Что такое синтетический камень в ювелирных изделиях

В настоящее время синтетические ювелирные камни классифицируются по следующим четырём группам.

1. Аналоги природных ювелирных камней – алмаз, корунд, шпинель, кварц, опал, александрит, изумруд, сподумен, малахит, бирюза, фенакит.

2. Не имеющие природных аналогов – фианит, иттрий-алюминиевый гранат (ИАГ), гадолиний-галиевый гранат (ГГГ), оксид иттрия, титанат стронция (фабулит), ниобат лития, ниобат бария, ниобат натрия, танталат лития и др.

3. Имеющие природные ювелирные аналоги, применяемые как имитации ювелирных камней, – муассонит, бромеллит, периклаз, цинкит, рутил и др.

4. Группа материалов, имеющих названия, аналогичные традиционным ювелирным камням, но не соответствующая им по составу, структуре или свойствам, – бирюза, лазурит, коралл и др.

4.4.2. Методы искусственного выращивания ювелирных камней

В настоящее время существует ряд методов искусственного выращивания ювелирных камней.

Синтетические камни в ювелирных украшениях

1. Синтез кристаллов из расплава. При этом методе кристаллизация камня происходит при охлаждении расплавленных веществ.

Рис. 4.3. Схема установки

Для выращивания кристаллов по методу Вернейля етод Вернейля

етод Вернейля. Впервые в промышленных целях применён для искусственного выращивания рубинов в 1905 году, шпинели и сапфиров в 1910 году. Сейчас также используется для синтеза рутила (с 1948 года), титаната стронция (с 1955 года) и других камней. Диаметр синтезируемых кристаллов до 20 мм, длина 50–80 мм.

Заключается в расплавлении порошка оксида алюминия в пламени, стекании полученного расплава на кристаллоносец из спечённого корунда (рис. 4.3). На кристаллоносце образуется шарик расплава. Стержень кристаллоносца постепенно опускается, при этом «булька» кристалла постоянно растёт за счёт стекания расплава. Добавлением примесей (ионов металлов) добиваются получения широкого спектра окрасок синтетических корундов.

Метод Чохральского. В расплав помещают затравку, расположенную на вытяжном валу. Вал с затравкой постепенно медленно поднимают вверх с одновременным вращением (рис. 4.4). Диаметр синтезируемых кристаллов до 50 мм, длина до 1 м. Этим методом выращивают ИАГ (с 1968 года), ГГГ (с 1975 года), корунд, шпинель, хризоберилл, ниобат лития и др.

Рис. 4.4. Схема установки

Для выращивания кристаллов по методу Чохральского

Метод зонной плавки. Применяется для синтеза ИАГ, корунда и др. камней.

С помощью нагревательного механизма расплавляется небольшая область («зона»), а затем нагреватель перемещается вдоль образца, в связи с чем происходит последовательный рост монокристалла.

Метод гарнисажа, или прямого высокочастотного плавления в холодном контейнере. Использован для получения стабилизированного кубического оксида циркония и гафния – фианита. При его кристаллизации в качестве своеобразных стенок тигля используется кристаллическая оболочка самого полученного вещества.

Про камни, залитые стеклом

2. Синтез кристаллов из раствора в расплаве флюсов (флюсовый метод). Осуществляется при высоких давлениях способом обратного температурного перепада, либо в изотермических условиях за счёт испарения расплава. Этим методом получают алмаз, изумруд, хризоберилл, шпинель и др.

3. Гидротермальный метод применяется при изготовлении кварца, изумруда, корунда и др.

Кристаллы выращиваются в автоклавах на затравочных пластинках из растворов при высоких температурах и давлениях.

При более низких температурах (около 180°С) из гидротермальных слабощелочных растворов выращивают малахит.

Концентрированием растворов получают сферические частицы кремнезёма. При последующем длительном остывании или их центрифугировании и тепловой обработке получают опалесцирующие опалы.

4. Метод газотранспортных реакций. Осуществляется в контейнерах из жаропрочных сплавов в условиях перепада высоких температур. Использован для получения из газовой фазы хризоберилла, фенакита и др. камней.

