Гидротермальные камни что это

Как выращивают синтетические драгоценные камни гидротермальным методом. Как происходит рост (синтез) кристаллов гидротермальным методом.

Отличие натуральных камней от выращенных (гидротермальных)

Многие считают, что все синтетические минералы являются подделками.Но в отношении гидротермальных драгоценностей такое утверждение совершенно неверно. Украшения с такими камнями обладают теми же магическими и целебными свойствами, что и их природные аналоги. Поэтому они являются отличным приобретением для тех, кто мечтает о красивом драгоценном камне, но не может себе его позволить из-за высокой цены природного минерала.

Гидротермальные камни являются синтетическими камнями, которые считаются настоящим аналогом природных минералов. Они создаются искусственно, гидротермальным способом, из-за которого они и получили такое название.

Гидротермальные драгоценности по своим основным характеристикам практически ничем не уступают камням, созданным природой.

Гидротермальный Изумруд: лучше, чем природный. Как выращивают настоящие изумруды в лаборатории?

Данным методом можно выращивать кварц, изумруд и другие драгоценные и полудрагоценные кристаллы.

Технология производства и основные отличия от натуральных камней

Гидротермальная технология производства заключается в кристаллизации веществ из водных растворов высокой температуры и под высоким давлением. Это метод позволяет создавать кристаллы, которые очень трудно или совсем невозможно сделать другими способами. При температуре 700 ⁰С и давлении до 3000 атмосфер солевые водные растворы обладают способностью растворять кристаллические соединения.

Гидротермальный процесс создания драгоценностей происходит следующим образом:

1. На дно сосуда, который снизу нагревается, а сверху охлаждается, кладется растворяемое вещество, которое называют шихтой. В качестве шихты часто используют достаточно распространенные драгоценные и полудрагоценные минералы, например берилл.
2. Потом в автоклав добавляют солевую часть раствора (минерализатор).
3. Вверху сосуда устанавливают затравочные пластины, сделанные из камня, который хотят вырастить. На этих пластинах и растут кристаллы.
4. В центре автоклава размещают диафрагму, которая представляет собой стальную пластинку с дырочками. Она позволяет разделить зоны с низкой и высокой температурой.

Гидротермальные минералы ничем не уступают по качеству натуральным кристаллам и даже очень часто превосходят их – они имеют большую яркость и чистоту. Довольно редко в природе можно встретить камни, совершенно не имеющие дефектов, а вот синтетические образцы являются идеальными.

Следует сказать, что химическое, физическое и оптическое строение у драгоценностей, выращенных гидротермальным способом, не отличается от их природного аналога. Основное же отличие такого ювелирного материала заключается в его достаточно низкой стоимости.

Сегодня с помощью гидротермальных технологий научились выращивать огромное количество драгоценных камней. Ювелиры широко используют их в своих коллекциях. Но самыми популярными гидротермальными камнями являются изумруд, корунды (сапфиры и рубины), аметист и камни кварцевой группы.

1. Искусственный изумруд,выращенный данным способом, является полноценным аналогом природного камня. Процесс его выращивания занимает около 4 недель, а в качестве затравки используется берилл. Данный минерал может иметь все оттенки зеленного цвета и стеклянный блеск. Также в искусственном аналоге можно увидеть трубчатые включения и коричневатые примеси оксида железа. Гидротермальный камень имеет такую же хрупкость, как и настоящий, но все же он более долговечен. Это можно объяснить тем, что в искусственном изумруде нет никаких трещин, которые бы способствовали его разрушению. Кроме того, такой минерал обладает устойчивостью к высоким температурам и воздействию кислот.
2. Корунды. На сегодняшний день искусственные корунды широко используются в ювелирном деле. Для этих камней характерно наличие криволинейной зональности, которая не встречается в натуральных сапфирах и рубинах. Также в синтетических корундах очень часто можно встретить вкрапления тигля, то есть металла, из которого состоит ростовая камера. По другим характеристикам гидротермальные корунды ничем не отличаются от настоящих драгоценных камней.
3. Аметист,выращенный гидротермальным способом, является самой популярной разновидностью синтетического горного хрусталя. Он нашел широкое применение в ювелирном деле, что можно объяснить тем, что его очень сложно отличить от природного аметиста. Искусственный камень славится свой прозрачностью, чистотой, яркостью окраски и отсутствием внутренних трещин и неоднородностей. Но точно отличить настоящий камень от искусственного можно только при помощи специальных анализов.
4. Производства Кварца по сравнению с теми же алмазами или Изумрудами не вызывает больших трудностей. Его растят гидротермальным способом в стальных автоклавах; скорость роста кристаллов при этом до 0,5 мм в сутки. Синтетическому Кварцу можно придать любой оттенок, как имитирующий природный, так и фантазийный, в природе не встречающийся. Например, ярко-синий Кварц получают путем добавления кобальта; цитриновую окраску обеспечивает железо; чем его больше, тем цвет ярче, до оранжево-красного. Черный морион можно вырастить, увеличив концентрацию алюминия, так же получают и раух топаз – дымчатый Кварц.

Вывод:

— камень выращен в лабораторных условиях при определенной температуре и давлении из натурального сырья (гидротермальным методом), говорим, что камень гидротермальный, (т.е. аналог Природного камня). При выращивании используется также крошка природного камня, можно говорить.

— Свойства и характеристики камня идентичны природному аналогу.

— Отличить Гидротермальный камень от природного может только гемолог и то с применением специального оборудования.

— Стоят камни значительно дешевле природных. Сегодня многие производители, используя в изделиях гидротермальные камни, выдают их за натуральные (это правда), мы пишем на бирках ГТ (гидротермальный) и продаем по соответствующей цене.

— Как пример: культивированный жемчуг, выращенный также при помощи человека.

Так как гидротермальные камни являются полноценными аналогами природных драгоценностей, то и ухаживать за ними нужно также как и за натуральными, а именно:

Источник

Зелёный малахит : цвет и сила от меди. Медь обеспечивает зелёный цвет малахита . По своей химической сути он и является основным карбонатом меди с формулой CuСО3*Сu(ОН)2. Окиси меди составляют в минерале 72 %. Встречается он обычно в зоне окисления залегающих в известняках меднорудных месторождений. В истории России прославил малахит Урал.

Мало какой побывавший там турист не обзавёлся малахитовой вещицей. Кажется, что символом тех рабочих слобод и ремесленных мастерских малахит был всегда. А это далеко не так.

Гидротермальный метод выращивания кристаллов

В этой статье расскажем как выращиваем синтетические драгоценные камни гидротермальным методом: как происходит процесс роста (синтеза) кристаллов.

Изумруды, похожие на те, что добывают в колумбийском месторождении Музо, можно получить в лабораторных условиях. И не только: гидротермальный метод позволяет синтезировать редчайшие биксбиты, морганиты, аметисты весом в несколько килограмм. Если контролировать процесс синтеза, количество включений будет приемлемым.

С гордостью отметим, что RusGems – единственная компания в мире, которая выращивает изумруд колумбийского цвета – самую дорогую разновидность!

Ключевые положения

Гидротермальный метод воссоздает условия, в которых растут природные драгоценные камни. Он позволяет синтезировать кристаллы:

• разных цветов, включая фантазийные;
• чистые, с небольшим количеством включений;
• доступные — по умеренной стоимости.

Вместе с тем, этот метод — не самый быстрый и не самый дешевый. Для гидротермального синтеза необходимо дорогостоящее оборудование, что сказывается и на цене кристаллов.

Суть метода

Синтетические кристаллы выращивают в автоклавах. Это толстостенные стальные сосуды с герметичной крышкой. Автоклавы способны выдерживать давление более 1000 атмосфер и температуру свыше 600 градусов на протяжении длительного времени.

В нижнюю часть автоклава помещают исходный материал — природные кристаллы низкого качества. Они заливаются водным раствором с добавлением солей-прекурсоров.

Чтобы раствор не вызвал коррозию стенок автоклава, используются защитные вставки. Они занимают всю его внутреннюю полость, или только часть. Вставки изготавливаются из химически инертных и тугоплавких металлов — золота, платины, иридия. Это увеличивает стоимость оборудования, и, как следствие — выращенных кристаллов.

В верхней части автоклава располагается затравка из натурального минерала — тонкая пластина берилла, корунда или кварца. Гидротермальный синтез осуществляется за счет температурного перепада. Автоклав нагревают, из-за чего более легкий раствор поднимается вверх, а плотный и холодный — опускается вниз. Цикл повторяется многократно.

Схема автоклава для гидротермального синтеза

1 — раствор
2 — криcталл
3 — печь
4 — вещество для кристаллизации
(T1

Какие камни синтезируют гидротермальным методом

Гидротермальным методом синтезируют камни группы берилла, корунда и кварца. Цвет кристаллов в каждой группе зависит от хромофоров: для получения изумруда нужен хром или ванадий, для морганита — марганец, для аквамарина — железо. Технологии роста также могут иметь свои особенности.

Гидротермальные изумруды

«Колумбийские» изумруды — самые востребованные. Это камни зеленого цвета с голубоватым подтоном, яркие и умеренно светлые. Колумбийскими они называются потому, что воспроизводят цвет изумрудов из Колумбии — признанного эталона, хоть и выращиваются на другом континенте.

Гидротермальным методом получают «колумбийские» изумруды высотой до 19 мм, разной степени чистоты. Между собой они немного отличаются: некоторые камни могут быть светлее или желтее других, но незначительно. Цена — выше, чем у других разновидностей.

