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.

Простым и очень хорошим средством выявления не заметных на глаз различий в цвете камня могут служить цветные фильтры. Они позволяют отличать изумруд от его имитаций.

Изумруд — почти единственный камень среди зеленых камней (и стекол), который пропускает значительную часть красного цвета спектра и поглощает в некоторой степени его желто-зеленую область. Если его рассматривать через фильтр, пропускающий только темно-красный и желто-зеленый светФорма лучистой энергии, воспринимаемая глазом. Свет движется со скоростью 300 000 км/с, так же как радиоволны и другие волны аналогичной физической природы, но с другими длинами волн., то он выглядит красным, тогда как практически все имитации или природные камни, похожие по цвету на изумруд, кажутся через фильтр зелеными. Выпускалось много типов таких фильтров, из которых наибольшее распространение получил фильтр Челси, разработанный Лондонской диагностической лабораторией (при Лондонской торговой палате) совместно с Политехническим колледжем Челси. Кроме определения изумрудов фильтр Челси применим и для решения других задач, однако если геммолог не знает всех возможностей этого фильтра, он может прийти к неправильному выводу. Так, иногда признак «красный через фильтр» является сигналом опасности, в других случаях, наоборот, это положительный сигнал. Ниже даны практические рекомендации, которые могут быть полезны в работе.

Подробнее »