Выращивание кристаллов рубина в домашних условиях по методу вернейля. Какие драгоценные камни выращивают искусственно? Технология производства драгоценных камней в домашних условиях

Технология производства синтетических сапфиров, рубинов и корундов

Монокристаллы пластинчатого сапфира (бесцветного корунда) выращивают расплавными методами, что позволяет получить кристаллы весом до нескольких килограмм. Монокристаллы синтетического сапфира выращиваются из окиси алюминия вытягиванием формообразователями заданного профиля по методу Степанова. Как бесцветный конструкционный материал, пластинчатый сапфир используется в полупроводниках и электронной промышленности, тонкопленочной гибридной и интегральной микроэлектронике, светотехнике, производстве химической aппаратуры и других промышленных отраслях.

Пластины оптически прозрачного и бесцветного корунда (сапфира) сильно варьируются по цене в зависимости от наличия невидимых глазом микро-дефектов. Средний размер пластин составляет 170х170 мм и высота 30 мм. Полное формирование качественного сырья производится примерно за неделю. Пластина с невидимыми глазом микроскопическими дефектами (визуально абсолютно идеальная) вполне подходит для использования в ювелирном деле в качестве сырья, но может быть не пригодна для нужд тонкой промышленной оптики, поэтому и цена на сырье будет сильно варьироваться. То, что идеально подходит для ювелирного дела и реально по цене, может оказаться недостаточным для промышленных нужд.

В начале роста кристаллы сапфира бесцветные, но затем, по мере накопления примесей, они становятся слегка розоватыми. А если розоватый корунд положить на некоторое время под ультрафиолетовую (УФ) лампу, то розоватость постепенно превращается в чудесную винную коричневатость. По цвету сапфир как винный топаз получается, только тверже.

Пластины монокристалла сапфира по технологии выращивания напоминают процесс замораживания обыкновенной воды и ее модификаций. Если это тип "газированная вода", будет много видимых глазом пузырей. Если это тип "вода из-под крана или открытого источника", будет много скрытых и невидимых глазу пузырей, которые делеют сапфир непрогодным при работе под микроскопом. Тип "вода с инородными примесями" даст примеси в сапфире. Идеальный вариант - тип "вода дистиллированная без газа и примесей, в вакууме" - используется для изготовления увеличительных и уменьшительных стекол для прожигания микросхем и процессоров современных компьютеров (фирма "Intel" в США, доклады на семинарах и симпозиумах 2006-2007 гг. и позднее). Весьма актуально.

Монокристаллы синтетического корунда представляют собой модификацию окиси алюминия, в которой небольшая часть ионов алюминия может быть изоморфно замещена ионами группы железа или ионами меди. Выращивание синтетических монокристаллов широкой гаммы цветов (рубинов, сапфиров, топазов, аметистов и др.) осуществляется методом Вернейля. Синтетические корунды применяются в ювелирной, часовой промышленности и в приборостроении. Отходы корундов используются для производства высококачественных абразивных и огнеупорных изделий. Аппарат Вернейля позволяет также выращивать синтетические шпинели и т.п.

Рубин и сапфир - минералы, которые хотя и различаются по внешнему виду, обладают идентичной кристаллической структурой и свойствами, за исключением присутствия незначительных концентраций элементов-примесей, придающих им характерные цвета. Рубин и сапфир состоят в основном из окиси алюминия Al2O3, кристаллическую форму которой минералоги называют корундом. Кристаллы, выращенные по методу Вернейля, известны как Були , по видимому в связи с тем, что первоначально они имели округлую форму. Этот термин, введенный Годеном и применявшийся Вернейлем, стал обычным у специалистов по выращиванию кристаллов несмотря на то, что сейчас кристаллы имеют цилиндрическую форму.

Вернейль в течение 2 часов выращивал Були весом 2,5-3 г (12-15 карат). Були были округлой формы, и некоторые из них имели диаметр 5-6 мм. Сегодня выращивают цилиндрические були диаметром 20 мм и длиной цилиндра 50-70 мм и так называемые полубули (половина цилиндра, разрезанного вдоль, с основанием 10 х 20 мм). Объем такой полубули 10 х 20 х 60-70 мм составляет 10-11 куб. см и масса соответственно 40-45 грамм. В каратах пока это сырье не измеряется (но можно легко пересчитать - масса 200-250 карат).

Монокристаллические прозрачные були и стержни искусственного корунда (синтетические рубины и сапфиры) получают плавлением и рекристаллизацией глинозема (оксида аллюминия) в кислородно-водородном пламени. Були могут быть дополнительно окрашены: примесями ионов Cr (хрома, до 2%) - в красный, V (ванадия) - в серовато-зеленый при дневном свете и фиолетовый при искусственном освещении, Mn (марганца) - в желтовато-розовый, Ni (никеля) - в желтый, Ti (титана) - в розово-фиолетовый цвета. При огранке синтетических корундов под разными названиями (сапфир, рубин, топаз, александрит, аметист) они применяются в ювелирном деле; красные корунды - рубины - в качестве опорных камней для механических часов и других точных приборов, а стержни - в оптических генераторах (лазерах). Плотность синтетических корундов составляет 4 г/куб.см, твердость составляет 9 для окрашенных корундов и 9.25 у муассонита (твердость алмаза составляет 10 по шкале Мооса). Кристаллическая структура корунда сложена атомами Al (алюминия), окруженными 6 атомами O (кислорода), которые образуют плотнейшую гексагональную упаковку. Корунд также характеризуют высокая химическая стойкость и высокой температурой плавления (2020-2050 град. С, относится к огнеупорам).

В Институте кристаллографии АН СССР им. А. В. Шубникова были разработаны методы синтеза корундов, при помощи которых получают кристаллы корундов самой различной формы. Этот способ позволяет выращивать кристаллы лейкосапфира в виде пластин больших размеров с определенной заданной кристаллографической ориентацией. Молибденовый контейнер, заполненный исходным материалом, помещается в вакуумную печь, где его нагревают до температуры более 2000 o С. Оксид алюминия расплавляется. Контейнер с расплавом медленно перемещается в зоны с более низкой температурой, и при снижении температуры до определенного значения расплав кристаллизуется. Для направленной кристаллизации в расплав вводится затравочный кристалл. Весь процесс автоматизирован.

В промышленных масштабах искусственные корундовые материалы получают в результате плавления боксита в электропечах с восстановителем (железными опилками). Они также употребляются как абразивы; методами порошковой металлургии из них изготовляют резцы для механической обработки металлов при высокой температуре. Они не годятся для ювелирной промышленности (для гранения как вставки).

Оказывается, что сейчас подделывают не только натуральные природные камни. Поскольку после распада СССР цены на синтетическое корундовое сырье стали довольно высоки, цены на синтетические корунды, сапфиры и рубины тоже оказываются не копеечными. На фото справа типичный образец подделки синтетических монокристаллов корунда (синтетических рубинов и сапфиров). Довольно яркие цвета и характерная голтовка (форма, напоминающая окатанную гальку). Вроде бы и похоже на корунд, и дорого может продаваться, но вырощено не Вернелевским способом.

Если у кого-то еще сохранились синтетические рубины советской огранки (камни производства СССР) в ювелирных изделиях - не спешите от них избавляться. У Вас образец прекрасной машинной огранки камня и редкий образец ценного синтетического корунда. Теперь их просто так уже в ювелирном магазине не купишь. Сегодня цены на ограненные синтетические корунды, рубины и сапфиры для ювелирных изделий во много раз превышают цены на традиционные бесцветные и окрашенные фианиты (синтетические кубические цирконы), хотя они и заметно дешевле цен на природное сырье и натуральные драгоценные камни группы корундов.

Технологические особенности производства корундов

Метод Огюста Вернейля. Год рождения промышленного синтетического рубина - 1905. Технология Вернейля заключалась в применении вертикальной горелки с подачей порошка глинозема в пламя через поток кислорода. Порошок встряхивается в потоке газа под действием вибратора электрическим приводом. Использование газонепроницаемого резинового сальника позволяет передавать толчки вибратора к сосуду, содержащему порошок глинозема, без утечки кислорода. В холодной части пламени помещен керамический штифт, на котором собираются капли жидкого глинозема, образующиеся при плавлении порошка, просыпающегося через горячую зону пламени.

Пламя окружается керамическим щитом, играющим роль изолятора и защищающим растущую Булю от сквозняков. Этот муфель снабжен смотровым окном, которое в оригинальном аппарате Вернейля заделывалось слюдой. Чрезмерный нагрев верхней части аппарата за счет потока тепла из горячей зоны предотвращается применением водяного охлаждения.

В начальной стадии роста Були порошок, попадая на штифт, затвердевает и образует конус из материала относительно невысокой плотности. В дальнейшем конус перемещают в горячую зону пламени, где его вершина начинает плавиться. В этот момент образуется несколько кристаллов, но один из них ориентирован в направлении наибольшей скорости роста. Он подавляет рост остальных кристаллов и служит затравкой для развивающейся Були. На ранней стадии роста чрезвычайно важно мастерство оператора, поскольку во время селекции кристаллов может понадобиться регулировка температуры пламени или скорости подачи порошка.

После того, как в центральной части начнется преобладающий рост одного кристалла, чтобы увеличить диаметр Були, повышают скорость подачи питающего порошка и постепенно увеличивают температуру пламени регулировкой скорости потока кислорода. Верхняя поверхность Були становится округлой, и на нее подают свежие порции глинозема в виде падающих капель расплава. Далее подставку со штивтом опускают со скоростью, соответствующей скорости роста Були. Наиболее важным условием для выращивания кристаллов высокого качества является равномерная подача порошка, поэтому большие усилия тратятся на приготовление питающего материала с тем, чтобы он обладал хорошей сыпучестью.

Если порошок слишком грубый, внедрение крупных холодных частичек может вызвать затвердевание тонкого расплавленного слоя. Тогда зарождается много мелких кристаллов и Буля утрачивает структуру монокристалла. Применение слишком мелкого порошка связано с опасностью испарения глинозема в пламени. Оптимальные размеры частиц лежат в субмикронном интервале (меньше тысячных долей миллиметра - 20 мкм). Частицы должны иметь правильную форму, так как только в этом случае они одинаково реагируют на воздействие вибратора (и равномерно сыпятся). Вернейль получал глинозем из аммониевых квасцов, содержащих около 2,5% примеси хромовых квасцов (получались классические були красного цвета). Порошок такого состава нагревался до разложения квасцов и образования окислов, которые измельчались и просеивались через проволочное сито для селекции частиц необходимого размера.

