode au fost dezvoltate. În plus, s-au dezvoltat metode de creștere a cristalelor de rubin și leucosaphir din soluții în topitură (metoda fluxului), din faza gazoasă și, de asemenea, în condiții hidrotermale. O astfel de varietate de metode diferite de creștere a culorilor variate de corundă face posibilă obținerea cristalelor care diferă semnificativ unul de celălalt, precum și din pietre naturale, atât în ceea ce privește caracteristicile morfologice structurale, cât și în anumite proprietăți fizice. În bijuterii folosite în principal corindon de roșu și albastru, cu nuanțe diferite; Într-o măsură mai mică, sunt folosite pietre de alte culori.
Cel mai dificil era obținerea unui safir albastru. Încercările de a se obține prin metoda Verneuil cu adăugarea de oxid de cobalt la încărcătură nu au dus la succes; cristalele crescute aveau o nuanță gri neplăcută, distribuția culorilor în ele era văzută. Mai târziu, sa stabilit că o culoare apropiată de safirele naturale poate fi obținută prin adăugarea simultană de oxid de titan și oxid de fier la încărcătură. Introducerea manganului trivalent în corindon duce la colorarea cristalelor în roz galben, titan până la roz-violet și nichel-galben. Cu toate acestea, cele mai strălucitoare culori cu nuanțe frumoase se obțin prin introducerea unui amestec de diferite componente în amestec.
Pietrele remarcabile de bijuterii sunt rubinii sintetici și safirele cu asterism. Acest efect optic, precum și cel al cristalelor naturale, se datorează aranjamentului orientat în mod natural al numeroaselor cristale mici de rutil formate în timpul adăugării de oxid de titan la încărcătură.
În vest, cele mai mari rubine sintetice (sute de milioane de carate pe an) sunt concentrate în Elveția, Franța, Germania, Statele Unite și Marea Britanie. În cantități mult mai mici (zeci de milioane de carate pe an), rubinele sunt cultivate în Japonia, India și Israel.
Sinteza cristalelor din soluție în topitura fluxului (metoda fluxului) se efectuează la presiuni ridicate prin metoda căderii temperaturii inverse sau în condiții izotermice datorită evaporării topiturii.
Fig.1. 1 - cuptor cristalizare 2 - cilindrice ecran carborund 3 - încălzire tije Silit 4 - Piatra de copt, 5 - creuzet 6 - un dispozitiv de deplasare pe verticală, 7 - dispozitivul de inversare rotire 8 - Senzor Termocuplu 9 - termocuplu de control .
· Metoda hidrotermală este folosită pentru creșterea cristalelor în autoclave pe plăcile de semințe din soluții la temperaturi de 250-600 ° C și presiuni de zeci și primele sute de megapascale.
Fig. 2. Schema de autoclavă pentru sinteza hidrotermală: soluție 1; 2 - cristal; 3 - cuptorul; 4 - o substanță pentru cristalizare.
· Metoda reacțiilor de transport al gazelor efectuată în recipiente cu aliaje rezistente la căldură la temperaturi ridicate, în starea tranziției acestora.
Fig. 3. Schema de instalare pentru cristalizarea din faza gazoasa; Linia punctată arată distribuția temperaturii de-a lungul cuptorului.
Sapphire Gem Stone Sintetic
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: