ספיר מלאכותי: מה זה ואיך משיגים אותו?

ספיר סינטטי נפוצים בשוק התכשיטים. אבן טבעית נחשבת ליקרה ויש לה תג מחיר גבוה. גם האופציה האלטרנטיבית נראית אצילה במוצרים, ומבחינת מאפיינים אסתטיים היא לא נחותה בהרבה מהאופציה הראשונה.

פנינת טבע נוצרת בסביבה ספציפית במשך מיליוני שנים. המחיר עבורו בשמיים, אבל הביקוש עדיין טוב.

מים, טמפרטורה גבוהה ולחץ חזק יוצרים ורידי עפרה. הם משמשים כמקומות הצטברות של גבישים שונים.... מרבצי ספיר מכילים גם גזים נוזליים שמסתובבים בחללים סגורים כבר שנים רבות.

מדענים שיחזרו תנאים טבעיים במעבדות ליצירת ננומינרלים. אבל עד שקריסטל גדל יהיה בגודל הגון, זה לוקח כמה חודשים. ננו ספיר גדל מהר יותר ולכן הם זולים יותר מאשר עמיתיהם הטבעיים. העלות של אבנים מלאכותיות היא נמוכה יותר, אבל לא מספיק כדי להשוות אותם עם זכוכית רגילה. הטוהר ועומק הצבע של גבישים מלאכותיים טובים יותר מזה של מינרלים אמיתיים. ספיר הידרותרמי אינו דורש זיקוק נוסף, כאבן בעלת תכונות אמיתיות. שיטות אלו, אגב, יקרות ודורשות השקעות נוספות.

ספיר מלאכותי הוא סוג של קורונדום. זה גם הבסיס לאבני אודם ואזמרגד. הצבע הכחול של ספיר מגיע מטיטניום וברזל. בסינתזה משתתף גם בריל מחומם. בהתחשב בתנאי הייצור, ניתן לומר שאבן סינתטית אינה גדלה, אלא מבושלת. בבסיס אחת התערובות יש אלומינה, שנראית כמו חומר לבן רגיל. הוא יהפוך לספיר רק בטמפרטורה של 2200 מעלות צלזיוס. קצב ההתגבשות של אבני ספיר מלאכותיות הוא 4 מ"מ לשעה. גבישים גדולים לוקחים זמן רב. לאחר מכן, במידת הצורך, הם נחתכים לחתיכות ומעובדים, מה שגורם להם להיראות כמו משקעים טבעיים.

השיטה הבסיסית לייצור גבישים מלאכותיים דורשת תנור מיוחד של ורנויל. זה נמצא בשימוש כבר עשרות שנים. בשיטה זו ממיסים אלומינה בלהבה של מבער מימן-חמצן. טיפות נוזליות מיוצרות בתנור Verneuil. עם קירור הדרגתי, הם יוצרים גביש. בנוסף לספיר, טכנולוגיה זו מתאימה גם לייצור אודם ואבנים יקרות אחרות. ההבדל טמון בתוספת זיהומים של תחמוצות מתכות שונות, שנותנות צבע מתאים.

ההפצה בכל מקום של הטכנולוגיה החלה בסביבות 1932, והתעצמה במיוחד במהלך מלחמת העולם השנייה. במהלך הייצור, נעשה שימוש בתערובת של חומרי גלם בעלי תכונות פיסיקליות וכימיות מוגדרות. רכיבים הומוגניים שהועמסו ליחידה נקראים "מטען".

גודל המיקרו-חלקיקים בהרכב המטען הוא בין 1 ל-20 מיקרון. חלק מהאבקה מוזגים לתוך הופר, שיש בו חורים. דרכם, חומרים נכנסים לתנור, שם מימן נשרף. המטען נמס וקריסטל הזרע גדל. מיכל הזרעים מסתובב לצמיחה וחימום אחידים. ככל שהוא גדל, הזרע נמצא בתחתית, והחלק העליון מומר לפרצופים.