«Изумруд Байрона» — второй по популярности. Этот камень имеет красивый голубовато-серый оттенок, и в целом намного светлее и голубее изумрудов «колумбийского» цвета. Насыщенность цвета вариативна, но всем камням присущ голубой оттенок, а темным крупным образцам — сероватый.

Гидротермальным методом выращивают «изумруды Байрона» высотой до 9 мм. Цена — ниже, чем у «колумбийских», но выше, чем у «замбийских».

«Замбийские» изумруды имеют цвет, характерный для месторождения в Замбии. Они темно-зеленые, иногда с легким желтоватым оттенком. Возможна незначительная цветовая зональность, расположенная параллельно затравке.

Гидротермальным методом выращивают «замбийские» изумруды высотой 4-10 мм. Более крупные кристаллы делать нецелесообразно из-за насыщенности. Изумруды «замбийского» цвета — самые дешевые.

Другие бериллы

Гидротермальным методом синтезируют:

• биксбиты;
• морганиты;
• аквамарины.

Кроме того, выращивают бериллы редкого неоново-голубого цвета — параиба. Это особенно перспективное направление. Турмалины параиба — одни из самых дорогих цветных камней, но до сих пор не синтезируются из-за высокой сложности процесса, а синтетические бериллы могут быть доступной заменой.

Корунды

Метод позволяет выращивать:

• сапфиры — синего, желтого, зеленого цвета;
• рубины разных оттенков.

Гидротермальные корунды имеют неплохие характеристики. Метод применяется не очень широко лишь потому, что есть альтернатива — метод Чохральского, позволяющий вырастить кристаллы высокого ювелирного качества.

Кварцы

Гидротермальным методом выращивают разновидности кварца:

• аметисты;
• цитрины;
• раухтопазы (дымчатый кварц);
• горный хрусталь;
• фантазийные синие и голубые кварцы;
• двухцветные аметрины с четко выраженной зональностью.

Метод позволяет синтезировать камни разного уровня прозрачности и значительного веса, до нескольких килограмм.

Примеси и включения

В гидротермальных кристаллах практически отсутствуют включения. Те, что есть — напоминают природные.

Для гидротермальных рубинов характерны скопления тонкодисперсных частиц — материала синтеза. В изумрудах встречаются «вуали» и «кружева», расположенные вдоль линий роста.

Гидротермальные кварцы — чище, соответствуют лучшим образцам природного кварца. Вблизи пластинки, которая служила затравкой, могут наблюдаться газово-жидкие включения, идентичные естественным. Иногда встречаются «перья» и «хлебные крошки».

Чем гидротермальные кристаллы отличаются от природных

Кристаллы, выращенные гидротермальным методом, относят к категории created, recreated or cultured gemstones, то есть воссозданным или культивированным драгоценным камням. Они имеют те же оптические, физические и химические свойства, что и натуральные камни. Это происходит потому, что кристаллы растут в условиях, максимально приближенных к естественным.

Внешне гидротермальный изумруд или аметист не отличить от природного.

Для этого нужна экспертиза с применением цветовых фильтров, определяющих поглощение красного и желто-зеленого спектра. Рекомендуем проводить ее только в сертифицированной геммологической лаборатории: неспециалист легко сделает ошибку.

Гидротермальные кристаллы могут иметь необычные цвета. Например, синий кварц или берилл параиба создают только в лаборатории — в природе их не существует.

Чем гидротермальные кристаллы отличаются от других выращенных

Гидротермальные кристаллы — хорошего ювелирного качества. Этот метод позволяет синтезировать драгоценные камни с малым количеством трещин, примесей и прочих дефектов. При правильном управлении процессами роста удается добиться такого же качества, что и при производстве флюсовым методом, но быстрее и со стабильным результатом.

Вместе с тем, гидротермальные кристаллы нельзя назвать самыми дешевыми. Для их выращивания используется дорогостоящее оборудование, зачастую — со вставками из благородных металлов. Это влияет на цену конечного продукта.

Камни с разнообразными оптическими эффектами — например, «звездчатые» рубины и сапфиры — гидротермальным методом не воспроизводятся. Для этого используется метод Вернейля.

Гидротермальный синтез кристалла не поддается прямому измерению и наблюдению. В отличие от флюсового метода, пополнять питающий материал невозможно, так как автоклав герметично закупорен. Из-за этого размер выращиваемых кристаллов ограничен, а для получения крупных образцов приходится использовать полученный кристалл в качестве затравки.

Источник

Малахитовая зелень. Малахитовый (Malachite). Слегка зелёный со слабыми оттенками папоротника и малахита . ← Назад Далее →. Хэш-теги: #зелень ещё 12 цветов #malachite ещё 11 цветов . RGB11,218,81. CMYK94,0,62,14. Противоположный цвет (Светлый слегка фуксиевый с оттенками верескового и клевера).

Сайт. Политика конфиденциальности.

Синтетические ювелирные камни, выращенные гидротермальным методом синтеза

В последние годы на рынке ювелирных камней особенный интерес проявляется к различным синтетическим камням. Как известно, синтетические камни имеют такой же химический состав, кристаллическую структуру и свойства, как и природные камни. Но стоимость у большинства значительно ниже, чем у их природных аналогов. Использование синтетических вставок в ювелирных изделиях, таким образом, становится достаточно популярным, особенно в условиях экономического кризиса. И очень важно, чтобы информация при продаже подобных изделий была правильно раскрыта.

Методов синтеза, применяемых для производства ювелирных материалов, достаточно много. Мы рассмотрим гидротермальный метод синтеза, используемый в настоящее время для получения достаточно большого диапазона синтетических камней.

При гидротермальном методе синтеза кристаллы выращивают из водного раствора питающего материала в зарытом герметично сосуде высокого давления, представляющего собой стальной автоклав. Высокое давление используется для того, чтобы поднять точку кипения воды и увеличить таким образом реакционную способность воды.

Внутренние стенки автоклава часто делаются из благородных металлов (золото, платина, серебро). Первоначально метод разрабатывался для выращивания кристаллов кварца. Первые кристаллы синтетического кварца были получены в 1905 г. в Италии. В России опыты по синтезу кварца начались в 1945 г., когда начались планомерные исследования по выращиванию этого минерала в институте кристаллографии АН СССР.

Диагностика синтетического кварца часто является огромной проблемой, но, к сожалению, ей не придается серьезного значения. Тот факт, что кварц является недорогим ювелирным камнем, создает ощущение того, что не стоит беспокоиться по поводу его идентификации, однако важно понимать, что синтетический кварц производится и продается в больших количествах, и в торговле необходимо давать правильное представление о продаваемом материале. Иногда синтетические аметисты бывают подмешаны в лоты природных камней. Иногда для точной идентификации может потребоваться исследование в хорошо оснащенной лаборатории, и бывают случаи, когда определение происхождения кварца практически невозможно.

Синтетический кварц выращивают различных цветов, в том числе бесцветный, зеленый, синий и др., но наибольший интерес для покупателя представляют такие разновидности кварца, как аметист, цитрин и аметрин. При определении происхождения кварца необходимо в первую очередь исследовать внутренние особенности. Наличие газово-жидких включений, называемых часто «тигровая шкура», минеральных включений (гематита, гетита и др.), контрастное зонально-секториальное распределение окраски, наличие абсолютно бесцветных зон, угловатая цветовая зональность доказывают природное происхождение кварца.

В синтетических кварцах могут присутствовать включения, напоминающие так называемые «хлебные крошки» (рис. 1), специфические трехфазные включения, похожие на гвоздики со шляпками (заполненные жидкостью ростовые каналы, с одной стороны оканчивающиеся включением), которые называют «спикулы» или «морковки» (рис. 2). Иногда в некоторых природных камнях могут наблюдаться включения, напоминающие «хлебные крошки», но при большом увеличении подобные включения в природных камнях более похожи на очень мелкие белесые хлопья ваты.

Наиболее часто на рынке встречается аметист. Синтетический аметист обычно никогда не проявляет сильно выраженной цветовой зональности, которая присутствует в некоторых природных аметистах (яркие цветные зоны граничат с бесцветными). Синтетический материал проявляет исключительно четкую цветовую зональность только тогда, когда в камне сохранилась затравочная пластина.

В синтетических аметистах наблюдается линейная цветовая зональность только в одном направлении, и при этом нет абсолютно бесцветных зон. Двойникование, развивающееся в синтетическом аметисте, приводит к появлению конусообразных ярких или темных секторов, расширяющихся от затравочной пластины к периферии кристалла. Наличие данных выделенных цветом секторов служит четким диагностическим признаком синтетического происхождения аметиста (рис. 3).

Первоначально идентификация синтетического аметиста была несложной, так как не синтезировалось сдвойникованного материала. Большинство природных аметистов проявляет двойникование по бразильскому закону (рис. 4), которое никогда не проявлялось в более старом синтетическом кварце. Исключение из этого правила составляли природные аметисты из района Брандберг в Намибии и многие аметисты из Мексики, но эти месторождения не имеют высокого коммерческого значения.

Диагностика усложнилась, когда производители синтетического кварца стали использовать затравочные пластины, в которых было проявлено бразильское двойникование, переходящее в синтетический кварц. Но это остается сегодня относительной редкостью.

