Cum să creezi o bijuterie acasă. Creșterea cristalelor este o oportunitate grozavă de a te îmbogăți! Creșterea de cristale din sulfat de cupru acasă

10.04.2019

Tehnologie pentru producerea de safire sintetice, rubine și corindon

Monocristalele de safir lamelar (corindon incolor) sunt cultivate prin metode de topire, ceea ce face posibilă obținerea de cristale cu o greutate de până la câteva kilograme. Monocristalele de safir sintetic sunt crescute din oxid de aluminiu prin întindere cu modele de un anumit profil conform metodei Stepanov. Ca material structural incolor, safirul lamelar este utilizat în industriile semiconductoare și electronice, hibride cu peliculă subțire și microelectronice integrate, inginerie de iluminat, echipamente chimice și alte sectoare industriale.

Plăcile de corindon optic transparent și incolor (safir) variază foarte mult ca preț, în funcție de disponibilitatea vizibil pentru ochi micro-defecte. Dimensiunea medie placa este de 170x170 mm iar inaltimea este de 30 mm. Formarea completă a materiilor prime de calitate durează aproximativ o săptămână. O placă cu defecte microscopice invizibile pentru ochi (vizual absolut perfectă) este destul de potrivită pentru utilizare în Bijuterii ca materie primă, dar poate să nu fie potrivită pentru nevoile opticei industriale fine, prin urmare, prețul materiilor prime va varia foarte mult. Ceea ce este ideal pentru bijuterii și la un preț realist poate să nu fie suficient pentru nevoile industriale.

La începutul creșterii, cristalele de safir sunt incolore, dar apoi, pe măsură ce impuritățile se acumulează, devin ușor rozalii. Și dacă corindonul rozaliu este pus o vreme sub o lampă cu ultraviolete (UV), atunci rozul se transformă treptat într-o maronie minunată a vinului. Culoarea safirului este ca topazul de vin, doar că mai tare.

Conform tehnologiei în creștere, napolitanele cu un singur cristal de safir seamănă cu procesul de înghețare a apei obișnuite și cu modificările acestuia. Dacă este un tip de sifon, vor fi o mulțime de bule vizibile pentru ochi. Dacă este de tipul „apă de la robinet sau sursă deschisă”, vor exista multe bule ascunse și invizibile care fac ca safirul să fie dificil de utilizat atunci când se lucrează la microscop. Tipul „apă cu impurități străine” va da impurități în safir. Opțiune perfectă- tip „apă distilată fără gaz și impurități, în vid” - folosită pentru fabricarea lupelor și diminuării pentru arderea microcircuitelor și procesoarelor calculatoarelor moderne („Intel” în SUA, rapoarte la seminarii și simpozioane 2006-2007 și ulterior ). Foarte relevant.

Monocristalele de corindon sintetic sunt o modificare a oxidului de aluminiu, în care o mică parte a ionilor de aluminiu poate fi înlocuită izomorf cu ioni din grupa fierului sau cu ioni de cupru. Cultivarea monocristalelor sintetice de o gamă largă de culori (rubine, safire, topaz, ametist etc.) se realizează prin metoda Verneuil. Corindonul sintetic este folosit în industria de bijuterii, ceasuri și instrumente. Deșeurile de corindon sunt folosite pentru a produce produse abrazive și refractare de înaltă calitate. Aparatul Verneuil face posibilă și creșterea spinelelor sintetice etc.

Rubinul și safirul sunt minerale care, deși diferă ca aspect, au structură și proprietăți cristaline identice, cu excepția prezenței unor concentrații minore de elemente de impurități care le conferă culorile lor caracteristice. Rubinul și safirul sunt compuse în principal din oxid de aluminiu Al2O3, forma cristalină a cărei mineralogi o numesc corindon. Cristale crescute prin metoda Verneuil, cunoscut sub numele de boules, aparent datorita faptului ca initial aveau o forma rotunjita. Acest termen, inventat de Gaudin și folosit de Verneuil, a devenit comun printre cultivatorii de cristale, chiar dacă cristalele sunt acum cilindrice.

Verneuil a crescut Buli cântărind 2,5-3 g (12-15 carate) timp de 2 ore. Bătăușii erau forma rotunda iar unele dintre ele aveau un diametru de 5-6 mm. Astăzi se cultivă bule cilindrice cu diametrul de 20 mm și lungimea cilindrului de 50-70 mm și așa-numitele semi-bulie (jumătate de cilindru, tăiate pe lungime, cu baza de 10 x 20 mm). Volumul unui astfel de semi-bule 10 x 20 x 60-70 mm este de 10-11 metri cubi. cm și greutatea, respectiv, 40-45 grame. Această materie primă nu a fost încă măsurată în carate (dar poate fi ușor calculată - greutatea este de 200-250 de carate).