Метод Чохральского (метод вытягивания из расплава) заключается в следующем: расплав вещества, из которого предполагается кристаллизовать камни, помещают в огнеупорный тигель из тугоплавкого металла - платины, родия, иридия, молибдена или вольфрама - и нагревают в высокочастотном индукторе выше точки плавления. В расплав на вытяжном валу опускают затравку из материала будущего кристалла, и на ней наращивается синтетический материал до нужной толщины. Вал с затравкой постепенно поднимают вверх со скоростью 1-50 мм/ч с одновременным вращением с частотой 30-150 об -1 . Вращают вал, чтобы выровнять температуру расплава и обеспечить равномерное распределение примесей. Диаметр кристаллов до 50 мм, длина до 1 м. Методом Чохральского выращивают искуственный гранат, а также корунд, шпинель, хризоберилл, ниобат лития и др.

Появилось большое число научных работ по выращиванию корунда и шпинели методом плавления в пламени (метод зонной плавки). В процессе выращивания кристаллов этим методом с помощью нагревательного механизма расплавляется небольшая область - зона, а затем нагреватель перемещается вдоль образца, в связи с чем происходит последовательный рост монокристалла. Существуют два варианта этого метода: в методе горизонтальной направленной кристаллизации используется длинная узкая лодочка (полученные кристаллы имеют форму пластин размером 220х100Х20 мм и более в зависимости от величины лодочки), в вертикальном варианте - плавающая зона - применяется спеченный стержень (буля), закрепляемый в верхней и нижней частях.

Главное внимание в них уделяется соотношению между дефектами в кристаллах и условиями, при которых выращивается Буля. Основное несовершенство этого метода выращивания кристаллов заключается в наличие ступенчатого градиента температур между горячей областью пламени, где располагается расплавленная вершина Були, и более холодной нижней частью. Резкое изменение температуры вдоль оси Були создает сильные напряжения в кристалле и при извлечении из печи Були часто растрескиваются (вдоль цилиндра) с образованием двух полуцилиндрических фрагментов (полубулей). Для нужд ювелирной промышленности под огранку такие полубули вполне подходят.

Технологические особенности производства звездчатых сапфиров (астериксы)

В 1947 г. отделение "Линде" компании "Юнион карбайд корпорейшн" в Ист-Чикаго с помощью метода Вернейля начало производить звездные сапфиры и рубины. В 1949 г. этот метод был запатентован. Звездные камни получили название за свой необычный вид, если рассматривать кристалл вдоль его главной оси. Шесть блестящих полос радиально расходятся от центра кристалла так, что создается впечатляющая картина, соответствующая символическому изображению звезды или звездочки. Получаются очень яркие звездные камни, отсутствующие в природе.

Такое явление в корунде вызывается присутствием тонких иголочек рутила - титаната алюминия (Al2TiO5), которые вытянуты в полоски, располагающиеся в соответствии с симметрией кристаллической структуры под углом в 60 o относительно друг друга. Это достигается добавлением в порошок глинозема небольших количеств рутила. В процессе формирования були рутил растворяется в расплавленном слое глинозема, но при охлаждении после кристаллизации були выделяется в форме иголочек, но в основном уже в виде Al2TiO5, образующегося в результате взаимодействия рутила и глинозема. В соответствии с патентом "Линде" наилучшие результаты достигаются при добавлении в порошок от 0,1% до 0,3% рутила и при последующем отжиге були при 1100-1500 o С в течение нескольких часов для выделения иголочек Al2TiO5. Звездные камни обычно изготавливаются в виде достаточно выпуклых кабошонов, в этом случае они наиболее эффектны.

Основная сложность при изготовлении звездных камней - добиться равномерного распределения иголочек Al2TiO5 с тем, чтобы звезда занимала всю ширину камня. Специалисты из фирмы "Линде" обнаружили, что наилучшие результаты достигаются изменением скорости потока кислорода, которое приводит к периодическим вариациям температуры. Удобнее всего это делать с помощью клапана, частично перекрывающего подачу кислорода. Было обнаружено, что эта процедура приводит к периодическому изменению распределения иголочек. Если при низкой скорости потока кислорода иголочки распределяются по всей ширине були, то высокая скорость потока способствует кристаллизации их только в периферической части.

Наиболее эффектно звездный рисунок проявляется, когда толщина чередующихся слоев составляет 1 мм. Эта процедура демонстрирует одно из главных преимуществ искусственных драгоценных камней перед природными: специалист, выращивающий кристаллы, контролирует условия изготовления материала и может изменять их для достижения наилучшего результата. Любители природных кристаллов допускают возможность определенной обработки камней с целью улучшения их облика, например нагревание циркона, но они не имеют возможности контролировать условия, при которых первоначально росли кристаллы. Только в редких случаях природный звездный камень может в чисто зрительном восприятии конкурировать со своим рукотворным двойником.

Фирма "Линде" изготавливает звездные камни и другим способом, когда предварительно отшлифованный кабошон из камня, синтезированного без добавок рутила, погружается в расплав рутила, для того чтобы образовался очень тонкий слой иголочек. Лишь после этого производится окончательная полировка. Такие камни отличаются от обычных звездных камней большей прозрачностью, но не продаются в широких масштабах.

Кроме рубина и сапфира звездные камни фирмы "Линде" представлены разновидностями пурпурного, зеленого, розового, желтого и коричневого цветов, а также дымчато-синего и дымчато-красного. Поскольку сейчас уже истек срок действия первоначального патента, появился ряд других поставщиков, например в Германии. Сообщалось о бесцветном звездном сапфире. Такая конкуренция вызвала падение цен на синтетические звездные корунды. Фирма "Линде" прекратила их производство и продала свое оборудование, хотя все еще имеются в продаже камни компании "Элвин" из Нью-Джерси. По-видимому, в настоящее время основным поставщиком звездных камней, которые еще очень популярны в США, становится фирма "Джева".

Если вы начнете изучать рынок драгоценных металлов, то рано или поздно придете к очень интересному заключению, что во всех наших магазинах по продаже ювелирных изделий множество драгоценностей искусственного происхождения. И это, самое интересное, совсем не обман!

Натуральные камни совсем не отличаются по своих химическим и физическим характеристикам от искусственно-произведенных драгоценных камней. И если мы пойдем дальше, то отметим, что большинство природных драгоценностей имеют достаточно идеальную частоту и характеристики, чтобы иметь честь быть проданными в магазинах ювелирных изделий. К тому же преимущество синтетических изделий над природными проявляется в том, что качество первых можно с помощью производства в лабораториях производства улучшить настолько, что качество этих изделий будут настолько близки к оригинальным, а процесс нетрудоемким, что отношение прибыли к затратам будет настолько высоким, что несомненно выращивание драгоценных камней в домашних условиях заинтересует вас.

Если природные драгоценные камни добываются в труднодоступных глубоких и опасных для жизни людей шахтах, то синтетические "собратья" имеют очень дешевый технологический процесс производства. Ко всем неудобствам поиска драгоценных камней можно добавить еще и то, что месторождения не распределены по всему миру равномерно и в достатке, а расположены лишь в определенных немногочисленных точках Земли.

Теперь осознав преимущество синтетических полученных драгоценных камней, перейдем, к методике выращивания драгоценных камней в домашних "кухонных" условиях. Из всех изученных способов, самым доступным для обывателя, является метод Огюста Вернейля, которые более, чем 100 лет тому назад, придумал и ввел в производство способ и комплектующие, которые смогут вырастить рубиновые кристаллы в течение 2-3 часов массой 20-30 каратов.

Метод Вернейля настолько прост, что позволяет организовать выращивание драгоценных кристаллов, начиная с Франции, позднее продолжая производство во всех прогрессивных странах, и заканчивая вашей кухней.

На этом рисунке представлена очень простая схема установки для выращивания драгоценных камней методом Вернейля.

Схема установки для выращивания монокристаллов по методу Вернейля:

1 - механизм опускания кристалла,

2 - кристаллодержатель,

3 - растущий кристалл

4 - муфель, 5 - горелка, 6 - бункер,

7 - механизм встряхивания,

8 - катетометр.

После просмотра изображения кажется, что аппарат устроен очень сложно, и что нам в домашних условиях такой никогда не произвести. Но если вспомнить, что автор творил свой аппарат более чем 100 лет назад, то сегодня его схема в эпоху электричества упрощена до невозможности.

Несмотря на то, что данные методики по выращиванию синтетических драгоценностей распространены по всему миру, стоит только зайти в магазин ювелирных изделий, как тут же цены больно ударят по вашему карману. И как видно рынок еще далек до полного удовлетворения потребителя.

Итак, чтобы произвести кристалл рубина около 20-30 карат (4-6 граммов!!), необходимо потратить 3 часа и 3 кВт-часов электричества. Теперь вам необходимо посчитать сколько в вашей области вы потратитесь на ресурсы, включая цену 6 граммов порошка окси алюминия и 0,2 грамма окси хрома. Думаю, что на такую мелочь вы потратите не более 50 копеек.

Любой ювелир, покупающий драгоценные камни по достоинству оценит пусть даже не до конца качественный камень вашего производства, и ваша установка начнет с лихвой окупать себя. А если вы еще украсите какое либо изделие вашими драгоценностями и преподнесете это в подарок вашим близким и родным, то вашему эмоциональному подъему не будет границ.

Теперь осталось утрясти ваше изделие с законодательством РФ "О драгоценных металлах и драгоценных камнях". А там написано, что объектом этого закона являются "драгоценные камни", и к ним относятся природные янтарные образования. И самое интересное, что синтетических камней среди них нет! Так что работайте спокойно и прибыльно!

По своим физическим свойствам и по химическому составу драгоценные камни, полученные синтетическим путем, практически не отличаются от натуральных. Далеко не все изделия, продающиеся в ювелирных магазинах, содержат натуральные камни. И это вполне нормально. Рассмотрим, как открыть свой бизнес на выращивании кристаллов рубина в домашних условиях.

Метод Огюста Вернейля
Рекламные мероприятия

Основная проблема заключается в том, что большая часть натуральных камней не обладает всеми необходимыми характеристиками, чтобы красоваться в ювелирном украшении. Камни, полученные в заводских или лабораторных условиях, имеют практически одинаковые характеристики. Кроме того, синтетическое производство драгоценности обходится дешевле, нежели добыча натурального в глубоких и опасных для жизни шахтах.

Выращивание с использованием ограниченных солей

Для данного метода подойдут алюмокалиевые квасцы. Дома лучше всего выращивать кристаллы из медного купороса. Они плохо растут из обычной соли. А вот медный купорос и купить легко, и з него растут очень красивые синие искусственные драгоценные камни.

1. Подготавливаем емкость. В ней будем делать насыщенный раствор соли. Насыпаем несколько столовых ложек соли, заливаем ее водой и размешиваем. Досыпаем соль, пока она не перестанет растворяться. Используйте горячую воду, чтобы не ошибиться с пропорциями. Есть кривые растворимости для разных солей. Они показывают, сколько граммов может раствориться в 100 мл воды при определенной температуре.

Кривые растворимости

2. Фильтруем раствор. Этот шаг очень важный, особенно если вы покупаете медный купорос в магазине для сада и огорода. Если раствор будет грязным, кристалл вырастет с дефектами. Оставляем раствор на сутки, чтобы из него выпали лишние кристаллы. Они оседают на дне стакана и служат нам затравкой (главным элементов, на котором будут наращиваться новые).

3. Привязываем кристалл к леске. Леску обматываем на карандаш и вешаем это приспособление на стакан с насыщенным раствором. С течением времени вода испаряется, насыщенность раствора увеличивается. Излишек вещества, которое не может раствориться, оседает на наше изделие.

4. Раз в две недели добавляем в стакан насыщенный раствор. Зачем это делать? Со временем вода испаряется и на каком-то моменте роста ее будет недостаточно и рост прекратится.

Важно! Добавляемый раствор должен быть такой же температуры, как и раствор, где растет кристалл. Если она будет высшей, можем все испортить.

5. Через три месяца вынимаем кристалл и высушиваем его салфеткой.

6. Покрываем изделие 1-2 слоями бесцветного лака для ногтей. Это необходимо, чтобы он не высыхал и не терял свой блеск. После высыхания изделие можно брать руками.

Вот какие замечательные рубины можно вырастить в домашних условиях!

Метод Огюста Вернейля

Для получения рубина в лабораторных условиях используется аппарат, изобретенный французским ученым Огюстом Вернейлем более 100 лет тому назад. В интернете можно найти информацию по методике выращивания рубина и более упрощенную аппаратуру французского ученого, которую можно использовать в домашних условиях. По методу Огюста Вернейля за 2-3 часа можно вырастить кристалл рубина, масса которого 20-30 каратов. Надо отметить, что данный метод распространяется также на производство топаза различных оттенков (желтого, голубого, белого и прозрачного).

Чертеж аппарата Вернейля

Чтобы получить изделие массой 30 каратов, понадобится 3 кВт*часа электроэнергии и 3 часа времени. В денежном эквиваленте это составит менее 1$. Для производства одного кристалла необходимо 0,2 г окиси хрома и 6 г порошка окиси алюминия, стоимость которых составит не более 0,50$.

Не нужно быть экономистом, чтобы понять, что при реализации даже необработанного кристалла ювелиру прибыль будет весьма солидной. Порадовав доморощенными топазами и рубинами свою жену, вы получите ни с чем несравнимые психологические «дивиденды».

Скачайте подробное описание метода Вернейля

Определяемся с конкуренцией в данной сфере

Зайдя в любой магазин, можно заметить, что цены на ювелирные изделия с камнями довольно высокие, несмотря на их синтетическое происхождение, следовательно, до насыщения рынка еще очень далеко. Маркетинговые исследования показывают, что в России вы не рискуете столкнуться с большой конкуренцией. Даже если подобным бизнесом займутся несколько тысяч предприимчивых людей, особых изменений в этот сегмент рынка они не внесут.

Регистрируем домашнее производство

Мы занимаемся выращиванием в домашних условиях. Не планируется создание лабораторных условий. Это простой мини-бизнес. Продажи будут осуществляться через сувенирные магазины, группы в социальных сетях. Можно создать свой сайт. Наши изделия будут покупать на подарки в качестве драгоценных сувениров. Для такого варианта достаточно зарегистрироваться как индивидуальный предприниматель.

Если планируете расширение бизнеса и открытие собственной лаборатории с целью дальнейших продаж искусственных рубинов в ювелирные заводы и магазины, открывайте общество с ограниченной ответственностью.

Самый важный этап – найти способы реализации кристаллов. Как наладить рынок сбыта?

2. Создайте и продвигайте группу или страницу в соц. сети. Приглашайте в друзья, проявляйте активность в группах, где продают товары ручной работы. Дополнительно можно создать свой сайт.

3. Сделайте ставку на эксклюзивность. Можно попытаться договориться с сувенирными магазинами о поставках кристаллов. Раздавайте листовки в центре города. Рассказывайте о своем бизнесе друзьям.

Подробный метод выращивания кристаллов в домашних условиях!

А вот так выращивают синтетические алмазы в промышленных целях

Выращивание кристаллов рубина в домашних условиях доступно для всех желающих. Для работ не потребуется оборудованная лаборатория, получение теоретических и практических знаний в области минералогии, покупка специальных химических реактивов. Все необходимое найдётся на кухне.

Домашнее экспериментирование

Начинать выращивание рубинов советуют с небольших объёмов. Сначала приобретается опыт, понимается весь процесс, а затем уже начинается непосредственная систематическая работа. Синтетическое создание собственных рук не будет уступать в красоте и привлекательности природным минералам. Камни пользуются спросом у ювелиров, поэтому удачный опыт может принести дополнительный доход, если найти рынок сбыта.

Способов выращивания несколько. Советуют попробовать все варианты, затем остановиться на понравившемся.

Искусственные драгоценные породы, созданные человеком, по химическому содержанию и физическим свойствам не отличаются от натуральных. Преимущество домашних технологий в том, что они позволяют создать идеально чистые породы. В природе такое случается крайне редко. Ювелирные качества лабораторных образцов довольно хорошие. Другой плюс минерала – стоимость. Камни дешевле, чем их оригиналы, зарождающиеся в глубоких шахтах.

Органические соли

Вырастить кристалл рубина легко из различных солей:

медного купороса;
алюмокалиевые квасцы;
обычная соль.

Самый длительный процесс на основе соли, самые красивые образцы получают из купороса. Производство кристаллов рубина строится по следующим этапам:

Подготовка ёмкости. Она должна держать соль и насыщенный водно-солевой раствор. Берут горячую воду. Процесс постепенный. Две столовые ложки разводят водой, тщательно перемешивают. Затем добавляется соль и перемешивается. осыпать нужно до тех пор, пока соль не перестанет растворяться. Для соблюдения пропорций берут подсказку: таблицу растворимости разных солей в 100 мл воды, их взаимосвязь с температурой жидкости.
Фильтрация раствора. Раствор должен быть чистым. Грязевые примеси испортят структуру камня. В нём будут видны дефекты. Раствор остаётся на 24 часа. За этот период на дне ёмкости образуются кристаллы. Они станут основой рубина.
Рост искусственного минерала. К образовавшемуся на дне стакана камню привязывается леска. Она наматывается на карандаш или деревянную палочку. Приспособление устанавливается на ёмкости. Кристалл находится в растворе, в подвешенном состоянии. Вода имеет свойство испаряться, насыщенный солевой раствор выделяет излишки, которые закрепляются на получаемом образце.
Добавление раствора соли. Воды всегда нужно определённое количество, если её станет мало, кристалл перестанет расти. При нормальной комнатной температуре добавление воды проходит один раз в 2 недели.

Для получения рубинов в домашних условиях придётся ждать примерно 3 месяца. Затем камень освобождают от солевого раствора, просушивают мягкой салфеткой. Образец покрывают бесцветным лаком для ногтей в несколько слоёв.

Совет опытных создателей кристаллов. Раствор соли должен быть той же температуры, что и вода в ёмкости. Кристалл растёт и при температуре чуть ниже, но высокие подъёмы растворов портят и останавливают рост.

Аппарат для работ на дому

Для создания рубинов в домашних условиях потребуется аппарат, названный по имени его создателя, – Вернейля. Методика изобретателя позволяет за 3 часа вырастить рубин весом в 30 карат. Технология позволила создавать драгоценный материал в нужном количестве. Промышленные мощности стали активно внедрять разработку Вернейля. Время внесло свои коррективы, и сегодня такой аппарат легко собирается дома. Составные части прибора:

катетометр;
механизм встряхивания;
бункер;
горелка;
муфель;
растущий кристалл;
кристаллодержатель;
механизм опускания кристалла.

Аппарат используют для выращивания не только рубинов. Часто в приборе создают голубой топаз, изумруды и камни с просвечивающей прозрачной структурой.

Процесс домашнего производства:

Через воронку в бункер засыпают порошок. Состав порошка - Al2O3, добавочный компонент - Cr2O3.
С помощью горелки подаётся пламя к нижней части бункера.
Порошок начинает плавиться.
Слои расплавленного порошка – это растущий кристалл рубина.

Через механизм опускания искусственный минерал передвигается вниз. В аппарате можно получить различные оттенки. Скорость образования кристалла выше, чем в ёмкости. Потребуется всего 3 часа, и рубином можно будет любоваться. Для одного образца нужны следующие объёмы компонентов:

6 г Al2O3;
0,2 г Cr2O.

Необработанные кристаллические образования необычайны по форме. Они оригинально схожи с природными, но в то же время всегда уникальны.

Работа с аппаратом на первый взгляд сложна и кропотлива. На самом деле, прибор, придуманный французским изобретателем более 100 лет назад, не создаст особых проблем. Его собирают из частей, которые есть в хозяйстве у практичных людей. Сделать аппарат и приобрести порошок - основные этапы подготовки.

Экономические расчёты

Домашние технологии всегда дешевле. Можно рассчитать стоимость всех компонентов, затрат, и определить примерную стоимость получаемых образцов. Что берут в расчёт рубина:

стоимость частей прибора;
затраты на электроэнергию;
цена на приобретение порошков для основы кристалла.