В синтетических цитринах может формироваться волнистая цветовая зональность в одном направлении, перпендикулярно оптической оси, что служит неопровержимым доказательством синтетического происхождения камня. В некоторых случаях в ограненных камнях могут присутствовать фрагменты затравочных пластин из бесцветного синтетического кварца, отделенных от наращенного слоя выраженной, как бы припыленной здиков со шляпками». [2]

Рис. 1. Включения в виде «хлебных крошек» в синтетическом кварце, фото David Hargett. [1]

Рис. 2. Включения в синтетическом кварце, так называемые «спикулы в виде гвоздиков со шляпками». [2]

Рис. 3. Зональность в виде фрагментов конусообразных секторов насыщенной окраски в синтетическом аметисте. Фото Shane McClure. [1]

Рис. 4. Двойникование по бразильскому закону (в скрещенных поляризационных фильтрах в природном аметисте. [2]

В 1960 г .фирма «Лехляйтнер» (Австрия) получила первые образцы синтетического изумруда. Синтетические изумруды производятся сейчас в достаточно большом количестве разными производителями и являются довольно востребованными синтетическими камнями.

Мы же остановимся на рассмотрении других разновидностей синтетического берилла, которые производятся в ограниченных количествах гидротермальным методом, но набирают сейчас заметную популярность. Синтетические бериллы различных цветов производятся в России (Тайрус, предприятие Emcom Ltd. совместно с Институтом кристаллографии Российской академии наук), Японии (ANICS – Adachi Shin Industrial Company), Чехии (Malossi Gemme Create), эксперименты по получению синтетических бериллов различных цветов проводились в США (Regency) и Австралии (Biron International Ltd.).

Синтетические синие бериллы в России стали производить с конца 1980-х. Разновидности голубого цвета стали появляться с середины 1990-х. В 2006 г. появились новые гидротермальные синтетические синие бериллы, произведенные Malossi Gemme Create, Milan, Italy.

Наиболее успешными коммерческими разновидностями являются голубая, розовая, красная, которые являются аналогами природного аквамарина и красного берилла соответственно. В 2007 г. Tairus Created Gems Co., Ltd (совместное российско-тайское предприятие) представила новый синтетический берилл сине-зеленого цвета, продаваемый под торговым названием «синтетический берилл цвета «Параиба». Производством синтетических цветных бериллов в настоящее время активно занимается фирма «Русджемс».

Бывают случаи, когда не очень добросовестные продавцы ювелирных камней предлагают синтетические бериллы под видом турмалина, а иногда даже выдают за синтетический турмалин!

Рис. 5. Синтетические бериллы, выращенные в России. [5]

Рис. 6. Синтетический берилл сине-зеленого цвета, продаваемый под торговым названием «синтетический берилл цвета «Параиба».

Рис. 7. Субпараллельные неоднородные структуры роста в синтетическом гидротермальном синем берилле производства Россия.

Основные физические свойства синтетических бериллов, такие как значения показателей преломления, плотность, проявление плеохроизма, не отличаются от свойств природных бериллов. Диагностическим же признаком данных камней являются характерные внутренние особенности. В первую очередь – это наличие неоднородных структур роста: так называемый «шеврон» и волнистые субпараллельные линии роста (рис. 7). Возникновение подобных структур связано с ориентировкой затравочной пластины.

Также в синтетических бериллах могут наблюдаться жидкие и газово-жидкие включения и встречаться так называемые «спикулы», образованные твердым включением и отходящим от него коротким коническим каналом, содержащим жидкость или жидкость и газ, которые являются также характерными внутренними особенностями для синтетических камней, получаемых гидротермальным методом.

В дополнение к микроскопическому исследованию для определения происхождения камня иногда необходимо применение неразрушающих аналитических и спектроскопических методов исследования для определения содержания элементов примесей.

История гидротермального синтеза корунда началась, когда в конце 1950-х годов Альбертом Болменом, Бобом Лодайзом в лаборатории «Белл» были получены первые кристаллы синтетических лейкосапфиров. Модифицированный вариант их метода можно было использовать для выращивания кристаллов синтетических рубинов.

Гидротермальные синтетические корунды различных цветов, произведенные в России Институтом геологии, геофизики и минералогии (в Новосибирске), появились на рынке цветных камней в 1993 году. Технология производства синтетического корунда различных цветов гидротермальным методом была разработана исследователями совместного российско-тайского предприятия Tairus («Тайрус»). Это было достигнуто введением в синтетический корунд комбинаций различного количества примесей Ni2+, Ni3+ и Cr3+. Наиболее популярны на рынке синтетические рубины и синтетические сапфиры, хотя встречаются синтетические корунды других цветов.

Основным диагностическими признаками синтетических корундов, выращенных гидротермальным методом, являются так называемые субпараллельные (не совсем параллельные) полосы – границы между разноокрашенными секторами роста диагностических ростовых структур, образованных длинными тонкими микрокристаллами корунда, которые ассоциируются с характерным типом тонкой цветовой зональности (рис. 8).