Bolile și tijele transparente monocristaline din corindon artificial (rubinele și safire sintetice) se obțin prin topirea și recristalizarea aluminei (oxid de aluminiu) într-o flacără oxigen-hidrogen. Bulele pot fi colorate suplimentar: prin impurități de ioni de Cr (crom, până la 2%) - în roșu, V (vanadiu) - în verde-cenusiu în lumina zilei și violet în lumină artificială, Mn (mangan) - în roz gălbui, Ni (nichel) - în galben, Ti (titan) - în culori roz-violet. La tăierea corindonului sintetic sub diferite denumiri (safir, rubin, topaz, alexandrit, ametist), acestea sunt folosite în bijuterii; corindon roșu - rubine - ca pietre de susținere pt ceas mecanicși alte instrumente de precizie, și tije - în generatoare optice (lasere). Densitatea corindonului sintetic este de 4 g/cc, duritatea este de 9 pentru corindonul colorat și 9,25 pentru moissonit (duritatea diamantului este de 10 pe scara Mohs). Structura cristalină a corindonului este compusă din atomi de Al (aluminiu) înconjurați de 6 atomi de O (oxigen), care formează cea mai densă împachetare hexagonală. Corindonul se caracterizează și prin rezistență chimică ridicată și punct de topire ridicat (2020-2050 grade C, se referă la refractare).

La Institutul de Cristalografie al Academiei de Științe a URSS. A.V. Shubnikov a dezvoltat metode pentru sinteza corindonului, cu ajutorul cărora se obțin cristale de corindon prin de diverse forme... Această metodă face posibilă creșterea cristalelor de leucozafir sub formă de plăci mari cu o anumită orientare cristalografică predeterminată. Recipient de molibden umplut Material sursă, introdus într-un cuptor cu vid, unde este încălzit la o temperatură mai mare de 2000 o C. Alumina este topită. Recipientul cu topitura se deplasează încet în zone cu o temperatură mai scăzută, iar când temperatura scade la o anumită valoare, topitura se cristalizează. Pentru cristalizarea direcțională, în topitură se introduce un cristal de sămânță. Întregul proces este automatizat.

La scară industrială, materialele de corindon artificial sunt obținute prin topirea bauxitei în cuptoare electrice cu un agent reducător (pilitură de fier). Se folosesc si ca abrazivi; folosind metode de metalurgie a pulberilor se folosesc la fabricarea tăietorilor pt prelucrare mecanică metale la temperatura ridicata... Nu sunt potrivite pentru industria de bijuterii (pentru tăierea ca inserții).

Se pare că nu numai pietrele naturale sunt contrafăcute acum. Deoarece, după prăbușirea URSS, prețurile la materiile prime de corindon sintetic au devenit destul de ridicate, prețurile pentru corindon sintetic, safire și rubine, de asemenea, nu sunt ieftine. Fotografia din dreapta arată o mostră tipică. corindon sintetic fals monocristale(rubine și safire sintetice). Suficient Culori viiși un cap caracteristic (forma care seamănă cu o pietricică rotunjită). Pare a fi asemănător cu corindonul, și poate fi vândut la un preț mare, dar nu a fost cultivat în modul Vernele.

Dacă cineva mai are rubine sintetice tăiate sovietic (pietre fabricate în URSS) în bijuterii, nu vă grăbiți să scăpați de ele. Aveți o mostră de piatră fină tăiată la mașină și o mostră rară de corindon sintetic valoros. Acum nu le poți cumpăra doar așa într-un magazin de bijuterii. Astăzi, prețurile pentru corindonul, rubinele și safirele sintetice tăiate pentru bijuterii sunt de multe ori mai mari decât prețurile tradiționale ale zirconiei cubice incolore și vopsite (sintetice). zirconi cubi), deși sunt considerabil mai ieftine decât prețurile pentru materiile prime naturale și pietrele prețioase naturale din grupul corindonului.

Caracteristicile tehnologice ale producției de corindon

metoda lui Auguste Verneuil. Rubinul sintetic industrial a luat naștere în 1905. Tehnologia lui Verneuil a constat în utilizarea unui arzător vertical cu pulbere de alumină introdusă în flacără printr-un curent de oxigen. Pulberea este agitată în fluxul de gaz de un vibrator acţionat electric. Utilizarea unei glande de cauciuc etanșă la gaz permite transmiterea șocurilor vibratorului către vasul care conține pulbere de alumină fără scurgeri de oxigen. În partea rece a flăcării este plasat un știft de ceramică, pe care sunt colectate picături de alumină lichidă, care se formează atunci când pulberea se topește, care se revarsă prin zona fierbinte a flăcării.

Flacăra este înconjurată de un scut ceramic care acționează ca un izolator și protejează Bulya în creștere de curenți. Această mufă este echipată cu o fereastră de vizualizare, care a fost sigilată cu mica în aparatul original Verneuil. Încălzirea excesivă a părții superioare a aparatului datorită fluxului de căldură din zona fierbinte este împiedicată prin utilizarea răcirii cu apă.

