Close

Выращивание рубинов в домашних условиях: Как выращивать рубины в домашних условиях?

Содержание

Выращивание кристаллов рубина — Производство в Украине

Не знаю как рубины, а монокристаллы сапфира вырастить в домашних условиях можно и довольно просто..

Для этого много мучаться не надо.. я пытался подсобирать необходимые материалы, но поскольку не олигарх, то у меня не получилось.. Несмотря на то что технология проста и реальна, есть несколько подводных камней во всем этом деле…

 

Самый первый это — куда девать полученные сапфиры?

Поскольку это драгоценный камень, то получается что деятельность любая, связанная с оборотом этих камней — это лицензируемое дело.. лицензию получить могут только ,… депутаты 🙂 не смейтесь , но мы живем в гондурасе…:(

 

Второе вытекает из первого — как только мы попытаемся реализовать камни — нас либо посодют, либо кинут, а еще как вариант посадят в подвал для массовой добычи этих камней, и будем мы работать из под-палки на какого то бандюковича… а без продажи — куда? себе на лоб клеить?

 

Третье это то что камни все таки исскуственные, и любой ювелир это определит.. а цена на исскуственный сапфир кажется 10-30$ за карат..

Один производственный цикл может дать около 50-80 карат годных к огранке сапфиров… т.е. в идеале на 500-2400$, с учетом того что цикл — это месяц почти, то не так много…

 

Ну и четвертая сложность, это то что в производстве применяется платина, и ее надо много.. впрочем это не расходный материал 🙂 что радует, из нее должна быть изготовлен тигель, причем платина три девятки (хим.чистая)! Где взять тигель? вот проблема!

Ну и еще + к этому необходим градусник, способный мерять температуру +/- 0,5 градуса, на уровне 1300-1400 градусов, вероятно это платиновая термопара в основе..я одну купил,-оказалась палладиевая, короче расплавилась она 🙁 а деньги взяли как за платиновую…

 

ЕСЛИ для кого не проблема тигель то можно попробовать реализовать технологию… сама суть в том что в печи расплавляется оксид алюминия, это из чего состоит сапфир.. ну и за счет того что температура в печи изменяется по специальному графику, этот расплав начинает застывать очень медленно — в нем начинают образовываться кристаллы. Процес регулированного остывания должен продолжаться около месяца, если печка на 3,6кВт, то съест около 2500квт, в принципе по деньгам не так много… важно чтобы сеть не пропадала ни на мгновение, иначе процесс прервется и нужно начинать все сначала!

 

Сам график температур у меня имеется (он и является секретом в этой технологии), все остальное для имеющих деньги — не проблема…

Выращивание кристаллов рубина в домашних условиях

По своим физическим свойствам и по химическому составу драгоценные камни, полученные синтетическим путем, практически не отличаются от натуральных. Далеко не все изделия, продающиеся в ювелирных магазинах, содержат натуральные камни. И это вполне нормально. Рассмотрим, как открыть свой бизнес на выращивании кристаллов рубина в домашних условиях.

Основная проблема заключается в том, что большая часть натуральных камней не обладает всеми необходимыми характеристиками, чтобы красоваться в ювелирном украшении. Камни, полученные в заводских или лабораторных условиях, имеют практически одинаковые характеристики. Кроме того, синтетическое производство драгоценности обходится дешевле, нежели добыча натурального в глубоких и опасных для жизни шахтах.

Выращивание с использованием ограниченных солей

Для данного метода подойдут алюмокалиевые квасцы. Дома лучше всего выращивать кристаллы из медного купороса. Они плохо растут из обычной соли. А вот медный купорос и купить легко, и з него растут очень красивые синие искусственные драгоценные камни.

1. Подготавливаем емкость. В ней будем делать насыщенный раствор соли. Насыпаем несколько столовых ложек соли, заливаем ее водой и размешиваем. Досыпаем соль, пока она не перестанет растворяться. Используйте горячую воду, чтобы не ошибиться с пропорциями. Есть кривые растворимости для разных солей. Они показывают, сколько граммов может раствориться в 100 мл воды при определенной температуре.

Кривые растворимости

http://coolbusinessideas.info/wp-content/plugins/auto-highslide/highslide/graphics/zoomin.cur), pointer;»>

2. Фильтруем раствор. Этот шаг очень важный, особенно если вы покупаете медный купорос в магазине для сада и огорода. Если раствор будет грязным, кристалл вырастет с дефектами. Оставляем раствор на сутки, чтобы из него выпали лишние кристаллы. Они оседают на дне стакана и служат нам затравкой (главным элементов, на котором будут наращиваться новые).

3. Привязываем кристалл к леске. Леску обматываем на карандаш и вешаем это приспособление на стакан с насыщенным раствором. С течением времени вода испаряется, насыщенность раствора увеличивается. Излишек вещества, которое не может раствориться, оседает на наше изделие.

4. Раз в две недели добавляем в стакан насыщенный раствор.Зачем это делать? Со временем вода испаряется и на каком-то моменте роста ее будет недостаточно и рост прекратится.

Важно! Добавляемый раствор должен быть такой же температуры, как и раствор, где растет кристалл. Если она будет высшей, можем все испортить.

5. Через три месяца вынимаем кристалл и высушиваем его салфеткой.

6. Покрываем изделие 1-2 слоями бесцветного лака для ногтей.Это необходимо, чтобы он не высыхал и не терял свой блеск. После высыхания изделие можно брать руками.

Метод Огюста Вернейля

Для получения рубина в лабораторных условиях используется аппарат, изобретенный французским ученым Огюстом Вернейлем более 100 лет тому назад. В интернете можно найти информацию по методике выращивания рубина и более упрощенную аппаратуру французского ученого, которую можно использовать в домашних условиях. По методу Огюста Вернейля за 2-3 часа можно вырастить кристалл рубина, масса которого 20-30 каратов. Надо отметить, что данный метод распространяется также на производство топаза различных оттенков (желтого, голубого, белого и прозрачного).

Чтобы получить изделие массой 30 каратов, понадобится 3 кВт*часа электроэнергии и 3 часа времени. В денежном эквиваленте это составит менее 1$. Для производства одного кристалла необходимо 0,2 г окиси хрома и 6 г порошка окиси алюминия, стоимость которых составит не более 0,50$.

Не нужно быть экономистом, чтобы понять, что при реализации даже необработанного кристалла ювелиру прибыль будет весьма солидной. Порадовав доморощенными топазами и рубинами свою жену, вы получите ни с чем несравнимые психологические «дивиденды».

Определяемся с конкуренцией в данной сфере

Зайдя в любой магазин, можно заметить, что цены на ювелирные изделия с камнями довольно высокие, несмотря на их синтетическое происхождение, следовательно, до насыщения рынка еще очень далеко. Маркетинговые исследования показывают, что в России вы не рискуете столкнуться с большой конкуренцией. Даже если подобным бизнесом займутся несколько тысяч предприимчивых людей, особых изменений в этот сегмент рынка они не внесут.

Регистрируем домашнее производство

Мы занимаемся выращиванием в домашних условиях. Не планируется создание лабораторных условий. Это простой мини-бизнес. Продажи будут осуществляться через сувенирные магазины, группы в социальных сетях. Можно создать свой сайт. Наши изделия будут покупать на подарки в качестве драгоценных сувениров. Для такого варианта достаточно зарегистрироваться как индивидуальный предприниматель.

Самый важный этап – найти способы реализации кристаллов. Как наладить рынок сбыта?Рекламные мероприятияЕсли планируете расширение бизнеса и открытие собственной лаборатории с целью дальнейших продаж искусственных рубинов в ювелирные заводы и магазины, открывайте общество с ограниченной ответственностью.

1. Обратитесь в рекламное агентство. Специалисты найдут способы, как заинтересовать потенциальных покупателей.

2. Создайте и продвигайте группу или страницу в соц. сети.Приглашайте в друзья, проявляйте активность в группах, где продают товары ручной работы. Дополнительно можно создать свой сайт.

3. Сделайте ставку на эксклюзивность. 

Можно попытаться договориться с сувенирными магазинами о поставках кристаллов. Раздавайте листовки в центре города. Рассказывайте о своем бизнесе друзьям.

Выращивание кристаллов в домашних условиях

Выращивание кристаллов в домашних условиях

Алёшина А.А. 1

1МАОУ «Гимназия №12»

Евдокимова Т.Н. 1

1МАОУ «Гимназия №12»

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке «Файлы работы» в формате PDF

Введение

Чем больше вглядываешься в кристалл, тем

глубже он затягивает вас в свою глубину очарования»

И.Е. Репин.

Совсем недавно побывав в музее природы (филиал Новосибирского государственного краеведческого музея) в экспозиции «Драгоценные и поделочные камни» я увидела удивительные по красоте камни: горный хрусталь, рубин, аметист, аквамарин и другие. Они поразили меня своей удивительной формой, кажется, что их кто — то специально выпиливал, полировал. Но на самом деле камни образовались сами без участия человека. Именно такие камни с природной правильной, многогранной, симметричной формой, не сделанной руками человека называются кристаллами.

Музей природы, экспозиция «Драгоценные и поделочные камни», 2018 г.

Оказывается, в облаках, в глубинах Земли, на вершинах гор, в песчаных пустынях, в озёрах, морях и океанах, в аппаратах химических заводов, в научных лабораториях, в клеточках растений, в живых и неживых организмах — везде мы встречаемся с кристаллами. Нет такого места на Земле, где бы не было кристаллов, где бы не происходили всё время возникновение, рост и уничтожение кристаллов. Соль, сахар, глина и песок и многое другое вокруг нас – это все кристаллические вещества. Даже метеориты, посланные из звёздного мира, тоже состоят из кристаллов. Слово «кристаллы» меня заинтересовало, у меня возникло много вопросов: «Что такое кристалл? Какие кристаллы бывают и где встречаются? Можно ли вырастить кристалл самим? Если можно, то как это сделать? Я решила найти ответы на поставленные мной вопросы, чтобы приобщиться к загадочному миру кристаллов и провести самостоятельное исследование.

Цель исследования: вырастить кристаллы в домашних условиях.

Задачи исследования:

Найти научно — популярную литературу, включая электронные ресурсы о кристаллах;

Узнать, что такое кристалл, где он встречается;

Изучить процесс выращивания кристаллов из сахара, медного купороса и соли в домашних условиях;

Попытаться вырастить кристаллы из сахара, из медного купороса и из соли в домашних условиях;

Проанализировать полученные результаты и сделать выводы;

Подготовить сообщение по результатам исследовательской работы и выступить перед учащимися своего класса.

Гипотеза исследования– я исхожу из предположения, что вырастить кристаллы в домашних условиях возможно.

Объект исследования: кристаллы.

Предмет исследования: процесс кристаллизации.

Методы исследования:

Изучение научно — популярной литературы, включая электронные ресурсы о кристаллах;

Проведение опытов по выращиванию кристаллов в домашних условиях;

Анализ полученных результатов.

Актуальность исследования: выращивание кристаллов, с моей точки зрения, это очень интересное, доступное и увлекательное занятие, максимально безопасное с точки зрения техники безопасности, что немаловажно, так как мы проводим эксперименты дома. Тщательная подготовка экспериментального опыта и его выполнение позволяют нам оттачивать навыки в умении аккуратно обращаться с химическими веществами и правильно организовывать свою работу. Неотъемлемой частью нашей жизни стали приборы на основе жидких кристаллов, поэтому эта тема, связанная с изучением кристаллов, актуальна для современного человека.

Практическое значение исследования: возможность использовать исследование и полученные в его ходе результаты на уроках по окружающему миру.

Музей природы, экспозиция «Драгоценные и поделочные камни», 2018 г.

Глава I. Основные сведения о кристаллах и их свойствах

1.1. Что такое кристалл?

Прежде чем провести практические опыты по выращиванию кристаллов, мне нужно было узнать, что из себя представляют кристаллы, какими обладают свойствами. Для этого я обратилась к книгам и использовала ресурсы Интернета.

Интересно происхождение слова «кристалл». Много веков назад в снегах Альп на территории современной Швейцарии нашли очень красивые бесцветные кристаллы, напоминающие чистый лед. Древние натуралисты так их и назвали – «кристаллос», в переводе с греческого это слово первоначально означало «лёд», а в дальнейшем «горный хрусталь».

Удивительное сходство кристаллов льда и кварца (горного хрусталя) было подмечено уже давно. Предполагали, что лёд становится хрусталём через тысячу лет, а хрусталь становится алмазом через тысячу веков.

Кристаллы горного хрусталя (кварца)

Но словом «кристалл» называют не только кристаллы замерзшей воды, хорошо нам знакомые льдинки и снежинки. Помимо воды кристаллы могут образовывать многие металлы, например, медь и железо. Самые красивые среди кристаллов – драгоценные камни: алмазы, аметисты, изумруды, сапфиры, рубины и др. В древности таким кристаллам приписывали всякие необыкновенные свойства: что одни навевают счастливые сны, другие — спасают мореплавателей от бурь, берегут от болезней, приносят счастье. Мир кристаллов разнообразен.

1.2. Разнообразие кристаллов

Кристаллы так хороши собой, что ими можно любоваться часами.

Различают идеальные и реальные кристаллы. Идеальный кристалл — это кристалл с полным набором всех качеств, свойств и характеристик, присущих данному виду кристаллов. Реальный кристалл – это тот кристалл, что существует в действительности. В отличие от идеального, у него имеются некоторые дефекты внутренней структуры, грани его не безупречны, он менее симметричен. Но при всех этих недостатках в реальном кристалле сохраняется то главное свойство, которое и делает его кристаллом – частицы в нем располагаются в закономерном порядке.

Частички, из которых состоит кристалл, в разных веществах выстраиваются и соединяются вместе различными способами. Из-за этого кристаллы могут иметь различные формы: столбики, кубики, пирамиды, звёзды. Поражают размеры кристаллов: высота «кристаллика» горного хрусталя, найденного на Алтае геологами с «двухэтажный дом» и весом 70 000 килограмм.

Встречаются также очень тонкие кристаллы, толщина которых меньше чем у листка бумаги. Но бывают и огромные пласты, толщина которых достигает нескольких метров. Бывают кристаллы маленькие, узкие и острые как иголки, но также могут быть громадной формы, на подобии величественных колонн, как в пещере «Сикстинская капелла кристаллов» или уникальной ледяной пещере, глубина которой 407 метров.