Иногда для ее наблюдения необходимо использование иммерсионной жидкости или применение скрещенных поляризационных фильтров. Если повернуть камень и посмотреть в направлении этих субпараллельных полос, то можно наблюдать характерные зигзагообразные или мозаичные ростовые структуры, называемые «шеврон» (рис. 9). Эти структуры можно видеть как в иммерсионный микроскоп, так и иногда без применения иммерсии. Однако в желтых и светло-голубых камнях данные ростовые особенности не видны и их диагностика осложнена.

Образцы синтетических гидротермальных корундов могут не иметь включений. Но в ряде случаев в камнях практически всех цветов наблюдаются газово-жидкие включения в виде «отпечатков пальца», идентичные подобным включениям в природных корундах. В желтых образцах наблюдаются большие двухфазные включения неправильных, удлиненных форм, расположенных вдоль плоскости перпендикулярно затравке.

Также в камнях различного цвета возможны включения хлопьевидных агрегатов медьсодержащих соединений синего цвета.

Рис. 8. Диагностические ростовые структуры в синтетических гидротермальных рубинах

Рис. 9. Характерные зигзагообразные структуры роста (так называемый «шеврон») в синтетических гидротермальных зеленых сапфирах. [10]

Рис. 10. Характерный плеохроизм, наблюдаемый в синтетических гидротермальных сапфирах: параллельно оси С красновато-фиолетовый, а перпендикулярно – сине-зеленый цвет

АВТОРЫ

Хомрач Маргарита Владимировна, завлабораторией и доцент Автономной некоммерческой организации дополнительного профессионального образования «Геммологический институт», Graduate Gemologist GIA

Романова Екатерина Ивановна, доцент Автономной некоммерческой организации дополнительного профессионального образования «Геммологический институт», доцент кафедры геммологии МГРИ-РГГРУ, Graduate Gemologist GIA

Список использованной литературы

1 Robert Crowningshield, Cornelius Hurlbut, and C. W. Fryer « А simple procedure to separate natural from synthetic amethyst on the basis of twinning»Gems & Gemology, Fall 1986 130 – 139
2 Thomas Hainschwang «The synthetic quartz Problem» Gem Market News January/February 2009, Volume 28 Issue 1 Supplement to the GemGuide
3 Vladimir S. Balitsky, Denis V. Balitsky, Galina V. Bondarenko, and Olga V. Balitskaya «The 3543 cm-1 infrared absorption band in natural and synthetic amethyst and its value In identification», Gems & Gemology, Summer
4 John I. Koivula and Emmanuel Fritsch « The growth of brazil-twinned synthetic quartz and the potential for synthetic amethyst twinned on the brazil law»,Gems & Gemology, Fall 1989, pp 159 -164
5 «Unusual synthetic beryls from the Soviet Union». Gems & Gemology, Winter 1988, р.252-253
6 Adamo l., Pavese A., Prosperi L., Diella V., Ajo D., Gatta G. D., Smith C. P. «Aquamarine, maxixe-type beryl, and hydrothermal synthetic blue beryl: analysis and identification» Gems & Gemology, Fall 2008, р. 214-226
7 Schmetzer K. «Hydrothermally grown synthetic aquamarine manufactured in Novosibirsk, USSR». Gems & Gemology, Fall 1990, р. 206-211
8 Smirnov S., Mashkovtsev R., Thomas V., Maltsev V., Mine A., Demin S., Blinova A. «New Hydrothermal Synthetic Gemstones from Tairus, Novosibirsk, Russia» Gems & Gemology Fall 1999, р. 175- 176. Symposium proceedings issue.
9 Synthetics in the 1990s «Other Synthetic Beryls and Overgrowths». Gems & Gemology Winter 2000, р. 368 -369
10 Schmetzer K., Peretti A. Some diagnostic features of Russian hydrothermal synthetic rubies and sapphires. Gems & Gemology, spring 1999, pp. 17 – 28
11 Thomas V.G., Mashkotsev R.I., Smirnov S.Z., Maltsev V.S. Tairus hydrothermal synthetic sapphires doped with nickel and chromium Gems & Gemology, fall 1995, pp. 188 – 20

Поделиться статьей:

Статья опубликована в журнале-каталоге ЭКСПО-ЮВЕЛИР №2(117) май — сентябрь 2020
— интересные и выгодные предложениями от компаний -участников ювелирного рынка
— публикации ведущих экспертов-практиков рынка

Источник

Малахит – один из древнейших самоцветов, известных человеку. Камень упоминается в трудах древнегреческих ученых Теофраста и Плиния Старшего. Считается, что отсюда пошло и его название: «malach» – «мальва», поскольку цвет и узор малахита могли ассоциироваться с листьями этого растения, или «malakos» – «мягкий», из-за его физических свойств. В античные времена малахит активно использовали для изготовления украшений и амулетов, в зодчестве и косметологии.

