石头和矿物

人造蓝宝石:它是什么以及如何获得?

人造蓝宝石:它是什么以及如何获得?
内容
  1. 这是什么?
  2. 合成蓝宝石的生产
  3. 栽培后加工
  4. 它与自然有何不同?
  5. 特性
  6. 选择与关怀

合成蓝宝石广泛用于珠宝市场。天然石材被认为是珍贵的,价格也很高。替代选项在产品上看起来也很高贵,并且在美学特征方面它并不逊色于第一个选项。

这是什么?

天然宝石是在特定环境中经过数百万年形成的。它的价格很高,但需求仍然很好。

天然矿物是由于一些在时间和空间上相互联系的地质作业而在地壳中形成的。

水、高温和强大的压力形成矿脉。 它们是各种晶体堆积的地方。.在蓝宝石矿床中,也有液态气体在封闭空间内循环多年。

在制造纳米矿物的实验室中,科学家们重建了自然条件。但是要使生长的晶体具有合适的尺寸,则需要几个月的时间。纳米蓝宝石生长速度更快,因此比天然蓝宝石更便宜。人造石的成本较低,但不足以与普通玻璃相比。 人造水晶的纯度和颜色深度优于真正的矿物。 热液蓝宝石不需要额外的提炼,就像具有真正属性的石头一样。顺便说一下,这些方法很昂贵并且需要额外的投资。

人造蓝宝石是指各种刚玉。它也是红宝石和祖母绿的基础。蓝宝石的蓝色来自钛和铁。加热的绿柱石也参与合成。 考虑到生产条件,我们可以说人造石不是种植的,而是煮熟的。 其中一种混合物的基础是氧化铝,看起来像普通的白色物质。只有在 2200 摄氏度的温度下才会变成蓝宝石。人造蓝宝石的结晶速度为每小时 4 毫米。对于大晶体,需要很多时间。将来,如有必要,它们会被切成小块并进行加工,类似于天然矿床。

合成蓝宝石的生产

生产人造水晶的主要方法需要一个特殊的 Verneuil 炉。它已经使用了几十年。根据该方法,氧化铝在氢氧燃烧器的火焰中熔化。液滴在 Verneuil 烤箱中制成。当逐渐冷却时,它们会形成晶体。 除了蓝宝石,这项技术也适用于生产红宝石,以及其他宝石。 不同之处在于添加了各种金属氧化物的杂质,从而产生了合适的颜色。

该技术发明于 20 世纪初,至今仍在使用。它只发生了微小的变化,使该过程扩展到大规模生产的条件。

技术的广泛传播始于 1932 年左右,尤其是在第二次世界大战期间愈演愈烈。在生产中,使用具有特定物理和化学特性的原材料的混合物。装入单元的均质成分称为“电荷”。

混合物中微粒的大小为 1 至 20 微米。 将一部分粉末状物质倒入带孔的料斗中。 通过它们,这些物质进入熔炉,在那里氢气燃烧。装料熔化并生长晶种。种子容器旋转以实现均匀生长和加热。随着它的生长,种子在底部,顶部变成了面。

混合物所在的形状类似于一个膨胀的圆锥体。根据基材的消耗,在其中获得长晶体。除流量外,供气、转速、加热质量等参数也很重要。 该方法具有特定的优点:

  • 视觉控制晶体生长的能力;
  • 燃烧温度自动调节;
  • 成品材料中不含助焊剂和昂贵的坩埚。

该方法的缺点:

  • 由于高温,晶体中出现内应力;
  • 由于在混合物制备过程中违反系统规则,挥发性物质会蒸发,随后无法恢复过程。

栽培后加工

    所得晶体的形状和尺寸通常与制造零件的参数不相符。因此,几乎总是需要对材料进行处理。对于加工,不使用传统的车床、铣床或钻床。产品易碎,因此在工作中只能使用磨料。 可以使用金刚石圆盘或研磨机、悬浮液或特殊糊剂。

    通常,磨粒被压入待处理材料的表面。微裂纹在其中形成,在此过程中移动更深。进一步的行动会导致整个网络出现裂缝。它们关闭,导致各个部分的碎片。它们从表面逐层去除,使产品具有所需的形状。