Существуют и промышленно используются также и другие методы получения драгоценных камней.

Источник: studfile.net

Что нужно знать о синтетических камнях при покупке украшений

Что такое синтетические камни и чем они отличаются от клона, фальшивки, подделки. Искусственные бриллианты. Способы проверки камней. Приборные методы оценки.

Однажды я зашла в ювелирную мастерскую, чтобы изменить модель серёг с рубином, доставшихся от тётушки. Мастер извлек камни, взвесил украшение, принял заказ и попрощался. Я смотрела на два алых камня на столе и не понимала, почему ювелир не взял в работу мою драгоценность. А когда он увидел моё замешательство, то сказал, что это синтетические камни и они ничего не стоят.

Я вышла из мастерской, загуглила информацию и испытала шок, даже два: все красные камни в СССР были синтетические, потому что на территории нет месторождений рубинов. И второе – в XIX веке научились выращивать корунды, и позднее Советский Союз прекрасно освоил технологию.

Не все знают, что покупают изделие с синтетическим камнем: продавцы не акцентируют внимание на обозначение «синт.» на ценнике. Пришлось самостоятельно искать информацию об искусственных камнях, чтобы при покупке ювелирных изделий не наткнуться на подделку.

Синтетические камни: прогресс или обман

Немного о самом термине. Синтетический продукт – любой материал, созданный методом химического синтеза. Если придерживаться определения, то синтетическими камнями называют те, которых нет в природе: фианит, муассанит, стразы. В широком значении так называют камни, созданные в лаборатории с идентичными характеристиками поделочного.

Синтетический камень выращивают на основе низкокачественного сырья различными методами.

1. Сапфир, рубин, шпинель, фабулит синтезируются на основе измельчённого в порошок сырья и затравки. Впервые рубин синтезировал Огюст Вернейль в конце XIX века и к 1907 году производил уже тонну рубинов. В России устойчиво закрепился термин «рубин» для всех корундов красного цвета вне зависимости от яркости и оттенков окраски.
2. Александрит, сапфир, гранат получают по методу Яна Чохральского с 1950-х годов. В основе – выращивание монокристаллов путём вытягивания вверх и введения в расплав затравки определённой структуры.
3. Гидротермальный метод используют для синтеза изумруда, аквамарина, берилла, сапфира. Природный камень измельчают, переводят в водный раствор, помещают в автоклавы и меняют структуру вещества.

Сегодня лидерами по получению искусственных бриллиантов стали США, Китай, Индия, а рынок сегментирован:

• по способу производства: high-pressure high-temperature, HPHT и CVD;
• по размеру: весом＜2 каратов, 2–4 карата, ＞ 4 каратов;
• по применению: промышленные и ювелирные;
• по региону: Северная Америка, Европа, Азиатско-Тихоокеанский Регион, Латинская Америка.

1. Синтетические алмазы рассматриваются в тех же плоскостях, что и натуральные: караты, цвет, огранка, чистота. Синтетический алмаз=природному.
2. Стоимость искусственных бриллиантов не может приравниваться к натуральным и складываться на основе «4C» (carat weight, color, clarity, cut — вес в каратах, цвет, чистота, огранка), она измеряется затратами на его получение. Синтетический алмаз= природному.

Что приживётся, покажет время.

P.S. В 1939 году советский учёный профессор О. И. Лейпунский теоретически определил условия образования искусственных алмазов и опубликовал статью в журнале «Знание – сила». К сожалению, заинтересовать своим открытием советское государство он не смог, а вот Швеция и Америка заинтересовались и освоили технологию, присудив себе первенство.

Синтетические образцы не имеют ничего общего с клоном, подделкой, фальшивкой. И вот почему.

Клон

Идеально скопированные предметы, передающие стили определённой эпохи или «руку мастера». Например, в живописи – это репродукция на холсте, повторяющая каждый мазок художника. Есть такой нюанс, в Китае аутентичное клонирование старинной работы приравнивается к созданию своего произведения и заслуживает высшей похвалы.

