Kako napraviti dragulj kod kuće. Uzgajanje kristala je odlična prilika da se obogatite! Uzgoj kristala iz bakrenog sulfata kod kuće

10.04.2019

Tehnologija za proizvodnju sintetičkih safira, rubina i korunda

Monokristali lamelarnog safira (bezbojni korund) uzgajaju se metodom taljenja, što omogućava dobijanje kristala težine do nekoliko kilograma. Monokristali sintetičkog safira uzgajaju se iz aluminijum oksida rastezanjem pomoću oblikovača zadatog profila po Stepanov metodi. Kao bezbojni strukturni materijal, lamelarni safir se koristi u poluvodičkoj i elektronskoj industriji, tankoslojnoj hibridnoj i integrisanoj mikroelektronici, rasvjeti, proizvodnji hemijske opreme i drugim industrijskim sektorima.

Ploče od optički prozirnog i bezbojnog korunda (safira) uvelike variraju u cijeni ovisno o dostupnosti vidljivo oku mikro-defekti. Prosječna veličina ploča je 170x170 mm, a visina 30 mm. Kompletno formiranje kvalitetnih sirovina traje oko nedelju dana. Ploča s mikroskopskim nedostacima nevidljivim oku (vizualno apsolutno savršena) sasvim je prikladna za upotrebu u nakit kao sirovina, ali možda neće biti pogodan za potrebe fine industrijske optike, stoga će cijena sirovina jako varirati. Ono što je idealno za nakit i realne cijene možda neće biti dovoljno za industrijske potrebe.

Na početku rasta kristali safira su bezbojni, ali zatim, kako se nečistoće nakupljaju, postaju blago ružičaste. A ako se ružičasti korund na neko vrijeme stavi pod ultraljubičastu (UV) lampu, tada se ružičasta postupno pretvara u divnu vinsku smećkastost. Boja safira je kao vinski topaz, samo tvrđi.

Prema tehnologiji uzgoja, monokristalne pločice safira podsjećaju na proces zamrzavanja obične vode i njenih modifikacija. Ako je u pitanju soda, bit će vidljivo puno mjehurića oku. Ako je tipa "voda iz slavine ili otvoreni izvor", bit će mnogo skrivenih i nevidljivih mjehurića koji otežavaju upotrebu safira pri radu pod mikroskopom. Tip "voda sa stranim nečistoćama" će dati nečistoće u safir. Savršena opcija- tip "destilovana voda bez gasa i nečistoća, u vakuumu" - koristi se za proizvodnju lupa i umanjivača za sagorevanje mikrokola i procesora savremenih računara (Intel u SAD, izveštaji na seminarima i simpozijumima 2006-2007 i kasnije). Veoma relevantno.

Monokristali sintetičkog korunda su modifikacija aluminijevog oksida, u kojoj mali dio iona aluminija može biti izomorfno zamijenjen ionima željezne grupe ili ionima bakra. Uzgoj sintetičkih monokristala širokog spektra boja (rubini, safiri, topaz, ametisti, itd.) vrši se Verneuil metodom. Sintetički korund se koristi u industriji nakita, satova i instrumenata. Otpadni korund se koristi za proizvodnju visokokvalitetnih abrazivnih i vatrostalnih proizvoda. Verneuil aparat također omogućava uzgoj sintetičkih spinela itd.

Rubin i safir su minerali koji, iako se razlikuju po izgledu, imaju identičnu kristalnu strukturu i svojstva, sa izuzetkom prisustva manjih koncentracija nečistoća koje im daju karakteristične boje. Rubin i safir se uglavnom sastoje od aluminijum oksida Al2O3, čiji kristalni oblik mineralozi nazivaju korundom. Kristali uzgojeni po Verneuil metodi, poznat kao boules, očigledno zbog činjenice da su u početku imali zaobljen oblik. Ovaj izraz, koji je skovao Gaudin, a koristio Verneuil, postao je uobičajen među uzgajivačima kristala, iako su kristali sada cilindrični.

Verneuil je uzgajao Buli težine 2,5-3 g (12-15 karata) 2 sata. Nasilnici su bili okruglog oblika a neki od njih su imali prečnik 5-6 mm. Danas se uzgajaju cilindrične bule prečnika 20 mm i dužine cilindra 50-70 mm i takozvane polucilindre (pola cilindra, rezane po dužini, sa osnovom 10 x 20 mm). Zapremina takve polubule 10 x 20 x 60-70 mm je 10-11 kubnih metara. cm i težina, respektivno, 40-45 grama. Ova sirovina još nije izmjerena u karatima (ali se lako može izračunati - težina je 200-250 karata).

