Штучний камінь

Штучні кристали, природні кристали, вирощування каменів

Январь 3, 2016

Штучні кристали

аметистів

Штучні кристали, природні кристали, вирощування каменів

Природні кристали

Серед різних гірських порід зустрічаються кристалічні (зазвичай магматичні і вулканічні породи) і некристалічні (зазвичай осадового походження). Особливий інтерес представляють кристалічні гірські породи (або природні кристали ), про яких і піде мова далі. Штучні кристали, природні кристали, вирощування каменів

Серед виставлених в магазинах на показ дорогоцінного і напівдорогоцінного каміння (представлених у вигляді природних кристалів або осадових порід) у деяких з них є табличка «натуральний камінь». Це означає, що такі камені знайдені в природі, оброблені і виставлені на продаж. А що тоді представляють інші камені без табличок?

Це мінерали та каміння вирощені на заводі! (або штучні кристали ). Можна вирощувати аметисти, цитрини, морионы, які не будуть поступатися природних мінералів. Але ось собівартість таких мінералів і каменів буде набагато нижче! (звичайно це відноситься не до всіх мінералів, вирощуваним штучним шляхом)

Штучні кристали, природні кристали, вирощування каменів
Вирощування штучних кристалів цікавило людей ще в IX столітті. І насамперед інтерес представляли дорогоцінні мінерали: рубін і сапфір. Зараз такі мінерали виробляються мільйонами карат щорічно!

Штучні кристали каменів виробляють з розплавів, розчинів, з газу, але звичайно, для кожного мінералу існує свій спосіб отримання, своя технологічна особливість. (З цією особливістю пов’язана така різноманітність мінералів у природі!)

Наприклад, кристали кварцу (гірський кришталь, аметист, моріон) ростуть у водних розчинах природних минерализаторов. Про це свідчить хімічний склад кварцу. Для вирощування штучного кристала каменю природні умови моделюються також штучно!

Штучні кристали, природні кристали, вирощування каменів
Цікаве питання про швидкості росту. Тут немає однозначної відповіді. Швидкість росту штучних кристалів каменів залежить від умов зростання, глибині залягання породи та тиску, концентрації природного розчину, які породи оточують зростаючий кристал і багато іншого. Якщо врахувати те, що в самому середньому разі зростання мінералів може відбуватися роками і століттями, то створюючи штучні умови вирощування кристалів каменів. отримали майже «космічну» швидкість — порівнянну зі швидкістю росту волосся у людини! Якщо коротко описати процес штучного вирощування кристалів каменів, то вихідна сировина (наприклад некрасивий, зруйнований кварц) руйнується в лугу до молекулярного стану і потім з молекул кремнезему (SiO2 ) створюється ідеально правильний прозорий кристал. Штучні кристали, природні кристали, вирощування каменів
Робиться це за допомогою спеціальних затравок. Затравки для вирощування штучних мінералів — прозорі тонкі витягнуті в довжину пластинки, що виготовляються з тих же синтетичних кристалів. При цьому обов’язково контролюється відповідна температура, тиск, концентрація розчину. Найменші відхилення від заданих параметрів — і кристал буде безнадійно зіпсований! Ще однією важливою умовою вирощування штучних каменів — це перепад температур внизу і вгорі ємності де вони ростуть. При цьому відбувається перенесення молекул в розчині і надходження їх до затравкам. Штучні кристали, природні кристали, вирощування каменів

Штучні кристали аметистів

Штучні дорогоцінні й напівкоштовні камені, наприклад, аметисти, вирощені на заводі, нічим не відрізняються від своїх знаменитих уральських і бразильських побратимів: ні зовні, ні за структурою.

Штучні кристали, природні кристали, вирощування каменів
Дивує не багатство різновидів кристалів, їх колірних відтінків, а сам розмір! такі коштовності побачиш не часто! Лимонно-жовтий цитрин, ніжно-блакитний, яскраво-синій перунит, фіолетовий аметист, димчастий раухтопаз, майже чорний моріон, блакитна бірюза, аквамаринові берили, янтарно-коричневий топаз, — дивишся і не можеш надивитися!