Клонирование камней – сочетание искусства, технологии и мастерства. В 2020 году Джон Хатлеберг, американский ювелир, закончил создавать на заказ клон синего бриллианта французской короны с редкой концептуальной огранкой. Сначала он изучал, как менялась огранка алмаза, а затем работал над цветом. Хатлеберг использовал технологию напыления цвета наночастицами.

Чтобы добиться совершенного синего, как в оригинале, понадобились десятки вариантов окрашивания. Клон бриллианта Хоуп не отличить от настоящего, и полюбоваться им можно в музее естественной истории при Смитсоновском институте (США).

Подделка

Изготовление предметов искусства в стиле какой-либо исторической эпохи. Меньше подделывают мебель, бронзу, хотя и здесь процент подделок напрямую зависит от спроса рынка. В 90-х годах прошлого столетия поднялась цена на массивные бронзовые предметы, и тут же в лавках стали появляться «старинные» подсвечники и люстры. Популярные ниши для подделок: серебряные изделия, живопись, иконы, украшения с камнями.

• использовать недорогой натуральный камень;
• выплавить из стекла;
• получить синтетическим путём.

Фальшивка

70% ювелирной продукции у нас в стране – фальшивые. В 2019 году заместитель министра финансов РФ Алексей Моисеев сказал: «Объём нелегального оборота на рынке ювелирных изделий в РФ в год составляет, по оценкам, 50 миллиардов рублей, легального – 6 миллиардов рублей».

С 01.01.2020 г. производителей обязали маркировать драгоценные металлы и камни, но узнать, насколько эта мера эффективна, мы сможем позже.

Методы проверки натурального камня

Гарантированный способ узнать, натуральный камень в украшениях или нет, – показать его геммологу. Но есть несколько правил, которые помогут отличить синтетические камни и обычному покупателю.

• В природе не бывает идеальных драгоценных камней. В натуральном образце можно разглядеть дефекты: вкрапления, трещинки, точки. Даже в чистом аметисте под лупой видны инородные включения, мелкие пузырьки воздуха, спиральки.

• Натуральный образец окрашен неоднородно, даже мутноват, потому что дефекты и вкрапления сказываются на цвете.

• Поделочный имеет более высокую твёрдость, чем стекло. Если им провести по стеклянной поверхности, останется царапина.

• Синтетический камень проводит тепло. Возьмите его в ладонь, подержите и он нагреется, а натуральный останется холодным.

Для каждого вида камней свои критерии проверки

Камень. Способы проверки

Бирюза

Если синтетическую бирюзу потереть ваткой, смоченной спиртом, вата окрасится, а при рассматривании камня под лупой обнаружатся микротрещинки или пузыри.
Поверхность у настоящей бирюзы восковая, но дилетанту отличить её от поддельной глянцевой тяжело.

Янтарь

Самый простой способ – посмотреть через камень на солнце. Синтетический янтарь не пропускает солнечные лучи и не искрится. Можно воспользоваться спиртом и ваткой. Если протереть синтетический янтарь раствором, поверхность станет липкой. Янтарь легко проверить по электростатическим свойствам.

Если настоящий янтарь потереть о шерсть, а потом поднести к мелко нарезанной бумаге, она примагнитится к нему.
Есть и разрушающий метод проверки. Если поджечь синтетический янтарь, от него пойдёт едкий дым, а от натурального исходит еле уловимый аромат.
Гранат

Настоящий гранат не бывает больших размеров, все камни не более гранатового зёрнышка. Если предлагают что-то больше, явно перед вами синтетика. Воспользуйтесь для проверки электронными весами. Положите гранат на весы и поднесите к нему магнит, если вес не изменился, увы, это подделка. Природный гранат реагирует на магнит и «уменьшается» в массе.

Жемчуг

Чтобы определить настоящие жемчужины, достаточно провести по ним, например, ножом. На поверхности останется след, но он стирается пальцем. Синтетика, увы, покарябается безвозвратно. Способ для гурмана – попробуйте жемчужину на зуб, если не скрипит, значит, фальшивка.

Приборные методы оценки камней

Насмотренность для оценщика важна, но 100% гарантию дают только приборы для определения подлинности камней. Расскажем о некоторых бюджетных вариантах.

