Изумруд гидротермальный это драгоценный камень

Гидротермальный изумруд: изготовление и применение камня

Изумруд, являющийся драгоценным минералом, уступает по своей стоимости только алмазу, сапфиру и рубину. Зато значительно превосходит многие другие камни. Изысканные ювелирные украшения, инкрустированные изумрудами, носили статусные персоны. В наше время его популярность ничуть не уменьшилась, он все так же признается одним из красивейших драгоценных камней. А ювелирные украшения с этим кристаллом пользуются большим спросом.

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

В природе редко встречаются крупные экземпляры, поэтому стоят они дорого. Камень в несколько карат может превосходить по стоимости даже алмаз аналогичного размера. Естественно, стоимость камней далеко не всем по карману.

И здесь на помощь ценителям приходят современные технологии, которые настолько шагнули вперед, что позволяют в условиях лаборатории вырастить кристалл любого размера.

Помимо цены дело и в трудоемкости процесса добычи природного камня, и в том, что запасы его с годами исчерпываются.

История возникновения синтетического изумруда

Технологии выращивания кристаллов чуть больше ста лет. Первыми, чей эксперимент оказался удачным в далеком 1888 году, были французские ученые Перре и Отфель

Именно они и положили начало используемой по сегодняшней день технологии. Позже подобными исследованиями и развитием занимались многие ученые, в том числе и в Советском Союзе, где в 60-80 гг. искусственно выращенные изумруды были очень популярны. На сегодняшний день можно с уверенностью сказать, что технологии, при помощи которых производят синтетические кристаллы, доведены до совершенства.

Что значит гидротермальный изумруд?

По самому названию понятно, что процесс производства связан с водой и температурой. Это название часто отпугивает покупателей, поскольку ассоциируется с подделкой и искусственным камнем. Но это не совсем так.

Отличия гидротермального изумруда от натурального в том, что первый выращен в лабораторных условиях с использованием тех же компонентов, что находятся в составе природного изумруда, с дальнейшим воздействием на него давления и высокой температуры.

И занимает весь процесс всего пару месяцев. В природе же это воздействие на породу тысячелетиями происходит в пластах земной коры.

По внешнему виду синтетический аналог выглядит более чистым и привлекательным, поскольку в нем нет сторонних примесей

Как выращивают изумруды?

Существует несколько способов получения наноизумруда. Так еще его называют из-за использования высоких технологий в процессе выращивания.

1. При первом синтетический кристалл получают смешиванием берилла, являющегося основой природного изумруда, с другими заменителями. Добавляется определенное количество хрома и ванадия, которые придают тот самый неповторимый оттенок. Дальше в специальной камере запускается процесс кристаллизации под определенным давлением и температурой в 600 градусов по Цельсию. Затем процедура завершается охлаждением. В итоге все происходящие процессы максимально приближены к природным за исключением времени воздействия на породу. В камере это занимает до двух недель.
2. Второй способ заключается в использовании ювелирной пыли, отходов, отбракованных смарагдов, которые остаются после обработки природного минерала. Все это помещают в сосуд (автоклав), в котором на эти минералы воздействуют химические компоненты под высокой температурой, из-за чего они растворяются в воде. Затем автоклав подвергают воздействию низких температур, в ходе чего происходит процесс кристаллизации. Образующиеся при этом минералы оседают на подложку. Занимает процесс до пяти недель.

Стоимость гидротермального изумруда

Это его основное и бесспорное достоинство в сравнении с натуральным. Ведь цена в разы уступает цене природного собрата, что делает синтетические самоцветы и изделия с ними доступными практически для любого.

Камень большого размера можно купить по цене от пяти долларов. А стоимость ювелирных украшений зависит уже не от вставок, а от материалов обрамления и тонкости работы ювелира.

По своим свойствам гидротермальный изумруд практически неотличим от природного

Выявить синтетическое происхождение визуально практически невозможно. При его производстве используются берилловые породы, из которых возникает натуральный камень, а процесс максимально приближен к вулканическим природным.