Даже примерные расчёты покажут выгоду. Стоимость всех составляющих не составит и 500 рублей. За такие деньги сложно купить ювелирное изделие из рубина красивого вида и отличного качества. Процесс не должен пугать домашних экспериментаторов и законностью. Регулируются государством природные минералы, синтетические под действие документов не попадают. Если принято решение открыть небольшое производство, его следует зарегистрировать в установленном порядке. Душа будет на месте, работа принесёт только удовлетворение.

Драгоценный камень, созданный самостоятельно, станет гордостью. Умелец постепенно научится менять оттенки рубинов. Следующим шагом будет творческая работа над полученными образцами, преобразование их предметы дизайна интерьера и оригинальные украшения.

Я уже публиковал на этом сайте три своих идеи (Витраж из цветного стекла, Изготовление мозаичных панно и столиков, Выращивание мозаичных панно в инкубаторе). Новая идея, которую я назвал «Выращивание кристаллов рубина в домашних условиях» родилась аналогично идее 1404 в процессе психологического консультирования с использованием применяемых мною техник развития творческого мышления. Именно благодаря этим методикам и родилась в соавторстве с другим моим теперь уже деловым партнером эта новая идея. Я не буду подробно рассказывать с какими проблемами обратился ко мне молодой человек по имени Александр (теперь это не имеет никакого значения), но результатом нашей совместной работы стало рождение этой идеи домашнего бизнеса.

В начале мне попалась на глаза информация, что, оказывается, практически все драгоценные камни, которые продаются в составе ювелирных украшений в наших типовых ювелирных магазинах, имеют искусственное происхождение! Это совсем не значит, что нас обманывают.

Синтетические драгоценные камни по своему химическому составу и физическим свойствам практически полностью неотличимы от натуральных камней. Вся проблема. оказывается в том, что среди натуральных драгоценных камней далеко не все имеют достаточную чистоту и другие ювелирные качества, чтобы удостоится чести быть представленными в ювелирных салонах, а в условиях лабораторного или заводского производства технологический процесс можно отладить настолько, что все выращенные в лаборатории кристаллы будут иметь практически одинаковые ювелирные характеристики.

Да и в производстве они значительно дешевле, чем их «коллеги» того же качества, добытые в глубоких и опасных для жизни рабочих шахтах. К тому же месторождения определенных минералов не разбросаны в изобилии равномерно по всему земному шару, а сосредоточены, как правило, в немногих местах.

Дальше мысль потекла по аналогии с витражами и мозаикой. Если в Интернете я наткнулся на предложения по этим услугам от крупных солидных фирм, с солидными производственными площадями и денежным оборотом, то, задался я тогда вопросом - почему нельзя делать небольшие витражи (вставки в межкомнатные двери, настенные светильники и т.п.) буквально у себя на письменном столе?

Изучил технологию, поломал голову, как ее можно упростить для домашнего применения, провел определенное количество опытов - и получил результат!

Аналогично мы с Александром начали творчески перерабатывать идею выращивания кристаллов драгоценных камней в домашних условиях. Изучили (на ознакомительном уровне) разные способы, и остановились на способе французского ученого Огюста Вернейля, создавшего более 100 лет тому назад оригинальную методику и аппаратуру, позволявшую за 2-3 часа выращивать кристаллы рубина массой 20-30 каратов. Это было выдающимся достижением науки и техники не только потому, что дало возможность искусственно производить такой ценный материал в необходимых количествах, но еще и потому, что открыло перспективы синтеза и выращивания кристаллов других драгоценных камней.

Успеху О. Вернейля предшествовала почти полувековая история исследований по синтезу рубина.

Простота и надежность метода Вернейля привела к быстрой организации промышленного производства указанных кристаллов вначале во Франции, а позднее практически во всех высокоразвитых странах мира.

На первом рисунке показан сам принцип действия метода Вернейля (не правда ли - выглядит все довольно просто!), а на втором рисунке - аппарат Вернейля.

Аппарат Вернейля для выращивания кристаллов рубина в домашних условиях

Выглядит довольно сложно, даже поначалу наводит некоторый страх - мол, мне такой ни за что не сделать! Но это - ложные опасения. Ведь следует еще раз вспомнить, что изобретатель создал свою технологию более 100 лет назад!

Естественно, что у него не было в распоряжении тех электрических и механических «фокусов», которые доступны любому домашнему мастеру в настоящее время!

Вот над этой проблемой - как упростить аппарат Вернейля за счет применения современных электрических узлов и механизмов широкой доступности и создать «кухонный» вариант аппарата - мы и начали работать.

И нам это удалось!

По методу Вернейля можно выращивать кристаллы не только рубина, но и голубого, белого (прозрачного) и желтого топазов (а также и другие оттенки по желанию).

Подробное описание «кухонного» варианта я опубликовываю (с согласия Александра) как основной генератор идеи и совершенно не опасаюсь конкуренции со стороны тех энтузиастов, которые решат последовать этой идее. Резон очень прост: в настоящее время искусственные драгоценные кристаллы выращиваются во многих странах мира, но стоит зайти в ювелирный магазин, то сразу станет очевидно, что цены по-прежнему «кусаются». И до насыщения рынка, по-видимому, еще очень-очень далеко. А если даже после прочтения этой информации найдутся несколько тысяч энтузиастов, то со своим «домашним» производством мы все особой «погоды» на данном сегменте рынка сделать не можем. Поэтому и результаты наших изысканий можно публиковать, ничего не опасаясь. Наоборот, если возникнет в сети что-то вроде «Ассоциации домашних кристаллорастильцев»:-), то для всех будет еще интереснее и полезнее, поскольку, как известно, две головы - хорошо, а две тысячи - можно уверенно предположить - намного лучше. И какие-то из этих голов могут оказаться намного светлее, и их идеи помогут всем интересующимся еще больше упростить и усовершенствовать аппарат, и превратить его из «кухонного», например, в «тумбочный»:-).

Теперь пару слов об экономической эффективности проекта. Чтобы вырастить кристалл рубина массой 20-30 карат (4-6 граммов!), потребуется 3 часа и примерно 3 кВт-часа электроэнергии. Посчитайте - сколько это стоит в вашем регионе. Думаю. что получится цифра менее 10 руб. Стоимость 6 граммов порошка окиси алюминия и 0,2 грамма окиси хрома вообще больше 50 копеек стоить не может.

Так что если вы, уважаемый читатель, предложите даже необработанный кристалл рубина заинтересованному ювелиру, то не нужно иметь голову Сороса, чтобы понять, что прибыль от сделки будет весьма солидной. Ну, а если кто-то из рукодельных мужчин рубинами и топазами осчастливит собственную жену или подругу, то психологические дивиденды от таких «инвестиций» вообще не поддаются никакому подсчету! :-).

Еще пару слов о юридической законности такого производства. Конечно, предстоит еще основательно консультироваться у юристов, но в просмотренном мной законе РФ «О ДРАГОЦЕННЫХ МЕТАЛЛАХ И ДРАГОЦЕННЫХ КАМНЯХ» (последнее изменение от 18.07.2005 N 90-ФЗ) сказано очень конкретно, что объектом регулирования этого закона являются «драгоценные камни - природные алмазы, изумруды, рубины, сапфиры и александриты, а также природный жемчуг в сыром (естественном) и обработанном виде. К драгоценным камням приравниваются уникальные янтарные образования в порядке, устанавливаемом Правительством Российской Федерации. Настоящий перечень драгоценных камней может быть изменен только федеральным законом.». Специально выделил слово – «природные». А про синтетические не сказано ничего.

Так что выращивайте кристаллы рубина у себя дома спокойно.

Драгоценные камни всегда манили человека. Но и в наше время, и раньше большинство таких творений природы считаются довольно дорогой покупкой.

Выход нашли ученые, сумевшие синтезировать драгоценный камень, который мало чем отличался от естественного собрата. Идея быстро обрела популярность.

В настоящее время искусственно выращенные камни часто используют в ювелирных изделиях.

Все дело в том, что ювелиры определяют ценность камня по целому ряду признаков:

цвет камня,
светопреломление,
прочность,
размер,
количество граней.

Предприимчивые люди нашли способ выращивания таких камней в домашних условиях. Некоторые делают на этом бизнес, пользуясь популярностью синтетических кристаллов.

Их продажа не будет являться обманом, ведь с точки зрения физики и химии, свойства искусственного камня практически полностью совпадают с настоящим.

Заняться выращиванием кристаллов может любой человек, для этого не обязательно обладать какими-либо специфическими знаниями. Достаточно лишь четко следовать инструкции.

При правильной постановке работы на этом можно зарабатывать приличные деньги.

Самый противоречивый камень

Все знают, что самым дорогим драгоценным камнем является алмаз. Он ограняется и продается как бриллиант. Но на самом деле есть более интересный вариант.

Камень, о котором идет речь, называется александрит.

Он является разновидностью минерала хризоберилла или окиси бериллия и алюминия.

В природе он встречается довольно редко и обычно вес не превышает 1 карата.

Искусственные камни продаются по 300 долларов за карат.

Такая высокая стоимость связана со сложностью производства. Он выращивается путем вытягивания из расплава.

Операция довольно трудна в выполнении, совершается при высокой температуре и недоступна в домашних условиях.

Но несмотря на это, на рынке присутствует огромное число искусственных камней, которые зачастую трудно отличить от настоящих.

Наиболее выгодно выращивать кристаллы рубинов.

Красный камень не теряет популярности и при грамотной реализации принесет производителю хороший доход.

Рубины не только применяют в ювелирном деле, но и используют в промышленности.

Для производства в приличных масштабах необходимо специальное оборудование, которое назвали в честь его изобретателя аппаратом Вернейля.

Он позволяет растить кристаллы прямо на глазах.

За 3 часа вес камня может достичь 20 карат.

При минимальных затратах на электроэнергию и реагенты это приносит колоссальную прибыль.

Разумеется, как и в любом деле, необходимо приложить усилия и следить за оборудованием, однако в будущем можно выращивать не только рубины, но и изумруды, топазы и даже подобие алмазов.

Полученные камни легко обрабатываются и применяются по назначению.

Такие камни способен отличить от настоящих лишь профессионал. С точки зрения обывателя, они будут как две капли воды похожи на естественных собратьев.

С точки зрения закона, они не будут являться драгоценными камнями. Дополнительные лицензии не нужны.

Однако если будет проводиться реализация, стоит позаботиться об открытии юридического лица.