V stadiul inițial Pulberea de Bouli de creștere, căzând pe știft, se întărește și formează un con dintr-un material de densitate relativ scăzută. Ulterior, conul este mutat în zona fierbinte a flăcării, unde vârful său începe să se topească. În acest moment se formează mai multe cristale, dar unul dintre ele este orientat în direcția celei mai mari rate de creștere. Inhibă creșterea altor cristale și servește drept sămânță pentru Bouli în curs de dezvoltare. Pe stadiu timpuriuÎndemânarea operatorului este extrem de importantă, deoarece poate fi necesară ajustarea temperaturii flăcării sau a vitezei de alimentare a pulberii în timpul selectării cristalului.

După ce începe creșterea predominantă a unui cristal în partea centrală, pentru a crește diametrul boule, viteza de alimentare cu pulbere de alimentare este crescută și temperatura flăcării este crescută treptat prin ajustarea debitului de oxigen. Suprafața superioară Bolul devine rotunjit, iar porțiuni proaspete de alumină sunt alimentate sub formă de picături de topitură care cad. Apoi, suportul cu tija este coborât cu o viteză corespunzătoare ritmului de creștere a lui Bouli. Cea mai importantă condiție pentru creșterea cristalelor Calitate superioară este o aprovizionare uniformă de pulbere, astfel încât se depune mult efort pentru pregătirea materiei prime pentru furaj, astfel încât să aibă o bună curgere.

Dacă pulberea este prea grosieră, pătrunderea particulelor reci grosiere poate determina solidificarea unui strat subțire topit. Apoi multe cristale mici sunt nucleate și Boulle pierde structura unui singur cristal. Utilizarea unei pulberi prea fine este asociată cu pericolul de evaporare a aluminei în flacără. Dimensiuni optime particulele sunt în intervalul submicron (mai puțin de miimi de milimetru - 20 de microni). Particulele trebuie să aibă forma corecta, deoarece numai în acest caz reacționează în mod egal la impactul vibratorului (și se toarnă uniform). Verneuil a obținut alumină din alaun de amoniu care conținea aproximativ 2,5% impuritate de alaun de crom (s-au obținut bule roșii clasice). Pulberea din această compoziție a fost încălzită pentru a descompune alaunul și a forma oxizi, care au fost zdrobiți și cernuți printr-o sită de sârmă pentru a selecta particulele de dimensiunea necesară.

metoda Czochralski(metoda de extragere din topitură) este următoarea: topirea substanței din care se presupune că se cristalizează pietrele este plasată într-un creuzet refractar dintr-un metal refractar - platină, rodiu, iridiu, molibden sau wolfram - și încălzit într-un inductor de înaltă frecvență deasupra punctului de topire. O sămânță făcută din materialul viitorului cristal este coborâtă în topitură pe o rolă de extragere, iar pe ea se construiește un material sintetic la grosimea necesară. Arborele cu sămânța este ridicat treptat în sus cu o viteză de 1-50 mm / h cu rotație simultană la o frecvență de 30-150 aproximativ -1. Rotiți arborele pentru a egaliza temperatura de topire și pentru a asigura o distribuție uniformă a impurităților. Diametrul cristalului de până la 50 mm, lungime de până la 1 m. Granatul artificial, precum și corindonul, spinelul, crisoberilul, niobatul de litiu etc. sunt cultivate prin metoda Czochralski.

A apărut număr mare lucrări științifice pentru cultivarea corindonului și spinelului prin topirea cu flacără(metoda de topire a zonei). În procesul de creștere a cristalelor prin această metodă, o zonă mică - o zonă - este topită cu ajutorul unui mecanism de încălzire, iar apoi încălzitorul se deplasează de-a lungul probei, în legătură cu care are loc creșterea secvențială a cristalului unic. Există două versiuni ale acestei metode: în metoda de cristalizare direcțională orizontală se folosește o barcă lungă și îngustă (cristalele obținute sunt sub formă de plăci care măsoară 220x100X20 mm sau mai mult, în funcție de dimensiunea bărcii), în verticală. versiunea - o zonă plutitoare - se folosește o tijă sinterizată (boule), fixată în părțile superioare și inferioare.

Aceștia se concentrează pe relația dintre defectele cristalelor și condițiile în care Boulle este cultivat. Principala imperfecțiune a acestei metode de creștere a cristalelor este prezența unui gradient de temperatură treptat între regiunea fierbinte a flăcării, unde se află vârful topit Boule, și partea inferioară mai rece. O schimbare bruscă a temperaturii de-a lungul axei Bouli creează solicitări puternice în cristal și, atunci când sunt îndepărtate din cuptor, Boules crapă adesea (de-a lungul cilindrului) cu formarea a două fragmente semicilindrice (semibuli). Pentru nevoile industriei de bijuterii pentru tăiere, astfel de semi-boule sunt destul de potrivite.