Monokristalne prozirne bule i šipke od umjetnog korunda (sintetski rubini i safiri) dobivaju se topljenjem i prekristalizacijom glinice (aluminij oksida) u plamenu kisik-vodik. Boule se mogu dodatno bojiti: primesama Cr jona (hrom, do 2%) - u crvenu, V (vanadijum) - u sivkasto-zelenu na dnevnom svetlu i ljubičastu na veštačkoj svetlosti, Mn (mangan) - u žućkasto-ružičastu, Ni (nikl) - u žutoj, Ti (titanijum) - u ružičasto-ljubičastim bojama. Prilikom rezanja sintetičkih korunda pod različitim nazivima (safir, rubin, topaz, aleksandrit, ametist), koriste se u nakitu; crveni korundi - rubini - kao potporno kamenje za mehanički sat i drugi precizni instrumenti, i štapovi - u optičkim generatorima (laserima). Gustoća sintetičkih korunda je 4 g/cc, tvrdoća je 9 za obojene korunde i 9,25 za moissonit (tvrdoća dijamanta je 10 po Mohsovoj skali). Kristalna struktura korunda sastoji se od atoma Al (aluminijuma) okruženih sa 6 O (kiseonika) atoma, koji čine najgušće heksagonalno pakovanje. Korund takođe karakteriše visoka hemijska otpornost i visoka tačka topljenja (2020-2050 stepeni C, odnosi se na vatrostalne materijale).

Na Institutu za kristalografiju Akademije nauka SSSR-a. A.V. Shubnikov je razvio metode za sintezu korunda, uz pomoć kojih se dobijaju kristali korunda raznih oblika... Ova metoda omogućava uzgoj kristala leukosapfira u obliku velikih ploča s određenom unaprijed određenom kristalografskom orijentacijom. Posuda molibdenom punjena izvorni materijal, stavlja se u vakumsku peć, gde se zagreva na temperaturu veću od 2000 o C. Aluminijum se topi. Kontejner sa talinom se polako pomera u oblasti sa nižom temperaturom, a kada temperatura padne na određenu vrednost, talina kristalizuje. Za usmjerenu kristalizaciju, sjemenski kristal se uvodi u talinu. Cijeli proces je automatiziran.

U industrijskim razmjerima, umjetni materijali od korunda dobivaju se topljenjem boksita u električnim pećima s redukcijskim sredstvom (gvozdena strugotina). Koriste se i kao abrazivi; metodama metalurgije praha koriste se za izradu rezača za mehanička obrada metali na visoke temperature... Nisu pogodni za industriju nakita (za rezanje kao umetci).

Ispostavilo se da se sada ne krivotvori samo prirodno kamenje. Budući da su nakon raspada SSSR-a cijene sirovina sintetičkog korunda postale prilično visoke, cijene sintetičkih korunda, safira i rubina također nisu jeftine. Slika desno prikazuje tipičan uzorak. lažni sintetički monokristali korunda(sintetički rubini i safiri). Dosta svijetle boje i karakterističnu glavu (oblik nalik zaobljenom kamenčiću). Čini se da je sličan korundu, i može se prodati po visokoj cijeni, ali nije uzgajan na Verneleov način.

Ako netko još uvijek ima u nakitu sovjetsko rezane sintetičke rubine (kamenje proizvedeno u SSSR-u), nemojte žuriti da ih se riješite. Imate uzorak finog mašinski rezanog kamena i rijedak uzorak vrijednog sintetičkog korunda. Sada ih ne možete kupiti tek tako u zlatari. Danas su cijene rezanih sintetičkih korunda, rubina i safira za nakit višestruko veće od cijena tradicionalnih bezbojnih i obojenih kubnih cirkonija (sintetičkih kubni cirkoni), iako su znatno jeftiniji od cijena prirodnih sirovina i prirodnog dragog kamenja grupe korunda.

Tehnološke karakteristike proizvodnje korunda

Metoda Augustea Verneuila. Industrijski sintetički rubin rođen je 1905. godine. Verneuilova tehnologija se sastojala od upotrebe vertikalnog plamenika sa prahom glinice koji se ubacuje u plamen kroz mlaz kiseonika. Prah se trese u struji gasa pomoću vibratora na električni pogon. Upotreba gasno nepropusne gumene uvodnice omogućava da se udari vibratora prenesu na posudu koja sadrži prah glinice bez curenja kiseonika. U hladni dio plamena postavlja se keramička igla na kojoj se skupljaju kapljice tekuće glinice koje nastaju topljenjem praha koji se izlijeva kroz vruću zonu plamena.

Plamen je okružen keramičkim štitom koji djeluje kao izolator i štiti bulju koja raste od propuha. Ovaj muffle je opremljen prozorčićem za gledanje, koji je bio zapečaćen liskunom u originalnom Verneuil aparatu. Pretjerano zagrijavanje gornjeg dijela aparata uslijed protoka topline iz tople zone sprječava se korištenjem vodenog hlađenja.