Гидротермальные камни – натуральная синтетика

Выбирая украшения с изумрудами, рубинами или другими драгоценными камнями, почти всегда в описании можно встретить пометку «ГТ». Она обозначает, что камешек-вставка гидротермальный. Но что представляет собой гидротермальный драгоценный камень, аксессуары с ним бижутерия или драгоценность?

Происхождение минерала интересно, репутация безупречна.

История вопроса

Выращивать драгоценные минералы пытались ещё двести лет назад. Объектом внимания оказались рубин и изумруд как самые редкие, красивые и дорогие.

Первые гидротермальные изумруды ювелирных кондиций получила американка Эмили Фланиген на заре 1960-х. Однако процесс, не завершившись, затухал, кристаллы для доращивания нужно было пересаживать в другую «коробку».

Через десять лет эту задачу решили советские учёные. Они добились стойкого, беспересадочного увеличения кристаллов изумруда из гидротермальных растворов. Сегодня в России разработана технология, по которой создают также другие драгоценные и полудрагоценные камни.

Гидротермальные драгоценные камни

Технология производства

Из термина «гидротермальный» понятно, что речь идёт о воде плюс высокая температура.

Технология производства гидротермальных камней состоит в кристаллизации вещества из горячего водного раствора при 650–700 °С и давлении 1500 атмосфер (1,5 Кбар).

Оборудование

Выращивают гидротермальные камни в автоклаве – специальном сосуде из высокопрочной, устойчивой к коррозии стали. Его также называют ростовой камерой:

• По центру закрепляют диафрагму – закалённую дырчатую пластинку. Она служит разделителем «холодной» и «горячей» зон. Это зона растворения сырья (нижняя, под разделителем) и зона роста кристаллов (верхняя, выше разделителя).
• В верхнем сегменте устанавливают пластины-затравки. Они вырезаны из натурального камня, который хотят получить. На них будут расти кристаллы.

Перед началом каждого цикла стенки ёмкости проходят тестирование на наличие дефектов: малейшее отклонение порождает взрыв.

Этапы

Гидротермальный процесс включает следующие этапы:

1. На дно укладывается сырье-шихта – вещество, которое будет растворяться. Ими служат размельчённые драгоценные или полудрагоценные минералы не ювелирных кондиций. Для создания изумруда это берилл.
2. Затем добавляют минерализатор – солевую компоненту водного раствора. Это смесь, повышающая растворимость сырья гидротермальным раствором. Состоит из тех же элементов, что природный камень. Так, для изумруда добавками служат ванадий и хром.
3. Загруженный автоклав наглухо закрывается сверху, подаётся в печь. Нагревается до 650–700 °C, испытывая давление 1500 атмосфер (1,5 Кбар).
4. Нижняя часть раскаляется больше. Раствор насыщается компонентами шихты, тепловая конвекция доставляет его пары к зоне роста.
5. Здесь они охлаждаются, становясь перенасыщенными. Избыток вещества аккумулируется на затравочных пластинах.

Так происходит рост кристаллов.

Особенности

Особенность процесса – разнообразие и чередование температур. Сосуд снизу нагревается, сверху охлаждается. Это позволяет избежать «непропеченности» отдельных участков будущего кристалла, создавать агломераты правильной структуры.

Спустя четыре недели результат готов. Технология позволяет регулировать направление роста, форму, цвет кристалла.

Какие камни копируют чаще всего

Гидротермальная обработка камней применима для получения многих видов драгоценных кристаллов. Востребованных ювелирами несколько:

Изумруд. Выращивается за месяц, способен иметь нужный зелёный оттенок и стеклянный блеск. Также хрупок, но без трещинок, поэтому долговечнее натурального. Равнодушен к кислотам или высоким температурам.

Гидротермальный изумруд признан полноценным аналогом природного камня.

Лучшей, коммерчески выгодной считается технология, разработанная советскими учёными из Новосибирска. Она фактический монополист на мировом рынке, вытеснивший продукты, полученные другими способами выращивания (Chinese, Biron, Malossi). Изумруды реализуются под брендами Russian emerald («Русские изумруды») – огранённые камушки мелких фракций и Colombian color emerald (дорогостоящие крупногабаритные обработанные экземпляры).

Таблица №1. Свойства гидротермального изумруда(выращенного).

1. Цитрин. Окраску делают по заказу. Блеск, прозрачность на высшем уровне.
2. Корунды. Гидротермальные рубины и сапфиры забирает ювелирная сфера.
3. Кварц. Популярная ювелирная имитация – аметист. Востребован благодаря чистоте, степени прозрачности, колористичной насыщенности, отсутствию внутренних дефектов. Отличить гидротермальный аметист от натурального возможно только на специальных анализаторах.