В искусственном аналоге отсутствуют всевозможные примеси в отличие от природного, где для создания чистого камня его сначала очищают от вкраплений.

Натуральный камень, конечно, значительно ценнее. Ведь он тысячелетиями создается природой. Но в любом случае, независимо от природы происхождения самоцвета, это ничуть не влияет на его красоту.

Что такое гидротермальный изумруд и чем он отличается от натурального камня, вы узнаете, посмотрев видео:

Источник: uvelirnoedelo.ru

Что такое «гидротермальный изумруд»?

Изумруд — драгоценный камень, ценность которого является неоспоримой на протяжении многих веков. Прекрасный зеленый минерал, имеющий поэтическое название смарагд, встречается в природной среде все реже. Редкость стала одной из причин того, что люди задумались над возможностью его получения искусственным путем. Гидротермический способ выращивания изумрудов в лабораторных условиях — реальный процесс, воспроизводимый в специальных лабораторных условиях. Безусловно, не всем поклонникам драгоценных камней знакомо понятие гидротермальный изумруд — что это такое, становится ясно только после знакомства с принципами его изготовления.

Для чего нужны такие камни

Технологический прогресс постоянно развивается, открывая людям широкие возможности. Сейчас воспроизвести структуру природного кристалла какого-либо вещества уже не является чем-то фантастическим и недостижимым. Любой нанокристалл, на первый взгляд, неотличим от оригинала, и даже пытливый взгляд бывалого специалиста не всегда сможет отличить творение природы от рукотворного вещества. Конечно, они отличаются друг от друга, но это можно заметить только при условии скурпулезного анализа — и то не всегда.

Природные ресурсы небезграничны, и рано или поздно любые из них могут закончиться. Нет такого месторождения, которое вечно радовало бы человечество бесценными находками в виде природных изумрудов, рубинов и других редких самоцветов. Поскольку носить дорогие украшения любят многие, изумруд, выращенный в лабораторной среде, представляет собой хорошую и качественную альтернативу камню естественного происхождения.

Рекристаллизованный минерал пользуется хорошим спросом — в том числе и у бывалых ценителей драгоценностей. Он прекрасно выдерживает фацетный способ обработки: у проверенных производителей можно найти прекрасные экземпляры в виде фацетированных камней, свойства которых ничуть не хуже, чем у природных минералов.

Гидротермальный изумруд, культивированный в условиях лабораторий, стоит гораздо дешевле природного. Из года в год стоимость на камни, найденные в недрах земли, только возрастает. Дело не только в их «нерукотворности», но и в том, что сам процесс добычи изумрудов является очень трудоемким. Это может показаться странным, но для того, чтобы сделать искусственно выращенный изумруд, может понадобиться гораздо меньше времени и усилий, чем на его поиск в естественной среде.

История и суть технологического процесса

Процессы рекристаллизации камня в искусственной среде представляют собой не только блестящий выход из положения для людей, которые не могут позволить себе приобрести дорогостоящие украшения. Именно таким образом бесценные природные ресурсы расходуются с применением мудрого подхода.

Известно, что в процессе сортировки добытых изумрудов специалисты стараются найти применение всему материалу. Например, маленький кристаллик тоже может быть огранен опытным ювелиром, а в сочетании с другими камнями он может стать прекрасным дополнением к украшению. Что же касается мелкой крошки и пыли — именно такой материал и применяется в качестве «сырья» с целью того, чтобы создать гидротермальный изумруд. Кроме пыли и мелкой крошки специалисты часто берут за основу бериллиевые силикаты, которые входят в состав природных экземпляров.

Первый нано изумруд, выведение которого стало для человечества большой удачей, был создан в конце XIX века французскими учеными Отфелем и Перре. Усовершенствование метода произошло немного позже — в 1911 году, в Германии. Долгое время технологические приемы и разработки держались в строжайшем секрете, вплоть до шестидесятых годов прошлого столетия.