Интересная особенность: когда люди слышат об искусственно выращенных камнях, они, как правило, считают их драгоценными.

Однако есть так называемые «живые камни».

Так называют цветы интересной формы, поражающие своей красотой.

Таким растением является литопс.

Его естественной средой обитания являются пустыни Южной Африки.

Этот цветок относится к суккулентам и имеет очень толстые листья, которые сильно напоминают обработанный гранит. Раз в год, весной, происходит зарождение новых листьев, связанное с отмиранием старых.

Высоким его назвать нельзя. Как правило, максимальный рост растения составляет 10 см. Цветет в период с сентября по ноябрь.

Такие цветы будут очень интересны в продаже. Растение довольно неприхотливое, поэтому можно его выращивать дома.

Так как размножение происходит с помощью семян, то главная трудность состоит в посадке.

Семена нужно положить в воду на несколько часов, после чего высадить близко к поверхности земли. Посадку нужно накрыть пленкой, чтобы получилась мини-теплица.

Каждый день нужно проводить опрыскивание водой и проветривать 3 минуты.

Желательно поддерживать температуру меньше 30 градусов в дневное время и больше 15 ночью. Также стоит позаботиться о хорошем освещении и влажности.

Лучше всего литопсы живут в горшках среднего размера.

Несмотря на небольшой размер, у растения очень обширная корневая система, заточенная под пустыню. Она должна хорошо размещаться в горшке.

Также желательно сажать по 2-3 цветка в одну емкость, чтобы лучше прижились.

Горшки должны стоять на теплых, хорошо освещенных участках. По возможности пусть находятся на южной стороне жилья.

Не стоит часто менять местоположение – растение чувствительно к перемещениям.

Лучше вообще его не трогать.

Для литопса оптимальной будет каменистая почва. В ней он лучше всего приживается. Можно добавить крупного песка, мелких кусочков камней и перегноя.

Не стоит резко менять окружающие условия. Растение любит умеренный климат и не переносит резкого колебания температуры.

Также не стоит заливать горшок. Поливать нужно не слишком часто. Нужно следить за тем, чтобы вода не попадала между листьев.

Строго запрещен полив во время периода покоя, когда все процессы в растении замирают.

Что лучше выбрать, каждый решает сам.

При выборе в качестве бизнес-идеи выращивания искусственных кристаллов первые деньги придут быстрее, однако, нужно правильно выбрать точку сбыта и постоянно быть занятым в производстве.

Если душа лежит к растениям, то тут все может быть проще.

Главное – время от времени поливать, относиться аккуратно и искать клиентов на выращенные цветы, тогда доход не заставит себя ждать.

Вконтакте

Одноклассники

В настоящее время искусственно выращенные камни часто используют в ювелирных изделиях.

Все дело в том, что ювелиры определяют ценность камня по целому ряду признаков:

цвет камня,
светопреломление,
прочность,
размер,
количество граней.

Их продажа не будет являться обманом, ведь с точки зрения физики и химии, свойства искусственного камня практически полностью совпадают с настоящим.

При правильной постановке работы на этом можно зарабатывать приличные деньги.

Самый противоречивый камень

Камень, о котором идет речь, называется александрит.

Он является разновидностью минерала хризоберилла или окиси бериллия и алюминия.

В природе он встречается довольно редко и обычно вес не превышает 1 карата.

Искусственные камни продаются по 300 долларов за карат.

Такая высокая стоимость связана со сложностью производства. Он выращивается путем вытягивания из расплава.

На чем можно заработать

Наиболее выгодно выращивать кристаллы рубинов.

Красный камень не теряет популярности и при грамотной реализации принесет производителю хороший доход.

Рубины не только применяют в ювелирном деле, но и используют в промышленности.

Он позволяет растить кристаллы прямо на глазах.

За 3 часа вес камня может достичь 20 карат.

При минимальных затратах на электроэнергию и реагенты это приносит колоссальную прибыль.

Полученные камни легко обрабатываются и применяются по назначению.

С точки зрения закона, они не будут являться драгоценными камнями. Дополнительные лицензии не нужны.

Однако если будет проводиться реализация, стоит позаботиться об открытии юридического лица.

Нестандартный заработок на «цветущих» камнях

Однако есть так называемые «живые камни».

Так называют цветы интересной формы, поражающие своей красотой.

Таким растением является литопс.

Его естественной средой обитания являются пустыни Южной Африки.

Посадка растения

Так как размножение происходит с помощью семян, то главная трудность состоит в посадке.

Каждый день нужно проводить опрыскивание водой и проветривать 3 минуты.

Лучше всего литопсы живут в горшках среднего размера.

Также желательно сажать по 2-3 цветка в одну емкость, чтобы лучше прижились.

Не стоит часто менять местоположение – растение чувствительно к перемещениям.

Лучше вообще его не трогать.

Строго запрещен полив во время периода покоя, когда все процессы в растении замирают.

«Каменный» бизнес: что выбрать

Что лучше выбрать, каждый решает сам.

Если душа лежит к растениям, то тут все может быть проще.

Главное – время от времени поливать, относиться аккуратно и искать клиентов на выращенные цветы, тогда доход не заставит себя ждать.

Вконтакте

Ценности 7

Вокруг украшений с синтезированными, то есть искусственно выращенными камнями и бижутерии со вставками-имитациями сложилось немало мифов. Пора с этими заблуждениями расстаться!

Тонкости классификации

Ювелирные камни, сотворенные не природой, а человеком, можно разделить на синтетические (синтезированные) и имитации. Первые имеют естественный, реально существующий аналог и полностью совпадают с ним по цвету, составу, твердости и другим физико-химическим свойствам. Например, рубины, изумруды, алмазы, сапфиры бывают натуральные и синтетические. Камни, выращиваемые лабораторно, набирают коммерчески привлекательный вес за считаные месяцы, тогда как в природе этот процесс длится столетиями.

Термин «синтетические» по отношению к драгоценным камням «из пробирки» считается в ювелирной среде неудачным, поскольку ассоциируется у потребителей с имитацией и даже подделкой. Украшения с такими камнями, разумеется, имеют более доступную цену, чем с самородками, добытыми на рудниках и в шахтах, но их нельзя назвать стекляшками. По закону производитель обязан указывать на этикетке изделия информацию о том, что камень искусственно выращен. Отличить синтезированные камни от натуральных можно с помощью экспертизы в геммологическом центре, но никак не на глаз.

Имитации изготавливают из стекла, минералов, металлов, керамики, пластика. Природного аналога они не имеют, поскольку «изобретены» в лабораторных условиях. Так, ни у кристаллов Swarovski, ни у фианита подобия в природе нет, хотя они и похожи внешне на горный хрусталь и даже на бриллианты. Имитирующие ювелирные вставки используются при изготовлении бижутерии и аксессуаров (часы), реже в драгоценностях.

Синтезированные камни: немного истории

Первый синтетический камень – 10-каратный рубин – был получен в 1891 году французским минералогом Огюстом Вернейлем. По методу Вернейля стало возможным выращивать кристаллы, пригодные для ювелирного использования, и в 1910-м аналогичным образом удалось получить синтетический сапфир. Искусственный изумруд, идентичный натуральному, впервые выращен в 1935 году.

А вот с лучшими друзьями девушек – бриллиантами – не все так просто. В 1954 году в лаборатории американской компании General Electric «созрел» первый искусственный алмаз, чей цикл роста можно было повторить в промышленных масштабах. Но это был минерал технического значения, а не ювелирного. Ныне в мире ежегодно производятся миллионы каратов алмазов и алмазной крошки для нужд изготовителей различных приборов, устройств, инструментов.

Искусственные алмазы ювелирного качества были получены Гербертом Стронгом и Робертом Уэнторфом (оба из General Electric) в 1970 году, но аналогам и сегодня не удалось заполонить рынок украшений. Процесс выращивания короля камней долог, сложен и затратен по сравнению с другими самоцветами лабораторного происхождения. Бриллиант, ограненный из синтетического кристалла, может стоить от 50% до 90% цены аналогичного по весу и обработке натурального самородка, а то и превышать его по себестоимости. По мнению ученых, за этим направлением будущее, но пока не стоит опасаться, что настоящие алмазы в ювелирном деле будут вытеснены выращенными.

Вставки-имитации: немного истории

Самые популярные имитации драгоценных и полудрагоценных камней в украшениях – фианит и кристаллы (стразы) Swarovski. Запомните, фианит – это не искусственный бриллиант! В его составе нет основного для алмазов элемента – углерода, но присутствует окись циркония. Получен фианит в середине 1960-х годов учеными Физического института имени П. И. Лебедева Академии наук СССР (ФИАН), в честь которого и назван.

Имитировать бриллианты с помощью ограненного свинцового стекла придумал в XVIII веке стекловар и ювелир с немецкими корнями Георг Штрасс, живший во французском Эльзасе. Фамилия мастера стала названием его изобретения: эффектные вставки получили именование «стразы». Век спустя идеи Штрасса развил Даниэль Сваровски, потомственный огранщик богемского хрусталя. Он улучшил состав страз, качество шлифовки и стойкость напыления, чтобы те красотой огранки, прозрачностью, игрой света и блеском не уступали бриллиантам. В 1895 году в Австрии Даниэль основал компанию Swarovski, чтобы продавать свою продукцию всему миру и в первую очередь модельерам Парижа. Дело талантливого огранщика, изобретателя первой электрической ограночной машины (1892) благодаря трудам потомков процветает и ныне. Кристаллы (стразы) Swarovski имеют 12 граней, изготавливаются из высококачественного хрусталя (стекло с 32%-ным содержанием окиси свинца) с добавлением порошка синтетических и натуральных камней ювелирной ценности.

Зачем нужны синтетические камни и имитации

Прежде всего «заместители» драгоценных камней хороши тем, что делают украшения более доступными по цене. Купить кольцо с искусственно выращенным изумрудом без чрезмерных для собственного бюджета трат или откладывать деньги несколько месяцев на красоту, созданную природой, – личный выбор каждого. Да и те, кому не нужно копить на приобретение ювелирных шедевров, вне красных дорожек и торжественных ужинов предпочитают носить недорогие копии драгоценностей. Пример подает Бейонсе, чье помолвочное кольцо с 18-каратным бриллиантом оценивается в 5 млн долларов: на каждый день у певицы есть копия этого кольца, которая стоит в 1 000 раз дешевле – 5 000 долларов.

