Виробництво штучного каміння
Виробництво штучного каміння: історія розвитку.
Я постійно стикаюся з міфами та упередженнями про штучно-вирощене каміння.
Чомусь більшості здається, що це ненадійно, каміння поганої якості, і взагалі «а ось натуральне…»
При цьому стрази Сваровські, скло та інші абсолютно не ювелірного походження «блискучі», що легко ламаються, мають більший рейтинг довіри.
Лабораторні камені вирощують, а не синтезують, все, що відрізняється від натуральних за властивостями – це ціна.
Тому я вирішила докладніше розповісти про процес виробництва каменів, їх властивості та застосування.
Створенням штучного каміння займалися ще в давнину. Декілька тисяч років тому до н. е. в Єгипті древні люди імітували природне каміння, створюючи їх зі скла різних кольорів. З такого каміння робили прикраси. Історії відомі факти того, що в Римській імперії подібні імітації також були популярними.
У Середні віки алхіміки також робили спроби штучним шляхом відтворити природне каміння, але марно. І тільки в 1758 відомому хіміку Йозефу Штрассу вдалося знайти метод виготовлення особливого скляного сплаву. Камінь не мав кольору, добре піддавався ограновуванні та шліфуванні. Він був виготовлений на основі оксиду заліза, кремнію, соди, алюмінію та вапна. Камінь називався на честь імені творця – страз.
А пізніше, через сотню років, відомому вченому із Франції вдалося виростити синтетичний рубін. Вченого цього звали Вернейль. Він здійснив надзвичайний прорив у ювелірній майстерності. Його метод став основою вирощування штучних корундів, алмазів та іншого каміння. Трохи пізніше цим способом навчилися вирощувати сапфіри,смарагди та кварці.
Штучні кристали використовуються у ювелірних цілях. Вони також знайшли широке застосування у радіотехніці, виробництві годинників. Нині штучні аналоги природного каміння видобувають новітніми сучасними методами. Сьогодні вони поділяються на два види. Перший вид - це групи каменів, які створюються за аналогом природних: рубін, опал, смарагд, кварц та інші. А до другого виду належать каміння, чиї аналоги ніколи не зустрінеш у природі. Їх вигадали радянські вчені. Прикладами таких каменів є корунд і фіаніт.
Особливу увагу хочеться приділити фіаніту. Цей кристал хімічно стійкий, має високу прозорість, досить вогнетривкий. Має непогані показники заломлення. Фіаніт має велику схожість із алмазом. Володіючи високим ступенем заломлення, він здатний грати переливами за різних умов освітлення. Враховуючи дані особливості, цей штучний камінь дає можливість створювати аналоги дорогоцінного каміння. Фіаніт під ультрафіолетовими променями здатний переливатися різними кольорами – від жовтого та блакитного до фіолетового. За Радянського Союзу він завоював величезне визнання. Його почали випускати для різних цілей. Він був корисний у ювелірній справі, а й у технічної промисловості. З нього виготовляють лінзи високої якості для окулярів та оптичних приладів.
Виробляють синтетичні камені при спеціальному тиску, певному температурному режимі та особливому взаємодії хімічних корисних речовин. Цікавий момент полягає в тому, що з одного штучного кристала можна отримати кілька інших аналогів природного каміння. Наприклад, з корунду можна отримати сапфір і рубін, залежно від того, який вид оксиду в процесі виготовленнякристала додається.
А перли вирощувати вчені додумалися дуже цікавим способом. Молюску в раковину впроваджують крихітну кульку, і той, як зазвичай, починає шар за шаром накладати на нього перламутр, що переливається. Щоб виростити таку перлину середніх розмірів, потрібен термін 5-7 років. Нових методів із цього приводу немає. Зараз штучні перли видобувають виключно цим способом.
Над створенням штучного алмазу працювало багато вчених. Радянський фізик Лейпуновський зіграв у цих працях вирішальну роль. Його знання взяли за основу створення синтетичних алмазів. Так, у 1953 році шведським ученим вдалося створити перші у світі алмази, які синтезували із граніту.
Згодом різні вчені у різний час винаходили свої методи видобутку алмазів із графіту, але такі камені були дрібними. Великий алмаз удалося отримати американській компанії. Ці камені були високої якості та підходили для ювелірних цілей. Мінус цього в тому, що він дуже дорогий. Набагато дешевше видобувати природні алмази, аніж їх синтезувати.
Штучні алмази застосовують у виробництві інструментів абразивного призначення. У виготовленні стоматологічних борів та шліфувальних головок, брусків, різних кіл та паст, призначених для шліфування, склорізів та багатьох інших інструментів. Останнім часом у створенні синтетичних алмазів наука зробила прорив. Вдалося створювати ювелірні діаманти великих розмірів.
Усі природні камені мають свої відмінності від штучно створених. Натуральне каміння містить різні включення мінералів, тріщини, які створювалися природними умовами. А ось синтетичні кристали не мають жодних вад. Тому що вони створюютьсяоднаково в лабораторних умовах, і це виключає різницю у їх будові. Ще одна відмінність між природним камінням та їх аналогами – це ціна. Натуральне каміння в кілька разів дорожче штучного. За винятком алмазу. Через складнощі у його виробництві він за ціною не поступається природному алмазу.