הצורה בה נמצא המטען מזכירה חרוט מתרחב. בהתאם לצריכת חומר הבסיס מתקבלים בו גבישים ארוכים. בנוסף לקצב הזרימה חשובים פרמטרים כמו אספקת גז ומהירות סיבוב ואיכות החימום. לשיטה יתרונות אופייניים:

• היכולת לשלוט בצמיחת גבישים באופן ויזואלי;
• טמפרטורת הבעירה מווסתת אוטומטית;
• אין שטפים והיתוכים יקרים בחומר המוגמר.

חסרונות השיטה:

• מתחים פנימיים מופיעים בגביש עקב הטמפרטורה הגבוהה;
• עקב הפרה של כללי המערכת במהלך הכנת המטען, חומרים נדיפים יכולים להתאדות, ושיקום התהליך לאחר מכן בלתי אפשרי.

הצורה והגודל המתקבלים של הגבישים בדרך כלל אינם תואמים הרבה לפרמטרים של החלקים המיוצרים. לכן, טיפול בחומר הוא כמעט תמיד הכרחי. לא נעשה שימוש במכונות חריטה, כרסום או קידוח קונבנציונליים לעיבוד שבבי. המוצרים הם שבירים, כך שרק חומרים שוחקים אפשריים בעבודה. ניתן להשתמש בדסקיות יהלומים או במטחנות, מתלים או משחות מיוחדות.

בדרך כלל, החלקיקים השוחקים נלחצים לתוך פני השטח של חומר העבודה. נוצרים בו מיקרו-סדקים שנעים פנימה תוך כדי התהליך. פעולות נוספות מובילות להשגת רשת שלמה של סדקים. הם מתקרבים זה לזה, וגורמים לשיתוב של אזורים בודדים. הם מוסרים שכבה אחר שכבה מהמשטח, ומעניקים למוצר את הצורה הרצויה.

חומרים שוחקים המיועדים לעיבוד אינם מופרדים לשווא על ידי קשיות.

מומחים בוחרים את חומר השוחקים הרצוי לפי הסולם המינרלוגי של Mohs. על פי ההבדלים הבסיסיים במינרלים, היהלום מתאים למעמד העשירי, והקורונדום - התשיעי. לעיבוד ספיר, מטחנות מיוחדות או מתלים מתאימות.

המטחנות הן חלקי ברזל יצוק, זכוכית, פלדה, נחושת או פליז עם אבקות מיקרו שוחקות. הגרנולריות של מיקרו-אבקות יכולה להיות מ-M14 עד M5. לאחר השחזה של הגביש הגדל, הוא זקוק לליטוש. לתהליך זה, נבחר תרחיץ שוחק, אשר משופשף לתוך פני השטח עד שהוא מופץ באופן שווה לחלוטין. הליטוש מתבצע בשני שלבים, עבורם נבחרים חומרים שוחקים שונים בגודל גרגר גס או עדין.

קורונדום מלאכותי, כמו משקעים טבעיים, הוא כחול או כחול כהה. המקבילה במעבדה היא חיקוי פופולרי, שיכול להיות קשה להבחנה. מומחים מגדלים מוצר סינטטי ללא שבבים או נזק, ותכשיטנים אוהבים את האיכות הזו. אתה יכול לבדוק את המוצר לפי אינדיקטורים חיצוניים:

• למינרל המלאכותי יש גוון נקי וטהור יותר;
• אין בו כמעט פגמים פנימיים;
• אם יש תצורות נוזליות, אז הן כדוריות בצורה נכונה, בעוד שבמשקעים טבעיים אין כמעט כאלה;
• אם נסתכל בקפידה רבה על אבני ספיר מקוריות וסינטטיות, ניתן להבחין ביניהן בדיוק לפי המאפיינים האיכותיים שלהן, ואבנים טבעיות מכילות בהכרח תכלילים טבעיים שונים שאינם מצויים באבן מעבדה.

יתר על כן, התכונות הכימיות והפיזיקליות של שני המינים דומות לחלוטין. מומחים מבחינים בין הניואנסים החבויים במבנה הצמיחה הלא נכון. הקשיות של אבן אמיתית ומעבדתית שונה.

מינרלים אמיתיים נותנים 1,762 - 1,778.