Caracteristicile tehnologice ale producției de safire stelare (asterixuri)

În 1947, filiala Linde din East Chicago, Union Carbide Corporation, a început să producă safire stele și rubine folosind metoda Verneuil. În 1949 această metodă a fost brevetată. Pietrele stele și-au primit numele lor vedere neobișnuită dacă cristalul este considerat de-a lungul axei sale principale. Șase dungi strălucitoare iradiază radial din centrul cristalului pentru a crea un model impresionant care se potrivește cu reprezentarea simbolică a unei stele sau a unui asterisc. Rezultatul sunt pietre stelare foarte strălucitoare care sunt absente în natură.

Acest fenomen în corindon este cauzat de prezența unor ace subțiri de rutil - titanat de aluminiu (Al2TiO5), care sunt alungite în benzi dispuse în conformitate cu simetria structurii cristaline la un unghi de 60 o una față de alta. Acest lucru se realizează prin adăugarea de alumină la pulbere. cantități mici rutil. În procesul de formare a boule, rutilul se dizolvă în stratul topit de alumină, dar la răcire după cristalizare, boule este eliberat sub formă de ace, dar în principal deja sub formă de Al2TiO5, format ca urmare a interacțiunii rutilului și alumină. În conformitate cu brevetul Linde, cele mai bune rezultate sunt obținute prin adăugarea de 0,1% până la 0,3% rutil la pulbere și apoi recoacerea boule la 1100-1500 ° C timp de câteva ore pentru a izola acele Al2TiO5. Pietrele stelare sunt de obicei realizate sub formă de caboșoane destul de convexe, caz în care sunt cele mai eficiente.

Principala dificultate în fabricarea pietrelor în stea este de a realiza o distribuție uniformă a acelor de Al2TiO5, astfel încât steaua să ocupe întreaga lățime a pietrei. Linde a descoperit că cele mai bune rezultate se obțin prin variarea debitului de oxigen, ceea ce are ca rezultat variații periodice de temperatură. Cel mai convenabil mod de a face acest lucru este cu o supapă care oprește parțial alimentarea cu oxigen. S-a constatat că această procedură are ca rezultat o modificare periodică a distribuției acelor. Dacă, la un debit scăzut de oxigen, acele sunt distribuite pe toată lățimea bulei, atunci un debit mare favorizează cristalizarea lor doar în partea periferică.

Modelul de stea apare cel mai eficient atunci când straturile alternative au o grosime de 1 mm. Această procedură demonstrează unul dintre principalele avantaje ale pietrelor artificiale față de cele naturale: un specialist care cultivă cristale controlează condițiile de realizare a materialului și le poate schimba pentru a obține cel mai bun rezultat... Iubitorii de cristale naturale admit posibilitatea anumitor procesări a pietrelor pentru a-și îmbunătăți aspectul, de exemplu, încălzirea zirconului, dar nu au capacitatea de a controla condițiile în care au crescut inițial cristalele. Numai în cazuri rare, o piatră naturală de stea poate concura cu omologul său artificial în percepția pur vizuală.

Firma „Linde” face pietre stea într-un alt mod, atunci când un cabochon pre-lustruit dintr-o piatră sintetizată fără adaos de rutil este scufundat într-o topitură de rutil pentru a forma un strat subțire ace. Abia atunci se efectuează lustruirea finală. Astfel de pietre diferă de pietrele stelare obișnuite într-o mai mare transparență, dar nu sunt vândute la scară largă.

Pe lângă rubin și safir, pietrele stelare ale lui Linde sunt reprezentate de varietăți de violet, verde, roz, galben și maro precum și albastru fumuriu și roșu fumuriu. Deoarece brevetul original a expirat, au apărut o serie de alți furnizori, de exemplu în Germania. S-a raportat safir stea incolor. Această competiție a făcut ca prețul corindonului stelar sintetic să scadă. Linde a încetat producția și și-a vândut echipamentele, deși pietrele sunt încă disponibile de la compania Alvin din New Jersey. Aparent, acum principalul furnizor de pietre stelare, care sunt încă foarte populare în Statele Unite, devine compania Jeva.

Am publicat deja trei dintre ideile mele pe acest site (Vitralii din sticlă colorată, Realizarea de panouri și mese de mozaic, Creșterea panourilor de mozaic într-un incubator). O idee nouă, pe care am numit-o „Growing Ruby Crystals at Home” s-a născut în mod similar cu ideea 1404 în acest proces Consiliere psihologica folosind tehnicile de dezvoltare pe care le folosesc gândire creativă... Datorită acestor tehnici m-am născut în colaborare cu celălalt al meu acum partener de afaceri acest idee noua... Nu voi descrie în detaliu ce probleme mi-a adresat un tânăr pe nume Alexander (acum nu contează), ci rezultatul lucrand impreuna a fost nașterea acestei idei de afaceri acasă.

La început, am dat peste informații că, se pare, aproape toate pietrele prețioase care se vând în compoziție Bijuteriiîn tipicul nostru magazine de bijuterii sunt de origine artificiala! Asta nu înseamnă deloc că suntem înșelați.