Природные (натуральные) кристаллы зарождаются и вырастают в недрах Земли. Большинство кристаллов в природе растут медленно — тысячи и миллионы лет.

Иногда образуются кристаллы, похожие на веточки дерева; очень хрупкие, но очень красивые. Многие кристаллы идеально чисты и прозрачны, как вода. Недаром постоянно можно слышать выражения: «прозрачный, как кристалл», «кристально чистый». Некоторые кристаллы можно разглядеть только с помощью микроскопа.

Не все кристаллы одинаковы. Есть одиночные кристаллы- их называют монокристаллами, а есть твердые тела, состоящие из множества кристалликов- поликристаллы.

Ещё кристаллы бывают жидкими. Жидкие кристаллы — это вещества, которые ведут себя одновременно как жидкости и как твёрдые тела.Переход в состояние жидкого кристалла происходит при очень высокой температуре.

1.3. Способы выращивания кристаллов. Применение кристаллов в жизни человека

Существует два способа роста кристаллов: естественный (образование кристаллов в природе) и искусственный (выращивание в специально- созданных условиях при участии человека).

В природе кристаллы образуются тремя способами: кристаллизация из расплава, из раствора и из газовой фазы. Примером кристаллизации из расплава может служить образование льда из воды (ведь вода – это расплавленный лёд), а также образование вулканических пород. Пример кристаллизации из раствора в природе – выпадение сотен миллионов тонн соли из морской воды. При охлаждении газа (или пара) образуются снежинки.

Кристаллы образуются, когда какое-либо вещество переходит из жидкого или газообразного состояния в твердое. Рост кристалла начинается с образования зародышей и скелетных форм. При длительном равномерном и беспрепятственном поступлении вещества со всех сторон возникают нормальные кристаллические формы, но в большинстве случаев кристаллы стеснены в своем росте соседними кристаллами. Это приводит к образованию несовершенных кристаллов с искаженными гранями, так как поступление растворов, питающих кристалл, происходит с разных сторон неравномерно.

Зачем создают искусственные кристаллы? Природные кристаллы не всегда достаточно крупны, часто они неоднородны, в них могут быть примеси. При искусственном выращивании можно получить кристаллы крупнее и чище, чем в природе.

Есть такие кристаллы, которые в природе редки и ценятся дорого, но они очень нужны в технике. Поэтому и существуют лаборатории по выращиванию алмазов, рубинов, сапфиров, кварца. Одновременно в лабораториях создаются такие вещества, которых нет в природе.

Наиболее распространёнными способами искусственного выращивания кристаллов являются кристаллизация из раствора и из расплава. В первом случае кристаллы растут из насыщенного раствора при медленном испарении растворителя, с использованием затравки (наиболее крупный кристалл) или при медленном понижении температуры. Такой процесс происходит, например, с водным раствором поваренной соли. Если дать воде возможность медленно испаряться, то, в конце концов, раствор станет насыщенным, и дальнейшее его испарение приведёт к выпадению кристаллов соли.

Если твёрдое вещество нагреть, оно перейдёт в жидкое состояние – расплав. Методом расплава при температуре ниже 80 градусов можно вырастить кристаллы сахара.

Но для получения кристалла рубина нужно нагреть порошок до температуры 2030 градусов Цельсия. Чтобы вырастить большие однородные кристаллы, необходимо искусственно перемешивать раствор и тщательно регулировать температуру.

Как образовались красивые кристаллы горного хрусталя, светящиеся многочисленными сколами увидеть в природных условиях невозможно. Искусственные же кристаллы некоторых минералов ученые получают в лабораториях с помощью очень сложных приборов. Чем медленнее растёт кристалл, тем более совершенным и однородным он вырастет. Рост крупных кристаллов длится неделями и месяцами. Их выращивание производят на затравках.

В средневековье думали, что природные кристаллы были сотворены богом раз и навсегда. Лишь в 17 веке поняли, что минералы растут в воде. В настоящее время изучением кристаллов занимается специальная наука кристаллография — наука о строении, свойствах, образовании и росте кристаллов, которая зародилась в 18 веке.

В настоящее время применение кристаллов в жизни человека так многочисленно и разнообразно, что трудно перечислить. Вот несколько примеров. Каменная соль давно и навечно вошла в жизнь человека. Мы называем ее в быту просто солью, в технике — поваренной, или пищевой, солью. Ни с чем несравнимый вкус соли человек оценил давно. В древности страны, куда ее завозили, за килограмм соли платили килограмм золотого песка. В пустынях Средней Азии сейчас есть целые горные хребты из кристаллической соли.

Самый твердый и самый редкий из природных минералов — алмаз. Алмазными пилами распиливают камни, используют для обработки деталей из самых твёрдых материалов, для бурения скважин при разведке и добыче полезных ископаемых. Конечно, алмазы используются и в ювелирных изделиях – это бриллианты.

Вся часовая промышленность работает на искусственных рубинах. Изобретен рубиновый лазер, который служит мощным источником света. Кристалл кварца используется в телефонных трубках. А из прозрачного кварца делают линзы, используют в оптических приборах. Кристаллы применяются в мобильных телефонах, цифровых фото- и видеокамерах, жидкокристаллических телевизорах и мониторах. Как мы видим, применение кристаллов в науке и технике разнообразно.

Глава II. Практическая часть

2.1 Выращивание кристаллов из сахара в домашних условиях

Чтобы вырастить кристаллы из сахара в домашних условиях нам понадобились следующие материалы и инструменты:

Сахар

Прозрачные стаканы

Палочки из дерева (мы использовали большие шпажки)

Вода

Кастрюля

Пищевой краситель

Плотный картон

Технологический процесс выращивания кристаллов из сахара:

Приготовить сахарный сироп: 2 столовые ложки сахара полностью растворить на огне с ¼ стакана воды.

Смочить палочки в сиропе.

Палочки обвалять в сахаре, чтобы сахар одинаково прилип со всех сторон палочки.

Оставить подготовленные палочки на 8-10 часов, чтобы сахар не осыпался при попадании в горячий сироп.

В кастрюлю влить 2 стакана воды, всыпать 2,5 стакана сахара, поставить на средний огонь и постоянно помешивать, чтобы сироп не пригорел. После полного растворения сахара всыпать еще 2,5 стакана сахара и снова варить до полного растворения.

Кастрюлю снять с огня и оставить на 20 минут. Не допускать остывания сиропа, иначе кристалл не будет расти.

Взять палочки и аккуратно проткнуть обратным концом палочки, картон ровно посередине, чтобы он плотно сидел на палочке.

В стаканы добавить по несколько капель пищевого красителя и разлить горячий сироп.

Заготовку для кристаллов поместить в стакан так, чтобы она не упиралась в дно и не касалась стенок стаканов и поставить в теплое место на свет на 7 дней.

1. 2. 3.

4. 5,6 7,8,9

В результате проведённого опыта мы получили красивые кристаллы из сахара.

В стаканах, где находились образцы отчетливо виден процесс кристаллизации сахара.

Процесс выращивания кристаллов сахара в домашних условиях методом расплава у нас занял 7 дней. Рост кристаллов из сахара идет быстрее, если в комнате тепло и много света. Опыт показал, что если расплав застывает медленно, спокойно, то он застывает в виде кристаллов. Если же остывание идет очень быстро, например, если вылить расплавленный сахар в холодную воду блюдце, то образуется сахарный леденец, т.е. некристаллический сахар, но через несколько месяцев и леденец закристаллизуется.

2.2 Выращивание кристаллов из медного купороса в домашних условиях

Чтобы получились кристаллы из медного купороса, нам потребовались следующие материалы и инструменты:

Сульфат меди;

Стеклянная банка;

Вода дистиллированная;

Деревянная палочка;

Картон

Технологический процесс:

Взяли банку объемом 500мл.

Добавили 200г сульфата меди.

Залили 300 мл воды. Хорошенько все размешали.

На дно банки поместили несколько крупинок медного купороса, накрыли картоном и оставили на ночь в темном месте.

За ночь на дне банки образовался слой из кристаллов.

Аккуратно его откололи, выбрали самый ровный и крупный кристалл.

Привязали его на нить и опустили в раствор, так чтобы кристалл не касался дна банки. Оставили ещё на 7 дней.

1. 2. 3 3.

4. 5. 6.

7.

В результате проведенного опыта вырос кристалл примерно 3 см в длинну, красивого насыщенно голубого цвета. На ощупь очень похожий на стекло или пластмасс.

2.3 Выращивание кристаллов из соли в домашних условиях

В основе опыта лежит химическая реакция насыщенного раствора соли. Но для того чтобы вырастить кристалл в домашних условиях, нам не потребовалась лабораторного оборудования. Оборудованием послужило следующее:

Соль;

Вода дистиллированная;

Нитки;

Деревянная палочка;

Картон;

Стеклянная банка

Процесс:

В первую очередь приготовили солевой раствор. Взяли стеклянную банку. Смешали дистиллированную воду, комнатной температуры с солью. Соли насыпали много, сыпали до того момента пока соль не перестала растворятся.

С помощью плотной ткани процедили жидкость, чтобы отделились твердые примеси.

Взяли обыкновенную нить, привязали кусочек соли (который в последствии оторвался) и опустили в подвешенном состоянии в раствор на 7 дней.

Выросшие кристаллы очень хрупкие. Отломившийся кусочек можно обратно положить в раствор, и он вновь начинает расти.

Опыт получился, мы вырастили кристаллы.

3. Заключение

При выполнении исследовательской работы мы выяснили, что мир кристаллов разнообразен. Кристаллы уникальны по своим свойствам, размерам, играют важную роль в жизни человека и при этом они очень красивые.

В ходе опытов мы исследовали интересное свойство кристаллов- их рост в искусственной среде. У веществ разного химического состава кристаллы имеют разную форму, цвет, могут отличаться по способам выращивания. В ходе проведения опыта по выращиванию кристаллов из сахара мы использовали метод расплава.

Мы доказали, что кристаллы можно вырастить в домашних условиях без использования специальных приспособлений, которые есть в научных лабораториях. Выдвинутая нами гипотеза подтверждена.

Но в то же время, мы убедились, что в домашних условиях невозможно выращивать большие однородные кристаллы. Ведь в комнатах температура никогда не остается неизменной. А при изменении температуры раствор оказывается то пересыщенным, то недосыщенным, кристаллы в нем то растут, то растворяются.

Кристаллы из растворов можно растить и в сосудах, не закрытых крышкой, и по мере испарения воды насыщенный раствор постепенно кристаллизуется.

Если в сосуд с раствором опустить какой-нибудь предмет, на котором много затравок, то он весь обрастёт кристаллами. Так опустив в раствор разборную синтетическую ёлку, предварительно, обмотав её ствол и ветки нитками, мы можем вырастить «заснеженную» ёлку.

Каждый человек при желании может вырастить кристаллы у себя дома. Но для того, чтобы получился результат, нужно аккуратно выполнять следующие правила:

Внимательно изучить инструкцию по выращиванию кристаллов и строго следовать ей.

Готовить раствор в посуде, не используемой для приготовления пищи.

Профильтровать раствор после его приготовления.

Во избежание попадания пыли ёмкость с раствором накрыть листком бумаги.

В течение всего времени роста кристалла желательно поддерживать одну и ту же температуру.

Желательно не брать кристалл руками, удобнее использовать пинцет.

Кристаллик нельзя при росте без особой причины вынимать из раствора.

Выращивание кристаллов — процесс очень занимательный, но требует бережного и осторожного отношения к своей работе. Работу я делала с большим удовольствием и интересом, и привлекла к ней родителей.

Надеюсь, что полученные навыки мне пригодятся на занятиях по окружающему миру.

4. Используемая литература

1. Шаскольская М.П. Кристаллы.-М.: Наука, 1978, 237 с.

2. Энциклопедия для детей т.4 М.: Аванта, 1995

3. Энциклопедия Я познаю мир: Драгоценные камни и минералы Н. Орлова. АСТ, Астрель, 2007

Просмотров работы: 50

Kak выpacтить pyбин дoma?

Выращивание кристаллов рубина и других искусственных камней в домашних условиях

Искусственные камни давно завоевали популярность в ювелирных изделиях. Ведь для ювелира ценность камня определяется не только его дефицитом в природе. Важную роль играет целый ряд других характеристик:

  • цвет;
  • светопреломление;
  • прочность;
  • вес в каратах;
  • размер и форма граней и др.

Самый дорогой искусственный драгоценный камень Фианит (синонимы: даймонсквай, джевалит, кубик циркония, шелби). Его цена невелика – менее 10$ за 1 карат (это 0,2 грамма). Но стоит отметить, что с увеличением каратов цена растет экспоненциально. Например, алмаз в 10 карат стоит в 100 раз дороже алмаза 1 карат.

Искусственные кристаллы ювелирных камней можно вырастить в домашних условиях. Большинство подобных экспериментов не нуждаются в специальной подготовке, вам не понадобится обустраивать химическую лабораторию и даже приобретать специальные реактивы.

Для приобретения опыта выращивания кристаллов начинайте с малого. Мы поделимся техникой выращивания красивых кристаллов из всего, что вы можете найти фактически на собственной кухне. Вам вообще не понадобится дополнительный инвентарь, ведь все необходимое точно стоит на полках. Так же рассмотрим технологию выращивания искусственных рубинов в домашних условиях!

Как вырастить кристаллы рубинов синтетически?

Выращивание кристаллов рубина может даже стать вариантом домашнего бизнеса. Ведь красивые синтетические камни уже сегодня пользуются большим спросом среди покупателей, поэтому в случае успешной реализации проекта могут принести вам неплохую прибыль. Синтетически выращенные камни используются ювелирами, а также имеют широкое применение в технике.

Кристаллы рубина можно выращивать по стандартной методике, подобрав правильные соли. Но это будет не столь эффективно, как в случае с солью или сахаром, при этом намного дольше по длительности является процесс роста. Да и качество будет сомнительное. Ведь натуральный рубин по шкале твердости Моосу уступает только Алмазу занимая почетное 9-е место. Естественно, если речь идет о бизнесе, в большинстве случаев используют другой способ, разработанный более 100 лет назад во Франции.

Вам потребуется специальный аппарат, имеющий название по имени изобретателя данного способа, т. е. аппарат Вернейля. С его помощью можно выращивать кристаллы рубина, размером до 20-30 карат всего за несколько часов.