Очевидно, что этот первый опыт и несколько последующих были очень ценны, однако качество первых камней вначале оставляло желать лучшего. Со временем технология отрабатывалась, и то, что сейчас называется синтетический изумруд, не следует путать с синтетическими материалами или дешевой пластмассой. Ведь в основе самого процесса лежат физико-химические реакции, позволяющие улучшать качество лабораторных экземпляров.

В России подобные технологии разрабатывались и улучшались группой специалистов, которыми руководил геммолог Александр Лебедев. Далее эстафета была передана Алексею Ильину, а немного позже — Дмитрию Фурсенко. Ему и его западным коллегам, наконец, удалось получить первый наноизумруд, имеющий великолепные характеристики.

Сам процесс, в течение которого выращивается искусственный изумруд, основан на применении воды и высоких температур. Слово «гидротермальный», в данном случае, говорит само за себя. Гидротермальная методика в какой-то степени может заменить геотермальные процессы, которые происходят в недрах Земли и являются одной из причин появления природных минералов. Конечно, природные «технологии» человек воспроизвести не может. Но благодаря использованию необходимого сырья и созданию определенных условий можно получить нано изумруд, свойства которого будут довольно высоки.

Как вырастить изумруд в лабораторной среде и что такое на самом деле «ГТ»-технология? Камни выращивают так:

1. Мелкая изумрудная пыль, которая остается после ювелирной обработки более крупных минералов, погружается в специальную емкость (автоклав).
2. В емкости содержится специальный состав, который постепенно действует на сырьевой материал с помощью высоких температур и определенных химических веществ.
3. Далее следует охлаждение материала, начинается его кристаллизация и происходит постепенное оседание минералов на подложку, изготовленную из металла высокого качества.

В общих чертах становится ясным, что такое гидротермальный изумруд и каким образом он синтезируется из подходящего сырья. К слову сказать, сам процесс на протяжении многих лет не претерпел особых изменений. Меняется только качество используемого оборудования.

Вся технология производства сосредоточена в руках человека, значит, есть прекрасная возможность наделить тот или иной камень желаемыми свойствами. К примеру, можно изготовить минерал, более чистый и прозрачный, чем многие природные экземпляры. Однако нет возможности добиться их полной прозрачности.

Кристаллизация, которая проходит в лабораторных условиях, имеет тот же путь и те же принципы, что и в природной среде. Контролировать ее полностью фактически невозможно. Поэтому любой синтетический изумруд не будет иметь абсолютной прозрачности — так же, как и природный.

Именно поэтому те люди, которые называют синтезированные камни подделкой, глубоко не правы. Вкрапления есть и в тех, и в других, и если внимательно посмотреть изумруд на просвет, это можно увидеть сразу, исключив тем самым дешевые фальшивки из стекла.

Кроме процесса кристаллизации, который можно назвать «визитной карточкой» подлинности минерала, остальные свойства материала можно изменять по своему усмотрению. Если правильно регулировать температуру в процессе создания минералов, всегда есть возможность получения экземпляров, которые практически невозможно отличить от тех, которые образуются в естественной среде. Получается нужный вес и масса, а также и цвет. Легендарный изумрудно-зеленый оттенок люди научились воспроизводить, обогащая исходный материал путем введения в него хрома.

Самые лучшие экземпляры были получены, когда ученые ввели в исходный состав бериллий, глинозем, кремнезем платину и димолибдат лития. Все это подвергалось сложным реакциям при высоких температурах методом автоклавирования. В итоге получились камни, характеристики которых оказались даже лучше, чем у природных изумрудов.

Известно, что гидротермальные минералы отличаются устойчивостью к высоким температурам и солнечным лучам, что является их неоспоримым преимуществом. Также они стойки к влияниям кислот и лучше выдерживают возможные механические повреждения.