Pietrele prețioase sintetice în compoziția lor chimică și proprietăți fizice aproape complet imposibil de distins de pietre naturale... Întreaga problemă. se dovedește că printre pietrele prețioase naturale, departe de toate au suficientă puritate și altele calitatea bijuteriilor a fi onorat să fie prezentat în magazinele de bijuterii și într-o producție de laborator sau fabrică proces tehnologic poate fi ajustat astfel încât toate cristalele cultivate în laborator să aibă aproape aceleași caracteristici de bijuterii.

Iar în producție, sunt mult mai ieftini decât „colegii” lor de aceeași calitate, minați în adâncime și periculoase pentru viața minelor de lucru. În plus, depozitele de anumite minerale nu sunt împrăștiate în abundență în mod uniform pe tot cuprinsul globul, dar sunt concentrate, de regulă, în câteva locuri.

Apoi gândul a curs prin analogie cu vitralii și mozaicuri. Dacă pe Internet am întâlnit oferte pentru aceste servicii de la firme mari de renume, cu zone de producție solide și flux de numerar, atunci, mi-am pus o întrebare - de ce este imposibil să faci vitralii mici (inserții în uși de interior, lămpi de perete etc.) literalmente pe biroul tău?

Am studiat tehnologia, m-am întrebat cum poate fi simplificată uz casnic, a petrecut o anumită cantitate de experimente - și am obținut rezultatul!

De asemenea, eu și Alexander am început să reluăm în mod creativ ideea de a crește cristale de pietre prețioase acasă. Studiat (la nivel introductiv) căi diferite, și s-a stabilit pe metoda savantului francez Auguste Verneuil, care a creat în urmă cu mai bine de 100 de ani o tehnică și un echipament original care a făcut posibilă creșterea cristalelor de rubin cu o greutate de 20-30 de carate în 2-3 ore. Aceasta a fost o realizare remarcabilă a științei și tehnologiei, nu numai pentru că a făcut posibilă producerea artificială a unui material atât de valoros în cantitățile necesare, ci și pentru că a deschis perspective pentru sinteza și creșterea cristalelor altor pietre prețioase.

Succesul lui O. Verneuil a fost precedat de aproape o jumătate de secol de cercetări privind sinteza rubinului.

Simplitatea și fiabilitatea metodei Verneuil au condus la organizare rapida productie industriala a acestor cristale, mai întâi în Franța, iar mai târziu în aproape toate țările foarte dezvoltate ale lumii.

Prima figură arată chiar principiul de funcționare al metodei Verneuil (nu-i așa - totul pare destul de simplu!), iar a doua figură arată aparatul Verneuil.

Aparat Verneuil pentru cultivarea cristalelor de rubin acasă

Pare destul de dificil, chiar și la început mă face să mă simt puțin frică - se spune că n-aș face niciodată asta! Dar acestea sunt temeri false. La urma urmei, trebuie amintit încă o dată că inventatorul și-a creat tehnologia cu mai bine de 100 de ani în urmă!

Bineînțeles că nu avea la dispoziție acele „smecherii” electrice și mecanice care sunt la îndemâna oricărui meșter de acasă în momentul de față!

Am început să lucrăm la această problemă - cum să simplificăm aparatul Verneuil prin utilizarea de componente electrice moderne și mecanisme de mare disponibilitate și să creăm o versiune de „bucătărie” a aparatului.

Și am făcut-o!

Folosind metoda Verneuil, puteți crește cristale nu numai de rubin, ci și de topaz albastru, alb (transparent) și galben (precum și alte nuanțe dacă doriți).

Public o descriere detaliată a versiunii „bucătărie” (cu acordul lui Alexandru) ca principal generator al ideii și nu mă tem deloc de concurența acelor entuziaști care decid să urmeze această idee. Motivul este foarte simplu: în prezent artificial cristale prețioase crescut în multe țări ale lumii, dar de îndată ce mergi la un magazin de bijuterii, devine imediat evident că prețurile sunt încă „mușcatoare”. Și se pare că piața este încă foarte, foarte departe de saturație. Și dacă chiar și după citirea acestor informații există câteva mii de entuziaști, atunci cu producția noastră „acasă” nu putem face cu toții nicio „vreme” specială în acest segment de piață. Prin urmare, rezultatele cercetării noastre pot fi publicate fără teamă. Dimpotrivă, dacă în rețea apare ceva de genul „Asociația Cultivatorilor de Cristal Domestici” :-), atunci va fi și mai interesant și util pentru toată lumea, deoarece, după cum știți, două capete sunt bune și două mii, putem presupune cu încredere că sunt mult mai bune. Și unele dintre aceste capete se pot dovedi a fi mult mai ușoare, iar ideile lor vor ajuta pe toți cei interesați să simplifice și să îmbunătățească și mai mult aparatul și să îl transforme dintr-unul de „bucătărie”, de exemplu, într-o „noptieră”: -).