Хотя технология остается примерно такой же. Соль двуокиси алюминия с примесью оксида хрома помещают в накопитель кислородно-водородной горелки. Расплавляем смесь, наблюдая, как фактически “на глазах” вырастает рубин.

В зависимости от состава выбранной вами соли вы можете регулировать цвет кристаллов, получая искусственные изумруды, топазы и абсолютно прозрачные камни.

Работа с аппаратом потребует от вас внимания и некоторого опыта, но зато в дальнейшем вы получите возможность выращивать кристаллы, которые завораживают своей красотой, прозрачностью и игрой цвета. В дальнейшем такие шедевры хорошо подаются огранке и шлифовке, соответственно, могут применяться по назначению.

Стоит отметить, что искусственно выращенные кристаллы не являются драгоценными камнями, поэтому, даже если вы решите заняться предпринимательской деятельностью по их выращиванию, это не потребует от вас дополнительного лицензирования.

Конструкция аппарата несложна, ее легко можно сделать самостоятельно. Но на просторах Интернета уже достаточно умельцев, предлагающих чертежи оригинальной установки, а также ее усовершенствованные варианты.

Набор для выращивания кристаллов рубина в домашних условиях

Сам принцип технологии производства рубинов достаточно прост и схематически изображен ниже на рисунке:

  1. В воронку засыпается порошок с примесью Al2O3 с примесью Cr2O3.
  2. Ниже подается пламя кислородно-водородной горелки.
  3. Расплавленные частицы порошка образуют слои растущего кристалла «Рубина».
  4. Подставка, поддерживающая кристалл, постепенно опускается вниз со скоростью роста рубина.

Понимая принцип действия, любое устройство уже не кажется таким сложным. Один из образцов чертежей аппарата Вернейля:

По данной технологии можно так же выращивать и другие дорогие искусственные камни, такие как «Голубой Топаз» и т.п.

Выращивание кристаллов из соли в домашних условиях

Самый простой и доступный эксперимент, который вы можете провести – создать красивые солевые кристаллы. Для этого вам понадобится несколько предметов:

  1. Обычная каменная соль.
  2. Вода. Важно, чтобы сама вода содержала как можно меньше собственных солей, а лучше дистиллированная.
  3. Емкость, в которой будет проводиться опыт (сгодится любая банка, стакан, кастрюля).

Наливаем в емкость теплую воду (ее температура составляет около 50°С). Добавляем в воду кухонную соль и размешиваем. После растворения добавляем снова. Повторяем процедуру до тех пор, пока соль не перестанет растворяться, оседая на дно сосуда. Это говорит о том, что солевой раствор стал насыщенным, что нам и было нужно. Важно, чтобы во время приготовления раствора его температура оставалась постоянной, не остывала, так мы сможем создать более насыщенный раствор.

Насыщенный раствор переливаем в чистую банку, отделяя от осадка. Выбираем отдельный кристалл соли, а потом помещаем его в емкость (можно подвесить на нитке). Эксперимент выполнен. Через несколько дней вы сможете увидеть, как увеличился в размерах ваш кристалл.

Выращивание кристаллов из сахара в домашних условиях

Технология получения сахарных кристалликов аналогична предыдущему способу. Можно опустить ватный жгут в раствор, тогда сахарные кристаллы будут нарастать на нем. Если процесс роста кристаллов стал медленнее, значит уменьшилась концентрация сахара в растворе. Добавьте в него снова сахарного песка, тогда процесс возобновится.

На заметку: если добавить в раствор пищевого красителя, то и кристаллы станут разноцветными.

Можно выращивать сахарные кристаллики на палочках. Для этого вам потребуется:

  • уже готовый сахарный сироп, приготовленный аналогично солевому насыщенному раствору;
  • деревянные палочки;
  • немного сахарного песка;
  • пищевые красители (если хотите разноцветных леденцов).

Все происходит очень просто. Деревянную палочку обмакиваете в сиропе и обваливаете в сахарном песке. Чем больше крупинок прилипнет, тем красивее получится результат. Дайте палочкам, как следует высохнуть, а затем переходите попросту ко второй фазе.

Насыщенный горячий сахарный сироп выливаем в стакан, туда же помещаем заготовленную палочку. Если вы готовите разноцветные кристаллы, то в горячий готовый сироп добавьте пищевой краситель.

Следите, чтобы палочка не касалась стенок и дна, иначе результат будет некрасивым. Можно зафиксировать палочку с помощью листа бумаги, надев его сверху. Бумага послужит еще и крышкой для емкости, которая не позволит никаким посторонним частицам попасть в ваш раствор.

Примерно через неделю вы получите прекрасные сахарные леденцы на палочках. Ими можно украсить любое чаепитие, приведя в полный восторг не только детей, но и взрослых!

Выращивание кристаллов из медного купороса в домашних условиях

Кристаллы из медного купороса получаются интересной формы, при этом имеют насыщенный синий цвет. Стоит помнить, что медный купорос является химически активным соединением, поэтому кристаллы из него не следует пробовать на вкус, а при работе с материалом нужно проявлять осторожность. По этой же причине в данном случае подойдет только дистиллированная вода. Важно, чтобы она была химически нейтральной. Будьте внимательны и осторожны при обращении с медным купоросом.

При этом выращивание кристаллов из купороса происходит фактически по той же схеме, что и предыдущие случаи.

Помещая основной кристалл для выращивания в раствор, нужно проследить, чтобы он не соприкасался со стенками посуды. И не забывайте следить за насыщенностью раствора.

Если вы поместили свой кристалл на дне посудины, то стоит смотреть, чтобы он не касался других кристалликов. В этом случае произойдет их срастание, а вместо одного красивого крупного образца у вас получится масса невнятной формы.

Полезный совет! Вы можете самостоятельно регулировать размер граней своего кристалла. Если вы хотите, чтобы некоторые из них росли медленнее, их можно смазать вазелином или жиром. А для сохранности небесно-синего красавца можно обработать грани прозрачным лаком.

Интересные факты о драгоценных камнях!

Существует 3 весовые категории бриллиантов:

  1. Мелкий. Масса 0,29 карата
  2. Средний. Масса от 0,3 до 0,99 карата
  3. Крупный. Бриллианты весом более 1 карата.

К популярным аукционам допускают камни массой от 6 карат. Камням с массой более 25 карат присваивают собственные имена. Например: «Винстон» бриллиант (62,05 карат) или «Де Бирс» (234,5 карат) и др.

Аппарат Вернейля — выращивание кристаллов рубина в домашних условиях

Рубин – один из самых дорогих драгоценных камней, который не только добывают в индии и Шри-Ланке, но и активно выращивают в лабораторных условиях. Синтетический вариант ничем не отличается от натурального и очень любим ювелирами, так как обладает безупречной чистотой и окрасом.

Натуральный минерал часто непригоден для использования в украшениях, так как обладает невысокой прозрачностью, в нем встречаются многочисленные включения.

Любители выращивают драгоценные кристаллы рубина самостоятельно при помощи простых методов в домашних условиях. Такое хобби не противоречит законодательству, а при наличии постоянных источников сбыта может стать выгодной бизнес-моделью.

Выращивание кристаллов рубина в домашних условиях с помощью аппарата Вернейля

Если вы начнете изучать рынок драгоценных металлов, то рано или поздно придете к очень интересному заключению, что во всех наших магазинах по продаже ювелирных изделий множество драгоценностей искусственного происхождения. И это, самое интересное, совсем не обман!

Натуральные камни совсем не отличаются по своих химическим и физическим характеристикам от искусственно-произведенных драгоценных камней. И если мы пойдем дальше, то отметим, что большинство природных драгоценностей имеют достаточно идеальную частоту и характеристики, чтобы иметь честь быть проданными в магазинах ювелирных изделий.

К тому же преимущество синтетических изделий над природными проявляется в том, что качество первых можно с помощью производства в лабораториях производства улучшить настолько, что качество этих изделий будут настолько близки к оригинальным, а процесс нетрудоемким, что отношение прибыли к затратам будет настолько высоким, что несомненно выращивание драгоценных камней в домашних условиях заинтересует вас.

Выращивание искусственных рубинов в домашних условиях производят несколькими методами: можно использовать поваренную соль, медный купорос или алюминиевые квасцы, либо воспользоваться аппаратом Вернейля. Сахар непригоден из-за низкой стойкости и сильной подверженности к деформации, но из него можно сделать интересные сладкие сувениры.

Лучше всего начинать с малых объемов. Постепенно, по мере накапливания опыта, кристаллы будут получаться все более прозрачными и высококачественными.

Перед тем, как приступить к работе, важно позаботиться о производственном процессе и технике безопасности:

  1. Все вещества, используемые для изготовления рубинов, следует хранить в затененном прохладном месте без доступа света или влаги. Дети не должны иметь доступа к этим веществам, так как они могут обладать высокой токсичностью.
  2. Посуда для изготовления рубинов должна использоваться только для этих целей и не применяться при сервировке пищи.
  3. Во время работы с компонентами будущих кристаллов следует использовать перчатки и защищать лицо и глаза при помощи маски и очков.

Все эти меры предосторожности помогут сделать работу безопасной и предотвратят возникновение несчастных случаев.

Ниже описан алгоритм, как вырастить кристалл рубина самостоятельно из поваренной соли. Этот компонент найдется в каждом доме, он безопасен для окружающих, а синтетический камень получается особенно прочным.

Нужно делать следующее:

  1. Подготовить емкость с горячей водой. Для начала достаточно пол-литра кипятка, в котором растворяют несколько столовых ложек соли, после чего раствор тщательно перемешивают. Соль добавляют до тех пор, пока она не перестанет растворяться. На этом же этапе необходимо внести пищевой краситель
  2. Отфильтровать полученный раствор. Делается это при помощи нескольких слоев марли. В процессе очистки из жидкости удаляются все примеси и мелкие кусочки мусора. Это поможет сделать кристалл прозрачным, уберет мутность. После того, как раствор профильтровали, его наливают в емкость и оставляют на сутки для формирования кристалла. Он станет заготовкой будущего рубина.
  3. Формирование искусственного камня. После того, как на дне образовался соляной камень, к нему необходимо привязать леску. Затем ее наматывают на деревянную палочку или карандаш таким образом, чтобы он была слегка натянута, и располагают над емкостью с соляным раствором. Кристалл должен находиться в растворе в подвешенном состоянии, чтобы обеспечить свободное формирование рубина.
  4. Добавление воды по мере испарения. Чтобы обеспечить бесперебойный рост кристалла, в емкости всегда должно быть определенное количество жидкости. Ее необходимо осторожно подливать не реже 1 раза в 14 дней.

Аппарат Вернейля для работ на дому

Вырастить красный кристалл достаточно быстро и просто при помощи аппарата Вернейля. Главный плюс этого устройства – быстрый рост кристалла. Образец весом до 30 карат можно получить за 3 часа. Кроме этого, при помощи аппарата легко вырастить искусственные сапфиры и топазы.

Если раньше этот прибор использовали исключительно в промышленных условиях, то в настоящее время его можно собрать дома самостоятельно.

Здравствуйте уважаемые самоделкины и читатели.
Простой итальянский парень, автор YouTube канала, бросит вызов самой природе и попробует создать за несколько минут то, что она создавала в течении миллионов лет. Ну и как вы поняли из названия, это будет искусственный рубин. Автор не имеет в виду что он возьмет какие то материалы, придаст им форму рубина и затем окрасит краской, нет. Автор возьмет химические элементы, из которых состоит природный камень, и используя их создаст свой, искусственный рубин.

Предлагаю ознакомиться с процессом изготовления, прочитав эту статью или посмотрев видео.

Да кстати, эта статья предоставлена только в ознакомительных целях. Я крайне не рекомендую повторять такой процесс самостоятельно, в виду опасности оного.

Инструменты и материалы которые использовал автор.
-Водородная горелка
-Паяльник
-Термоклеевой пистолет
-Шприц
-Медная трубка 3мм
-Фольга алюминиевая
-Соляная кислота 30-31%
– Оксид хрома
-Тара стеклянная
– Вибромоторчик 2шт
-Термостойкий камень

Процесс изготовления.
Шаг №1 Подготовка химических составляющих.

Процесс подготовки химических элементов будет довольно опасным, поэтому автор надевает респиратор и защитные очки.



В кислоте ему нужно растворить алюминий, для этого автор помещает в сосуд небольшие кусочки алюминиевой фольги.



Фольгу автор тщательно замачивает в кислоту палочкой, во время растворения проходит довольно бурная химическая реакция, с выделением токсичного пара.




Алюминий полностью растворен, автор оставляет емкость на 12 часов.
Через 12 часов раствор изменил свой цвет.







Автор вводит в раствор значительное количество дистиллированной воды, она разбавляет кислоту но при этом не растворяет осадок.


На дне банки находится белый осадок, вот он то автору и нужен.
Автор откачивает при помощи шприца уже не нужную жидкость.




Осадок нужно так же избавить от жидкости. Для этого автор высушил его в духовке.
На выходе получился мелкий белый порошок, это оксид алюминия (Al2O3) Как раз то что и нужно автору. Ведь согласно сайту Википедия , рубин и состоит из оксида алюминия.




Но это еще не все, теперь автор добавляет в получившийся порошок оксид хрома(Cr2O3), который автору не пришлось добывать, такой порошок можно просто купить

Оксид хрома часто используют в качестве пигмента для зеленых красок. А так же его используют в ювелирном деле, кстати паста ГОИ на 60-70% состоит именно из этого вещества. В видео автор видимо ошибся, указав химическую формулу CrO, это тоже оксид хрома но имеет черный цвет.








Шаг №2 Изготовления устройства подачи порошка.
Теперь автору нужно сделать устройство, которое будет обеспечивать подачу порошка в небольших количествах и с равной скоростью. Для этого он извлек два вибромотора из каких то предметов, которые как оказалось, были игрушками для кошек. Такие же моторчики присутствуют в каждом мобильном телефоне.



К контактам моторчиков автор припаял провода. Сами моторчики автор приклеил на термоклей, к корпусу шприца. Поршень шприца автор вытянул, он больше не пригодится.




Идея в том что в шприц нужно поместить порцию порошка, и при включении моторчиков, создастся вибрация, которая будет обеспечивать равномерную подачу порошка через иглу.
Подключать моторчики автор будет к батарейке на 3В.