V početna faza Growth Bouli prah, padajući na iglu, stvrdne se i formira konus od materijala relativno niske gustine. Nakon toga, konus se pomiče u vruću zonu plamena, gdje se njegov vrh počinje topiti. U ovom trenutku formira se nekoliko kristala, ali jedan od njih je orijentisan u pravcu najveće brzine rasta. On inhibira rast drugih kristala i služi kao sjeme za razvoj Boulija. Na rana faza Vještina operatera je izuzetno važna jer će možda biti potrebno podesiti temperaturu plamena ili brzinu dodavanja praha tokom odabira kristala.

Nakon što u centralnom dijelu počne dominantan rast jednog kristala, u cilju povećanja prečnika bule, povećava se brzina dodavanja praha i temperatura plamena se postepeno povećava podešavanjem brzine protoka kisika. Gornja površina Boule postaje zaobljen, a svježi dijelovi glinice se unose u njega u obliku padajućih kapi taline. Zatim se oslonac sa šipkom spušta brzinom koja odgovara stopi rasta Boulija. Najvažniji uslov za uzgoj kristala Visoka kvaliteta je ujednačena zaliha praha, tako da se dosta truda ulaže u pripremu sirovine tako da ima dobru protočnost.

Ako je prah previše grub, prodor grubih hladnih čestica može uzrokovati stvrdnjavanje tankog rastaljenog sloja. Tada se stvara jezgra mnogih malih kristala i Boulle gubi strukturu jednog kristala. Upotreba previše finog praha povezana je s opasnošću od isparavanja glinice u plamenu. Optimalne dimenziječestice su u submikronskom opsegu (manje od hiljaditih delova milimetra - 20 mikrona). Čestice moraju imati ispravan oblik, jer samo u ovom slučaju podjednako reaguju na udar vibratora (i ravnomerno sipaju). Verneuil je od amonijumske stipse dobio glinicu koja sadrži oko 2,5% nečistoće kromove stipse (dobivene su klasične crvene bule). Prah ovog sastava zagrijavan je da bi se razgradio stipsa i formirali oksidi, koji su usitnjeni i prosijani kroz žičano sito kako bi se odabrale čestice potrebne veličine.

Metoda Czochralskog(metoda izvlačenja iz taline) je sljedeća: talina tvari iz koje bi kamenje trebalo kristalizirati stavlja se u vatrostalni lončić od vatrostalnog metala - platine, rodija, iridija, molibdena ili volframa - i zagrijava u visokofrekventnom induktoru iznad tačke topljenja. Sjeme napravljeno od materijala budućeg kristala spušta se u talog na valjku za izvlačenje, a na njega se nadogradi sintetički materijal do potrebne debljine. Osovina sa sjemenom se postepeno podiže prema gore brzinom od 1-50 mm/h uz istovremenu rotaciju frekvencijom od 30-150 o -1. Okrenite osovinu kako biste izjednačili temperaturu taline i osigurali ravnomjernu raspodjelu nečistoća. Prečnik kristala do 50 mm, dužina do 1 m. Veštački granat, kao i korund, spinel, krizoberil, litijum niobat itd. uzgajaju se metodom Čohralskog.

Pojavio se veliki broj naučni radovi za uzgoj korunda i spinele topljenjem plamena(metoda zonskog topljenja). U procesu uzgoja kristala ovom metodom, mala površina - zona - se topi uz pomoć mehanizma grijanja, a zatim se grijač kreće duž uzorka, u vezi s tim dolazi do uzastopnog rasta monokristala. Postoje dvije verzije ove metode: u metodi horizontalne usmjerene kristalizacije koristi se dugačak uski čamac (dobiveni kristali su u obliku ploča dimenzija 220x100X20 mm ili više, ovisno o veličini čamca), u vertikalnom verzija - plutajuća zona - koristi se sinterirana šipka (boule), fiksirana u gornjem i donjem dijelu.

Oni se fokusiraju na odnos između defekata u kristalima i uslova pod kojima se Boulle uzgaja. Glavna nesavršenost ove metode uzgoja kristala je prisustvo stepenastog temperaturnog gradijenta između vrućeg područja plamena, gdje se nalazi rastopljeni Boule vrh, i hladnijeg donjeg dijela. Oštra promjena temperature duž Boulijeve ose stvara jaka naprezanja u kristalu i, kada se uklone iz peći, Boules često puca (duž cilindra) sa formiranjem dva polucilindrična fragmenta (semibule). Za potrebe industrije nakita za rezanje, takve poluboule su sasvim prikladne.

Tehnološke karakteristike proizvodnje zvezdastih safira (asteriksa)

Godine 1947. podružnica Linde u istočnom Chicagu, Union Carbide Corporation, počela je proizvoditi zvijezdaste safire i rubine koristeći Verneuil metod. Ova metoda je patentirana 1949. godine. Zvjezdano kamenje je dobilo ime po tome neobičan pogled ako se kristal posmatra duž njegove glavne ose. Šest sjajnih pruga radijalno zrače iz središta kristala kako bi se stvorio impresivan uzorak koji odgovara simboličkom prikazu zvijezde ili zvjezdice. Rezultat je vrlo svijetlo zvjezdano kamenje koje nema u prirodi.