Acum câteva cuvinte despre eficiența economică a proiectului. Pentru a crește un cristal de rubin cu o greutate de 20-30 de carate (4-6 grame!), va dura 3 ore și aproximativ 3 kWh de energie electrică. Calculați cât costă în zona dvs. Gândi. că cifra este mai mică de 10 ruble. Costul a 6 grame de pulbere de oxid de aluminiu și 0,2 grame de oxid de crom în general nu poate costa mai mult de 50 de copeici.

Așadar, dacă, dragă cititor, oferiți chiar și un cristal de rubin brut unui bijutier interesat, atunci nu este nevoie să aveți un cap Soros pentru a înțelege că profitul din afacere va fi destul de solid. Ei bine, și dacă unul dintre bărbații lucrați manual cu rubine și topaz te face fericit propria sotie sau o iubită, atunci dividendele psihologice din astfel de „investiții” nu se pot număra deloc! :-).

Încă câteva cuvinte despre legalitatea legală a unor astfel de proceduri. Bineînțeles, trebuie să mă consulte în continuare cu avocații, dar în legea Federației Ruse pe care am revizuit-o „Despre METALE PREȚIOSE ȘI PIETRE PREȚIUSE” ( ultima schimbare 2005 N 90-FZ) se spune foarte precis că subiectul reglementării acestei legi este „pietrele prețioase - diamante naturale, smaralde, rubine, safire și alexandrite, de asemenea perle naturale sub formă brută (naturală) și prelucrată. Formațiunile unice de chihlimbar sunt echivalate cu pietre prețioase în conformitate cu procedura stabilită de Guvernul Federației Ruse. Această listă de pietre prețioase poate fi modificată numai lege federala.”. Am evidențiat în mod special cuvântul – „natural”. Și nu se spune nimic despre cele sintetice.

Așa că creșteți acasă cristale de rubin în pace.

În ceea ce privește proprietățile lor fizice și compoziția chimică, pietrele prețioase sintetice practic nu diferă de cele naturale. Nu toate articolele vândute în magazinele de bijuterii conțin pietre naturale. Și acest lucru este destul de normal. Luați în considerare cum să vă deschideți propria afacere de creștere a cristalelor de rubin acasă.

Principala problemă este că majoritatea pietrelor naturale nu au toate caracteristicile necesare pentru a se etala în bijuterii. Pietre obtinute in fabrica sau conditii de laborator, au aproape aceleași caracteristici. În plus, producție sintetică bijuteriile sunt mai ieftine decât extracția naturală în minele adânci și care pun viața în pericol.

Creștere cu săruri limitate

Alaunul de potasiu este potrivit pentru această metodă. Cel mai bine este să crești cristale de sulfat de cupru acasă. Ei cresc prost din sare comună... Dar sulfatul de cupru este ușor de cumpărat și din el cresc pietre prețioase artificiale albastre foarte frumoase.

1. Pregătirea recipientului. Vom face o soluție saturată de sare în ea. Se toarnă câteva linguri de sare, se umple cu apă și se amestecă. Adăugați sare până nu se mai dizolvă. Folosiți apă fierbinte pentru a asigura proporțiile corecte. Există curbe de solubilitate pentru diferite săruri. Ele arată câte grame se pot dizolva în 100 ml de apă la o anumită temperatură.

Curbele de solubilitate

2. Filtram solutia. Acest pas este foarte important, mai ales dacă cumpărați sulfat de cupru dintr-un magazin de grădină. Dacă soluția este murdară, cristalul va crește cu defecte. Lăsăm soluția pentru o zi, astfel încât excesul de cristale să cadă din ea. Ele se așează pe fundul paharului și ne servesc drept sămânță (elementele principale pe care vor crește altele noi).

3. Legăm cristalul de firul de pescuit.Înfășuram firul de pescuit pe un creion și atârnăm acest dispozitiv pe un pahar cu o soluție saturată. În timp, apa se evaporă, saturația soluției crește. Excesul de substanță care nu poate fi dizolvată se depune pe produsul nostru.

4. O dată la două săptămâni, adăugați o soluție saturată în pahar. De ce să faci asta? În timp, apa se evaporă și la un moment dat în creștere nu va fi suficientă și creșterea se va opri.

Important! Soluția adăugată ar trebui să aibă aceeași temperatură ca și soluția în care crește cristalul. Dacă este cel mai înalt, putem strica totul.

5. După trei luni scoatem cristalulși se usucă cu un șervețel.

6. Acoperiți produsul cu 1-2 straturi de oja incoloră. Acest lucru este necesar pentru ca acesta să nu se usuce și să nu-și piardă strălucirea. După uscare, produsul poate fi luat manual.

Iată câteva rubine minunate pe care le poți cultiva acasă!

Cultivarea cristalelor de rubin acasă este disponibilă tuturor. Pentru lucru nu este necesar un laborator dotat, obtinandu-se teoretice si cunostinte practiceîn domeniul mineralogiei, achiziționarea de reactivi chimici speciali. Tot ce ai nevoie poate fi găsit în bucătărie.

