Как уже было сказано раньше, синтетические шпинели также можно выращивать методом Вернейля. Первые камни были получены случайно в начале века, когда пытались окрасить кобальтом синтетический корунд, используя в качестве флюса окись магния 1 . Однако вплоть до середины 20 -х годов синтетическая шпинель производилась в ограниченном масштабе. ЦветЭффект, производимый в нормальном человеческом глазе светом определенных длин волн (см. Спектр). синтетической шпинели непохож на окраску природной шпинели. Обычно ей придают такие оттенки, которые имитируют голубой циркон, аквамарин, александрит, сапфир и даже алмаз. Свойства всех этих камней совершенно отличны от свойств шпинели, и несмотря на близкий облик имитации можно легко распознать с помощью простых методов, только в редких случаях прибегая к микроскопу.

Подробнее »

Когда французский ученый О. Вернейль сконструировал свою специальную печь (рис. 7.2) с водородно-кислородной горелкой, все ранние способы получения синтетического рубина были оставлены и началась эра промышленного производства синтетических драгоценных камней. С тех пор и до настоящего времени метод Вернейля успешно применяется для получения не только рубина л различных по цвету сапфиров, но также для производства шпинели, рутила и титаната стронция, что будет описано ниже.

Некоторые характерные признаки (изогнутые линии роста и газовые пузырьки), отличающие вернейлевские корунды от их природных аналогов, связаны со спецификой процесса их выращивания; поэтому мы считаем полезным привести его краткое описание.

Наиболее важное условие этого процесса — чистота шихты, а также кислорода и водорода, используемых в горелке. Окись алюминия, основную составляющую корунда, получают из алюмоам-миачных квасцов. Они представляют собой октаэдрические кристаллы двойного сульфата аммония и алюминия, содержащего кристаллизационную воду. Их подвергают перекристаллизации для повышения чистоты, а затем прокаливают в большом тигле при температуре 1100°С. Квасцы разлагаются с образованием аммиака, двуокиси серы и паров воды, которые улетучиваются. Остается осадок — чистая окись алюминия в виде неустойчивой гамма-модификации — очень мелкого порошка. Если хотят получить рубин, то в квасцы перед прокаливанием вводят до 8% окиси хрома, вследствие чего прокаленный продукт приобретает бледно-зеленый цветЭффект, производимый в нормальном человеческом глазе светом определенных длин волн (см. Спектр).. Для получения синего сапфира в квасцы добавляют окислы железа или титана. Цвет желтого сапфира создается окисью никеля, александритоподобного корунда — окисью ванадия и т. д. Готовую шихту в виде порошка загружают в бункер, расположенный в верхней части печи. Дно бункера представляет собой сито. Горелка находится в кольцевой камере. Шихта под действием периодического постукивания механическим молоточком по бункеру начинает падать вниз, проходя через пламя; здесь порошок плавится. Расплавленная капля, пройдя через круглую камеру плавления, попадает на керамическую подложку, где сначала образуется большое количество мелких кристалликов корунда, слагающих конус. Затем пламя в печи регулируют таким образом, чтобы в центре конуса начал расти небольшой стерженек, переходящий кверху в монокристалл. По мере подачи шихты он расширяется, образуя булю обычной формы — сужающийся книзу цилиндр диаметром около 18 мм.

Для геммолога микроскоп, несомненно, является самым важным из всех приборов. Хотя и не такой универсальный, как карманная лупа, он дает значительно большее увеличение. В повседневной практике эксперту гораздо чаще приходится отличать природные камни от их синтетических аналогов и определять имитацииСтекло, пластмасса или другие материалы, которые могут походить иа природные камни по цвету или внешнему виду, но отличаются от них составом и физическими свойствами., чем идентифицировать природные камни. Как мы увидим ниже в гл. 7, микроскоп совершенно необходим для выявления подделок.

Но его значение этим не исчерпывается: неоценима помощь микроскопа, когда необходимо отличить один камень от другого, поскольку, изучив под микроскопом включения в камне, можно определить природу образца и даже место его добычи. Таким же путем можно определить характер и глубину трещин, выявить наличие двупреломления и приблизительно оценить его величину; с помощью иммерсионных жидкостей или путем «прямого измерения» можно установить показатель преломления.

Подробнее »