Ova pojava u korundu uzrokovana je prisustvom tankih iglica rutil-aluminijum titanata (Al2TiO5), koje su izdužene u trake raspoređene u skladu sa simetrijom kristalne strukture pod uglom od 60o jedna u odnosu na drugu. To se postiže dodavanjem glinice u prah. male količine rutil. U procesu formiranja bula, rutil se otapa u rastopljenom sloju glinice, ali nakon hlađenja nakon kristalizacije, bule se oslobađa u obliku iglica, ali uglavnom već u obliku Al2TiO5, koji nastaje kao rezultat interakcije rutila i glinice. U skladu sa Linde patentom, najbolji rezultati se postižu dodavanjem 0,1% do 0,3% rutila u prah i zatim žarenjem boula na 1100-1500°C nekoliko sati kako bi se izolovale igle Al2TiO5. Star kamenje se obično pravi u obliku prilično konveksnih kabošona, u kom slučaju je najefikasnije.

Glavna poteškoća u izradi zvjezdanog kamena je postizanje ravnomjerne raspodjele iglica Al2TiO5 tako da zvijezda zauzme cijelu širinu kamena. Linde je otkrio da se najbolji rezultati postižu mijenjanjem brzine protoka kisika, što rezultira periodičnim varijacijama temperature. Najprikladniji način da to učinite je ventilom koji djelimično isključuje dovod kisika. Utvrđeno je da ovaj postupak dovodi do periodične promjene u distribuciji igala. Ako su pri malom protoku kisika iglice raspoređene po cijeloj širini boula, tada veliki protok potiče njihovu kristalizaciju samo u perifernom dijelu.

Zvjezdasti uzorak se najefikasnije pojavljuje kada su naizmjenični slojevi debljine 1 mm. Ovaj postupak pokazuje jednu od glavnih prednosti umjetnih dragulja u odnosu na prirodne: stručnjak koji uzgaja kristale kontrolira uvjete za izradu materijala i može ih mijenjati kako bi postigao najbolji rezultat... Ljubitelji prirodnih kristala dopuštaju mogućnost određene obrade kamenja u cilju poboljšanja njihovog izgleda, na primjer, zagrijavanjem cirkona, ali nemaju mogućnost kontrolisanja uslova pod kojima su kristali prvobitno rasli. Samo u rijetkim slučajevima prirodni zvjezdani kamen može se takmičiti sa svojim umjetnim kolegom u čisto vizualnoj percepciji.

Firma "Linde" izrađuje kamene zvijezde na drugi način, kada se unaprijed isječeni kabošon od kamena sintetiziranog bez dodatka rutila uroni u rutilnu talinu kako bi se formirao veoma tanki sloj igle. Tek tada se izvodi završno poliranje. Takvo kamenje se razlikuje od običnog zvjezdanog kamena po većoj transparentnosti, ali se ne prodaje u velikim količinama.

Osim rubina i safira, Lindeovo zvjezdano kamenje predstavljeno je varijantama ljubičaste, zelene, ružičaste, žute i braon kao i zadimljeno plava i zadimljena crvena. Pošto je originalni patent sada istekao, pojavio se niz drugih dobavljača, na primjer u Njemačkoj. Prijavljen je bezbojni zvjezdani safir. Ova konkurencija je uzrokovala pad cijene sintetičkog zvjezdanog korunda. Linde je obustavio proizvodnju i prodao svoju opremu, iako je kamenje još uvijek dostupno u Alvin Company iz New Jerseya. Po svemu sudeći, sada glavni dobavljač zvezdanog kamenja, koji je i dalje veoma popularan u Sjedinjenim Državama, postaje kompanija Jeva.

Na ovom sajtu sam već objavio tri svoje ideje (Vitraži od stakla u boji, Izrada mozaik panoa i stolova, Uzgajanje mozaik panoa u inkubatoru). Nova ideja, koju sam nazvao "Uzgoj kristala rubina kod kuće" rođena je slično ideji 1404 u procesu psihološko savjetovanje koristeći razvojne tehnike koje koristim kreativno razmišljanje... Zahvaljujući ovim tehnikama sam rođen u saradnji sa svojim drugim sada poslovni partner ovo nova ideja... Neću detaljno opisivati koje probleme mi se obratio mladić po imenu Aleksandar (sada to nije bitno), ali rezultat našeg raditi zajedno je rođenje ove ideje za kućni biznis.

U početku sam naišao na informaciju da je, ispostavilo se, skoro svo drago kamenje koje se prodaje u sastavu nakit u našem tipičnom draguljarnice su veštačkog porekla! To uopšte ne znači da smo prevareni.

Sintetičko drago kamenje u smislu njihovog hemijskog sastava i fizička svojstva gotovo potpuno ne razlikuje od prirodnog kamenja... Cijeli problem. Ispada da među prirodnim dragim kamenjem, daleko od svih imaju dovoljnu čistoću i druge kvaliteta nakita biti počašćen predstavljanjem u zlatarnicama, te u laboratorijskoj ili fabričkoj proizvodnji tehnološki proces može se podesiti tako da svi kristali uzgojeni u laboratoriji imaju gotovo iste karakteristike nakita.