Experimentare acasă

Se recomandă să începeți să creșteți rubine cu volume mici. În primul rând, se câștigă experiență, întregul proces este înțeles și apoi începe munca sistematică directă. Creație sintetică propriile mâini nu va fi inferior în frumusețe și atractivitate mineralelor naturale. Pietrele prețioase sunt la cerere în rândul bijutierilor, așa că o experiență de succes poate aduce venituri suplimentare dacă găsești o piață.

Există mai multe moduri de a crește. Ei te sfătuiesc să încerci toate opțiunile, apoi să te oprești la cea care îți place.

Rocile prețioase artificiale, create de om, nu diferă de cele naturale prin conținutul chimic și proprietățile fizice. Avantajul tehnologiei de acasă este că vă permite să creați rase perfect curate. În natură, acest lucru se întâmplă extrem de rar. Calitatea bijuteriei a probelor de laborator este destul de bună. Un alt plus al mineralului este costul. Pietrele sunt mai ieftine decât originalele lor, provenind din minele adânci.

Săruri organice

Este ușor să crești un cristal de rubin din diferite săruri:

sulfat de cupru;
alaun de potasiu;
sare comună.

Cel mai lung proces pe bază de sare, cele mai frumoase exemplare sunt obținute din vitriol. Producția de cristale de rubin se bazează pe următoarele etape:

Pregătirea recipientului. Ar trebui să conțină sare și o soluție salină saturată. Luați apă fierbinte. Procesul este gradual. Se diluează două linguri cu apă, se amestecă bine. Apoi adăugați sare și amestecați. trebuie să presari până când sarea nu se mai dizolvă. Pentru a respecta proporțiile, ei iau un indiciu: un tabel al solubilității diferitelor săruri în 100 ml de apă, relația lor cu temperatura lichidului.
Filtrarea soluției. Soluția trebuie să fie curată. Impuritățile de murdărie vor strica structura pietrei. Defectele vor fi vizibile în el. Soluția rămâne timp de 24 de ore. În această perioadă se formează cristale în fundul rezervorului. Ele vor forma baza rubinului.
Creștere minerală artificială. Un fir de pescuit este legat de piatra formată pe fundul paharului. Se înfășoară în jurul unui creion sau un bețișor de lemn. Dispozitivul este instalat pe container. Cristalul este suspendat în soluție. Apa tinde să se evapore, o soluție salină saturată eliberează excesul, care se fixează pe proba rezultată.
Adăugarea soluției de sare. Apa are întotdeauna nevoie de o anumită cantitate, dacă devine prea puțină, cristalul se va opri din creștere. În condiții normale temperatura camerei adăugarea apei are loc o dată la 2 săptămâni.

Pentru a obține rubine acasă, va trebui să așteptați aproximativ 3 luni. Apoi piatra este eliberată de soluție salină, uscați cu o cârpă moale. Copertă de probă lac incolor pentru unghii în mai multe straturi.

Sfaturi de la producători experimentați de cristale. Soluția de sare trebuie să fie la aceeași temperatură cu apa din recipient. Cristalul crește chiar și la o temperatură puțin mai scăzută, dar creșterile mari ale soluțiilor se strica și opresc creșterea.

Aparatură pentru lucru la domiciliu

Pentru a crea rubine acasă, aveți nevoie de un aparat numit după creatorul său, Verneuil. Tehnica inventatorului permite să crească un rubin cu o greutate de 30 de carate în 3 ore. Tehnologia a făcut posibilă crearea materialului prețios în cantitatea potrivită. Instalațiile industriale au început să implementeze în mod activ dezvoltarea Verneuil. Timpul și-a făcut propriile ajustări, iar astăzi un astfel de dispozitiv este ușor de asamblat acasă. Componentele dispozitivului:

catetometru;
mecanism de scuturare;
buncăr;
arzător;
mufă;
cristal în creștere;
suport de cristal;
mecanism de coborâre a cristalului.

Dispozitivul este folosit pentru cultivarea nu numai a rubinelor. Adesea, în dispozitiv sunt create topaz albastru, smaralde și pietre cu o structură transparentă translucidă.

Procesul de producție la domiciliu:

Pulberea este turnată în buncăr printr-o pâlnie. Compoziția pulberii este Al2O3, componenta suplimentară este Cr2O3.
Arzătorul alimentează flacăra în partea inferioară a buncărului.
Pulberea începe să se topească.
Straturile de pulbere topită sunt un cristal de rubin în creștere.

Prin mecanismul de coborâre mineral artificial se mișcă în jos. Poți intra în mașină diverse nuanțe... Rata de formare a cristalelor este mai mare decât în recipient. Durează doar 3 ore pentru a admira rubinul. O probă necesită următoarele volume de componente:

6 g Al203;
0,2 g Cr2O.

Formațiunile cristaline netratate au o formă extraordinară. Ele sunt inițial asemănătoare cu cele naturale, dar în același timp sunt întotdeauna unice.

La prima vedere, lucrul cu dispozitivul este dificil și minuțios. De fapt, un dispozitiv inventat de un inventator francez acum peste 100 de ani nu va crea probleme speciale... Este asamblat din piese care se află în fermă. oameni practici... Realizarea unui aparat și achiziționarea de pulbere sunt principalele etape de pregătire.

Calcule economice

Tehnologia casnică este întotdeauna mai ieftină. Puteți calcula costul tuturor componentelor, costurile și puteți determina costul aproximativ al probelor obținute. Ce este rubinul luat în considerare:

costul pieselor dispozitivului;
costurile cu energia electrică;
prețul pentru achiziționarea de pulberi pentru baza cristalului.

Chiar și calculele aproximative vor arăta beneficiile. Costul tuturor componentelor nu va fi nici măcar de 500 de ruble. E greu să cumperi pentru astfel de bani bijuterie din rubin aratosși calitate excelenta... Procesul nu ar trebui să intimideze experimentatorii autohtoni cu legitimitate. Reglementată de stat minerale naturale, documentele sintetice nu intră sub acțiunea actelor. Dacă se ia decizia de a deschide o mică producție, aceasta ar trebui înregistrată în conformitate cu procedura stabilită. Sufletul va fi la locul lui, munca va aduce doar satisfacție.

O bijuterie pe care o creezi singur va deveni mândrie. Meșterul va învăța treptat să schimbe nuanțele rubinelor. Următorul pas ar fi munca creativa peste mostrele rezultate, transformându-le în obiecte de design interior și decorațiuni originale.

Aș dori să las un comentariu despre amuleta bogăției de la femeia Nina: „Nu am crezut niciodată în amulete sau amulete. Dar problemele la locul de muncă, lipsa banilor, datoriile m-au târât într-un vârtej. Nu am putut rezolva singur. Și recent am aflat de monedele despre care vorbește Baba Nina. Am decis să cumpăr. În mod surprinzător, după o lună am avut nou loc de muncă si salariu mare... citeste mai mult

Am publicat deja trei dintre ideile mele pe acest site (Vitralii din sticlă colorată, Realizarea de panouri și mese de mozaic, Creșterea panourilor de mozaic într-un incubator). O idee nouă, pe care am numit-o „Growing Ruby Crystals at Home”, s-a născut similar cu ideea 1404 în procesul de consiliere psihologică folosind tehnicile pe care le-am folosit pentru a dezvolta gândirea creativă. Datorită acestor tehnici, această nouă idee a luat naștere în colaborare cu un alt partener de afaceri de-al meu. Nu voi descrie în detaliu ce probleme mi-a adresat un tânăr pe nume Alexander (acum nu contează), dar rezultatul muncii noastre comune a fost nașterea acestei idei pentru o afacere acasă.

La început, am dat peste informații că se dovedește că aproape toate pietrele prețioase care se vând ca parte a bijuteriilor în magazinele noastre tipice de bijuterii sunt de origine artificială! Asta nu înseamnă deloc că suntem înșelați.

În ceea ce privește compoziția lor chimică și proprietățile fizice, pietrele prețioase sintetice sunt aproape complet imposibil de distins de pietrele naturale. Întreaga problemă. Se dovedește că printre pietrele prețioase naturale nu toate au suficientă puritate și alte calități de bijuterii pentru a fi onorate să fie prezentate în magazinele de bijuterii, iar în condiții de laborator sau de producție în fabrică, procesul tehnologic poate fi reglat astfel încât toate cristalele cultivate în laborator va avea aproape aceleași caracteristici de bijuterii.

Iar în producție, sunt mult mai ieftini decât „colegii” lor de aceeași calitate, minați în adâncime și periculoase pentru viața minelor de lucru. În plus, depozitele de anumite minerale nu sunt împrăștiate în abundență uniform pe tot globul, ci sunt concentrate, de regulă, în câteva locuri.

Apoi gândul a curs prin analogie cu vitralii și mozaicuri. Dacă pe Internet am întâlnit oferte pentru aceste servicii de la companii mari de renume, cu spațiu de producție solid și flux de numerar, atunci, mi-am pus o întrebare - de ce este imposibil să faci vitralii mici (inserții în ușile interioare, lămpi de perete). , etc.) literalmente pe biroul tău?

Am studiat tehnologia, m-am întrebat cum ar putea fi simplificată pentru uz casnic, am efectuat un anumit număr de experimente - și am obținut rezultatul!

De asemenea, eu și Alexander am început să reluăm în mod creativ ideea de a crește cristale de pietre prețioase acasă. Am studiat (la nivel introductiv) diferite metode și am stabilit metoda savantului francez Auguste Verneuil, care a creat cu peste 100 de ani în urmă o tehnică și un echipament original care a făcut posibilă creșterea cristalelor de rubin cu o greutate de 20-30 de carate. in 2-3 ore. Aceasta a fost o realizare remarcabilă a științei și tehnologiei, nu numai pentru că a făcut posibilă producerea artificială a unui material atât de valoros în cantitățile necesare, ci și pentru că a deschis perspective pentru sinteza și creșterea cristalelor altor pietre prețioase.