Для проверки автор загрузил первую порцию порошка, и подключил свое устройство к питанию. Как видно оно работает, игла вибрирует, но нужного эффекта нет, порошок практически не сыпется. Игла оказалась слишком тонкой.





Автор принял решение заменит иглу, на более толстую иглу для насоса. Один моторчик прикрепил прямо на поверхность иглы, но нужного эффекта снова нет.



Теперь автор берет отрезок тонкой медной трубки, снова крепит моторчики. Проверяет, на этот раз все получилось, смесь сыплется равномерно. Можно приступать к изготовлению рубина.




Шаг №3 Изготовление рубина
Для этого шага автору потребуется пламя с высокой температурой. Он будет пользоваться своей водородной горелкой, о которой я писал в предыдущей статье.
Автор помещает порцию порошка в его устройство подачи, включает вибрацию. Кстати само устройство автор держит над огнеупорным камнем. Дальше подносит пламя горелки, температура пламени должна быть не ниже 2000°C и расплавляет высыпающийся порошок. Идея в том, что каждая песчинка должна расплавится, перед тем как упадет на предыдущую.





По мере остывания, кристалл постепенно меняет цвет, и со временем приобретает красный оттенок.


Автору удалось изготовить несколько образцов, минерала. Самый большой экземпляр, достиг размера почти 5ти мм.




Кажется конечно что он не большой, но автор сравнивает его с образцом, который временно изъял у своей матери, и оказалось что его образец значительно больше. Конечно же это только сырая форма которая после обработки существенно уменьшится в размерах.




Автор проводит проверку рубина ультрафиолетом. Как известно подлинные рубины, под воздействием ультрафиолета с длиной волны излучаемого света около 365 нм дают равномерную красную флуоресценцию. Результаты смотрим на фото.

Как вырастить Рубин дома?

Выращивание кристаллов рубина в домашних условиях доступно для всех желающих. Для работ не потребуется оборудованная лаборатория, получение теоретических и практических знаний в области минералогии, покупка специальных химических реактивов. Все необходимое найдётся на кухне.

Домашнее экспериментирование

Начинать выращивание рубинов советуют с небольших объёмов. Сначала приобретается опыт, понимается весь процесс, а затем уже начинается непосредственная систематическая работа. Синтетическое создание собственных рук не будет уступать в красоте и привлекательности природным минералам. Камни пользуются спросом у ювелиров, поэтому удачный опыт может принести дополнительный доход, если найти рынок сбыта.

Способов выращивания несколько. Советуют попробовать все варианты, затем остановиться на понравившемся.

Искусственные драгоценные породы, созданные человеком, по химическому содержанию и физическим свойствам не отличаются от натуральных. Преимущество домашних технологий в том, что они позволяют создать идеально чистые породы. В природе такое случается крайне редко. Ювелирные качества лабораторных образцов довольно хорошие. Другой плюс минерала – стоимость. Камни дешевле, чем их оригиналы, зарождающиеся в глубоких шахтах.

Органические соли

Вырастить кристалл рубина легко из различных солей:

  • медного купороса;
  • алюмокалиевые квасцы;
  • обычная соль.


Самый длительный процесс на основе соли, самые красивые образцы получают из купороса. Производство кристаллов рубина строится по следующим этапам:
  1. Подготовка ёмкости. Она должна держать соль и насыщенный водно-солевой раствор. Берут горячую воду. Процесс постепенный. Две столовые ложки разводят водой, тщательно перемешивают. Затем добавляется соль и перемешивается. осыпать нужно до тех пор, пока соль не перестанет растворяться. Для соблюдения пропорций берут подсказку: таблицу растворимости разных солей в 100 мл воды, их взаимосвязь с температурой жидкости.
  2. Фильтрация раствора. Раствор должен быть чистым. Грязевые примеси испортят структуру камня. В нём будут видны дефекты. Раствор остаётся на 24 часа. За этот период на дне ёмкости образуются кристаллы. Они станут основой рубина.
  3. Рост искусственного минерала. К образовавшемуся на дне стакана камню привязывается леска. Она наматывается на карандаш или деревянную палочку. Приспособление устанавливается на ёмкости. Кристалл находится в растворе, в подвешенном состоянии. Вода имеет свойство испаряться, насыщенный солевой раствор выделяет излишки, которые закрепляются на получаемом образце.
  4. Добавление раствора соли. Воды всегда нужно определённое количество, если её станет мало, кристалл перестанет расти. При нормальной комнатной температуре добавление воды проходит один раз в 2 недели.

Для получения рубинов в домашних условиях придётся ждать примерно 3 месяца. Затем камень освобождают от солевого раствора, просушивают мягкой салфеткой. Образец покрывают бесцветным лаком для ногтей в несколько слоёв.

Совет опытных создателей кристаллов. Раствор соли должен быть той же температуры, что и вода в ёмкости. Кристалл растёт и при температуре чуть ниже, но высокие подъёмы растворов портят и останавливают рост.

Аппарат для работ на дому

Для создания рубинов в домашних условиях потребуется аппарат, названный по имени его создателя, – Вернейля. Методика изобретателя позволяет за 3 часа вырастить рубин весом в 30 карат. Технология позволила создавать драгоценный материал в нужном количестве. Промышленные мощности стали активно внедрять разработку Вернейля. Время внесло свои коррективы, и сегодня такой аппарат легко собирается дома. Составные части прибора:

  • катетометр;
  • механизм встряхивания;
  • бункер;
  • горелка;
  • муфель;
  • растущий кристалл;
  • кристаллодержатель;
  • механизм опускания кристалла.

Аппарат используют для выращивания не только рубинов. Часто в приборе создают голубой топаз, изумруды и камни с просвечивающей прозрачной структурой.

Процесс домашнего производства:

  1. Через воронку в бункер засыпают порошок. Состав порошка — Al2O3, добавочный компонент — Cr2O3.
  2. С помощью горелки подаётся пламя к нижней части бункера.
  3. Порошок начинает плавиться.
  4. Слои расплавленного порошка – это растущий кристалл рубина.

Через механизм опускания искусственный минерал передвигается вниз. В аппарате можно получить различные оттенки. Скорость образования кристалла выше, чем в ёмкости. Потребуется всего 3 часа, и рубином можно будет любоваться. Для одного образца нужны следующие объёмы компонентов:

Необработанные кристаллические образования необычайны по форме. Они оригинально схожи с природными, но в то же время всегда уникальны.

Работа с аппаратом на первый взгляд сложна и кропотлива. На самом деле, прибор, придуманный французским изобретателем более 100 лет назад, не создаст особых проблем. Его собирают из частей, которые есть в хозяйстве у практичных людей. Сделать аппарат и приобрести порошок — основные этапы подготовки.

Современные технологии выращивания камней

Современные технологии выращивания камней достигли такого уровня, что определить происхождение камня иногда возможно только в лаборатории специалиста-геммолога.

Что же такое синтетический камень? В ювелирных изделиях используются самые разные материалы. Иногда это природные камни, иногда — имитации, похожие только внешне, но отличающиеся от природных камней по составу и свойствам. А иногда это синтетические камни, которые являются полными аналогами природных, но получены (выращены) человеком искусственно.

Рубин и сапфир

Первые сведения о получении синтетических камней относятся к 1885 году. В 1891 году французский исследователь-минералог Вернейль делает заявление в широкой печати об открытии метода выращивания синтетического рубина, позволяющего получать кристаллы, приемлемые для ювелирного использования по размеру, цвету и прозрачности.

Некоторые характерные признаки (изогнутые линии роста и газовые пузырьки), отличающие вернейлевские корунды от их природных аналогов, связаны со спецификой процесса их выращивания, наиболее важное условие этого процесса — чистота шихты, а также кислорода и водорода, используемых в горелке.

Синтез драгоценных камней осуществляется из расплава, получаемого при плавлении шихты (в случае синтеза рубина шихта представляет собой смесь окислов алюминия и хрома). Печь сконструирована таким образом, что шихта осыпается вниз небольшими порциями в потоке кислорода, попадая в камеру горения, куда подается водород, и где расположена горелка. Здесь шихта плавится, а получившаяся капля попадает на керамическую подложку, на которой вначале образуется конус, переходящий потом в цилиндр — монокристалл. Полученный кристалл называется булей, размер которой обычно составляет в длину 5-10 см при диаметре около 2 см (современные технологии позволяют получать були до 60-70 см в длину). Для получения були среднего размера требуется около 4 часов. Полученные кристаллы обладают сильным внутренним напряжением и часто раскалываются на несколько частей.

Буля розового сапфира

Этим же способом можно выращивать аналоги природной шпинели, используя в качестве шихты окислы алюминия и магния. Полученные кристаллы окрашивают окисью кобальта в синий цвет, окислами марганца — в бледнозеленый и окислами железа — в бледно-розовый цвет

Синтетический звездчатый корунд.

В 1947 году появилась серия звездчатых сапфиров и рубинов, изготовленных в виде буль, содержащих, кроме обычно используемых окрашивающих реагентов, примесь титана. Отжиг материалов проводили в интервале температур от 1100 до 1500°С в течение периода времени от 2 до 72 часов. В процессе такой обработки окись титана кристаллизуется в виде коротких мелких кристаллов рутила, ориентированных под углами 120° согласно кристаллохимическим направлениям в решетке корунда.

Выращенные камни, в том числе звездчатый сапфир

В кабошонах, обработанных таким образом, чтобы их ось совпадала с оптической осью корунда, видна сверкающая звезда из шести лучей, создаваемая игрой отраженного света. Таким образом, метод Вернейля вторгся в область, где природу, казалось бы, невозможно изменить.

Методом Вернейля к настоящему времени удалось вырастить более ста различных видов кристаллов. Однако наибольшее промышленное значение он имеет, как правило, при выращивании рубина, сапфира и других окрашенных разновидностей корунда, включая и звездчатые камни, а также шпинели.

Изумруд

Гидротермальный метод получения изумруда основан на растворении дробленого берилла (изумруд) и последующего отложения на берилловую затравку в водных растворах при высоких температурах и давлениях в специальных сосудах (автоклавах). Материал шихты растворяется в более горячей зоне и переносится в более холодную, где осаждается на затравках осуществляя процесс роста. Дробленый изумруд низкого сорта, называемый шихтой, растворяется в более горячей зоне совместно с химикатами, содержащими хромофоры, (окрашивающие примеси, которые определяют окраску природных изумрудов, а именно ванадий и хром), и отлагается в более холодной зоне на затравках из природного берилла уже в виде изумруда.

Изумруды, выращенные гидротермальным и раствор-расплавным методом: сырье и ограненные камни (коллекция ГЦ МГУ)

Многие открытия в этой области принадлежат ныне покойному доктору Александру Лебедеву, который руководил первой группой исследователей. Дальнейшее развитие технологии выращивания “платиновой” разновидности гидротермального изумруда принадлежит Алексею Ильину, а аквамарина и корундов (рубин и сапфиры) — Виктору Томасу и Вадиму Мальцеву. Colombian Color Created Emeralds (изумруд колумбийского цвета) — последнее достижение в области гидротермальный изумруд принадлежит Дмитрию Фурсенко и Виктору Томасу.

Кварц

Производство Кварца по сравнению с теми же алмазами или изумрудами не вызывает больших трудностей. Его растят гидротермальным способом в стальных автоклавах; скорость роста кристаллов при этом до 0,5 мм в сутки. Синтетическому Кварцу можно придать любой оттенок, как имитирующий природный, так и фантазийный, в природе не встречающийся. Например, ярко-синий Кварц получают путем добавления кобальта; цитриновую окраску обеспечивает железо; чем его больше, тем цвет ярче, до оранжево-красного. Черный морион можно вырастить, увеличив концентрацию алюминия, так же получают и раух топаз — дымчатый Кварц. Одна из популярнейших разновидностей Кварца — аметист — получается после ионизирующего облучения синтетического дымчатого Кварца. Его чрезвычайно трудно отличить от природного, поэтому он очень популярен. Синтетический аметист чаще всего очень яркий и чистый, без дефектов и неоднородностей, равномерной глубокой окраски; камни могут быть очень крупными, но иногда их цвет меняется при солнечном и искусственном освещении.

Среди ювелирных камней особое место занимают синтетические камни, не имеющие природных аналогов. В течение долгого времени в нашей стране интенсивно развивались технологии выращивания подобных кристаллов, поскольку они находят широкое применение в научных и технических целях, например в лазерной технике, где особенно важны чистота и бездефектность кристаллов. Именно эти свойства в сочетании с возможностью получать кристаллы различных цветов привлекли внимание ювелиров. В настоящее время синтетические камни, не имеющие природных аналогов, широко применяются в ювелирном деле, либо самостоятельно, либо в качестве имитаций более дорогих природных ювелирных камней.

Муассанит и цинкит

В какой-то мере к категории описываемых ювелирных синетических камней можно отнести и камни, имеющие природные аналогами, но природные камни встречаются в виде мельчайших индивидов, поэтому они в ювелирном деле не применяются. Наиболее известным среди таких камней является муассанит, к числу менее известных относится цинкит. Оба имеют высокий показатель преломления. Муассанит с 1996 применяется в качестве имитации алмаза, а цинкит менее распространен поскольку обладает невысокой твердостью.

Кристалл синтетического муассонита Цинкит

ИАГ и ГГГ

Иттрий-алюминиевые гранаты и некоторые другие разновидности синтетических гранатов появились в начале 60-х годов и завоевали широкое признание на ювелирном рынке как ограночный материал. Наибольшее распространение среди синтетических гранатов получили иттрий-алюминиевые (ИАГ) и гадолиний-галлиевые (ГГГ). Кристаллы ИАГ и особенно ГГГ находят широкое применение в науке и технике и именно это стимулировало развитие работ по их синтезу и выращиванию. Применению синтетических гранатов как ювелирных камней способствовало разработка экономически выгодных методов их выращивания — методы направленной кристаллизации и зонной плавки.

Иттрий-алюминиевый гранат является единственным из синтетических гранатов, который до сих пор используется в ювелирных изделиях в качестве имитаций ювелирных камней. Беспримесные ИАГ бесцветны, введение примесей позволяет получать различные окраски, например, примесь хрома — зеленый цвет, кобальта — синий, марганца — красный, титана — желтый. Бесцветный ИАГ применяется в качестве имитации алмаза, а зеленый настолько похож на демантоид, что визуально отличить его практически невозможно.

