Примечание автора: ПризнАюсь честно, тема улучшений камней, искусственные материалы, имитирующие драгоценные камни, а также синтезированные камни — моя нелюбимая тема. Будь моя воля — я жила бы в мире розовых единорогов натуральных драгоценных камней и высокого ювелирного (и изобразительного) искусства Почти шучу! Но жизнь не идеальна, а, следовательно, необходимо разбираться и в таких аспектах.
Так приступим же!
Когда речь заходит о драгоценных камнях, подвергнутых термической обработке, люди задаются массой вопросов:
- Что делает тепло с драгоценными камнями и почему люди вообще думают подвергать драгоценные камни воздействию высокой температуры?
- Как нагреваются драгоценные камни и как это влияет на стоимость?
- Считается ли нагретый драгоценный камень все еще натуральным?
В духе летних месяцев, кажется, самое время обсудить жару и ответить на все вышеупомянутые вопросы Так что включите кондиционер, возьмите прохладный напиток и приготовьтесь к жаркой дискуссии о термической обработке драгоценных камней!
Как облагораживают драгоценные камни. Теряет ли при этом минерал свои свойства при нагревании
История нагревания драгоценных камней
Самый ранний исторический письменный отчет об обработке драгоценных камней взят из трудов Плиния Старшего, древнеримского философа, в котором обсуждаются методы обработки, используемые для изготовления поддельных изумрудов и сердоликов.
Существуют также ранние египетские и арабские писания, в которых подробно описывается процесс термической обработки минералов корунда. Хотя нет исторических данных о первом человеке, который открыл термическую обработку драгоценных камней, кажется, что с тех пор, как существовала торговля драгоценными камнями, были знания о том, как использовать магию тепла для улучшения драгоценных камней.
Процесс термической обработки включает нагревание драгоценного камня в печи при температурах от 200 до 2000 градусов Цельсия. В результате такой термической обработки камень непривлекательного цвета может превратиться во что-то гораздо более красивое и ценное. В дополнение к влиянию на цвет, термическая обработка может привести к преобразованию примесей и растворению включений в драгоценном камне, то есть можно добиться идеальной чистоты, а следовательно, увеличения камня в цене.
«Обжигатели» Шри-Ланки научились низкотемпературной термической обработке рубина из Мозамбика Источник фото: GIA
Термическая обработка может по-разному влиять на цвет и характер разных драгоценных камней.
Например, бледно-аметистовые драгоценные камни, фиолетовая разновидность кварца, пожелтеют после термической обработки и могут продаваться как цитрин, желтая разновидность кварца
Когда драгоценные камни морганита нагреваются, их цвет меняется с оранжевого на розовый:
Тепло, применяемое к аквамариновым камня м, удаляет зеленые оттенки и углубляет синий цвет:
Вот почему мы ломаем камни
Источник: dzen.ru
Поведение горных пород при нагревании
Кварц — один из наиболее распространенных минералов земной коры, входит в состав многих пород — гранита, песчаника и др.
При температуре около 575°С кварц претерпевает переход из β- в α- модификацию, скачкообразно увеличиваясь в объеме и растрескиваясь.
Таким образом, поведение гранита, песчаника, и других горных пород, в состав которых входит кварц, определяется модификационными превращениями кварца, обусловливающими увеличение объема и появление трещин при нагревании этих пород.
Гранит — горная порода. Состоит из кварца (20—40%), полевого шпата (40—70%) и слюды (5—15%). Из-за .наличия кварца нагревание гранита до 575°С и выше сопровождается скачкообразным увеличением объема, появлением трещим и снижением прочности.
Прочность гранита при нагревании до 200°С возрастает до 160% от первоначальной. При температуре выше 200°С начинается снижение прочности, которая, однако, при 600°С еще равна начальной. Дальнейшее нагревание приводит к резкому падению прочности, ‘которая при 800°С составляет лишь 35% первоначальной.
Рост прочности при нагреве до 200°С объясняется снятием внутренних напряжений, возникающих в граните в результате неравно мерного охлаждения расплавленной магмы.
Несомненное влияние на снижение прочности гранита оказывают и температурные напряжения, возникающие из-за различных коэффициентов теплового расширения минералов, составляющих гранит.
Известняк – осадочная горная порода, состоящая в основном из кальцита (CaCO3). По сравнению с другими породами известняки характеризуются равномерным и небольшим расширением при нагревании до 800°С. Дальнейшее повышение температуры приводит к усадке известняков из-за их разложения и выделения углекислого газа по реакции CaCO3 → CaO + CO2. Образующаяся при этом окись кальция (воздушная известь) обладает незначительной прочностью и малой теплопроводностью.
Такая известь называется негашеной и состоит в основном из окиси кальция. При затворении негашеной извести водой происходит ее гашение (гидратация).
Известняк сопротивляется действию высоких температур лучше, чем гранит и многие другие горные породы, содержащие кварц. При температуре 130°С прочность повышается на 36% по сравнению с первоначальной и остается практически постоянной до 600°С, после чего происходит ее снижение. При 750°С прочность известняка снижается до начальной. При 900°С и выше следует ожидать почти полной потери прочности вследствие разложения известняка.
Как было сказано, известняк является материалом для получения воздушной извести. Известь применяется в основном для приготовления штукатурок и строительных растворов, т.е. в смеси с песком или др. заполнителями, так как чистое известковое тесто при высыхании и затвердевании растрескивается из-за большой усадки.
Гипс – по химическому составу представляет собой двуводный сернокислый кальций CaSO4•2H2O. Температурное воздействие до 200°С на природный двуводный гипс приводит к удалению части химически связанной воды и образованию полуводного гипса CaSO4•0,5H2O., применяемого в качестве вяжущего и известного под названием строительный гипс.
Строительный гипс, как и воздушная известь, является воздушным вяжущим веществом. Весьма чувствителен к нагреву, при температуре 100°С прочность его снижается вдвое.
Источник: studfile.net
Окружающий мир 3 класс Почему камни в очаге сильно растрескиваются?
Задание по окружающему миру для 3 класса 51. Туристы для приготовления пищи воспользовались оставленным кем-то очагом из камней. Они заметили, что камни сильно растрескались. Отчего это произошло? Где в природе можно наблюдать подобные явления?
комментировать
в избранное
lady v [640K]
5 лет назад
При нагревание любое тело расширяется. Некоторые тела расширяются больше, другие меньше, но расширение при повышении температуры — это общее правило, которое знает лишь несколько исключений.
Вот и камни в костре при нагревании расширялись, потом костер тушили и камни остывали, при этом принимая прежние размеры. Несколько циклов таких расширений-сжатий и камни начали трескаться. Интересно, что первыми трескаются как правило самые крепкие, твердые камни, потому что их пластичность ниже. Так чугунная плита на печке трескается, в то время как стальная продолжает службу.
В природе растрескивание камней от перепадов температур можно наблюдать в пустынях, где дневной зной сменяется прохладными ночами.
Источник: www.bolshoyvopros.ru