Также «альтернатива роскоши» вписывается в глобальный экотренд – заботу о сохранении окружающей среды, ведь месторождения некоторых драгоценных камней в наши дни близки к истощению.

И, наконец, у выращенного камня гораздо легче получить идеальные характеристики по весу в каратах, окраске, преломлению света, отсутствию каких-либо дефектов – вкраплений, микротрещин и прочего. Лабораторные центры по производству синтетических камней есть в России, Китае, Индии, США, Швеции и других странах мира.

С тех пор, как люди поняли природу драгоценных камней, узнали их состав и раскрыли условия образования, они стремятся уподобиться природе и воспроизвести камни собственными руками с помощью все новых и новых знаний и технологий, и сегодня это им с успехом удается. Теперь люди умеют делать очень многие виды ювелирных и ювелирно-поделочных камней, что не могло не отразиться на отношении к минералам и на ценах, хотя причиной производства большинства камней являются в первую очередь требования промышленности, и только во вторую - запросы ювелирного рынка. Однако страсти вокруг натуральных минералов и их искусственно выращенных аналогов не утихают: есть любители натуральных камней, считающие выращенные камни чем-то ненастоящим, неким суррогатом, а есть те, кому по душе любой минерал, выращен ли он человеком или природой.

Чтобы не путаться, стоит сразу определиться: есть имитации, а есть синтетические аналоги природных камней. Имитация – это материал, похожий на природные камни внешне и по некоторым свойствам; имитациями могут быть как искусственно созданные минералы, так и натуральные, природные, а также материалы, не имеющие ничего общего с минералами (стекла, пластики и т.д.) или являющиеся комбинациями всех этих материалов. К примеру, имитациями бесцветного бриллианта могут послужить и природный бесцветный циркон, и искусственно созданный фианит (который в торговле нередко называют цирконием), и простое стекло, которое даже не имеет кристаллической структуры. Если продавец выдает эти материалы за бриллиант, их можно считать подделками. Синтетический аналог – минерал, созданный человеком, то есть искусственно выращенный (например, синтетический бриллиант). Его характеристики соответствуют химическому составу, физическим и оптическим свойствам бриллианта, а иногда даже превосходят их, и его происхождение можно установить только в геммологической лаборатории, а с некоторыми камнями и это затруднительно – настолько они близки натуральным. В каталоге «Галереи Самоцветов» можно увидеть украшения, в описаниях которых употребляются определения «синтезированный рубин», «синтезированный опал» и т.д. – это и есть выращенные камни.

Ни к одной, ни к другой категории, пожалуй, нельзя отнести облагороженные материалы – природные минералы, у которых улучшены (по сути, изменены) фактура и/или цвет. Это можно сделать с помощью нагревания, рентгеновского облучения, пропиткой смолами, полимерами, красителями и т.п. Например, укрепленная бирюза – это природная, но очень рыхлая и мягкая бирюза, негодная в таком виде для вставок в ювелирные изделия, которую укрепляют с помощью пропитки специальными смолами и иногда красителями. Ясно, что в таком виде бирюза уже не может считаться полностью натуральной, природной.

В нашей статье пойдет речь только о выращенных человеком камнях - мы рассмотрим некоторые искусственно созданные камни, применяющиеся для вставок в ювелирные изделия. Бриллиант

«Я знал, что на это уйдет лет десять, а то и двадцать, которые могут отнять у человека все его силы, всю его энергию, но даже и тогда игра стоила свеч», – говорил герой рассказа Герберта Уэллса «Человек, который делал алмазы». Обычно синтез кристаллов минералов связан с их востребованностью в промышленности, в применении их в наукоемких технологиях, но и камень сам по себе притягивает людей, а возможность повторить природу – тем более. алмаз стал одним из первых таких минералов. Первые попытки получить алмазы были зарегистрированы еще в конце XIX века, но они не увенчались успехом. Впервые искусственные алмазы были синтезированы в Швеции и США в 1954 году (компания «Дженерал Электрик»), а официально через шесть лет – в СССР. Однако еще в 1939 году профессор-физик Овсей Ильич Лейпунский из Института химической физики описал способ получения алмазов, предполагавший применение высоких давлений и температуры в 1500-3000 градусов. В этих условиях рыхлая кристаллическая решетка графита может перейти в плотную упаковку структуры алмаза. Такие условия были в то время технически невозможны, но работы Лейпунского изучались многими специалистами, в том числе и шведами; они и использовали позже способ, описанный у О. И. Лейпунского: давление, температура, а также добавление в графит железа и некоторых других материалов. Это облегчает процесс синтеза, углерод становится подвижным и быстрее формирует решетку алмаза. Размеры кристаллов, получаемых в то время, не превышали всего лишь 0,8 мм, поэтому применялись в качестве абразивов. Крупные кристаллы алмаза научились синтезировать позже, эта процедура намного сложнее и дороже. Особенно затратно синтезировать крупные, более одного карата, и именно бесцветные кристаллы алмаза, поэтому массовое их производство невозможно, и на рынке присутствуют, в основном, камни массой в один карат и меньше.

Один из крупнейших в мире производителей синтетических алмазов и бриллиантов - белорусское предприятие «Адамас БГУ» («Adamas BSU») – здесь используют метод БАРС (беспрессовый аппарат «Разрезная сфера»). Базовая технология на основе этого метода была разработана еще в СССР в самом начале девяностых годов; технология расшифровывается как «метод кристаллизации алмаза из углеродного раствора в условиях температурного градиента в металлическом расплаве на основе железа и никеля с использованием высоких давлений». Синтезировать алмаз массой в один карат в аппарате БАРС займет около ста часов, что составит в месяц шесть циклов, то есть шесть карат. К сожалению, возможно только серийное производство ярко-желтых кристаллов. В России тоже есть подобные установки, но они работают не на ювелирный рынок. «Адамас БГУ» производит как техническое сырье, так и материал для ювелирной промышленности, причем доля последнего неуклонно растет. Это объясняется совокупностью причин: снижением объемов добычи природных алмазов, постоянным ростом спроса на бриллианты, решением ведущих геммологических лабораторий, например, GIA (Gemological Institute Of America) принимать синтетические бриллианты на сертификацию, развитием технологии, позволяющей получать кристаллы все большего размера и все более фантазийных цветов при снижении количества «холостого» синтеза. Рынок понемногу привыкает к синтетическим алмазам, а в Белоруссии даже была принята специальная национальная программа развития производства синтетических алмазов. Однако о дешевых бриллиантовых украшениях пока говорить не приходится. Корунд (сапфир, рубин)

Одни из самых выдающихся достижений науки и техники, как правило, ознаменованы использованием кристаллов минералов, их уникальных свойств: оптических, пьезоэлектрических, полупроводниковых и прочих. Самые первые в России Корунды тоже были изначально синтезированы с целью применения их в науке: в точном приборостроении, часовой промышленности и т.д. В 1936 году заработала первая в России установка по выращиванию Корундов, а вскоре было налажено и постоянное производство. Первым промышленным методом получения Корундов (а также шпинели) и до сих пор самым распространенным является метод Вернейля.

Французский химик Огюст Вернейль начал свои опыты по выращиванию минералов еще в конце XIX века, но официальным годом рождения первых синтетических Корундов считается 1905 год. Метод вкратце заключается в следующем: порошок окиси алюминия подается вместе с кислородом в огонь горелки, в который, в свою очередь, подается водород. Водородно-кислородное пламя около 2050 градусов плавит порошок, и расплав стекает на подготовленный кристаллоноситель. Застывая, расплав образует не кристалл минерала в обычном понимании, а так называемую булю минерала – стержень округлой формы. Сегодня можно выращивать були до 5-8 см в длину и 2 см в окружности (40-45 грамм=200-250 карат) всего за несколько часов. Чтобы получить Корунд красного цвета (рубин), добавляют к порошку окиси алюминия окись хрома; синего цвета (сапфир) – добавляют окись железа и титана. Никель окрасит Корунд в желтый цвет. Звездчатые рубины и сапфиры тоже можно вырастить. Подобным же методом получают с 1920-х годов шпинель ; для этого используют окись магния и окись алюминия. Шпинели обычно придают сапфирово-голубую, красивую аквамариновую или зеленую окраску. «Галерея Самоцветов» может предложить вниманию любителей драгоценных камней ювелирные украшения с синтетическим рубином и сапфиром высокого качества.

Ежегодно во всем мире для разных нужд выпускается двести тонн синтетического Корунда и шпинели. Ограненные, они неотличимы без специального оборудования от природных ювелирных камней и отвоевывают все больше места под солнцем. Но смогут ли они окончательно заменить натуральные рубины и сапфиры? Александрит

Александрит является разновидностью хризо берилла. Этот редкий и очень дорогой камень относится к драгоценным и обладает уникальным эффектом: при дневном свете он зеленый, а при искусственном освещении становится красным. Самая близкая по свойствам имитация Александрита и одновременно самая недорогая – тот же Корунд, только с добавлением ванадия и титана в процессе синтеза, что придает камню Александритовый эффект с интенсивным реверсом от слабого голубовато-зеленовато-серого до насыщенного красно-фиолетового, аметистового цвета. Собственно синтетический Александрит тоже выращивается; это самый дорогой после бриллианта синтетический аналог. Сведения об успешном синтезе аналога хризо берилла- Александрита относятся ко второй половине XIX века.

В США в 1964 году был опробован промышленный метод получения Александрита, и с 1972 года фирма «Криэйтив кристалс» (г. Сен-Рамон, Дэнвилль, Калифорния) растит кристаллы Александрита методом флюса из раствора. Раствор окислов бериллия и алюминия, охлаждаясь, служит «питательной средой» для Александритовых кристаллов, которые растут от семи до девяти недель. Таким способом получают самые красивые кристаллы Александрита, которые трудно отличить от знаменитых уральских, когда-то составивших славу русских самоцветов. Японцы же производят Александрит методом Чохральского (вытягиванием кристалла из расплава) и называют свой продукт «инамори» и «крезент-верт»: он обладает эффектом также кошачьего глаза, а его окраска изменяется с зеленовато-желтой при дневном свете на красно-фиолетовую при искусственном.