1. Первый инструмент в руках геммолога – лупа

Сферическая лупа Mobilux LED с 10-кратным увеличением, сменными фильтрами, на батарейках. Антивандальное покрытие линзы cera-tec разработано при сотрудничестве с институтом исследований силиката Fraunhofer специально для линз из материала PXM. Светодиодная лампочка рассчитана на 50 000 часов работы.

Форма и цвет луп не имеют значения, главное – увеличение. Усиление видимости в 7, 10, 15 раз хорошо, но 20 и 30 – лучше. Хотя принято чистоту камня описывать на глаз, никто не мешает удостовериться в правильном решении, используя лупу.

2. Спектроскоп

Спектроскоп для дифференциации типа драгоценного камня. Используют для исследования самоцветов, необработанных, полированных камней, для камней с высоким преломлением. Определяет природное или синтетическое происхождение, искусственное окрашивание, облучение путём разложения света, прошедшего сквозь самоцвет или отражённого от его поверхности. Спектроскоп анализирует цвета самоцвета и определяет природу камня.

3. Полярископ

Минералы имеют определённые показатели преломления. С помощью полярископа определяют наличие или отсутствие двупреломления у камня. Например, нет преломления у алмаза, альмандина, синтетического периклаза, циркона, но у большинства камней преломление определено и выведено в таблицу показателей.

1. При вращении камня в поле зрения прибора через каждые 90° он будет то светлым, то тёмным, значит, минерал обладает двупреломлением.
2. При вращении образец остаётся тёмным, значит перед нами минерал, не обладающий двупреломлением.
3. При вращении камень остаётся светлым, это либо стекло, либо материал со сложной поликристаллиновой структурой .

Прибор не подходит для непрозрачных камней.

4. Детектор бриллиантов

Самый простой прибор для определения бриллиантов. Продаётся в чехле, комплектуется инструкцией и планочкой для камней. Компактный, 13х40х20 мм плюс щуп 30 мм. Работает от батарейки, готовность к работе показывает загоревшийся диод. Резиновый колпачок снимается со стержня, и щуп ставится на камень. Если он подлинный, шкала загорается красным светом, прибор издает звук.

На синтетические камни устройство не реагирует. Стоимость 1 500 рублей.

Детектор для определения бриллиантов и муассонитов PRESIDIUM MULTI TESTER III

Прибор в 18 раз дороже предыдущего. Отличает алмазы от имитаций, в том числе от синтетического муассанита. Однако не определяет новые имитации муассанита с низкой электропроводимостью.

Природный камень, безусловно, красив, но недоступен многим из-за высокой стоимости, поэтому украшения с синтетическими камнями – прекрасный выход. Остается пожелать, чтобы производители были честны, рассказывали о синтетических камнях и указывали их настоящее происхождение при продаже ювелирных изделий.

Александра Снигирёва, специально для Actual Skills Academy

Источник: aaskills.ru

Синтетические камни хуже натуральных?

Бывает, что синтетические камни используются в качестве имитаций других камней, т.е. имитирующих только внешний вид, тогда это значит, что они заведомо отличаются своими химическими и физическими параметрами от имитируемых. Как, например, синяя синтетическая шпинель может имитировать натуральный, хотя и облагороженный, синий топаз. Или синтетический сапфир с эффектом смены цвета может плохо, но всё же имитировать натуральный редкий александрит.

А бывают синтетические камни как синтетический александрит, синт.кварц, синт.рубин, синт.сапфир, синт.бриллиант — такие практически совпадают по хим. и физ. параметрам с натуральными.

Собственно, основные различия между натуральными и синтетическими — это эмоции и редкость.

Синтетику выращивают люди, это вполне наука, часть геммологии, но это промышленные производства.

А натуральные камни формируются миллионами лет в разных слоях нашей планеты, потом это месторождение должны обнаружить, а сам камень добыть. Более того, чем крупнее и чем насыщеннее камень, тем и реже он встречается в природе, т.е. их число ограничено.

Источник: yandex.ru