Свойства наноизумрудов

Гидротермальный изумруд — что это такое и что он представляет из себя в химическом плане? То же самое, что и камень, созданный природой: химические формулы обоих представителей абсолютно идентичны. Кроме этого:

• искусственный аналог отличается высокой прочностью, поэтому обрабатывать его должны только высококвалифицированные ювелиры;
• он более прозрачен, чем природный, но всегда имеет включения — главным образом, трубчатые;
• примеси могут иметь форму воздушных пузырьков или отличаться коричневатыми оттенками;
• самые яркие экземпляры могут быть характерного сине-зеленого цвета, который нравится многим любителям украшений.

Все это означает, что синтетический изумруд вполне достоин того, чтобы его носить. Главное — честность продавцов и соответствующая цена. А если не забывать о том, что кристаллическая решетка в этих камнях идеальна, таким украшением можно гордиться. Он прочный, устойчивый к воздействиям внешней среды и более неприхотлив, чем дорогостоящий естественный изумруд.

Наверное, у многих любителей этого камня, которые разбираются в физике и химии, возникнет желание вырастить изумруд в домашних условиях, но для этого нужны навыки, опыт и наличие определенных химических веществ. К тому же, непросто будет приобрести оборудование соответствующего качества. Поэтому лучше довольствоваться теми изделиями, которые в большом количестве изготавливаются профессионалами. Ведь именно благодаря современным технологиям изумрудные украшения становятся доступными практически всем желающим.

Как вам статья?

Источник: kamen.expert

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.

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:

1. 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.

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: jgems.ru

Гидротермальный изумруд. Особенности создания искусственных камней

Драгоценные камни всегда считались ценностью. Приобретали их исключительно люди, имеющие хороший достаток.

По истечении времени стараниями специалистов были придуманы аналоги таких дорогостоящих камней. Их состав мало отличается от натуральных, но стоят они намного дешевле. Именно к таким камням и относятся гидротермальные изумруды. Они выращиваются человеком искусственно. Сегодня купить гидротермальные изумруды можно за умеренную цену офлайн, либо в Интернете.

Такие камни отличаются повышенной прозрачностью и яркостью.

Когда появилось искусственное выращивание камней

Искусственный метод выращивания драгоценных камней появился еще в 19 веке в Германии. Очень долго такая технология содержалась в строжайшей секретности.

Но после Второй Мировой войны метод стали использовать во всех странах мира.

Этот способ активно применяется в самых различных сферах деятельности:

• Ювелирном производстве;
• Радиотехнике;
• Лазерной аппаратуре.

Как происходит процесс создания гидротермальных минералов

Натуральные виды драгоценных камней образуются посредством растворения в воде минералов. Этот процесс происходит глубоко под землей под воздействием давления и высокой температуры.

В лаборатории специалистам удается создать благоприятную для образования камней среду, очень напоминающую природную. Это делают при помощи специализированного оборудования.

Для производства синтетического изумруда необходимо следующее:

• Специальный раствор, который содержит в себе элементы природных камней;
• Высокие температуры;
• Затравочный кристалл, к которому будут присоединяться элементы создаваемого изумруда.

Для создания искусственных камней необходим специализированный прибор, работающий по принципу автоклава. Он полностью герметичен и способен внутри себя создать среду, благоприятную для создания кристаллов. Основная задача такого прибора – ускорение процесса.

Гидротермальные изумруды еще называют нано-изумрудами. По своим свойствам они практически идентичны натуральным природным камням.

Они твердые и плотные. Устойчивы к различным агрессивным веществам, в частности к кислотам и щелочам.

Изумруды, полученные гидротермальным методом, имеют очень красивый цвет. Натуральные камни такого оттенка встречаются в природе крайне редко.

Эти синтетические камни активно используются в ювелирном производстве, идеально сочетаясь с такими драгоценными металлами как золото и серебро.

Подпишитесь на наши группы в соцсетях Вконтакте, Одноклассники.

Источник: www.panram.ru