Гадолиний-галлиевый гранат представляет собой прозрачный материал со слабым коричневым оттенком и очень сильный блеском, одно время имел некоторый успех в качестве имитации алмаза. Диагностические свойства ГГГ приведены в таблице. Следует отметить его невысокую твердость, которая не позволила ему получить широкое распространение в качестве ювелирного материала.

ИАГ имитация изумруда

Среди внутренних особенностей в синтетических гранатах часто наблюдаются зональность, газовые и твердые включения, блочность и трещиноватость. Диагностика ИАГ и других синтетических гранатов особых затруднений не вызывает

Фианит

В последнее время наиболее популярным из всех синтетических материалов, имитирующих алмаз, является фианит — стабилизированная кубическая окись циркония. Впервые кристаллы фианита были выращены в середине 60-х годов в нашей стране в Физическом институте им. П.И. Лебедева А.Н. СССР (ФИАН), в честь которого и были названы полученные кристаллы. Для выращивания кристаллов фианита в настоящее время применяется метод гарнисажной плавки. Обладая набором важных для использования в научных и технических целях свойств, фианиты, тем не менее, очень скоро после разработки метода их получения начали применяться в ювелирной промышленности. Этому способствовали прежде всего красота и поразительное внешнее сходство бесцветных ограненных фианитов с бриллиантами, а также способность их окрашиваться, при введении хромофорных примесей, в различные яркие цвета. Например, примесь европия придает фианитам розовый цвет, железа — желтоватый, кобальта — темно-лиловый, ванадия — зеленый, меди — желтый, а серий — ярко-красный. В последнее время в России разработана технология получения непрозрачных белых, розовых и черных разновидностей, которые выступают как имитации жемчуга, черного халцедона или черного алмаза. На сегодняшний день диагностика фианитов не представляет особых сложностей (к диагностическим свойствам относятся плотность, твердость, УФ-флюоресценция).

Фотсерит и кварц синий и зеленый

Среди синтетических камней, не имеющих природных аналогов следует также отметить синий, зеленый кварц и синий синтетический форстерит. Хотя кварц и форстерит встречаются в природе, но перечисленных цветовых разновидностей в сочетании с примесями и процессами, приводящими к возникновению такого цвета, в природе нет. Синтетический кварц выращивают гидротермальным методом. Для получения синего цвета в систему вводят примесь кобальта, а для получения зеленых и коричневых разновидностей – железо.

В целях эксперимента в небольших количествах был синтезирован форстерит, содержащий примесь кобальта. При введении даже незначительного количества данной примеси синтетический форстерит приобретает синюю окраску и сильный плеохроизм в красных тонах, что позволяет ему выступать в качестве имитации танзанита (популярного за рубежом синего цоизита).

Стекло (стразы)

В качестве имитаций природных ювелирных камней издавна применялись различные искусственные стекла, и они до сих пор продолжают широко использоваться в ювелирном деле.

Следует отметить, что существуют также разнообразные природные стекла — молдавиты, обсидиан, лешательерит и др.

В 1758 году Иозиф Штрасс, химик из Австрии, придумал способ производства стеклянного сплава, который отлично обрабатывался. Получив название «стразы», это вещество, играющее гранями, стало отличной заменой бриллианта и быстро вошло в моду. Добавляя по разработанной им же технологии в шихту специальные компоненты, ученые смогли получить очень красивые имитации рубина, сапфира и других самоцветов.

По цвету стекло может очень точно имитировать большинство ювелирных камней, тем более, что камни с низким показателем преломления обычно имеют стеклянный блеск. Хотя свойства стекол могут варьировать в широких пределах, к настоящему времени выявлены надежные диагностические признаки для определения имитаций из стекла. Наиболее важными являются: включения газовых пузырей (иногда достаточно крупных), аномальное двупреломление (наблюдается не всегда), раковистый излом (стекло является достаточно хрупким), показатели преломления и плотность (эти константы у стекол редко соответствуют константам имитируемых камней), также стекла часто содержат так называемые свили, напоминающие изогнутую зональность.

Что же говорить покупателям?

Камень выращен в лабораторных условиях при определенной температуре и давлении из натурального сырья (гидротермальным методом), это камень гидротермальный, то есть аналог Природного камня. При выращивании используется также крошка природного камня, можно говорить, что из более мелкого камня выращивается более крупный кристалл путем плавления. Свойства и характеристики камня идентичны природному аналогу. Отличить Гидротермальный камень от природного может только гемолог и то с применением специального оборудования. Стоят камни значительно дешевле природных. Сегодня многие производители, используя в изделиях гидротермальные камни, выдают их за натуральные и это правда.

Как пример можно привести культивированный жемчуг, выращенный также при помощи человека.

ПРОИЗВОДСТВО ДРАГОЦЕННЫХ КАМНЕЙ | технология производства драгоценных камней в домашних условиях

Выращивание драгоценных камней – ВСЁ НА МНОГО ПРОЩЕ!

Предлагаем пакет информационных материалов для организации производства драгоценных камней в домашних условиях:

  • Рубин красный
  • Рубин «голубиной крови»
  • Сапфир синий
  • Сапфир  желтый
  • Сапфир розовый
  • Сапфир оранжевый
  • Сапфир сине-зелёный
  • Сапфир бесцветный

Изготавливать драгоценные камни человечество пыталось с древнейших времен. Первоначально все сводилось лишь к подделке из цветного стекла, в лучшем случае — горного хрусталя. В Средние века попытки изготовить драгоценные камни с помощью науки пытались алхимики. Но лишь в 1892 году французский химик М. А. Вернейль совершил прорыв в синтезировании камней, «вырастив» кристаллы рубина в лабораторных условиях. Ему удалось искусственно создать рубин в 10 карат. Позже он и другие ученые сумели синтезировать различные виды камней – изумруд, сапфир, алмаз и т.д. Однако именно открытие Вернейля стало основой для промышленного выращивания кристаллов. С этих пор кристаллы стали использоваться не только в ювелирном деле, но и в часовых механизмах, радиотехнике и др.

Процесс «изготовления» синтетических камней происходит при определенных условиях температуры, давления и взаимодействия различных химических веществ. При этом один синтетический камень может служить имитацией нескольких видов драгоценных природных материалов. Так, синтетический корунд, один из наиболее распространенных синтетических камней, может превратиться как в синий сапфир, так и в красный рубин – в зависимости от добавления того или иного оксида металла в процессе создания.

Пакет информационных материалов для организации производства драгоценных камней состоит из:

  • Технология и химические составы для выращивания драгоценных камней в домашних условиях.
  • Чертежи упрощенного аппарата  М. А.  Вернейля  модернизированного для создания в домашних условиях.

Вы удивитесь на сколько все гениально и просто!

Все необходимые химические элементы находятся в свободной продажи и стоят копейки по сравнением с рентабельностью данного производства.

Детали для создания аппарата можно найти в любом гараже или приобрести на «блошином» рынке.

Логично если у Вас возникнет вопрос: «Если всё так просто то почему мы сами не занимаемся данным бизнесом?»

Отвечаю: «Занимаемся и очень успешно! Все дело в том что в мировых масштабах производство синтетических драгоценных камней объем превышает 100-тни тон/ год,  92%  которого занимают  корпорации с миллиардными бюджетами, так что о конкуренции не может идти и речи».

Мы не продаём теорию или «воздух» , а практическое руководство составляющее основу Вашего БИЗНЕСУ ПО ПРОИЗВОДСТВУ ДРАГОЦЕННЫХ КАМНЕЙ.

ПАКЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ОРГАНИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА ДРАГОЦЕННЫХ КАМНЕЙ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ

ЗАКАЗАТЬ

Стоимость 50UAH (200RUB)

И не забывайте: «Мир можно представить разными способами, в драгоценном камне он заключен в нем самом»


Понравилось это:

Нравится Загрузка…

Выращивание кристаллов рубина в домашних условиях

По своим физическим свойствам и по химическому составу драгоценные камни, полученные синтетическим путем, практически не отличаются от натуральных. Далеко не все изделия, продающиеся в ювелирных магазинах, содержат натуральные камни. И это вполне нормально. Рассмотрим, как открыть свой бизнес на выращивании кристаллов рубина в домашних условиях.

Определяемся с конкуренцией в данной сфере

Зайдя в любой магазин, можно заметить, что цены на ювелирные изделия с камнями довольно высокие, несмотря на их синтетическое происхождение, следовательно, до насыщения рынка еще очень далеко. Маркетинговые исследования показывают, что в России вы не рискуете столкнуться с большой конкуренцией. Даже если подобным бизнесом займутся несколько тысяч предприимчивых людей, особых изменений в этот сегмент рынка они не внесут.

Регистрируем домашнее производство

Мы занимаемся выращиванием в домашних условиях. Не планируется создание лабораторных условий. Это простой мини-бизнес. Продажи будут осуществляться через сувенирные магазины, группы в социальных сетях. Можно создать свой сайт. Наши изделия будут покупать на подарки в качестве драгоценных сувениров. Для такого варианта достаточно зарегистрироваться как индивидуальный предприниматель.

Для оформления в качестве ИП вам понадобится:
Регистрационная информация
Информация по налогообложению

Если планируете расширение бизнеса и открытие собственной лаборатории с целью дальнейших продаж искусственных рубинов в ювелирные заводы и магазины, открывайте общество с ограниченной ответственностью.

Чтобы получить изделие массой 30 каратов, понадобится 3 кВт*часа электроэнергии и 3 часа времени. В денежном эквиваленте это составит менее 1$. Для производства одного кристалла необходимо 0,2 г окиси хрома и 6 г порошка окиси алюминия, стоимость которых составит не более 0,50$.

Не нужно быть экономистом, чтобы понять, что при реализации даже необработанного кристалла ювелиру прибыль будет весьма солидной.

Самый важный этап – найти способы реализации кристаллов.

Как наладить рынок сбыта

1. Обратитесь в рекламное агентство. Специалисты найдут способы, как заинтересовать потенциальных покупателей.

2. Создайте и продвигайте группу или страницу в соц. сети. Приглашайте в друзья, проявляйте активность в группах, где продают товары ручной работы. Дополнительно можно создать свой сайт.

3. Сделайте ставку на эксклюзивность. Можно попытаться договориться с сувенирными магазинами о поставках кристаллов. Раздавайте листовки в центре города. Рассказывайте о своем бизнесе друзьям.

Похожие посты

Выращивание кристаллов в домашних условиях

Кто не любовался снежинками — кристаллами льда разнообразие которых поистине бесконечно! Ещё в 17 веке знаменитый астроном Иоганн Кеплер написал трактат >. Американский ученый натуралист Бентли 300 лет спустя занялся фотографированием снежинки под микроскопом и 50 лет их изучал, он издал альбом с тысячами фотографий.

Наука о кристаллах началась с горного хрусталя. Его блестящие бесцветные кристаллы нашли в древности в Альпах Швейцарии. Некоторые кристаллы настолько были большими, что их трудно было поднять. Горный хрусталь — это кристаллический кварц. Но не менее красивы окрашенные кристаллы кварца: фиолетовый аметист, желтый цитрон, переливающиеся всеми цветами радуги опал и яшма.

В оружейной палате есть одежда и короны русских царей, сплошь усыпанные кристаллами — самоцветами — аметистами. В церквах аметистами украшали иконы и алтари.

Самые знаменитые кристаллы — алмазы, которые после огранки превращаются в бриллианты. Разгадать тайну этих камней люди пытались многие века и когда установили, что алмаз — это разновидность углерода никто не поверил.

Решающий опыт провел в 1772 году французский химик Лавуазье. В природе алмазы образуются в недрах земли при очень высоких температурах и давлениях. Создать в лаборатории условия, при которых из графита можно получить алмаз, ученые смогли лишь спустя 200 лет. Сейчас производятся десятки тонн искусственных алмазов. Среди них есть алмазы и для ювелирных целей, однако основная их масса идет на изготовления разнообразных инструментов.

Современная промышленность не может обойтись без самых разнообразных кристаллов. Они используются в часах, транзисторных приемниках, вычислительных машинах, лазерах и многом другом. Великая лаборатория — природа — уже не может удовлетворить спрос развивающейся техники, и вот на специальных фабриках выращивают искусственные кристаллы: маленькие, почти незаметные, и большие — массой в — несколько килограммов.

Люди научились получать искусственно очень многие драгоценные камни. Например подшипники, для часов и других точных приборов уже давно делают из искусственных рубинов. Получают искусственно и прекрасные кристаллы, которые в природе вообще не существуют — фианит. Фианиты на глаз трудно отличить от алмаз — так красиво они играют на свету.

Актуальность темы: побывав на Бурейском водохранилище зимой, мы увидели, как уходящая вода оставляет за собой причудливой формы кристаллы льда. На уроках географии мы узнали, что в пещерах образуются известковые наросты сталактиты и сталагмиты. Мы заинтересовались как это происходит, можно ли вырастить такие причуды в домашних условиях.

Объект изучения: растворы и растворимые вещества, из которых можно получить кристаллы.

Предмет исследования: физико-химический процесс — растворение.

Задачи исследования: изучить методику и условия выращивания кристаллов в домашних условиях.

1. КАК РАСТЕТ КРИСТАЛЛ.

Ученых давно интересовало как образуются кристаллы, почему разные вещества дают кристаллы разной формы, а некоторые вовсе не образуют кристаллов; что надо сделать, чтобы кристаллы получились большими и красивыми. Исследования показали, что кристаллы — это вещества, в которых мельчайшие частички (атомы, ионы, молекулы) упакованы в определенном порядке. Именно этот порядок и определяет форму кристалла. А зависит он от геометрической формы частиц, из которых построен кристалл, так и от того, как они друг к другу притягиваются. Одни вещества кристаллизуются легко, другие с большим трудом или вовсе не образуют кристаллов. Почему так? Самое важное условие: для выращивания кристаллов используют только свежеприготовленные растворы. Кристаллизация обычно идет при охлаждении раствора. При каждой температуре в данном количестве растворителя может раствориться не больше определенного количества вещества. При охлаждении раствора частички вещества, которым уже не хватает воды, чтобы находится в растворенном состоянии, слипаются друг с другом, образуя крошечные кристаллы — зародыши. Если охлаждение медленное, зародышей образуется немного, и постепенно обрастая частичками вещества со всех сторон, они превращаются в кристаллики правильной формы

При быстром же охлаждении образуется много центров кристаллизации, а частички из раствора сыпятся на поверхность растущих кристаллов беспорядочно правильных кристаллов не образуется.