В России Александрит выращивают с 1980 года в Новосибирске, в Конструкторско-технологическом институте монокристаллов. Он идет и на технические, и на ювелирные цели; некоторые кристаллы достигают в весе полкилограмма. Хотя синтетический аналог соответствует натуральному Александриту и по химической формуле, и по большинству свойств, однако по красоте природный Александрит остается непревзойденным. Он прекрасно смотрится в золоте, как, например, в серьгах с бирюзой из коллекции «Галереи Самоцветов».

Натуральный Александрит (как и любой другой природный камень) имеет незаметные глазу включения, трещинки и прочие дефекты, которые не уменьшают эстетического эффекта, но очень мешают в применении кристаллов в точном приборостроении, в частности, в Александритовых лазерах в медицинской косметологии и микрохирургии глаза, поэтому синтетические камни, не имеющие дефектов и обладающие всеми заданными свойствами, идеально подходят именно для этих целей. Изумруд

Современные технологии позволяют выращивать бездефектные и достаточно крупные Изумрудные кристаллы, что для природных является очень большой редкостью. По большому счету, выращенные Изумруды ничем не отличаются от натуральных, разве что они слишком совершенны. Синтетические Изумруды были получены еще до Второй мировой войны, после которой исследования в этой области возобновились с новой силой. Американцы из фирмы Chatham стали одними из первых, наладивших промышленный синтез синтетических Изумрудов из растворов в расплаве. Конечно, и в СССР было принято решение создавать Изумруды, только «нашим» методом, по новой технологии. Теперь эта технология, созданная в 1970-х годах новосибирскими учеными, известна во всем мире, а Изумруды, созданные с ее помощью, называют русскими Изумрудами. Мы по-прежнему впереди планеты всей: компания «Тайрус», которую основали в 1989 году на базе Объединенного института геологии, геофизики и минералогии СО АН СССР те самые сибирские создатели Изумрудов, является лидером рынка искусственных драгоценных камней. Только в «Тайрусе» и больше нигде в мире растят еще одну разновидность берилла кроме Изумруда – аквамарины. Для синтеза камней используется метод, наиболее близкий к естественному, - гидротермальный, в автоклаве, с использованием высоких давлений и температур. Процесс, по большому счету, ничем не отличается, а вместо тысяч лет проходит всего два-три месяца.

Однако для выращивания камней недостаточно автоклавов, расплавов и высоких температур, необходимы и талант, и интуиция, и многое другое, что можно назвать даром заниматься именно этим делом. Ведь если подбирать оптимальный состав шихты (смеси, которая послужит материалом для роста кристаллов) просто опытным путем, уйдет вся жизнь, и даже знания не всегда помогут, скорее, совокупность качеств, которые делают из человека Творца. Гранат

Гранаты – идеальные по свойствам кристаллы для применения в лазерах; их стали выращивать, чтобы получать бездефектные образцы нужных свойств. Почти случайно они стали применяться в ювелирной промышленности. В 1960-х годах в США были получены первые образцы, и к концу шестидесятых синтетические Гранаты поступили на рынок украшений. В отличие от природных, синтетические Гранаты могут быть бесцветными. Это еще одна иллюстрация к вопросу о выращенных и природных камнях, совершенстве первых и несовершенстве вторых: идеальный пироп в природе должен был бы быть бесцветным, но из-за «лишних» примесей железа он такой, каким мы его знаем – огненно красный, и не бывает иным.

Синтетические Гранаты (Гранатиты) бывают иттрий-алюминиевые (ИАГ), гадолиний-галлиевые (ГГГ) и иттрий-железистые (ИЖГ). Наиболее подходящими для вставок в ювелирные изделия как по физико-оптическим свойствам, так и экономически оказались бесцветные и окрашенные иттрий-алюминиевые Гранаты, обладающие высокой твердостью (8,5 по шкале Мооса) и хорошим показателем преломления, что придает им блеск и сильную игру. ИАГ выращивают различными способами, в основном, методом Чохральского, что дает крупные кристаллы, которые прекрасно поддаются полировке.

Бесцветные Гранаты иногда заменяют бриллианты. Даже в Лондоне, который славится своим консерватизмом в отношении драгоценностей, синтетические Гранаты начали продаваться в начале семидесятых в качестве адекватных заменителей бриллиантов. Этому, в частности, способствовала знаменитая актриса Элизабет Тейлор и нашумевшая в свое время история с ее грушевидным алмазом. В 1969 году Ричард Бертон (снявшийся с Тейлор в «Клеопатре» и два раза на ней женившийся) подарил ей грушевидный алмаз весом 69,42 карата. Этот прекрасный природный камень актриса обычно носила как кулон, но страховка на один вечер обходилась в тысячу долларов. Тогда Тэйлор заказала копию алмаза из синтетического Граната, близкого алмазу по свойствам, за три с половиной тысячи долларов. Было нетрудно отличить копию, когда она лежала рядом с алмазом, но по отдельности это мог сделать только эксперт. Так и получилось, что страх перед грабителями, а может, и перед страховщиками, способствовал популярности синтетических Гранатов в целом. В каталоге «Галереи Самоцветов» есть серебряное кольцо с огненно-красными синтетическими Гранатами, способными затмить даже мелкие натуральные рубины. Кварц (горный хрусталь, аметист, цитрин, аметрин)

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. Одна из популярнейших разновидностей Кварца – аметист – получается после ионизирующего облучения синтетического дымчатого Кварца. Его чрезвычайно трудно отличить от природного, поэтому он очень популярен. Синтетический аметист чаще всего очень яркий и чистый, без дефектов и неоднородностей, равномерной глубокой окраски; камни могут быть очень крупными, но иногда их цвет меняется при солнечном и искусственном освещении, демострируя своего рода Александритовый эффект. аметистовые щетки доращивают у нас в Подмосковье, но пока есть недорогое африканское сырье, необходимости в массовом производстве аметистов и аметистовых щеток нет. аметрин (аметист- цитрин), полихромный минерал с двумя зонами окраски – фиолетовой и желтой – впервые нашли в Боливии, поэтому его второе название – боливианит. Но можно вырастить аметрин искусственно; он будет стоить на порядок ниже, а удовольствия владельцу доставит не меньше, чем природный, который, кстати, в ограненном виде можно найти в коллекции драгоценных камней и кристаллов «Галереи Самоцветов». Опал

Синтетический опал, хоть и с натяжкой, но можно назвать собственно опалом: он тоже имеет слоистую структуру, различные цвета и игру красок, например, белые опалы с разноцветными всполохами, ограненные в форме жемчужин и украсившие кольцо из каталога «Галереи Самоцветов». Как и природный, синтезированный опал тоже состоит из кремниевых слоев. Очень долго считалось, что опал невозможно получить искусственно; изучение строения этого удивительного минерала позволило все же понять, что синтез возможен. Первый патент на изготовление благородного опала получили австралийские минералоги А. Гаскин и П. Дарре, а в 1973 году швейцарская ювелирная фирма Пьера Жильсона начала продавать самые разнообразные благородные синтетические опалы, ничуть не уступавшие по цвету и силе опалесценции природным камням.

В России тоже делают высококачественные синтетические опалы. Даже при сравнении природного и искусственного опала трудно понять, какой из них появился в лаборатории. К тому же, натуральный благородный опал очень дорог, особенно черный, и невероятно капризен в хранении и носке, а выращенные камни позволяют не бояться всяких случайностей. Бирюза

Упомянутая фирма Пьера Жильсона в упомянутом 1972 году получила и искусственную бирюзу, наиболее близкую к природной из всех ранее полученных, и потому пригодную для вставок в ювелирные изделия. Такая бирюза очень однородная, имеет прекрасный бирюзовый цвет, а кабошоны из такого материала трудно отличить от природного даже в профессиональной лаборатории. Все показатели (плотность, твердость и т.д.) совпадают, и даже лучшая в мире иранская бирюза неотличима от искусственной. В России получают как однородную голубую, так и паутинную бирюзу, с рисунком темных прожилок. Можно попробовать сравнить бусы из натуральной бирюзы и золотое кольцо с синтезированной бирюзой из коллекции «Галереи Самоцветов», чтобы понять, насколько материалы похожи. Жемчуг

Жемчуг находится на особом положении среди минералов: во-первых, это минерал органического происхождения, во-вторых, искусственный, или культивированный, Жемчуг, по сути, отличается от природного только тем, что растет в раковине моллюска под наблюдением человека. Еще в XIX веке китайцы и японцы начали культивировать Жемчуг, поэтому именно на Востоке развилось особое отношение к такому Жемчугу и сложились свои жемчужные традиции. Моллюсками, которые способны вырастить в своей мантии жемчужину, являются пинктада мартензи, пинктада максима и пинктада маргаритифера, вырастающая до тридцати сантиметров в диаметре. Эта последняя дает черный, серый, синеватый, зеленый и бронзовый Жемчуг.

Способ получения Жемчуга достаточно прост: раковину-жемчужницу сначала растят в более пресной, чем морская, воде, в специальных отгороженных участках, чтобы избежать нападений хищников; затем через три года внутрь раковин помещается шарик из натурального перламутра (или кусочек мантии); далее жемчужницы растут от полутора до восьми лет (в среднем, два-три года) в более соленой воде дальше от берега. Их защищают и ухаживают за ними. На весь мир знаменит японский культивированный Жемчуг Akoya, обладающий прекрасным блеском и различными оттенками. Это классика культивированного Жемчуга. Жемчужины Akoya производятся не только в Японии, но и в Корее, Китае и Шри-Ланке и могут быть белыми, желтыми, розовыми, серебристыми, цвета шампанского, зелеными, кремовыми.

Диагностировать культивированный Жемчуг можно с помощью ультрафиолетовых лучей: он будет излучать зеленоватый свет, а натуральный - голубой. «Галерея Самоцветов» предлагает несколько оттенков Жемчуга: белый (классические нитки бус в 45 см, идеальные для круглой и завышенной шейной линии одежды), кремовый (серьги), серый (кольца), коллекции постоянно пополняются новыми моделями с различными расцветками.