Ще в давнину камінню приписували дивовижні властивості. Аметист з давніх часів вважався амулетом проти сп’яніння і отруєння, відганяв від власників погані думки, робив людини добрим і розумним. Жінки особливо цінували його як засіб від зморшок і веснянок. У середні століття аметист дарували тільки коханим. Аметист носять ті, хто народився в лютому.

Популярність аметисту пояснюється його фіолетовим кольором різної густоти і відтінків. Довго не могли зрозуміти природу фарбування каменю. Спочатку припускали, що цю забарвлення додає каменю марганець. Але відтворити штучним шляхом — не виходило.

Пізніше стало відомо, що аметистове забарвлення кварцу (а аметист — це кварц) зумовлена наявністю іонів четирехвалентного заліза. Ці іони входять у кристалічну решітку і заміщують в ній кремній.

У ході експериментів виявлено, що іони заліза займуть інше положення, то вийде інша забарвлення кристала. Багато залежить від концентрації розчину, в якому ростуть штучні кристали. Слабкіше концентрація — домішки заліза забарвлюють кварц в бурий колір, сильніше концентрація — колір стає зеленим. Кольором можна грати і вибирати найбільш виразні відтінки!

Але технологія пофарбованого кварцу не отримала поширення. По-перше, солі металів, що входять у природний мінерал, не «хотіли» розчинятися в лугах; по-друге, зростаючі кристали «прагнули відірвати від себе» домішки (тобто всі колірні добавки). Саме тому в багатьох країнах технологія вирощування штучних кристалів каменів так і не налагоджено.

Розроблені нові методи і сьогодні відомі 2 технології. Аметисти вирощують кристалізацією з розчину в автоклавах. Технологічний цикл зростання триває 2 місяці. Аметисти виходять зовсім безбарвними і майже нічим не відрізняються від звичайного кварцу. Для прояву забарвлення вирощені штучні аметисти піддають гамма або рентгенівського опромінення (всі природні гірські породи опромінювалися, завдяки радіоактивним вкрапленням). До речі, родовища природних кристалів аметистів розташовані в тих зонах, де є підвищений рівень радіоактивності.

Ціна аметистів в значній мірі залежить від кольору каменю. Блідо-лілові або світло-фіолетові мінерали звичайно в десятки разів дешевше, ніж густо-фіолетовий. Мінерали, вирощені на заводі мають густий фіолетовий колір.

Дивно, що в одних і тих же умовах отримують різні мінерали — і аметисти, і цитрини. Ось де народжуються розсипи самоцвітів! Все залежить від орієнтації затравочного пластин і від того, в якому напрямку йде зростання. Наприклад, для аметисту беруть пластини з паралельними гранями. В залежності від орієнтації платсин домішки хімічних сполук входять до кристалічну решітку по-різному. У підсумку — різні мінерали, різний колір!

Темно-димчаста, майже чорне забарвлення моріона пояснюється наявністю алюмінію, крім того, вирощені кристали обов’язково опромінюють.

Дуже гарний кварц блакитного кольору (перукнит). Його забарвлення пояснюється наявністю іонів кобальту. Можливо отримати відтінки від ніжно-блакитного до яскраво-синього волошка синя. Але в природі така різновид кварцу ще не знайдена.

З жовті або жовто-зелених берилів після нагрівання отримують кристали незвичайної краси з блакитним або голубувато-зеленим забарвленням. Після такої обробки камінь називають аквамарином.

Штучні кристали, природні кристали, вирощування каменів
Перейти на англійську

Короткий опис статті: штучний камінь Штучні і природні кристали, вирощування каменів Штучні кристали, природні кристали, вирощування каміння

Джерело: Штучні кристали, природні кристали, вирощування каменів

Також ви можете прочитати