Есть и другой метод получения правильных кристаллов: постепенное удаление воды. Чем медленнее будет удаляться вода, тем лучше получатся кристаллы. Кристаллы искусственных драгоценных камней растут очень медленно. Если поспешить большого красивого кристалла не получишь, а получится множество мелких.

2. ВЫРАЩИВАНИЕ КРИСТАЛЛОВ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ

Выращивание кристаллов — это искусство. Возможно, у вас не все сразу получится. Не огорчайтесь. Немного настойчивости, упорства, аккуратности, и вы станете обладателями красивых кристаллов и игрушек из кристаллов.

Существуют различные способы выращивания кристаллов. Часто этот процесс требует высоких температур и огромных давлений (например, для получения искусственных алмазов), но некоторые кристаллы можно вы — ращивать даже в домашних условиях. Мы расскажем вам о том, как это можно делать.

Проще всего дома выращивать кристаллы хлорида натрия. Вещество это можно купить в любом магазине, и оно абсолютно безвредно. Но прежде, чем приступить к работе, давайте посмотрим, что представляет собой процесс выращивания кристаллов.

Если в воде при постоянной температуре растворять какое-нибудь вещество, то через некоторое время растворение прекращается. Такой раствор называется насыщенным, а максимальное количество вещества, кото — рое можно растворить при данной температуре в 100 г воды, называется его растворимостью. Обычно с повышением температуры растворимость увеличивается. Поэтому раствор, насыщенный при одной температуре, становится недосыщенным при более высокой температуре.

Если же насыщенный раствор охладить, избыток вещества выпадает в осадок.

Следовательно, один способ выращивания кристаллов заключается в том, что надо дать насыщенному раствору охладиться.

Можно выращивать кристаллы и выпариванием. Ведь если насыщенный раствор испаряется, объем его уменьшается, а количество растворенного вещества остается прежним. Иначе говоря, опять создается избыток вещества, который выпадает в осадок.

Рассмотрим теперь, как происходит выделение избытка вещества. Возьмем насыщенный раствор и нагреем его. Сосуд с полученным недонасыщенным раствором накроем стеклом и дадим раствору спокойно охладиться до температуры более низкой, чем температура насыщения. При этом осадок может и не выпасть, и мы получим пересыщенный раствор. Дело в том, что для образования кристалла необходима >. Ею может служить маленький кристаллик того же вещества или просто пылинка. Иногда достаточно качнуть сосуд с пересыщенным раствором или снять прикрывающее его стекло, как начинается мгновенная кристаллизация>> При этом обычно образуется множество мелких кристалликов. Для того, чтобы вырастить крупный кристалл, необходимо ограничить число >. Лучше всего внести искусственную >, роль которой может исполнять один из кристалликов, полученных ранее.

> готовится следующим образом. Возьмите две стеклянные банки и тщательно их вымойте. В одну из них налейте теплую воду и насыпьте квасцы. Помешивая раствор, следите за растворением. Когда вещество перестанет растворяться, аккуратно слейте раствор во вторую банку так, чтобы туда не попало нерастворимое вещество. Затем накройте банку стеклом. Когда раствор охладится, снимите стекло. Через некоторое время вы увидите, как в банке образуется множество кристалликов. Дайте им подрасти и отберите самые крупные для >.

Теперь можно приступать к выращиванию кристалла. Прежде всего нужно приготовить посуду. Чтобы уничтожить нежелательные зародыши на стенках, пропарьте банки изнутри над носиком кипящего чайника. Затем сделайте снова теплый насыщенный раствор и слейте его в другую чистую банку.

Итак, у вас есть теплый насыщенный раствор соли. Нагрейте его еще немного, накройте банку стеклом и поставьте охладиться. Когда температура раствора приблизится к температуре насыщения, опустите в банку приготовленную ранее >. Поскольку раствор еще недонасыщен, > кристаллик начнет растворяться. Но как только раствор охладится до температуры насыщения, растворение кристаллика прекратится, а вскоре начнется его рост. (Если кристаллик растворится целиком, можно ввести в раствор новую >. )

Когда раствор перестанет охлаждаться, выращивание кристалла можно продолжить. Для этого приподнимите стекло так, чтобы вода испарялась, но пылинки в раствор не попадали. Рост кристалла продолжается два — три дня. Выращивая кристалл, старайтесь банку, не трогать и. не передвигать. Когда кристалл будет готов, достаньте его из раствора и тщательно промокните бумажной салфеткой, иначе он быстро потускнеет.

Теми же способами мы выращивали кристаллы, растворяя в воде порошок медного купороса и роданида калия. В результате выросли очень красивые синие и желтые кристаллы.

Есть еще один способ получения необычных кристаллов — металлической меди.

Положим на дно стакана немного медного купороса и засыплем его мелкой поваренной солью. Прикроем соль кругом, вырезанным из фильтровальной бумаги так, чтобы круг касался стенок сосуда. А сверху положим железный кружок размером немного поменьше (кружок заранее протрем наждачной бумагой и вымоем). Нальем в стакан насыщенный раствор поваренной соли, чтобы он закрыл железный кружок.

Кристаллы некоторых веществ, вынутые из раствора в течение нескольких минут или часов способны > — необратимо разрушаться в результате потери влаги и превращаться в невзрачный порошок. Выращенный кристалл сульфата никеля подвергся выветриванию через 40 минут после удаления из раствора. Это следует помнить при работе с веществами:

— хромокалиевые и железоаммонийные квасцы,

— тиосульфат натрия,

— сульфат натрия,

— соли марганца,

— некоторые соли цинка,

— некоторые соли никеля,

— жёлтая кровяная соль,

Так как в процессе стояния в растворах у многих веществ накапливающиеся определённого состава комплексы (например, аквакомплексы) меняют структуру кристалла (такие кристаллы могут начинать быстрее выветриваться). Какие-то растворы сильно гидролизуются (их ещё можно очистить фильтрованием).

Кристаллы получаются разными по форме в зависимости от того, бро — сите ли вы > на дно сосуда или подвесите ее на нитке. Таким способом можно, например, вырастить >. Для этого надо > нитку, т. е. провести ею несколько раз по кристаллу, а затем опустить нитку в раствор.

РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТА

Как уже было сказано, мы выращивали кристаллы в разных условиях: Коротко осветим методику опыта:

1. Вначале был приготовлен пересыщенный раствор хлорида натрия путём растворения соли в воде при нагревании (до 60°

2. Из перенасыщенного раствора путём, в одном случае быстрого охлаждения — за окном, в другом случае медленного охлаждения — комнатная температура, была получена затравка — это небольшие кристаллы, выпавшие на дно банок.

3. Мы заметили, что при медленном охлаждении кристаллы выпали более крупные и правильной формы, чем при быстром охлаждении.

Выбрав наиболее крупные и правильные кристаллы, мы привязали их на нитку и опустили в новый горячий перенасыщенный раствор и оставляли на сутки.

Медленное охлаждение осуществлялось так: банку с раствором закутывали в полотенце и мешок (полиэтиленовый).

Быстрое охлаждение осуществлялось так: банку с раствором сразу выставили на улицу.

Кристалл, выращенный при медленном охлаждении, имеет более крупные грани.

Следовательно, при медленном охлаждении можно вырастить кристаллы более правильной формы и с крупными гранями.

4. Процесс кристаллизации быстрее начинается при быстром охлаждении.

Выводы:

1. На рост и форму кристаллов оказывают влияние условия выращивания.

2. Кристаллы, выращенные при медленном охлаждении, имеют более крупные грани.

3. У кристаллов, выращенных при медленном охлаждении чётко видна многослойность.

В дальнейшем мы планируем:

1)исследовать влияние механических воздействий (вращение раствора в сосуде, скорость вращения) на рост и формирование кристаллов;

2)вырастить изделия из кристаллов.

Чешский писатель К. Чапек, восхищаясь природными формами кристаллов в коллекциях Британского музея, в своих > писал: >

как сделать синтетический рубин дома — The Blue Monkey Restaurant & Pizzeria

как сделать синтетический рубин в домашних условиях

Как сделать синтетический рубин дома?

Начало предлагаемого клипа

Конец предлагаемого клипа

Теперь рубины в основном состоят из оксида алюминия. Это продается как абразивный материал для использования с рубинами MoreNow, в основном, они состоят из оксида алюминия. Продается как абразивный материал для использования с пескоструйными аппаратами.Этот оксид алюминия входит в состав множества различных драгоценных камней, таких как сапфиры, рубины.

Как сделать синтетический рубин?

Синтетический рубин часто получают простым плавлением оксида алюминия, который содержит следы хрома . Полученный кристалл имеет ту же внутреннюю атомную структуру, что и природный рубин, а также такие же оптические свойства, твердость и химический состав.

Можно ли делать рубины дома?

Для создания синтетических драгоценных камней требуется очень высокая температура.Одним из самых недорогих процессов синтеза рубинов является метод плавления в пламени . Этот метод, впервые разработанный Огюстом Вернейлем, начинается с порошковой смеси, которую нагревают до тех пор, пока она не расплавится. … Смешайте порошки оксида алюминия и оксида хрома.

Как сделать синтетические драгоценные камни в домашних условиях?

Процедура

  1. Квасцы калия растворить в кипящей воде. Продолжайте добавлять квасцы, пока они не перестанут растворяться. …
  2. Добавьте красный пищевой краситель, чтобы получить темно-красный цвет.
  3. Поместите раствор в такое место, где его нельзя будет ударить или потревожить. …
  4. Положите кристалл на бумажное полотенце, чтобы он высох.
  5. При желании вы можете сохранить кристалл для дальнейшего использования.

Можно ли искусственно изготовить рубины?

Рубины, выращенные в лаборатории или синтетические рубины, были созданы с использованием искусственного процесса , который включает в себя как высокое давление, так и высокую температуру. Рубины, созданные в лаборатории, считаются настоящими, поскольку мало чем отличаются от природных.

Из чего делают поддельные рубины?

Большинство искусственных рубинов изготавливаются из стекла . Поэтому сравнение вашего драгоценного камня с красным стеклом — еще один способ понять, настоящее оно или поддельное. Не забудьте обратить пристальное внимание на цвет и чистоту камня и стекла. Рубины, как правило, имеют яркий оттенок, тогда как стекло немного темнее.

Как делают рубины?

Рубины сделаны из минерала корунда или оксида алюминия . Когда рубины подвергаются экстремальной температуре и давлению, они формируются под поверхностью земли.Корунд состоит из плотно упакованных атомов кислорода и алюминия. … Если 1% атомов алюминия заменить атомами хрома, рубин приобретет темно-красный цвет.

Как сделать синтетический камень?

Этот процесс включает в себя сбрасывание порошкообразных химикатов через высокотемпературное пламя , где они плавятся и падают на вращающийся пьедестал, образуя синтетический кристалл. Сегодня это остается наименее дорогим и наиболее распространенным способом изготовления драгоценных камней, таких как синтетический корунд и шпинель.

Как сделать настоящие драгоценные камни в домашних условиях?

Сколько времени уходит на изготовление синтетического рубина?

Рубины

Flux создаются в процессе, который может занять от до шести месяцев до завершения , и производят кристаллы, которые имеют качества, которые намного ближе к свойствам природного рубина.

Как сделать настоящий рубин?

Сколько стоит синтетический рубин?

Созданные в лаборатории рубины обладают высокой чистотой и красным цветом «голубиной крови». Средний вес составляет 1,35 карата, цена $30/карат .

Как вырастить рубин?

Как называются фальшивые рубины?

Независимо от происхождения искусственный драгоценный камень представляет собой предмет, который «выглядит» как другой драгоценный камень. Тщательный геммологический анализ показал бы его истинную сущность. Симуляторы также называют имитациями, подделками и подделками. Хотя гранат, имитирующий рубин, может быть настоящим гранатом, это подделка рубина.

Как отличить настоящий рубин от подделки?

Используйте рубин, чтобы поцарапать твердую гладкую поверхность, например, кусок стекла. Если на поверхности осталась полоса красного цвета , то понятно, что ваш камень — подделка. Настоящий рубин никогда не оставит цвет таким образом.

как сделать синтетический рубин в домашних условиях

Как с помощью фонарика определить, настоящий ли рубин?

Как выглядят поддельные рубины?

Настоящие рубины светятся глубоким, ярким, почти «светофорным» красным цветом.Поддельные драгоценные камни часто бывают тусклыми: они «светлые, но не яркие ». Если драгоценный камень более темно-красный, то это может быть гранат, а не рубин. … Однако настоящий рубин должен быть больше похож на яркий светофор, чем на тусклый камень.

Что такое индийский рубин?

Индийский рубин не обязательно является отдельной категорией, но вместо этого указывает на то, где находится источник рубина . Рубины, полученные из Индии, имеют репутацию особенно прочных и имеют глубокий кроваво-красный цвет, что делает их идеальными для любого типа ювелирных изделий.

Как отличить качественный рубин?

Лучший рубин имеет цвет от чистого, ярко-красного до слегка пурпурно-красного цвета . На большинстве рынков чистые красные цвета имеют самые высокие цены, а рубин с оттенками оранжевого и фиолетового менее ценится. Цвет не должен быть ни слишком темным, ни слишком светлым, чтобы считаться лучшим качеством.

В каких породах находят рубины?

Рубины (как и сапфиры) можно найти в различных горных породах, в основном изверженного или метаморфического происхождения (Sethi, 1997).Кроме того, в результате выветривания самоцветоносных осадочных пород эти минералы находят в виде «россыпей» на ручьях и реках.

Рубины розовые или красные?

Рубины встречаются оттенков красного , от насыщенного темно-красного до голубиного кроваво-красного и розовато-красного. Бирманцы придумали термин «голубиная кровь» для рубинов, которые имеют насыщенный красный цвет с пурпурным вторичным оттенком. Рубины принадлежат к тому же семейству драгоценных камней, что и сапфиры. И очень розовый рубин на самом деле является розовым сапфиром.

Рубин розовый или красный?