    用于加工的磨料不会徒劳地除以硬度。

    以机械或化学抗性表示的磨蚀能力取决于此特性。

    专家根据莫氏矿物学等级选择合适的磨料。根据矿物之间的根本差异,金刚石对应于第十类,而刚玉 - 对应于第九类。对于加工蓝宝石,特殊的研磨机或悬浮液是合适的。

    磨床是铸铁、玻璃、钢、铜或黄铜部件,带有研磨性微粉。微粉的粒度可以从M14到M5。 研磨成长的晶体后,需要进行抛光。 对于这个过程,选择磨料浆,将其擦入表面,直到完全均匀分布。抛光分两个阶段进行,为此选择具有粗粒度或细粒度的不同磨料。

    它与自然有何不同?

    人造刚玉与天然矿床一样,呈蓝色或深蓝色。实验室模拟是一种流行的仿制品,很难区分。专家们培育出一种没有碎屑和损坏的合成产品,珠宝商喜欢这种品质。 您可以通过外部指标检查产品:

    • 人造矿物具有更完美和纯净的色调;
    • 它几乎没有内部缺陷;
    • 如果有液体地层,它们的形状是正确的球形,而在天然沉积物中几乎没有;
    • 如果您仔细考虑真正的和合成的蓝宝石,它们可以通过它们的质量来精确地区分,而天然宝石必然包含各种在实验室宝石中找不到的天然内含物。

    同时,这两个物种的化学和物理性质完全相似。专家们区分了隐藏在错误增长结构中的细微差别。真石和实验室石的硬度不同。

    要检查蓝宝石状的石头,需要特殊的设备,例如折射仪,它可以测量光折射的参数。

    真正的矿物质给 1.762 - 1.778。

    另一种方法涉及使用特殊液体。一溴萘被放置在一个容器中,该容器以白纸为背景。 可见的弯曲彩色条纹表明石头的人造来源。 也可以使用短波紫外线。在它的作用下,真正的石头不会变色。生长的样品会发出白色或脏绿色。辉光也可以是红色的。这取决于混合物中使用的杂质。

    随着人工蓝宝石生长技术的发展,很难用临时方法来区分它们。只有具备相应技能的专业人员才能得出完整的结论。了解石头的某些特性也会有所帮助。

    特性

    人造蓝宝石具有与天然石材相同的内部特性。除了珠宝行业,它还广泛用于制表或作为半导体材料。所有半导体的特点是对电性能具有高灵敏度。半导体被积极地用于各种技术的电路中。 几乎所有现代集成电路都包含半导体元件。

    结晶物质具有传导电流的能力,但随着温度的变化、光线的作用、其他物质的混合物的存在。半导体的应用领域广泛:无线电工程、光学电子学。在替代医学中,蓝宝石被称为许多有毒物质的解毒剂。蓝宝石的治愈品质自古以来就被用于获得纯粹的思想、精神上的平静与平衡,获得无私。

    选择与关怀

    在实验室中最难复制的宝石之一是矢车菊蓝色蓝宝石。如果没有仔细的专业培训,这种色调的创造是不可能的。必须严格遵守技术数据。这种色调的天然石材仅在印度有售。在这个国家,他是一个仪式和仪式护身符。它被选择用于治疗心力衰竭,获得心理稳定性。如果把石头留在家里,那么幸福一定会来,领导就会来到家中。 最美丽的天然蓝宝石样品保存在以下国家的特别基金中:

    • 泰国 - 16 公斤;
    • 斯里兰卡 - 18 公斤;
    • 美国 - 15 公斤。

    在俄罗斯,有一种矢车菊蓝蓝宝石,产于 19 世纪;它保存在该国的钻石基金中。这块石头非常坚固耐用。在家里,蓝宝石首饰需要格外小心。经常潮湿、阳光直射、灰尘对珠宝有害。 通过定期清洁可以改善产品。 对于浸泡,普通的肥皂溶液或沐浴露是合适的。然后应该用冷水洗掉使用过的产品。

    在珠宝店,您可以找到宝石的特殊护理产品。它们通常采用喷雾剂或一次性湿巾的形式。这些资金很昂贵,因此在珠宝严重污染的情况下,它们的使用是流动的。由于蓝宝石很少会失去原有的外在光泽,所以使用每个家庭主妇都能找到的普通家居清洁用品就足够了。

    观看视频,了解人造蓝宝石是如何生长的。

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