שיטה נוספת כוללת שימוש בנוזל מיוחד. Monobromnaphthalene ממוקם במיכל, אשר מוגדר על רקע של נייר לבן. פסי הצבע המעוקלים הנראים מצביעים על מקורה המלאכותי של האבן. ניתן ליישם גם אור אולטרה סגול קצר. בהשפעתה, אבן אמיתית לא תשנה את צבעה. דגימה מגודלת תציג זוהר לבן או ירוק. הזוהר יכול להיות אדום. זה תלוי בזיהומים המשמשים בהרכב המטען.

בקשר לפיתוח טכנולוגיות לגידול אבני ספיר מלאכותיות, קשה להבחין ביניהן בשיטות מאולתרות. מסקנות מלאות יכולות להסיק רק על ידי אנשי מקצוע בעלי הכישורים המתאימים. גם ידע על תכונות מסוימות של האבן יכול לעזור.

לספיר מלאכותי יש את אותן תכונות פנימיות כמו אבן טבעית. בנוסף לתעשיית התכשיטים, הוא נמצא בשימוש נרחב בייצור שעונים או כחומר מוליכים למחצה. כל המוליכים למחצה מאופיינים ברגישות גבוהה של תכונות אלקטרופיזיקליות. מוליכים למחצה משמשים באופן פעיל במעגלים עבור ציוד שונים. כמעט כל המעגלים המשולבים המודרניים מכילים אלמנטים מוליכים למחצה.

לחומרים גבישיים יש את היכולת להוליך זרם חשמלי, אך עם שינויי טמפרטורה, פעולת קרני האור, נוכחות של זיהומים של חומרים אחרים. תחומי היישום של מוליכים למחצה נרחבים: הנדסת רדיו, אלקטרוניקה אופטית. ברפואה האלטרנטיבית, ספיר ידוע כתרופה נגד חומרים רעילים רבים. תכונות הריפוי של ספיר שימשו מאז ימי קדם כדי להשיג מחשבות טהורות, רוגע רוחני ואיזון, כדי להשיג חוסר אנוכיות.

ספיר כחול קורנפלור נחשב לאחת האבנים הקשות ביותר לרבייה במעבדה. יצירת הגוון הזה בלתי אפשרית ללא הכשרה מקצועית קפדנית. יש לעקוב בדיוק אחר הנתונים הטכניים. אבן טבעית בגוון זה נמצאת רק בהודו. בארץ הוא קמע פולחני וטקסי.הוא נבחר לטיפול באי ספיקת לב, מקבל יציבות פסיכולוגית. אם תשמרו את האבן בבית, אז שגשוג ודאי יגיע, והמנהיגות תגיע לבעל הבית. הדגימות הטבעיות היפות ביותר של ספיר נשמרות בקרנות מיוחדות של מדינות כמו:

• תאילנד - 16 ק"ג;
• סרי לנקה - 18 ק"ג;
• ארה"ב - 15 ק"ג.

ברוסיה יש ספיר כחול קורנפלור שיוצר במאה ה-19, הוא מאוחסן בקרן היהלומים של המדינה. האבן חזקה ועמידה להפליא. בבית, תכשיטי ספיר דורשים טיפול נוסף. לחות רגילה, חשיפה לאור שמש ישיר, אבק מזיקים לתכשיטים. ניתן לשכלל מוצרים על ידי ניקוי קבוע. להשרייה מתאימים תמיסות סבון רגילות או ג'ל רחצה. לאחר מכן יש לשטוף את המוצרים בהם נעשה שימוש במים קרים.

בחנויות תכשיטים ניתן למצוא מוצרי טיפוח מיוחדים לאבנים יקרות. הם בדרך כלל בצורת תרסיסים או מגבונים חד פעמיים. הכספים יקרים, ולכן השימוש בהם נוזלי כאשר התכשיטים מלוכלכים מאוד. מכיוון שספיר מאבד רק לעתים רחוקות את הברק החיצוני המקורי שלו, מספיק להשתמש במוצרי הניקוי הביתיים הרגילים שכל עקרת בית יכולה למצוא.

צפו בסרטון כדי לראות כיצד מגדלים את הספיר המלאכותי.