Рубины красного цвета от среднего до темного тона. Розовый — это более светлая насыщенность красного, отсюда ограничение красного как от среднего до темного цвета. Светлый рубин по определению является розовым сапфиром.

Сколько стоит рубин в 2 карата?

Рубин – Прайс-лист на один камень

Размер В. Штраф Середина. Диапазон
под 1 шт. звоните $300-450
Размер 1 карат звоните $450-650
Вес 2 карата звоните $600-800
Вес 3 карата звоните $600-800

Можно ли сделать рубины в микроволновке?

Ведущий автор, Субхашри Суэйн, сказал: « Микроволновое нагревание , нетрадиционный метод быстрого термического возбуждения, дает новые результаты в таких драгоценных камнях, как рубин.… Термическая обработка использовалась в течение многих лет, чтобы сделать рубины более прозрачными, но микроволновое облучение является более быстрым методом и потребляет меньше энергии, говорят авторы.

Сможете ли вы расплавить Руби?

Как вы обрабатываете необработанный рубин?

Замочите необработанный рубин в теплой воде . Поместите необработанный рубин в миску с теплой водой, которая представляет собой смесь примерно 3 четвертей теплой воды и 1 четверти холодной воды. Это поможет разрушить часть грязи и масла, которые могут быть на вашем рубине.Дайте грубому рубину постоять около часа.

Можно ли вырастить аметист?

Важно отметить, что вы не можете выращивать аметист , но важно знать, как он растет, чтобы регулярно обрабатывать этот ресурс для осколков аметиста. Хотя бутонирующий Аметист представляет собой медленно растущие кластеры Аметиста, вы никак не можете повлиять на эти кластеры. Вы не можете добыть блок бутона Аметиста и переместить его в другое место.

Рубин тверже стали?

Таким образом, рубин не может поцарапать сапфир и наоборот.Алмаз намного тверже корунда, несмотря на то, что они отличаются всего на одно деление по шкале.

Шкала твердости Мооса.

10 Алмаз
6 Полевой шпат [Пример: стальной напильник поцарапает]
5 Апатит
4 Флюорит [Пример: нож поцарапает]

Из чего сделаны поддельные драгоценные камни?

Искусственные драгоценные камни (или «симуляторы») — это то, что люди обычно считают поддельными камнями.Они изготовлены из материала, напоминающего по внешнему виду натуральный драгоценный камень, но обладающего другими химическими и физическими свойствами. Поддельные драгоценные камни дешевы и обычно изготавливаются из стекла или какого-либо пластика .

Что такое рубин, выращенный во флюсе?

1) Культурный рубин Ramaura™ выращен методом флюса, , в высокотемпературной расплавленной магме . В то время как некоторые производители используют семя синтетического рубина для начала процесса роста, только культивированный рубин Ramaura™ растет спонтанно, без семени, точно так же, как натуральный рубин растет в расплавленной магме земли.

Синтетические рубины дешевы?

Об авторе
администратор
Обнаружен блокировщик рекламы

Наш веб-сайт стал возможен благодаря показу онлайн-рекламы нашим посетителям. Пожалуйста, поддержите нас, отключив блокировщик рекламы.

Рецепт изготовления кристаллов во флюсе

Выяснено влияние температуры выдержки и кривой растворимости рубинов для Al2O3:Cr в MoO3 от 1050 до 1200.Авторы и права: Кацуя Тешима, доктор философии, Исследовательская инициатива сверхматериалов, Университет Шиншу.

Кристаллы можно изготовить искусственно, но для плавления ингредиентов требуется много энергии, и это может сделать их дорогими. Эту проблему можно решить, используя соответствующие растворители. Кристаллы, называемые флюсовым методом, выращивают в тигле, содержащем растворители, которые позволяют кристаллу формироваться с меньшими затратами энергии, поскольку растворение происходит легче. Представьте, что у вас есть поваренная соль и вы хотите сформировать кристаллы желаемой структуры.Соль можно нагреть до точки плавления, что потребует много энергии, или ее можно растворить в растворителе, таком как вода, и воду можно испарить при гораздо более низкой температуре, чем пытаться нагреть соль самостоятельно. . Поиск правильных условий является ключом к получению хороших рецептов кристаллов.

Кацуя Тешима из Университета Шиншу является экспертом по рецептам флюсов для выращивания кристаллов и продолжает исследования по получению оптимальных кристаллов с желаемыми свойствами.В недавней статье, опубликованной в Crystal Growth & Design Teshima, первый автор Шунсуке Аюзава и его команда исследовали рубины (Al 2 O 3 :Cr) и кривую их растворимости в флюсе. Метод выращивания кристаллов в флюсе в настоящее время является предпочтительным методом получения кристаллов, поскольку он оказывает незначительное воздействие на окружающую среду. В рамках этого исследования Тешима и его команда из Университета Шиншу изучили кривую частичной растворимости роста кристаллов рубина в триоксиде молибдена (MoO 3 ).

Кривая растворимости представляет собой график, показывающий, сколько растворяется при какой температуре. Крайне важно знать эту информацию для точного выращивания кристаллов. С помощью этого исследования была получена кривая растворимости Al 2 O 3 :Cr в MoO 3 в диапазоне от 1050 до 1200 °C. Вычислить кривую растворимости этого кристалла, который испаряется при таких высоких температурах, было чрезвычайно сложно, но этой команде удалось найти способ, используя руководящий принцип эпитаксиального роста на монокристаллической сапфировой подложке для измерения небольшого количества кристалла рубина. рост.Суть заключалась в том, чтобы отличить красный рубиновый слой от прозрачного сапфирового слоя по мере испарения флюса.

Кристалл рубина, выращенный на сапфировой подложке в инженерном кампусе Нагано, Университет Синсю. Авторы и права: Кацуя Тешима, доктор философии, Исследовательская инициатива сверхматериалов, Университет Шиншу.

Рубин — это латинское слово, обозначающее красный цвет, и, как следует из названия, известен своим красивым розовым и темно-бордовым цветом. Рубины являются одним из пяти основных драгоценных камней, потому что в прошлом они были редкостью.Другими кардинальными драгоценными камнями являются бриллианты, изумруды, сапфиры и аметисты. Становится все более очевидным, что рубины не только приятны на вид, но и обладают свойствами, которые можно использовать в самых разных отраслях. Рубины обладают механической прочностью, отличными оптическими свойствами и химически стабильны. Из монокристаллов рубина получаются отличные оптические устройства. Первый твердотельный лазер, о котором сообщалось в 1960 году, был сделан из кристалла рубина.

В отличие от алмазов, состоящих из чистого углерода, рубины состоят из смеси минерального корунда, кристаллической формы оксида алюминия с примесью хрома, придающей ему красный цвет.Температура выдержки, то есть температура, при которой хранится раствор, дает разные типы рубинов с разными свойствами. Недавно открытая кривая растворимости позволит ученым быть более точными при создании кристаллов.

Тешима, исследователь из университета, надеется систематизировать фазовую диаграмму методов потока для всех материалов. Опираясь на опыт и знания прошлого, он будет проводить дополнительные исследования в области аналитической химии и вычислительной техники с точки зрения химии процессов.Он считает, что новые вещества могут быть открыты и созданы для выполнения новых функций путем систематизации метода потока.


Ученые предлагают использовать машинное обучение для предсказания свойств материалов
Дополнительная информация: Шунсуке Аюдзава и др., Влияние температуры выдержки на рост кристаллических пленок рубина с помощью испарения флюса триоксида молибдена – растворимость оксида алюминия, скорость роста и материальный баланс, Crystal Growth & Design (2020).DOI: 10.1021/acs.cgd.9b01674

Предоставлено Университет Синсю

Цитата : Рубины на сапфире: Рецепт изготовления кристаллов во флюсе (2020, 1 мая) получено 3 апреля 2022 г. с https://физ.org/news/2020-05-rubies-sapphire-recipe-crystals-flux.html

Этот документ защищен авторским правом. Помимо любой добросовестной сделки с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в ознакомительных целях.

Выращивайте драгоценные камни дома | Ювелирные новости EraGem Post

 

Знаете ли вы, что драгоценные камни можно выращивать дома? Понимая, что многие из вас могут быть дома со своими детьми, я предлагаю вам этот обзор драгоценных камней, сделанных своими руками.Вот три замечательных руководства, которые научат вас выращивать драгоценные камни дома.

 

Выращивание драгоценных камней с помощью горячей воды

ThoughtCo предлагает отличный учебник по выращиванию искусственных рубинов, аметистов, изумрудов и бриллиантов. Найдите необходимые ингредиенты заранее в Интернете. Чтобы облегчить вам приобретение, я нашел точные химические названия активных ингредиентов в рецептах, предлагаемых ThoughtCo.

Прежде чем начать, вам необходимо заказать следующие материалы: порошок квасцов калия, порошок сульфата калия хрома (хромовые квасцы), порошок моноаммонийфосфата.Для некоторых рецептов вам также понадобится пищевой краситель.

Вырастите свои собственные жеоды

Терри Бертон из Dollar Store Crafts предлагает этот забавный урок по выращиванию собственных жеодов. Менее чем за 4 доллара она обещает часы удовольствия, наблюдая, как растут ваши жеоды. Все, что вам нужно, это коробка порошкообразной буры, цветные металлические очистители для труб (или пищевой краситель и обычные очистители для труб), леска или лента для завивки.

Плита из искусственного агата своими руками

Этот забавный урок от Fall For DIY — мой самый любимый из всех.На самом деле, я заказываю расходные материалы, пока пишу! Хотя это требует немного больше времени и усилий, чем другие, результаты удивят ваших друзей (то есть, когда вы сможете посетить их в следующий раз). Необходимые материалы: полимерная глина, стекло с блестками, клей и алюминиевые формы для выпечки или пергаментная бумага.

В дополнение к заказу материалов для урока по искусственным агатовым плитам, я также заказал материалы для изготовления моих собственных жеод. Я не могу дождаться, чтобы начать. Я знаю, что моей дочери понравится работать со мной над этими проектами.Ваш тоже будет.

Какой учебник вы собираетесь попробовать?

~Анжела Магнотти Эндрюс

Рубиновый драгоценный камень Руководство и таблица свойств

Создано в лаборатории Чохральского

Синтетический рубин можно получить разными способами, один из которых называется методом Чохральского. Во время этого процесса различные элементы, из которых состоит рубин, плавятся в платиновом тигле.Небольшой кристалл драгоценного камня (называемый семенем), прикрепленный к стержню, затем погружают в расплав и медленно вытягивают, по мере того как кристалл растет вокруг семени. По этой причине метод Чохральского также известен как вытягивание кристалла. Синтетические драгоценные камни обладают теми же химическими, оптическими и физическими свойствами, что и их природные аналоги, но являются более экономичной альтернативой натуральному камню.

Лаборатория Czochralski Ruby

  • Классификация
  • Оптические свойства
  • Характеристика Физические свойства

Общее название

Лаборатория Czochralski

Включения

Камни почти всегда не содержат включений.Если присутствуют внутренние характеристики, то это пузырьки газа, изогнутые полосы, которые трудно увидеть, дымообразные закрученные вуалиобразные включения.

Лаборатория гидротермальных источников

Гидротермально выращенные синтетические рубины медленно кристаллизуются из раствора (смесь воды и растворенных элементов), который подвергается воздействию тепла и давления, аналогичных условиям на Земле, в которых растет природный драгоценный камень.Синтетические драгоценные камни обладают теми же химическими, оптическими и физическими свойствами, что и их природные аналоги, но являются более экономичной альтернативой натуральному камню.

Лаборатория создала гидротермальный рубин

  • Классификация
  • Оптические свойства
  • Характеристика Физические свойства

Общее название

Гидротермальная лаборатория

Включения

Ищите шевронный, волнистый, зигзагообразный или мозаичный рисунок роста в гидротермальном синтетическом рубине, потому что камни могут иметь зональность роста, аналогичную природному рубину.В камнях можно увидеть включения в виде отпечатков пальцев с двухфазными и трехфазными включениями. Иногда в отраженном свете видны чешуйчатые медные включения.

Поток, созданный в лаборатории

Один из методов создания синтетического рубина называется выращиванием из флюса. В процессе выращивания флюса флюс, вещество, снижающее температуру плавления окружающего материала, смешивается в металлическом тигле с элементами, из которых состоит определенный драгоценный камень.Тигель нагревают до тех пор, пока его содержимое не станет жидким, а затем дают ему очень медленно остыть. По мере охлаждения драгоценный минерал кристаллизуется из раствора. Синтетические драгоценные камни, выращенные во флюсе, могут занять до года, прежде чем они вырастут до граненого размера, но исключительная чистота этих драгоценных камней того стоит! Синтетические драгоценные камни обладают теми же химическими, оптическими и физическими свойствами, что и их природные аналоги, но являются более экономичной альтернативой натуральному камню.

Лаборатория создала Flux Ruby

  • Классификация
  • Оптические свойства
  • Характеристика Физические свойства

Общее название

Лабораторный поток

Включения

Платиновые пластинки из тигля, которые кажутся металлическими в отраженном свете, но кажутся темными, когда камень освещается сзади.Флюс часто бывает белым, коричневатым, желтым или оранжевым, но может быть и бесцветным. Включения флюса могут выглядеть как естественные отпечатки пальцев, тонкие вуали, кометные хвосты, грубые глобулы флюса, которые могут иметь множество проявлений от капельных, трубчатых или стержневидных или похожих на сосульки до облаков и мельчайших частиц. к естественному.

Лаборатория создала Flame Fusion

Процесс плавления в пламени для создания драгоценных камней, также называемый процессом Вернейля, является наиболее доступным и распространенным методом синтеза для получения корунда (рубина и сапфира) и шпинели.Порошкообразные химические вещества (строительные блоки драгоценного камня) падают через высокотемпературное пламя. Расплавленный порошок многократно падает из пламени на вращающийся пьедестал, создавая синтетический кристалл, называемый буль, который позже можно огранить в драгоценный камень. Синтетические драгоценные камни обладают теми же химическими, оптическими и физическими свойствами, что и их природные аналоги, но являются более экономичной альтернативой натуральному камню.