I u proizvodnji su mnogo jeftiniji od svojih "kolega" istog kvaliteta, kopanih u dubokim i opasnim po život radnih rudnika. Osim toga, naslage određenih minerala nisu ravnomjerno rasute u izobilju globus, ali su koncentrisani, po pravilu, na nekoliko mesta.

Tada je misao tekla po analogiji sa vitražima i mozaicima. Ako sam na internetu naišao na ponude za ove usluge od velikih renomiranih firmi sa solidnim proizvodnim prostorima i novčanim tokovima, onda sam se zapitao - zašto je nemoguće napraviti male vitraže (umetke u unutrašnja vrata, zidne lampe, itd.) doslovno na vašem stolu?

Proučavao tehnologiju, pitao se kako se to može pojednostaviti kućnu upotrebu, potrošeno određenu količinu eksperimenti - i dobili rezultat!

Isto tako, Alexander i ja smo počeli kreativno prerađivati ideju uzgoja kristala dragog kamenja kod kuće. Studirao (na uvodnom nivou) Različiti putevi, i naselio se na metodu francuskog naučnika Augustea Verneuila, koji je prije više od 100 godina stvorio originalnu tehniku i opremu koja je omogućila uzgoj kristala rubina od 20-30 karata za 2-3 sata. Ovo je bilo izuzetno dostignuće nauke i tehnologije, ne samo zato što je omogućilo veštačku proizvodnju tako vrednog materijala u potrebnim količinama, već i zato što je otvorilo izglede za sintezu i rast kristala drugog dragog kamenja.

Uspehu O. Verneuila prethodilo je skoro pola veka istraživanja sinteze rubina.

Jednostavnost i pouzdanost Verneuil metode dovela je do brza organizacija industrijska proizvodnja ovih kristala, prvo u Francuskoj, a kasnije u praktično svim visokorazvijenim zemljama svijeta.

Prva slika prikazuje sam princip rada Verneuil metode (zar ne - sve izgleda prilično jednostavno!), a druga slika prikazuje Verneuil aparat.

Verneuil aparat za uzgoj kristala rubina kod kuće

Izgleda prilično teško, čak i na prvi pogled me čini malo uplašenim - kažu, ja to nikada ne bih uradio! Ali to su lažni strahovi. Uostalom, treba još jednom zapamtiti da je izumitelj stvorio svoju tehnologiju prije više od 100 godina!

Naravno, nije imao na raspolaganju one električne i mehaničke "trikove" koji su u ovom trenutku dostupni bilo kojem kućnom majstoru!

Počeli smo raditi na ovom problemu - kako pojednostaviti Verneuil aparat korištenjem modernih električnih komponenti i mehanizama široke dostupnosti i stvoriti "kuhinjsku" verziju aparata.

I uspjeli smo!

Koristeći Verneuil metodu, možete uzgajati kristale ne samo rubina, već i plavog, bijelog (prozirnog) i žutog topaza (kao i drugih nijansi po želji).

Objavljujem detaljan opis "kuhinjske" verzije (uz Aleksandrov pristanak) kao glavnog generatora ideje i nimalo se ne plašim konkurencije onih entuzijasta koji odluče da slede ovu ideju. Razlog je vrlo jednostavan: trenutno veštački dragocjenih kristala uzgaja se u mnogim zemljama svijeta, ali čim odete u draguljarnicu, odmah postaje očigledno da cijene i dalje "grizu". A tržište je očigledno još uvek veoma, veoma daleko od zasićenja. A ako i nakon čitanja ove informacije ima nekoliko hiljada entuzijasta, onda sa našom „domaćom“ proizvodnjom ne možemo svi napraviti neko posebno „vrijeme“ u ovom segmentu tržišta. Stoga se rezultati našeg istraživanja mogu bez straha objaviti. Naprotiv, ako se na mreži pojavi nešto poput "Udruženja domaćih proizvođača kristala" :-), onda će svima biti još zanimljivije i korisnije, pošto su, kao što znate, dvije glave dobre, a dvije hiljade, možemo sa sigurnošću pretpostaviti, mnogo bolje. A neke od ovih glava mogu se pokazati mnogo lakšima, a njihove ideje pomoći će svima koji su zainteresirani da još više pojednostave i poboljšaju aparat, te ga iz "kuhinjske" pretvore, na primjer, u "noćni ormarić": -).

Sada nekoliko riječi o ekonomskoj efikasnosti projekta. Za uzgoj kristala rubina težine 20-30 karata (4-6 grama!), potrebno je 3 sata i otprilike 3 kWh električne energije. Izračunajte koliko košta u vašem kraju. Razmisli. da je cifra manja od 10 rubalja. Trošak 6 grama praha aluminijskog oksida i 0,2 grama krom oksida općenito ne može koštati više od 50 kopejki.