Кварцы с заданными параметрами создают также для научных, исследовательских, промышленных нужд.

Учитывая параметры температур и давления, сотворить кристалл дома гидротермальным методом невозможно.

О качестве конечного продукта говорит следующий факт. В Германии такие кристаллы именуют не гидротермальными, синтетическим или искусственными, а культурными.

Преимущества гидротермальных минералов

По ряду параметров гидротермальные минералы превосходят натуральные:

1. Крупнее, ярче, лучше, чище по структуре.
2. Прочнее, поскольку лишены внутренних дефектов типа трещинок или надломов.
3. Выращиваются в сотни тысяч раз быстрее натуральных.
4. Стоимость на три — пять порядков (в тысячу-сто тысяч раз) меньше.

По эстетическим характеристикам не уступают натуральным.

Подделка или нет?

Гидротермальный камень не означает подделку в стандартном понимании.

Двойственность природы камня

Это промежуточная стадия между натуральным материалом и синтетикой:

• Синтетика, потому что выращен лабораторно ускоренными темпами. Природный камень формируется миллионами лет, лабораторный – месяц-полтора.
• От синтетического отличается по составу. Сырьём гидротермальных кристаллов служат компоненты, входящие в состав природного камня. Поэтому их кристаллическая решётка, химическая формула идентичны.

Установить, гидротермальный камень или натуральный, под силу только геммологу, использующему специальную аппаратуру.

Признаки выращенного образца

Под мощным микроскопом и спектроскопом лабораторный образец выглядит следующим образом:

• Имеет включения-трубочки или пузырьки газа, образованные попавшим при изготовлении воздухом.
• Различимы коричневатые примеси оксида железа: они попадают со стенок автоклава. У природных камней такого не бывает.
• Наделён идеальной структурой. Трещинки, неровности, затемнения, включения, присущие натуральным минералам, здесь отсутствуют.
• Имеет криволинейную зональность, создаваемую в процессе роста кристаллов. У природных сапфиров или рубинов этот феномен не замечен.

Синтетический камень в ювелирных изделиях почти всегда красивее натурального.

Синтез изумрудов

Как ухаживать за украшениями

Гидротермальные камни – это такие же кристаллы, как и природные, поэтому уход за ними аналогичный:

• Выделить крупному аксессуару персональную мягкую изнутри шкатулку, маленьким (типа колец или серёг) – отсёк общей коробки, чтобы не мешали друг другу.
• Снимать ювелирные изделия перед домашними работами, косметическими и водными процедурами.
• Камни желательно протирать мягкой салфеткой от пота и пыли после каждого использования.
• Регулярно чистить тёплым мыльным раствором.
• Если украшение в оправе, раствор для её очистки не должен попадать на камешек.

Если камень используется как магический талисман, его очищают от энергонегатива проточной водой.

Магические свойства

Волшебные и целительские свойства гидротермальных камней точно не изучены, у эзотерического сообщества единой точки зрения нет:

• Одни утверждают, что раз основа минерала натуральная, то магия камня будет действовать. Хотя не так эффективно, потому что выращен быстро.
• Большинство уверено: раз не впитал в себя энергии Космоса и Земли, значит, силы не имеет.

Как всегда, палка о двух концах. Если магических свойств нет, то гидротермальные, например, изумруды могут носить всё, а не только родившиеся в мае.

Ещё проще с александритами. Натуральные считаются «камнями вдов», требуют соблюдения правил при ношении. Для гидротермальных это необязательно.

Однако как оберег такой камушек никому не повредит. Особенно если у человека с ним возникла эмпатия на подсознательном уровне. То есть носить украшение или держать камушек в руках просто приятно.

Стоимость камней

Вопрос – гидротермальный или натуральный камень – принципиален в отношении стоимости. Она отличается в тысячу раз.

Если гидротермальный камень можно купить максимум по 5 $ за карат, то начальная цена, например, изумруда – $8 000 за карат.

Заключение

Натуральные изумруды, рубины или сапфиры – статусная вещь, удел очень обеспеченных людей.

Гидротермальный драгоценный камень – подарок для всех, кто любит самоцветы, но ограничен в средствах. Любое украшение с ним будет радовать глаз, поднимать настроение.

Это не подделка, поскольку состав и процесс создания копируют природные. Найти отличия от натуральных визуально не сможет даже специалист – понадобиться спецоборудование.

Источник

малахитовая зелень ( малахитовый ) цвета по шестнадцатеричному коду цвета #0bda51 является оттенком зелено-голубой. В модели цвета RGB #0bda51 составляет 4.31% красного, 85.49% зеленого и 31.76% синего. В цветовом пространстве HSL #0bda51 имеет оттенок 140° (градусов), 90% насыщенность и 45% светлости. Этот цвет имеет приблизительную длину волны в 544.29 nm.