Лаборатория создала Flame Fusion Ruby

  • Классификация
  • Оптические свойства
  • Характеристика Физические свойства

Общее название

Лаборатория Flame Fusion

Включения

Камни могут иметь плеохроизм лицевой стороной вверх, изогнутые полосы, пересекающие фасеточные соединения, и цепочки пузырьков газа, которые можно принять за иглы.Можно было бы увидеть линии Платона или плоскости-двойники при увеличении и погружении в поляризованный свет. Иногда нагревают с бурой, чтобы создать включения, похожие на отпечатки пальцев, для маскировки изогнутых полос.

Лаборатория создала плавающую зону

Один из методов создания синтетического рубина называется плавающей зоной. В этом методе синтеза драгоценных камней, первоначально разработанном инженерами для создания сверхчистого кремния, спеченный стержень из порошкообразного материала, состоящего из элементов, необходимых для роста драгоценного камня, нагревается инфракрасным излучением в вакууме, а концы стержня вращаются. в противоположных направлениях.Поскольку все примеси, включая воздух, удаляются во время кристаллизации, могут образовываться очень чистые кристаллы.

  • Классификация
  • Оптические свойства
  • Характеристика Физические свойства

Общее имя

Лаборатория создала плавающую зону

Включения

Камни почти всегда не содержат включений.Если присутствуют внутренние характеристики, они представляют собой пузырьки газа не идеально круглой формы и цветные водовороты.

Что такое Ruby Simulants & Synthetics | Компания Natural Ruby | The Natural Ruby Company

Разница между имитацией рубина и синтетикой заключается в том, что один только выглядит как рубин, а другой является рубином от химического состава до кристаллической структуры (даже если он искусственный).

Обратите внимание, что существует мошенничество с теневыми торговцами, предлагающими рубины по чрезвычайно низким ценам.Это не рубины. Это синтетика и имитаторы с более низкой стоимостью, чем цены на природный рубин, и обычно цена завышена за то, что они есть.

Рубиновые симуляторы

Рубиновые симуляторы — это все, что должно выглядеть как рубин, но не является рубином. Это может означать собранные камни, такие как два куска стекла с красным клеем посередине, или другие натуральные камни, которые демонстрируют «рубиново-красный» цвет, например гранаты (кристаллы, которые могут образовываться с рубинами в природе).

Симуляторы предлагают рубиново-красные цвета по гораздо более низкой цене, хотя есть люди, которые обманным путем продают их как подлинный товар.

Рубин Синтетика

По сравнению с имитаторами рубина синтетические рубины имеют прямое определение. Это искусственные рубины, выращенные в лаборатории. Есть также множество процессов, которые могут создавать рубины (и другие виды корунда). Основываясь на методе выращивания, синтетические материалы можно разделить на два типа процессов, называемых расплавом и раствором

.

Процесс Вернейля – расплав

Самым старым из них является процесс Вернейля, названный в честь Огюста Вернейля, создавшего первый синтетический рубин (кстати, первый синтетический драгоценный камень) в конце 1800-х годов.Порошкообразный химический материал сбрасывается через пламя, чтобы расплавиться и упасть туда, где он образуется на вращающемся пьедестале. В результате получается конусообразный необработанный материал, называемый буль. Процесс Вернейля остается самым дешевым и наиболее распространенным способом производства синтетических рубинов.


Маленький красный конус справа представляет собой буль из синтетического рубина.

Процесс Чохральского – расплав
На этом рубине, полученном методом плавления в пламени, видны изогнутые полосы и несколько пузырьков, свидетельствующие о его лабораторном происхождении.Поле зрения: 2,70 мм

Следующим методом является процесс Чохральского. Он похож на процесс Вернейля, но вместо того, чтобы наносить материал на основание, он отрывается. Машина медленно вытягивает кристалл синтетического корунда из раствора для создания синтетических рубинов. Синтетический необработанный материал может показаться похожим на процесс Вернейля, хотя часто он более чистый и его можно выращивать до больших размеров. Существуют и другие методы, основанные на этом процессе, для получения сверхчистых и больших булей.

Поскольку кристаллический материал вращается для процессов плавления, оба процесса могут показывать изогнутые полосы и крошечные пузырьки газа, которые могут напоминать булавочные точки.Эти газовые пузыри часто образуются вдоль изогнутых борозд, хотя они могут иметь и другой странный вид.

Эти свойства никогда не будут присутствовать в природных рубинах.

Выращивание флюса – Решение
Включение отпечатков пальцев в образце природного корунда – Фото Теда Темелиса

Вариант выращивания синтетических рубинов методом флюсового выращивания намного дороже и требует больше времени по сравнению с методами Вернейля и Чохральского. Для формирования рубинов, выращенных из флюса, может потребоваться более года, и для этого требуется дорогостоящее оборудование.Флюс растворяет ингредиенты корунда, образуя химическую суспензию, которая медленно остывает и кристаллизуется, при этом кристаллы рубина формируются так же, как и в природе. В результате некоторые характеристики, такие как отпечатки пальцев, также могут проявляться в синтетических рубинах этого типа

.

Гидротермальное выращивание – решение

Последний метод – гидротермальный рост. Как и флюсовый метод, он медленный и требует дорогостоящего оборудования. Ингредиенты корунда снова смешиваются с раствором и подвергаются тепловому и давлению, как в природе.В конце концов раствор остывает и со временем превращается в кристалл. Этот тип роста также может образовывать отпечатки пальцев.

Доверие потребителей к имитаторам и синтетическим материалам

Из-за того, насколько сложными являются некоторые из этих имитаторов и синтетических материалов, понятно, как может быть подорвано доверие клиентов. Вот почему авторитетные торговцы драгоценными камнями тщательно проверяют и сертифицируют каждый рубин на подлинность и обработку.

Синтетические звездчатые рубины
Пример внешнего вида обычного синтетического звездчатого рубина.Также можно создавать синтетические звездчатые рубины

. Мы уже знаем, как можно сделать синтетический рубин, но звезду можно добавить с помощью специальной термической обработки и добавления определенных элементов, чтобы вызвать звезду. Подобно методу диффузии бериллия , звезда находится только на глубине поверхности и может быть потеряна при повторной полировке.
Натуральные рубины также можно подвергать термообработке для получения звезды, если шелка достаточно для повторной кристаллизации и образования звезды. В противном случае химические добавки используются вместе с термообработкой для синтетического создания звезды.Короче говоря, камень может быть натуральным, а звезда — синтетической.

Эти типы рубинов также требуют расширенного тестирования, чтобы подтвердить, является ли звезда природной или синтетической, поскольку натуральные рубины могут иметь шелк рутила, ограниченный неглубокими участками только вокруг поверхности камня. Однако этот случай невероятно редок, поскольку он привел бы к звездчатому рубину высокой чистоты.

Как геммолог, я видел только одну естественную звезду с таким внешним видом на фотографии для исследования в лаборатории, в которой я обучался; GIA (Геммологический институт Америки).Это был оранжевый звездчатый сапфир.

Дополнительные примечания

Для многих производителей синтетических драгоценных камней точные сведения о том, как они создают свою продукцию, часто являются коммерческой тайной, подобно рецепту повара для определенных блюд. Однако они раскроют природу своих драгоценных камней и при необходимости предоставят документацию. Некоторые производители также гравируют на камнях микроскопические идентификационные номера, чтобы предотвратить мошенничество.

Наука и техника дома!

Первая мысль, которая может возникнуть у вас при взгляде на это изображение, заключается в том, что они не похожи на знакомые вам рубины: они не блестят и не прозрачны.Но позвольте мне заверить вас: они настоящие!

Что такое рубин?

Начнем с самого начала: что такое рубины? Рубины — это разновидность корунда, как и сапфиры. Корунд — это оксид алюминия (Al2O3), который в чистом виде прозрачен. Интересно, когда в игру вступают металлические примеси: в зависимости от добавленного элемента (или их комбинации) кристалл меняет свой цвет: железо создает желтый цвет на зеленый, титан и железо вместе создают синий цвет (типичный сапфир), а хром создает красный/розовый цвет. , что нам и нужно.

Рубины, которые я сделал, содержали около 99% оксида алюминия (Al2O3) и 1% оксида хрома (Cr2O3). Как правило, большее количество Al2O3 создает более светлый розовый цвет, а большее количество хрома делает цвет темнее. Я пробовал до 5% хрома, но в этот момент рубины стали такими темными, что красный цвет был едва различим.

Материалы

Базовые материалы для моих рубинов оказались на удивление доступными. Однако оксид алюминия должен быть действительно чистым. Иногда Al2O3 продается как пескоструйная среда (сероватая), которая оказалась недостаточно чистой, просто образовывала черные пятна.Затем я купил немного в магазине минералов на eBay, который заявил о чистоте 99,99%, что, вероятно, было ложным, поскольку это тоже не сработало. В конечном итоге сработали «кристаллы микродермабразии», своего рода косметическая пескоструйная среда для кожи. Это чистое белое вещество имеет консистенцию мелкого песка и состоит из чистого оксида алюминия. Второй ингредиент, порошок оксида хрома (III), продается как зеленый пигмент из-за его яркого цвета. Поскольку оба эти вещества, по-видимому, имеют «массовое применение», они дешевы и широко доступны, например, на Amazon или eBay.

Процесс изготовления рубинов

Чтобы сделать рубины, нужно расплавить порошки (смешать). Поскольку корунд плавится при 2054°С, обычная плавильная печь не подойдет. Кто-то использует водородные горелки, кто-то дуговую сварку. Я использовал дуговой сварочный аппарат, так как он есть у меня дома. Базовая установка состоит в том, чтобы заземлить кусок графитовой пластины и использовать графитовый стержень в качестве положительного электрода. Графит используется, поскольку это единственный широко доступный материал, обладающий электропроводностью и способный выдерживать сильное нагревание.Это действительно помогает просверлить небольшое глухое отверстие в графите, чтобы предотвратить выдувание порошка из дуги. Я использовал дешевые миллиграммовые весы для создания 10-граммовых партий примерно 9,9 г Al2O3 и 0,1 г Cr2O3.

Как производятся рубины, выращенные во флюсе? — Кудамаг

Как производятся рубины, выращенные во флюсе?

Сегодня некоторые синтетические драгоценные камни, такие как изумруд, рубин, сапфир, александрит и шпинель, могут быть созданы в процессе выращивания из флюса. Флюс — это твердый материал, который при плавлении растворяет другие материалы так же, как вода растворяет сахар.По мере постепенного охлаждения растворенного химического раствора образуются синтетические кристаллы.

Что такое рубин, заполненный флюсом?

Заживление флюса включает нагревание корундов бурой или другими флюсами. Эти флюсы фактически растворяют поверхности, в том числе и внутренние поверхности трещин. Корунд внутри этого расплавленного материала затем повторно откладывается на поверхности трещин, заполняя и залечивая трещины.

Что такое слияние потоков?

это метод, используемый для изготовления некоторых синтетических драгоценных камней, таких как изумруд, рубин, шпинель, кварц, александрит, YAG.Искусственные кристаллы, растущие в тугоплавком растворителе или флюсе. При этой температуре исходный материал выпадает в осадок и растет на затравочных кристаллах. Используется Chatham, Gilson и другими компаниями.

Синтетические рубины чего-нибудь стоят?

Рекомендуется использовать для сравнения цены на природные рубины схожего цвета, чистоты и веса; синтетика может быть на 10-15% дешевле, тогда как подделка может стоить на 90-95% дешевле.

Настоящие ли выращенные в лаборатории рубины?

Выращенные в лаборатории рубины или синтетические рубины были созданы с использованием искусственного процесса, включающего как высокое давление, так и высокую температуру.Рубины, созданные в лаборатории, считаются настоящими, поскольку мало чем отличаются от природных.

Можно ли выращивать рубины дома?

Рубин и сапфир — две формы минерала корунда. Выращивать синтетические рубины и сапфиры в лаборатории можно, но вам нужна высокотемпературная печь и доступ к чистому оксиду алюминия (глинозему) и оксиду хрома.

Стеклянные рубины бесполезны?

Рубины, наполненные свинцовым стеклом, также известные как составные рубины, почти бесполезны (как описано в моем предыдущем посте).Проблема в том, что есть тысячи и тысячи продавцов, которые попытаются продать вам составной рубин как настоящий.

Ценны ли нагретые рубины?

Самые ценные рубины, безусловно, натуральные, необработанные, но на сегодняшнем рынке они могут быть редкостью. Нагретые рубины, как правило, стоят больше, чем рубины, подвергшиеся диффузии или заполнению.

Как работает рост потока?

Метод флюса — это метод выращивания кристаллов, при котором компоненты желаемого вещества растворяются в растворителе (флюсе).Этот метод особенно подходит для кристаллов, которые должны быть свободны от термической деформации. Это происходит в тигле, изготовленном из высокостабильного нереакционноспособного материала.

Почему рост потока делает большие драгоценные камни?

Почему рост потока подходит для изготовления больших драгоценных камней? флюс имеет более высокую температуру плавления, поэтому драгоценный материал кристаллизуется внутри полостей в затвердевшем флюсе. Так же, как и гидротермальные отложения в жеодах.

Как отличить настоящий рубин от подделки?

Используйте рубин, чтобы поцарапать твердую, но гладкую поверхность, например, кусок стекла.Если на поверхности осталась полоса красного цвета, то понятно, что ваш камень — подделка. Настоящий рубин никогда не оставит цвет таким образом.

Можно ли использовать синтетический рубин для выращивания флюса?

Низкое количество Fe и Ti, отсутствие V и Ga и присутствие Pt соответствовали корунду, выращенному под флюсом. Как природный рубин, так и синтетический рубин, полученный плавлением в пламени, использовались в качестве затравочных кристаллов при выращивании рубина под флюсом (Дж. И. Койвула, «Индуцированные отпечатки пальцев», Winter 1983 G&G, стр.220–227; Лабораторные заметки лета 1991 г., с. 112).

Какой процесс используется для получения синтетического рубина?

Синтетический рубин может быть получен с помощью процессов выращивания флюса (кристалл и ограненный камень слева) и плавления в пламени (буль и ограненный камень справа). Сапфир — одни из самых ранних образцов синтетических сапфиров встречаются в оригинальных украшениях в стиле ар-нуво и ар-деко.

Как изготавливаются драгоценные камни в процессе выращивания флюса?

Выращивание из флюса (процесс растворения) Сегодня некоторые синтетические драгоценные камни, такие как изумруд, рубин, сапфир, александрит и шпинель, могут быть созданы с помощью процесса выращивания из флюса.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *