В ювелирной промышленности используются специальные термины для обозначения искусственных камней, которые выглядят как драгоценные: синтетические камни и имитация камня. Разница между ними незначительная, но очень важная.
Синтетические камни изготовлены из искусственного материала, имеющего преимущественно тот же химический состав, кристаллическую структуру, а также оптические и физические свойства, как и у натуральных камней. Есть также материалы, которые просто выглядят как натуральные камни. Они называются имитацией камня и могут быть как натуральными, так и искусственными.
Искусственная имитация камня
- Синтетическая шпинель. Синтетическая шпинель часто используется в качестве имитации, потому что она может копировать вид многих натуральных драгоценных и полудрагоценных камней (таких как сапфир, циркон, аквамарин и хризолит), в зависимости от цвета. Точное воспроизведение широкого спектра цветов служит причиной, по которой этот материал обычно выбирают для имитации камней, соответствующих месяцу рождения. Встречается часто.
- Синтетический рутил. Синтетический рутил появился в конце 1940-х годов и использовался в качестве ранней имитации бриллиантов. Изготовленный методом кристаллизации в пламени, он почти бесцветен, с легким желтоватым оттенком, но ему можно придать разные оттенки, добавляя химикаты в процессе роста. Встречается редко.
- Титанат стронция. Этот бесцветный искусственный материал стал популярной имитацией бриллианта в 1950-х. Однако его дисперсия (оптическое свойство, которое создает сияние в ограненном камне) в четыре раза сильнее, чем у бриллианта. Титанат стронция чаще всего изготавливают методом кристаллизации в пламени, и он может иметь разные цвета, например, темно-красный и коричневый, благодаря добавлению определенных химикатов в процессе роста. Встречается редко.
- ИАГ и ГГГ – искусственные материалы, годами используемые в качестве имитации бриллиантов. В 1960-х иттрий-алюминиевый гранат (ИАГ) и его «родственник», галлий-гадолиниевый гранат (ГГГ) присоединился к классическим имитациям, таким как стекло, натуральный циркон и бесцветная синтетическая шпинель. ИАГ и ГГГ также бывают разных цветов. Встречаются редко.
- Кубический диоксид циркония (КЦ), или фианит. Ранние имитации бриллиантов за последние три десятилетия почти полностью заменил бесцветный КЦ. Его получают путем процесса, называемого гарнисажной плавкой. Когда материал плавится, внешняя часть остается прохладной и формирует твердую поверхность, которая затем держит расплавленное вещество. Фианит можно изготовить почти любого цвета, в том числе, более темных оттенков, это удобная альтернатива драгоценным камням фиолетовых, зеленых и других темных тонов, включая черный. Встречается часто.
- Синтетический бриллиант. Бесцветный синтетический бриллиант появился в конце 1990-х как имитация бриллианта. По внешнему виду он ближе к бриллианту, чем любые предыдущие имитации, но сегодня его чаще всего продают как отдельный драгоценный камень. Встречается изредка.
- Стекло. Промышленное стекло – это старинная имитация драгоценных камней, которая используется и по сей день. Поскольку можно изготовить стекло буквально любого цвета, это делает его популярной заменой многих натуральных камней. Хотя стекло меньше сверкает, его используют для имитации таких камней как аметист, аквамарин и хризолит. Стекло можно сделать так, чтобы оно выглядело как натуральные камни, такие как тигровый глаз и опал, а сплав слоев стекла может служить имитацией агата, малахита или панциря черепахи. Встречается часто.
- Имитация лазурита. Темно-синий лазурит, который высоко ценился в античных цивилизациях, добывается в Афганистане более шести тысяч лет. Этот камень представляет собой агрегат из нескольких разных минералов. Иногда он содержит золотистые включения пирита, которые делают его еще привлекательнее. Имитация лазурита, представленная Гилсоном, обладает некоторыми ингредиентами и физическими свойствами, отличающимися от свойств натурального лазурита. Встречается редко.
Составные камни
Когда производитель склеивает или сплавляет два или более куска материала в форме граненого камня, это называется составным камнем. Отдельные куски могут быть натуральными или искусственными. Встречаются дублеты (состоят из двух сегментов) и триплеты (состоят из трех сегментов или двух сегментов, разделенных слоем цветного скрепляющего вещества).
Составные камни не всегда являются имитацией. Например, натуральный опал иногда бывает таких тонких слоев, что его нужно укрепить, чтобы использовать в ювелирном изделии.
В этот пост вынесены все наиболее часто задаваемые вопросы по минералам и камням.
1) Что такое драгоценные камни? Чем они отличаются от прочих камней?
Ювелирные камни - камни, отличающиеся красотой и износостойкостью, представляющие значительную ценность. Все они подвергаются огранке. Могут являтся денежным вкладом, иногда по существенности сравнимым с квартирой в Москве. Для драгоценного камня весьма желательна твердость по шкале Мооса от 7.0, потому как более низкая автоматически означает истираемость камня мельчайшей кварцевой пылью, присутствующей везде. Исключение составляет опал и некоторые другие.
Все ювелирные камни измеряются в каратах - мера веса - и в миллиметрах. Используются для вставки в благородные металлы и их сплавы. Камни свыше 10 карат могут иметь собственное имя.
Красота камня оценивается по чистоте цвета и его "игре", способности пускать радуги (дисперсия), наличии особенных эффектов - дисперсии или плеохроизма. Так же стоимость драгоценного камня напрямую зависит от его чистоты и размера. Некоторые камни очень редко образуют кристаллы свыше 2 карат (цаворит), другие редко бывают чистыми (изумруд).
Для ювелирных камней так же критерием оценки является частота встречаемости на поверхности Земли. К примеру, танзаниты синие природные уже полностью выработаны из единственной шахты, остались только желтые, зеленые, коричневые. Очень редкими являются красные бериллы биксбиты и натуральные черные алмазы.
2) Что такое поделочные камни? Чем они отличаются от прочих камней?
Поделочные камни используются для поделок. Как правило, низаются для бус и браслетов, используются для резьбы и изготовлении мелких предметов наподобии чернильниц, пепельниц, бокалов и пр. Требования к ним ниже, чем к ювелирным. Для поделочного камня достаточно быть красиво окрашенным, не слишком хрупким и не слишком чуствительным к простым бытовым веществам вроде мыла и воды. Критерии красоты для поделочного камня весьма расплывчатые и зависят от конкретного минерала.
Обычно поделочные камни вешают на граммы, а стоимость измеряется для одного изделия. Иногда могут использоваться как вставки. Цена поделочного камня невелика за редким исключением.
3) Что такое коллекционные камни?
Коллекционные камни могут быть и ювелирными, и поделочными. Их редко можно найти в обычном магазине, и не из-за цены. Такие камни имеют какое-либо свойство на любителя, уступая прочим ювелирным и поделочным камням. Большинство коллекционных ювелирных камней слишком мягкие и/или хрупкие, что бы их можно было носить в ювелирном изделии. Они хороши в витрине. Некоторые поделочные камни предназначены для любителей, потому как весьма необычны, но недорогие, например письменный пегматит.
Коллекционные камни не имитируют, но иногда они могут иметь синтетический аналог.
4) Может ли камень одновременно быть и поделочныи и ювелирным?
Нет. Могут быть разные образцы одного и того же минерала. Термин "ювелирно-поделочный" камень является неверным. Обычно ювелирный камень имеет поделочную разновидность: более загрязненную, менее красивую, непрозрачную. Реже ювелирную разновидность минерала выделяют в отдельный вид. Некоторые минералы либо только поделочные,либо ювелирные.
5) Что такое синтетический драгоценный камень?
Синтетический драгоценный камень получен людьми с помощью специального оборудования. Является отдельной категорией камней. Отличить порой синтетику от природного камня не могут даже геммологи со стажем.
Ювелирные синтетические камни имеют полностью аналогичный природному химически состав (или очень близкий) и выгодно отличаются от него чистотой, ярким цветом. Аналогичен и в физических показаниях за небольшими отклонениями.
Поделочный синтетический камень далеко не всегда является синтетикой в истинном смысле этого слова. Вполне может иметь другую структуру и состав, что приближает его к имитации.
Любой синтетический камень дешевле природного. Более того, стоимость синтетики со временем склонна снижаться. Все потому что искуственных камней можно сделать сколько угодно, а природные имеются в ограниченных количествах.
6) Что такое имитация драгоценного камня.
Имитация драгоценного камня - материал, внешне похожий на камень, но имеющий другие физические свойства и/или химический состав. Некоторые имитации ближе к аналогу, некоторые дальше.
Суть имитации в том, что бы выдать дешевый материал за более дорогой. Обнаруженная суть имитации снижает цену камня до стоимость исходного материала.
7) Что такое облагороженый камень?
Облагороженый камень - природный, который подвергли обработки люди уже после извлечения из недр земли. Огранка не считается. Традиционные формы облагораживания: облучение, запекание, окрашивание, заполнение составами.
Облагораживают камни с той же целью, что и имитируют: что бы выдать дешевые образцы за дорогие. Выявленное облагораживание значительно снижает стоимость камня, возможно даже ниже исходной для необлагороженого камня.
Некоторые методы облагораживания породили отдельные разновидности искуственных камней, которые в природе не встречаются или встречаются очень редко: празиолит, мистик-топаз, акваурит, андезин-лабрадор и пр.
8) Зачем заниматься идентификацией камней?
Потому что слишком велик соблазн выдать дешевое за дорогое. Ювелирные камни прежде всего красивы, а это понятие весьма субьективно, и на нем можно играть. Сейчас критерии красоты оцифрованы, но от этого не становчтся менее значимыми.
9) Кто занимается идентификацией камней?
Геммолог. Русские геммологи часто бывают непрофессиональней работников ломбарда со стажем. Имейте в виду, что в России с 2000 года обязательная сертефикация геммологов отменена - а значит, что в эту отрасль может прийти любой человек.
Все услуги геммолога стоят денег. Часто стоимость услуги превышает стоимость изделия, особенно для поделочных камней, поэтому экспертизу проводят для дорогих камней или в случае, если непонятно даже в принципе, что это такое. Обычно экспертиза укладывается в несколько сотен рублей.
10) Можно ли занимать идентификацией камней дома?
Можно. Но осторожно:-) Без особых трудностей можно различить некоторые простейшие имитации: стекло - лунный камень, бирюза - пластик. В некоторых случаях уже придется вооружится чем-нибудь: иглой, водой. Не следует самоуспокаиваться: домашняя экспертиза примитивная, она не может заменить работу геммолога в случае синтетики. Она лишь подсказывает, что иногда пора уже сходить к профессоналу.
Синтетику, некоторые виды благораживания и даже некоторые имитации невозможно выявить в домашних условиях. Замечено, что чем дороже камень, тем выше шанс получить весьма высококачественную имитацию. Помните, что имитируют только то, что имеет смысл имитировать: дешевыми материалами дорогие.
11) Если я собираюсь купить себе что-то, надо ли мне составить элементарное представление о предмете?
Весьма желательно, особенно для поделочных и редких камней. В конце концов, камни мы покупаем не каждый день. Для этого и существует этот блог.
В некоторых случаях безграмотные продавцы путают даже элементарные вещи: лазурит с халцедоном, гагат с черным агатом. А иногда производжитель дезинформирует самих продавцов. Автор поста сама наблюдала, как крашеный синий прозрачный кварц имел ценник авантюрина. В данном случае достаточно просто знать, как выглядит камень и не препираться с продавцами (бесполезно для них и вредно для вас), а брать то, что нужно. Вполне можно найти разбирающего человеа, но тот вполне может лукавить:-[ и играть с конечной стоимостью, что особенно проявляется у индивидуальных препренимателей.
Такие игры характерны для магазинов поделочных камней и бижутерии. Для ювелирных бутиков с изделиями из драгметаллов характерно другое: не указывать, что камень облагорожен.
Помните, что любые камни - хоть ювелирные, хоть поделочные - ценны прежде всего своей уникальностью. Они как люди: не бывает два одинаковых, есть похожие. За это и платим.
Имитация (лат. imitatio) – это подражание кому-либо или чему-либо; подделка. Как все редкостное, дорогое и прекрасное, драгоценные камни издревле вызывали многочисленные попытки их искусственного воспроизведения. Уже Плиний писал о стеклянных имитациях различных драгоценных камней, а также об изготовлении триплетов. В 1758 г. австрийский изобретатель, химик Иозеф Штрасс смешиванием и сплавлением зеленого кремня, окиси железа, глинозема, извести и соды, получил бесцветную массу, которую оказалось возможным гранить и шлифовать, после чего она начинала сверкать, как настоящие алмазы. Основой многих фальшивых камней и сегодня служит чистый, неокрашенный стеклянный сплав, получивший название по имени Иозефа Штрасса – страз. Широко используется для имитации драгоценных камней и бутылочное, и оконное стекло, оптический кронглас (щелочно-известковое стекло), оптический флинтглас, а также боросиликатное стекло. В качестве красящих веществ служат марганец, никель, медь, железо, хром и др. Другой способ имитации – дублирование, в результате чего получаются дуплеты и триплеты. Существуют и другие типы подделок или подражаний. Например, имитировать природный опал можно, нагревая стекло и затем быстро его охлаждая (об этом писал еще Плиний), в результате чего оно покрывается трещинками. Имитируют природные драгоценные камни, синтетические камни и различные искусственные продукты.
Подделка камней – изготовление искусственным путем камней, имитирующих природные минералы – драгоценные, полудрагоценные и поделочные камни. Это синтетические камни, имитации камней. Основой многих драгоценных камней служит красивый, чистый, неокрашенный стеклянный сплав (см. страз). Их можно гранить и шлифовать, после чего они приобретают способность сверкать, наподобие природных минералов. Другой способ подделки – дублирование. Он заключается в том, что верхнюю (лицевую) часть, сделанную из настоящего драгоценного камня, наклеивают на нижнюю (тыльную) часть, состоящую из стекла, горного хрусталя или синтетического материала.
Вот основные способы имитации:
Дуплеты – имитации драгоценных камней, получаемые из двух компонентов. Были известны еще в древнем Риме. Сегодня изготовляют дуплеты с применением опала: тонкий слой опала наклеивается на опаловую матку. Также применяют сапфировые, рубиновые и гранатовые дуплеты, когда тонкая пластинка соответствующего камня наклеивается сверху на стекло или синтетическую шпинель. Их называют: дуплет сапфир-стекло или сапфиро-синтетическая шпинель и т. д. Изумруд имитаруют делая из бесцветного берилла: ограненный берилл разрезается пополам и склеивается с зеленой промежуточной прокладкой. Используют также бледный изумруд со связующим интенсивно окрашенным клеем.
Искусственные смолы – материалы, используемые в качестве имитации янтаря, а также в украшениях для одежды (из них изготовляют пряжки, пуговицы и пр.)
Керамические массы – материал типа фарфора или гончарной керамики, с помощью которого мастера ювелирного производства удачно имитируют непрозрачные драгоценные камни, особенно бирюзу. Кроме того из фаянса, майолики, фарфора изготовляют ныне модные украшения: броши, кулоны, браслеты, кольца, а также различные комплекты и гарнитуры.
Оптический кронгласе – щелочно-известковое стекло, используемое для имитации драгоценных камней.
Оптический флинтгласе – английский хрусталь, стекло, содержащее свинец; применяется для имитации драгоценных камней.
Полудуплеты – имитации крупных драгоценных камней, склеенные из двух таких же камней меньшего размера. Поскольку стоимость драгоценных камней возрастает пропорционально квадрату их массы, такая имитация, выданная за один крупный камень, будет стоить гораздо дороже, чем оба составляющих ее мелких камня.
Резол – синтетический термореактивный полимер, представляющий собой вязкую жидкость или тверд растворимый и легкоплавкий продукт от светло-желто до черного цвета. Применяется для имитации янтаря.
Рейнкизель (рейнский кремень) – стекло, содержащее в белой или бесцветной стеклянной массе разноцветные вкрапления (шлиры). В настоящее время используете как имитационный материал в бижутерии.
Рубиновые дуплеты – имитация природного рубина путем наклеивания тонкой пластинки рубинового камня на стекло или синтетическую шпинель.
Сапфировые дуплеты – имитация природных сапфиров путем наклеивания тонкой пластинки сапфира на стекло или синтетическую шпинель. Их называют соответственно сапфир-стекло или сапфир-синтетическая шпинель.
Смолы – сложные по химическому составу вещества, вырабатываемые смолопроизводящими деревьями и синтетическим путем. Различаются мягкие и твердые смолы. Твердые смолы обладают такой же твердостью, как гипс, некоторые из них немного тверже, другие – несколько мягче, но большинство из них царапается ножом. Бывают прозрачные и непрозрачные. Один из видов твердых смол – янтарь – широко используется для производства разнообразных видов украшений. Некоторые смолы применяют для имитации янтаря. Индийские мастера при изготовлении браслетов и некоторых других декоративных изделий используют шеллак, окрашивая смолу в желтый и др. цвета.
Титановое стекло (флинтгласе) – стекло, в котором окись свинца заменена окисью титана. Используется для имитации природных минералов.
Триплет – имитация драгоценных камней, состоящая из тонких слоев природного камня, который вклеивается между двумя кусочками горного хрусталя. Например, триплет кварц-опал-кварц. Подделки под драгоценные камни были известны уже в Древнем Египте и Риме времен Плиния. Плиний писал об изготовлении триплетов: «Настоящие от поддельных отличить очень трудно, так как изобретен способ фальсифицировать геммы определенного рода, используя для этого подлинные камни. Так, научились столь искусно склеивать из трех разных гемм сардоникс, что обнаружить это невозможно, хотя его черный, белый и суриково-красный цвета на самом деле все принадлежат различным камням».
Фаянс (франц. faience, от назв. итал. города Faenza – Фаэнца, где производился фаянс) – керамика из беложгущихся глин, покрытая бесцветной глазурью с белым плотным мелкозернистым, непросвечивающим в тонком слое черепком. Из фаянса изготовляют броши, кулоны, серьги, браслеты, гарнитуры, чаще всего расписанные красками и покрытые глазурью, или декорированные налепами (лепкой). Фаянс служит отличным материалом для имитации природной бирюзы.
Фенопласты – пластмассы на основе феноло-формальдегидных смол. Легко поддаются обработке и окрашиваются в любые цвета. По внешнему виду могут имитировать (см. Имитация) природные камни, в том числе жемчуг, коралл, преламутр, стекло и другие материалы. Применяются для изготовления бус, серег, колец, брошей, браслетов и др. недорогих украшений.
Флинтгласс (свинцовое стекло) – материал, используемый для имитации драгоценных камней. Состоит из окислов калия или натрия, окиси свинца. Для имитации бриллианта иногда применяют свинцовое стекло такого состава: 38,2% кремнезема, 53,3% окиси свинца, 7,8% карбоната калия и небольшое количество др. веществ. Этот состав дает очень высокие показатели преломления света. Раньше такой материал называли стразом. Из флинтгласса делают дешевую стеклянную бижутерию. При умелой огранке камни из флинтгласса красивы. Добавка свинца увеличивает преломление света и дисперсию. Но эти имитации мягки, в связи с чем в процессе носки при трении быстро теряют полировку, царапаются, страдают от сернистых окислов, присутствующих в атмосфере. Со временем украшения приобретают коричневатый оттенок.
Фосфорное стекло – стекло, в состав которого входят те же компоненты, что в кронгласе, но часть кремнезема заменяется окисью фосфора. Используется для имитации драгоценных камней.
Стекло - наиболее дешевый и распространенный заменитель драгоценных камней. В конце XVIII в. Штрасе предложил рецепт особого свинцового стекла, удачно заменяющего драгоценные камни: 38,2 % кремнезема, оки-си свинца 53,0 % и поташа 8,8 %. Кроме этого в смесь добавляли буру, гли-церин и мышьяковистую кислоту. Этот сплав назван стразом. Для него характерна высокая дисперсия, он хорошо поддается огранке. Такое стек-ло использовалось для имитации бриллиантов. Позже научились изготов-лять цветные стразы. Для получения рубинового цвета в стеклянную мас-су добавляли 0,1 % кассиевого порфира, сапфирового - 2,5 % окиси ко-бальта, изумрудного - 0,8 % окиси меди и 0,02 % окиси хрома. Были раз-работаны рецепты для получения имитаций гранатов, аметистов, шпинели.
В настоящее время стекла, имитирующие драгоценные камни, широко используются в ювелирных изделиях.
Итак, химический состав и физические свойства синтетических и соот-ветствующих им природных камней одинаковы. Однако синтетические камни - это продукт труда человека, и изготовить их можно сколько угодно.
Природные камни - творения природы, число их ограниченно, обнаружить и добыть - трудно. Именно поэтому драгоценный камень в десятки, а иногда и в сотни раз дороже своих синтетических аналогов, несмотря на то, что синтетические камни по качеству и цветовым характеристикам часто значительно превосходят природные камни.
Ювелирные камни - прекрасное творение природы и человека. Природа не поскупилась, создав глубокое спокойствие сочно-зеленых изумру-дов, умиротворенность синих сапфиров, пылкость красных рубинов, ска-зочную или страстную изменчивость белых и черных опалов, нежность ро-зовых и голубых топазов, безбрежное море цветов, оттенков, рисунков. Человек, вдохнув в них свою душу, бережно, с любовью обработав их, придал им завершенность, законченность, превратил их в настоящие про-изведения искусства, призванные нести людям радость, наслаждение, вдохновение, а не горе и слезы, не быть предметом наживы и обогащения, а свидетельством богатства и огромной духовной мощи народа.
Применяющиеся в качестве имитации стекла могут быть различной прозрачности (прозрачные, полупрозрачные, просвечивающие в тонких сколах, непрозрачные) и окраски. Физические свойства их зависят от состава, в основном от содержания свинца. Показатели преломления прозрачных стекол 1,44 - 1,77; твердость 5 - 7 по шкале Мооса; плотность 2 - 4,5 г/см 3 .
Стекла изотропны, но со временем у них может появиться оптическая анизотропия. Дисперсия 0,010, в стеклах с большим содержанием свинца может быть выше.
Стекла можно отличить по присутствию газовых пузырьков различной формы, иногда свилей, сгустков красителей. Кроме чисто стеклянных имитаций применяют сдвоенные (дублеты) и строенные (триплеты) кам-ни, склеенные из стекла и натурального камня, из слабо- и густоокрашенных камней, из природного и синтетического камня. Такие подделки пре-красно видны под лупой или микроскопом: на поверхности склеивания наблюдаются пузырьки, расположенные в одной плоскости.
Стекла (и пластические массы) применяют для имитации полупрозрач-ных и непрозрачных камней: бирюзы, хризопраза, сердолика и др. Плот-ность и твердость их невысоки.
Авантюриновое стекло от авантюрина отличается физическими свойст-вами, а также наличием правильной трех- или шестиугольной формой включений медной стружки.
Искусственные, или синтетические ювелирные камни можно разделить на четыре вида:
- синтетические камни, т.е. искусственные самоцветы, полученные синтезом оксидов металлов;
- культивированный жемчуг;
- естественные имитации драгоценных и полудрагоценных камней;
- искусственно окрашенные и облагороженные камни
Также широко применяется стеклянная и пластмассовая имитация ювелирных камней.
Наиболее известным синтетическим драгоценным камнем является алмаз, представляющий собой модификацию углерода. Впервые алмаз был синтезирован группой Э. Лундблата в Швеции в 1953 г. (при давлении 8 ГПа и температуре более 2500°С). В 1954 году группа Г. Холла в США, а в 1960 группа Л.Ф. Верещагина в СССР также провели синтез алмазов.
Синтетический кварц впервые был получен (в виде столбчатых кристалликов размером 0.5-0.8 мм) В. Брунсом в 1889 г. в Англии.
В 1900 году Г. Специя (Италия) в автоклаве кристаллизовал кварц размером до 2 см. Крупные кристаллы кварца весом более 2.5 кг были синтезированы в 1955 году и в СССР.
В настоящее время синтезированы иттриево-алюминиевые гранаты (ИАГ), шпинелиды (ганит), а также (в 1976 году) искусственный цирконий – фианит (джевалит, даймонсквай) (Zr 0.8 Ca 0.2 O 1.92).
Под синтетическими камнями понимают искусственно полученные кристаллические или аморфные химические соединения, которые сходны по своему составу и структуре с природными либо имеют внешнее сходство, обусловленное физическими свойствами. Путем синтеза получены рубин, шпинели, изумруды, кварц , а также самостоятельные химические соединения (гранатит, фианит).
Синтетические, искусственные самоцветы, обладая свойствами натуральных камней, с успехом заменяют их в ювелирных изделиях из драгоценных металлов, но они по сравнению с натуральными дешевы, а стеклянные имитации – это всего-навсего дешевые подделки.
Синтетические корунды и шпинели имеют большое разнообразие цветов, а свое торговое название камни получают по имеющимся аналогам в природе – рубины, сапфиры, турмалины, александриты, аквамарины и др. Для получения синтетических корундов пользуются чистейшей окисью алюминия, а для получения шпинели смесью окисей алюминия и магния. В зависимости от заданного цвета добавляют красители: для рубина – окись хрома, голубого сапфира – оксиды железа и титана, василькового сапфира – оксиды железа, титана, хрома, александрита – окись ванадия и т. д.
Подготовленная шихта (затравка) сыплется непрерывной струйкой через водородно-кислородное пламя (пламя «гремучего газа»), температура которого выше 2000°С, на тугоплавкий стержень. На стержне образуется конус расплава, который опускается с заданной скоростью. Таким образом, вырастает одиночный кристалл в виде цилиндрического стержня (були).
Для получения синтетических звездчатых корундов (рубинов и сапфиров) в исходный материал добавляют окись титана. В процессе синтеза образуется смешанный кристалл, при последующем его нагревании ниже температуры плавления окиси алюминия он распадается с выделением тончайших игольчатых кристалликов рутила. Расположение кристаллов рутила в синтетическом корунде такое же, как и в естественном звездчатом корунде. При огранке кабошоном синтетический рубин или сапфир дает тот же звездчатый эффект, что и природный.
Синтетические корунды и шпинели обладают прекрасными физическими и химическими свойствами; имеют нулевую пористость, высокую прозрачность, прочность даже при высоких температурах, стойкость к воздействию обычных кислот и большинства щелочей. Плотность их 3.98 – 3.99, твердость по шкале Мооса – 9.
Синтетический изумруд получают флюсовым и гидротермальным методами. Наращивание кристаллов в обоих случаях происходит на затравку из природного берилла. Скорость роста кристаллов 0.8 мм в сутки. В большинстве случаев синтетические изумруды имеют отчетливо выраженную зональность окраски.
Синтетический кварц выращивается гидротермальным способом, а растворителями природного сырья служат растворы гидроокисей и карбонатов щелочных металлов – натрия или калия. Посредством красителей (окислов металлов) или облучения кварц можно получать от бесцветного до черного, включая цвета всех природных кристаллических его разновидностей.
Гранатит (иттрий-алюминиевый гранат) представляет собой иттриево-алюминиевую окись, имеющую структуру граната. В чистом виде гранатит бесцветен, плотность 4.54, твердость по шкале Мооса – 8.
Гранатит получают в специальных аппаратах при высоких температурах в глубоком вакууме методом «вытягивания» кристалла из расплава. Благодаря своим свойствам бесцветный гранатит используется как имитация алмаза, а с помощью добавок гранатит окрашивается в различные цвета.
Культивированный жемчуг . Культивированный жемчуг, подобно природному, выращивается в теле моллюска в естественных условиях. Зародышем служит перламутровый шарик. Его заключают в кусочек оболочки мантии трехлетнего моллюска, вырабатывающего перламутр, получая таким образом «жемчужный мешок». Этот мешок вкладывают в другую раковину, которую помещают в специальный водоем. Обволакивание зародыша может длиться от 2 до 7 лет. В процессе роста жемчужин раковины проверяют несколько раз в год. Выращенные жемчужины внешне неотличимы от натуральных, имеют правильную заданную форму. Оболочка искусственного жемчуга соответствует по химическому составу натуральному и обладает теми же физическими свойствами. Искусственный жемчуг может выращиваться в больших количествах, принимать заданные размеры и формы и быть не менее красивым, чем настоящий.
К естественным имитациям драгоценных и полудрагоценных камней относят камни, полученные из отходов натуральных камней путем склеивания, прессования, сплавки, а также натуральные камни, окрашенные в другой цвет.
Один из видов имитации самоцветов – дублеты (дубли), склеенные камни. Отходы (тонкие пластинки) – натуральных самоцветов, которые не могут быть огранены самостоятельно, склеиваются с менее дорогими минералами, сходными по прозрачности и цвету, и совместно обрабатываются. Чаще других встречаются дублеты сапфиров и изумрудов. Подклейками могут служить горный хрусталь и цветные стекла. Дублеты, таким образом, состоят из верхней части – дорогостоящего минерала и нижней – дешевого. Если на камень смотреть сверху, склейка дублета незаметна, если же его просматривать, повернув боком, под определенным углом к источнику света, заметна красноватая полоска по периметру подклейки или слабые красноватые отражения подклеенной грани. Дублеты обладают всеми оптическими свойствами самоцвета и, так как низ камня не изнашивается, долговечны в эксплуатации.
Янтарь имитируют прессованием и сплавкой. Прессованный янтарь – разогретые и спрессованные под давлением мелкие зерна и осколки естественного янтаря, они отличаются от естественного большим замутнением. Блеск жирный, а твердость и химические свойства в пределах естественного.
Сплавленый (плавленый) янтарь – легкоплавкая масса, получаемая в результате разложения янтаря при сухой возгонке при температуре 420°С. Цвет от желтовато-коричневого до коричнево-черного, температура плавления 180°С, растворим в бензоле, сероуглероде, горячем льняном масле. Прессованный и плавленый янтарь по качеству и декоративным свойствам уступает натуральному и ценятся недорого.
Для изменения окраски ряда камней применяют прокаливание для самоцветов и химическую окраску для цветных. Пользуясь свойствами ряда минералов группы кварца изменять цвет при нагревании, ранее их прокаливали различными способами: запекая в хлебе, засыпая золой в горшочке, обмазывая глиной, и после полного равномерного остывания камни приобретают розовые или золотые тона.
Для изменения цвета агата и яшмы их выдерживают длительное время (от нескольких дней до нескольких месяцев) в сахарном или медовом растворе, обрабатывая затем серной кислотой и другими реактивами. Очень часто окрашивают агаты, имитируя карнеол или сардер (красного и коричневого цвета), оникс (черного или коричневого), хризопраз (зеленого), халцедон (синий и голубой).
Красный цвет получают пропиткой в азотнокислом железе и последующим нагреве. Желтый цвет получают травлением пропитанного соединениями железа агата в соляной кислоте. Черная и коричневая окраска агата достигается проваркой в сахарном сиропе с дальнейшим травлением нагретой серной кислотой. Зеленая окраска достигается применением солей хрома или нитрата никеля с дальнейшим сильным нагревом. Синяя и голубая окраска получается при пропитке агата в растворе ферроцианида (желтая кровяная соль) и последующим кипячением в медном купоросе.
В результате халцедоны могут принимать цвет хризопраза и сердолика, агаты – коричневую и черную окраску, а яшмы – усиливать яркость окраски и изменять ее. Цвет бирюзы может быть усилен анилиновыми красителями, но еще в древности для улучшения цвета бирюзы (CuAl 6 (OH) 2 ×4H 2 O) ее клали в бараний жир или масло. В настоящее время искусственную бирюзу получают, в том числе, и при прокрашивании минерала говлита, боросиликата кальция (Ca 2 [(BOOH) 5 SiO 4 ]) или халцедона солями меди или анилиновыми красителями. Кроме того синтетическую бирюзу («неолит», «необирюза», «резе бирюза») получают из крошек бирюзы, спеченной с клеящей массой, стеклом, фарфором, смолами.
Стеклянная и пластмассовая имитация
камней. В качестве дешевой имитации самоцветов и цветных камней применяют стеклянные и пластмассовые сплавы.
Стеклянные сплавы – это легкоплавкое прозрачное стекло, в состав которого для усиления блеска вводятся окислы свинца, калия и бора. Окрашивают стеклянные сплавы окислами меди, селена, кобальта, урана, марганца и др. Камни получают штамповкой с последующей обработкой. Для создания эффекта игры камня на обратную сторону его наносят тонкий зеркальный слой серебра, закрепленный лаком.
Непрозрачные стеклянные сплавы могут служить имитацией цветных камней: бирюзы, агата (черного), лазурита и др.
Пластмассы служат имитацией камней органического происхождения и некоторых цветных камней. Цвет пластмассы и прозрачность задаются в зависимости от того, какой камень имитируется. Для имитации жемчуга применятся молочно-белая пластмасса с незначительной прозрачностью, с последующим покрытием жемчужной эмульсией для перламутрового блеска, янтаря – неровно окрашенная, местами прозрачная, желтых тонов, коралла – непрозрачная, кораллового цвета, для бирюзы – непрозрачная, голубовато-зеленоватая и т.д., форму придают штамповкой.
Каздым А.А.,
кандидат геолого-минералогических наук,
член МОИП
ВАМ ПОНРАВИЛСЯ МАТЕРИАЛ? ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ НА НАШУ EMAIL-РАССЫЛКУ:
Каждый понедельник, среду и пятницу мы будем присылать вам на email дайджест самых интересных материалов нашего сайта.