Dakle, ako vi, dragi čitaoče, ponudite čak i grubi kristal rubina zainteresovanom draguljaru, onda ne morate imati Sorosevu glavu da biste shvatili da će profit od posla biti prilično solidan. Pa, i ako te usreći jedan od ručno rađenih muškaraca sa rubinima i topazom vlastitu ženu ili devojka, onda se psihološke dividende od ovakvih "investicija" uopšte ne mogu računati! :-).

Još nekoliko riječi o pravnoj zakonitosti ovakvog postupka. Naravno, i dalje moram da se detaljno konsultujem sa advokatima, ali u zakonu Ruske Federacije koji sam pregledao "O DRAGIM METALIMA I DRAGOM KAMENJU" ( zadnja promjena 2005 N 90-FZ) vrlo konkretno se kaže da je predmet regulisanja ovog zakona „drago kamenje - prirodni dijamanti, smaragdi, rubini, safiri i aleksandriti prirodni biseri u sirovom (prirodnom) i prerađenom obliku. Jedinstvene formacije ćilibara se izjednačavaju sa dragim kamenjem u skladu sa procedurom koju je utvrdila Vlada Ruske Federacije. Ova lista dragog kamenja podložna je samo promjenama savezni zakon. ". Posebno sam istaknuo riječ - "prirodno". A o sintetičkim se ništa ne govori.

Zato uzgajajte kristale rubina kod kuće u miru.

Po svojim fizičkim svojstvima i hemijskom sastavu, sintetičko drago kamenje se praktično ne razlikuje od prirodnog. Ne sadrže svi predmeti koji se prodaju u draguljarnicama prirodno kamenje. I to je sasvim normalno. Razmislite kako otvoriti vlastiti posao uzgoja kristala rubina kod kuće.

Glavni problem je u tome što većina prirodnog kamenja nema sve potrebne karakteristike da se pokaže u nakitu. Kamenje dobijeno u fabrici odn laboratorijskim uslovima, imaju skoro iste karakteristike. Štaviše, sintetička proizvodnja nakit je jeftiniji od prirodnog vađenja u dubokim i po život opasnim rudnicima.

Uzgajanje s ograničenim unosom soli

Kalijum alum je pogodan za ovu metodu. Najbolje je uzgajati kristale bakar sulfata kod kuće. Od njih slabo rastu obična sol... Ali bakreni sulfat je lako kupiti, a iz njega rastu vrlo lijepi plavi umjetni dragulji.

1. Priprema posude. U njemu ćemo napraviti zasićeni rastvor soli. Sipajte nekoliko kašika soli, napunite vodom i promiješajte. Posolite dok ne prestane da se otapa. Koristite toplu vodu kako biste osigurali ispravne proporcije. Postoje krive rastvorljivosti za različite soli. Oni pokazuju koliko se grama može otopiti u 100 ml vode na određenoj temperaturi.

Krivulje rastvorljivosti

2. Filtriramo rastvor. Ovaj korak je veoma važan, posebno ako kupujete bakar sulfat u baštenskoj radnji. Ako je otopina prljava, kristal će rasti s defektima. Ostavimo otopinu jedan dan tako da višak kristala ispadne iz njega. Oni se talože na dnu čaše i služe nam kao sjeme (glavni elementi na kojima će izrasti novi).

3. Kristal vežemo za konac za pecanje. Umotamo ribolovnu liniju na olovku i objesimo ovaj uređaj na staklo sa zasićenom otopinom. S vremenom voda isparava, zasićenost otopine se povećava. Višak tvari koja se ne može otopiti taloži se na našem proizvodu.

4. Jednom u dvije sedmice dodajte zasićeni rastvor u čašu. Zašto ovo radiš? Vremenom voda ispari i u nekom trenutku rasta to neće biti dovoljno i rast će prestati.

Bitan! Dodati rastvor treba da bude iste temperature kao i rastvor u kome kristal raste. Ako je najveća, možemo sve pokvariti.

5. Nakon tri mjeseca vadimo kristal i osušite salvetom.

6. Pokrijte proizvod sa 1-2 sloja bezbojnog laka za nokte. To je neophodno kako se ne bi osušio i ne izgubio sjaj. Nakon sušenja proizvod se može uzeti rukom.

Evo nekoliko divnih rubina koje možete uzgajati kod kuće!

Uzgoj kristala rubina kod kuće dostupan je svima. Za rad nije potrebna opremljena laboratorija, sticanje teorijskih i praktično znanje iz oblasti mineralogije, nabavka specijalnih hemijskih reagensa. Sve što vam je potrebno možete pronaći u kuhinji.

Kućno eksperimentisanje

Savjetuje se da počnete uzgajati rubine s malim količinama. Prvo se stiče iskustvo, razume se ceo proces, a onda počinje direktan sistematski rad. Sintetičko stvaranje vlastitim rukama neće biti inferiorni u ljepoti i privlačnosti prirodnim mineralima. Drago kamenje je traženo među zlatarima, pa uspješno iskustvo može donijeti dodatni prihod ako nađete tržište.

Postoji nekoliko načina uzgoja. Savjetuju vam da isprobate sve opcije, a zatim se zaustavite na onoj koja vam se sviđa.

Umjetne dragocjene stijene, koje je stvorio čovjek, ne razlikuju se od prirodnih po hemijskom sadržaju i fizičkim svojstvima. Prednost kućne tehnologije je u tome što vam omogućava stvaranje savršeno čistih pasmina. U prirodi se to dešava izuzetno rijetko. Kvalitet dragulja laboratorijskih uzoraka je prilično dobar. Još jedan plus minerala je cijena. Kamenje je jeftinije od svog originala, porijeklom iz dubokih rudnika.

Organske soli

Lako je uzgojiti kristal rubina iz raznih soli:

bakar sulfat;
kalijum alum;
obična sol.

Najduži proces na bazi soli, najlepši primerci se dobijaju od vitriola. Proizvodnja kristala rubina zasniva se na sljedećim fazama:

Priprema kontejnera. Trebalo bi da sadrži sol i zasićeni fiziološki rastvor. Uzmi toplu vodu. Proces je postepen. Dvije supene kašike razblažite vodom, dobro promešajte. Zatim posolite i promiješajte. potrebno je prskati dok se sol ne prestane otapati. Da bi se pridržavali proporcija, uzimaju nagoveštaj: tabelu rastvorljivosti različitih soli u 100 ml vode, njihov odnos sa temperaturom tečnosti.
Filtriranje rastvora. Rastvor mora biti čist. Nečistoće prljavštine će pokvariti strukturu kamena. Na njemu će biti vidljivi nedostaci. Rastvor ostaje 24 sata. Tokom ovog perioda, kristali se formiraju na dnu rezervoara. Oni će činiti osnovu rubina.
Vještački rast minerala. Za kamen formiran na dnu čaše vezana je uže za pecanje. Omota se oko olovke ili drvenog štapića. Uređaj je instaliran na kontejneru. Kristal je suspendiran u otopini. Voda teži da ispari, zasićeni fiziološki rastvor oslobađa višak, koji se fiksira na rezultirajućem uzorku.
Dodavanje rastvora soli. Vodi je uvijek potrebna određena količina, ako je postane premalo, kristal će prestati rasti. Pod normalno sobnoj temperaturi dodavanje vode se vrši jednom u 2 sedmice.

Da biste dobili rubine kod kuće, morat ćete čekati oko 3 mjeseca. Tada se kamen oslobađa fiziološki rastvor, osušite mekom krpom. Korice uzorka bezbojni lak za nokte u više slojeva.

Savjeti iskusnih proizvođača kristala. Rastvor soli mora biti na istoj temperaturi kao i voda u posudi. Kristal raste čak i na nešto nižoj temperaturi, ali visoki porasti rastvora kvare i zaustavljaju rast.

Aparat za rad kod kuće

Da biste napravili rubine kod kuće, potreban vam je aparat nazvan po njegovom kreatoru, Verneuil-u. Tehnika pronalazača omogućava uzgoj rubina težine 30 karata za 3 sata. Tehnologija je omogućila stvaranje dragocjenog materijala u pravoj količini. Industrijski objekti počeli su aktivno provoditi razvoj Verneuila. Vrijeme je napravilo svoja prilagođavanja, a danas se takav uređaj lako sastavlja kod kuće. Komponente uređaja:

katetometar;
mehanizam za tresenje;
bunker;
plamenik;
muffle;
rastući kristal;
držač kristala;
mehanizam za spuštanje kristala.

Uređaj se koristi za uzgoj ne samo rubina. Često se u uređaju stvaraju plavi topaz, smaragdi i kamenje s prozirnom prozirnom strukturom.

Proces kućne proizvodnje:

Prah se sipa u rezervoar kroz levak. Sastav praha je Al2O3, dodatna komponenta je Cr2O3.
Plamenik dovodi plamen do dna rezervoara.
Prašak počinje da se topi.
Slojevi rastopljenog praha su rastući kristal rubina.

Preko mehanizma za spuštanje vještački mineral kreće dole. Možete ući u mašinu razne nijanse... Brzina formiranja kristala je veća nego u posudi. Za divljenje rubinu potrebno je samo 3 sata. Jedan uzorak zahtijeva sljedeće količine komponenti:

6 g Al2O3;
0,2 g Cr2O.

Netretirane kristalne formacije su izvanrednog oblika. Izvorno su slični prirodnim, ali su u isto vrijeme uvijek jedinstveni.

Na prvi pogled, rad sa uređajem je težak i mukotrpan. Zapravo, uređaj koji je izumio francuski izumitelj prije više od 100 godina neće stvoriti posebne probleme... Sastavlja se od delova koji se nalaze na farmi. praktični ljudi... Izrada aparata i kupovina praha su glavne faze pripreme.

Ekonomske kalkulacije

Kućna tehnika je uvijek jeftinija. Možete izračunati cijenu svih komponenti, troškove i odrediti približnu cijenu dobijenih uzoraka. Šta se rubin uzima u obzir:

cijena dijelova uređaja;
troškovi električne energije;
cijena za kupovinu pudera za bazu kristala.

Čak će i približne kalkulacije pokazati prednosti. Trošak svih komponenti neće biti ni 500 rubalja. Teško je kupiti za te pare nakit od rubina lijepo izgleda i odličan kvalitet... Proces ne bi trebao zastrašiti domaće eksperimentatore legitimnošću. Regulisano od strane države prirodni minerali, sintetički dokumenti ne potpadaju pod djelovanje dokumenata. Ukoliko se donese odluka o otvaranju male proizvodnje, ona se treba registrovati u skladu sa utvrđenom procedurom. Duša će biti na mestu, rad će doneti samo zadovoljstvo.

Dragulj koji sami stvorite postat će ponos. Majstor će postepeno naučiti mijenjati nijanse rubina. Sljedeći korak bi bio kreativni rad preko rezultirajućih uzoraka, pretvarajući ih u predmete interijera i originalne ukrase.

Želim ostaviti komentar na amajliju bogatstva od žene Nine: „Ni u jednom trenutku nisam vjerovao u amajlije ili amajlije. Ali problemi na poslu, besparica, dugovi samo su me uvukli u vrtlog. Nisam to mogao sam riješiti. A nedavno sam saznao za novčiće o kojima baba Nina priča. Odlučio sam da kupim. Iznenađujuće, nakon mjesec dana jesam novi posao i visoka plata ... pročitajte više

Na ovom sajtu sam već objavio tri svoje ideje (Vitraži od stakla u boji, Izrada mozaik panoa i stolova, Uzgajanje mozaik panoa u inkubatoru). Nova ideja, koju sam nazvao "Uzgoj kristala rubina kod kuće", rodila se slično ideji 1404 u procesu psihološkog savjetovanja korištenjem tehnika koje sam koristio za razvoj kreativnog razmišljanja. Zahvaljujući ovim tehnikama, ova nova ideja je rođena u koautorstvu sa još jednim mojim sada poslovnim partnerom. Neću detaljno opisivati koje mi se probleme obratio mladić po imenu Aleksandar (sada je svejedno), ali rezultat našeg zajedničkog rada bio je rođenje ove ideje za kućni biznis.

U početku sam naišla na podatak da se ispostavilo da je gotovo svo drago kamenje koje se prodaje u sklopu nakita u našim tipičnim zlatarama vještačkog porijekla! To uopšte ne znači da smo prevareni.

U smislu svog hemijskog sastava i fizičkih svojstava, sintetičko drago kamenje se gotovo u potpunosti ne razlikuje od prirodnog kamenja. Cijeli problem. Pokazalo se da među prirodnim dragim kamenjem nemaju svi dovoljno čistoće i druge kvalitete nakita da bi bili počašćeni da budu predstavljeni u zlatarnicama, a u laboratorijskoj ili fabričkoj proizvodnji tehnološki proces se može fino podesiti tako da svi kristali uzgojeni u laboratoriju imaće skoro iste karakteristike nakita.

I u proizvodnji su mnogo jeftiniji od svojih "kolega" istog kvaliteta, kopanih u dubokim i opasnim po život radnih rudnika. Osim toga, naslage pojedinih minerala nisu u izobilju ravnomjerno rasute po cijelom svijetu, već su koncentrisane, po pravilu, na nekoliko mjesta.

Tada je misao tekla po analogiji sa vitražima i mozaicima. Ako sam na internetu naišao na ponude za ove usluge od velikih renomiranih kompanija sa solidnim proizvodnim prostorom i novcem, onda sam se zapitao - zašto je nemoguće napraviti male vitraže (umetke u unutrašnja vrata, zidne lampe itd.) doslovno na vašem stolu?

Proučavao sam tehnologiju, pitao se kako se to može pojednostaviti za kućnu upotrebu, izvršio određeni broj eksperimenata - i dobio rezultat!

Isto tako, Alexander i ja smo počeli kreativno prerađivati ideju uzgoja kristala dragog kamenja kod kuće. Proučavali smo (na uvodnom nivou) različite metode, te smo se odlučili na metodu francuskog naučnika Augustea Verneuila, koji je prije više od 100 godina stvorio originalnu tehniku i opremu koja je omogućila uzgoj kristala rubina težine 20-30 karata. za 2-3 sata. Ovo je bilo izuzetno dostignuće nauke i tehnologije, ne samo zato što je omogućilo veštačku proizvodnju tako vrednog materijala u potrebnim količinama, već i zato što je otvorilo izglede za sintezu i rast kristala drugog dragog kamenja.