Интересно, что и в России были попытки выращивать Жемчуг: купцы Строгановы еще в XVII веке ставили эксперименты в Сольвычегодске, где сохранился пруд, названный Жемчужным. Чеслав Хмелевский выращивал на вос¬токе России в начале XIX века жемчужины до 5 мм в диаметре. И победа присуждается…

Как выясняется, собственно синтетических аналогов ювелирных камней не так уж и много; едва ли наберется на два десятка, но этого для ювелирного рынка вполне достаточно, тем более что имитаций камней гораздо больше, и они тоже с успехом продаются, правда, не всегда об этом осведомлен покупатель. И уж куда приятнее приобрести пусть и синтетический, но рубин, чем «сэндвич» из стекла, Кварца и цветного клея, да еще и дороже. Природные камни, конечно, никогда не потеряют своего покупателя; они ценны тем, что каждый из них уникален и рос сотнями, миллионами лет. Все примеси, дефекты, включения и неоднородности только добавляют им индивидуальности, которая и объясняет, в конце концов, их притягательность и желание любоваться ими. Но многие из них, как правило, самые красивые, трудно добывать, а еще труднее купить: слишком высока плата за любовь к красоте. В этом отношении мы можем быть благодарны выращенным камням: безупречные, они неизменно следуют одной цели – быть еще лучше, еще красивее.

В современной ювелирной отрасли с успехом отработаны различные методы синтеза драгоценных камней и выращивания ювелирных кристаллов. Все они привязаны к фазовому состоянию и составу среды. Очень обобщенно можно сказать, что кристаллы выращивают из:

расплавов (чистого вещества)
растворов
газовой среды

Процесс синтеза может идти как в результате преобразования исходной твердой фазы, так и путем образования твердой фазы из жидкой и газообразной. Самые известные методы синтеза кристаллов -

расплавные (методы Вернейля, Чохральского, зонной и гарнисажной плавки)
раствор-расплавные (методы флюса, гидротермального синтеза и синтеза ювелирных алмазов при высоких давлениях)

Геммологический центр факультета геологии МГУ на своем сайте дает подробное описание процесса и технологий синтеза ювелирных камней.

В целом можно сказать, что основа получения синтетических ювелирных кристаллов - это процессы кристаллизации , которые в той или иной степени все мы изучали в школе на уроках химии. По сути, это гетерогенные химические реакции, при которых образуются монокристаллы или их поликристаллические агрегаты.

Процесс кристаллизации состоит из двух ключевых этапов: сначала зарождается «центр кристалла», затем происходит дальнейших рост.

Как происходит рост кристалла ювелирного камня?

Кристалл обладает пространственной решеткой, которая и «обрастает» послойно атомами перенасыщенного раствора. Скорость роста кристалла регулируется температурой среды, давлением, скоростью подачи раствора. Если скорость роста небольшая, то внутри кристалла может образовываться так называемая «зональность роста» (похожая на прямые или изогнутые линии). В кристаллах с насыщенной окраской зональность может быть цветовой (то есть, одни грани будут принимать на себя больше примесей, чем другие).

Кроме того, на гранях кристалла могут «оседать» жидкие и твердые включения. Качество выращенного кристалла часто зависит от скорости его выращивания. Медленный рост больше соответствует природному темпу. При быстром стимулируемом росте на гранях остается больше включений, и кристалл может потерять прозрачность.

Промышленные методы выращивания ювелирных камней

Эра промышленного синтеза драгоценных и других ювелирных камней была открыта в 1896 году французским ученым Огюстом Вернейлем . Именно он сконструировал первую печь с горелкой на основе кислорода и водорода, в которой получил первый искусственный рубин. Ниже в таблице можно увидеть перечень наиболее известных и применяемых методов выращивания камней. Камни одного вида, полученные разными методами, могут иметь некоторые отличия.

Важно заметить, что кроме выращивания монокристаллов, существуют методы синтеза поликристаллических структур, из которых состоят такие камни как бирюза и малахит. Свои, достаточно сложные методы применяются и для получения благородного опала, обладающего неповторимым цветовым эффектом (иризацией). Большинство этих методов является коммерческой тайной разработчиков.

СИНТЕЗ КРИСТАЛЛОВ ИЗ РАСПЛАВА
Метод Вернейля	Рубин, сапфир, звездчатые корунды шпинель, рутил
Метод Чохральского	Александрит, рубин, сапфир, шпинель, ИАГ (иттрий алюминиевый гранит) ГГГ (гадолиний галиевый гранат)
Метод Степанова	Корунды (разноокрашенные), лейкосапфир, ИАГ
Метод Багдасарова (зонная плавка)	Рубины, лейкосапфир, ИАГ
Метод гарниссажа (холодного тигля)	Сапфир, фианит
СИНТЕЗ КРИСТАЛЛОВ ИЗ РАСТВОРОВ
Метод флюса	Изумруд, рубин, сапфир, шпинель, александрит, ИАГ, ГГГ
Гидротермальный метод	Кварц и все его разновидности, изумруд, рубин
Синтез из низкотемпературных водных растворов	Малахит, опал
СИНТЕЗ КРИСТАЛЛОВ ИЗ ГАЗОВОЙ ФАЗЫ
Метод газотранспортных реакций	Хризоберилл, фенакит

ВСЕ КАМНИ: КАТАЛОГ

ЮВЕЛИРНЫЕ КАМНИ: СПРАВОЧНИК

СИНТЕТИЧЕСКИЕ ЮВЕЛИРНЫЕ КАМНИ

Виды камней по происхождению (природные, имитация, синтезированные, облагороженные)

Чем определяется ценность ювелирных камней?

Как определить - синтетический ювелирный камень или природный?

Имитация природных камней и ее способы

Облагораживание драгоценных камней

Фианиты, стразы, кристаллы Сваровски

Драгоценности всегда были любимы и почитаемы как женщинами, так и мужчинами. Во все времена наличие драгоценностей, их оригинальность и стоимость определяли положение человека в обществе, подчеркивали его статус и достаток. Объясняется это высокой ценой на драгоценные камни и ювелирные украшения, которая с годами лишь возрастает. Прабабкины бриллианты внук может продать за баснословные деньги при условии, что они – настоящие, т.е. имеют природное происхождение.

Большинство людей в нашей стране искренне считают, что во всех ювелирных украшениях из золота вправлены драгоценные (полудрагоценные) камни. В этом и состоит отличие настоящих ценностей от бижутерии, удел которой – сиять ограненным стеклом. Однако, все не так однозначно. Уже два столетия назад ученые перехитрили матушку-природу и научились создавать имитацию драгоценных камней – их синтетические аналоги.

«Стекляшка» или «камень»?

Процесс выращивания камней в лабораторных и производственных условиях достаточно сложен и трудоемок, поэтому нельзя назвать такие камни стекляшками, но и носить имя «драгоценные камни» они, увы, тоже не имеют права.

История создания искусственных драгоценных камней

Желание получать золото и драгоценные камни из подручных материалов присуще человечеству с давних пор. Мечты о дармовом богатстве нашли свое отражение в сказках и легендах, в которых человек вдруг получал возможность превращать любые предметы вокруг себя в золото. И несмотря на то, что ничем хорошим такие истории ни разу не заканчивались, жажда сравняться с природой в возможностях и получить в лаборатории алхимические камни не оставляла ума и сердца ученых.

Не всегда удачные попытки бывают честными: история искусственных камней началась в восемнадцатом веке, когда австриец Георг Фридрих Штрасс нашел способ продавать стекло под видом благородных бриллиантов. На берегу реки Рейн Штрасс обнаружил кусочки минералов, которые, при определенном освещении были похожи на бриллианты. Путем обработки, огранки и введения в состав стекла солей свинца были получены искусственные камешки, очень похожие на настоящие, которые продавались умелым дельцом как драгоценные. Для того чтобы «драгоценности» сильнее блестели, на их поверхность наносилось тончайшее металлическое напыление. Великий комбинатор не только не был наказан за продажу поддельных камней, но, напротив, ему был пожалован титул ювелира во дворце короля, а стеклянные украшения назвали в его честь – стразами.

На сегодняшний день самыми известными в мире считаются стразы, носящие название «Кристаллы Сваровски». Очень символично, что изготавливают их на Родине Штрасса – в Австрии. Основными материалами для изготовления Кристаллов Сваровски являются хрусталь, синтетические и драгоценные камни природного происхождения, поэтому они имеют достаточно высокую стоимость.

Что касается камней, то первый камень, выращенный человеком, словно экзотический цветок, был явлен общественности в далеком 1891 году. До этого предпринимались неоднократные попытки по выращиванию камней. Однако результаты имели такие микроскопические размеры, что говорить об их использовании в промышленности (например, в ювелирной) не приходилось. Не имели успеха и «сиамские» камни, которые получали путем сплава обломков камней природного происхождения.

Искусственный рубин, полученный в лаборатории, достигал десяти карат, и создал его француз Огюст Вернейль. Все оборудование для получения камней было изобретено им же и позволяло за несколько часов получать чистые синтетические рубины в два-три раза больше полученного образца. При этом в отличие от природных камней, они не имели вкраплений и дефектов, были чисты и прозрачны. Годом позже этим же ученым был получен первый корунд синтетического происхождения. Сырьем для него послужил очищенный оксид алюминия.

Через десять лет после первого успеха исследования были закончены, а оборудование для выращивания синтетических камней было успешно внедрено в производство. Метод Вернейля оказался прост и надежен, он позволил выращивать рубины необходимой величины и подтолкнул ученых к созданию прочих синтетических камней.

Двадцатый век подхватил эстафету, были открыты дополнительные методы по выращиванию камней «в пробирках». Их ассортимент расширился, и такие камни стали очень популярны у ювелиров, ведь при меньшей стоимости можно было получить камень большего размера и невиданной для природных драгоценных камней чистоты.

В Советском Союзе в середине прошлого века синтетические камни были весьма востребованы, их можно встретить во многих украшениях той эпохи: ярко-красные, пылающие рубины и синие прозрачные сапфиры, выращенные с помощью метода, предложенного французским ученым. Кроме них, известны другие синтетические камни: александрит, изумруд, кварц и алмаз. А часто встречающийся любимый дамами фианит, имитирующий бриллиант, вообще не имеет аналогов в природе – он на все 100% является заслугой ученых.

Как отличить драгоценный камень

Рядовой обыватель ни на первый взгляд, ни на второй, ни даже на третий не сможет сам распознать, какой камень вправлен в оправу – синтетический или драгоценный (драгоценными, все-таки, называются камни сугубо природного происхождения). В странах ЕС и в США очень строго соблюдаются права покупателей, и бирка изделия в обязательном порядке содержит информацию о происхождении камня. Если же камень достался по наследству и данных о нем, кроме семейных легенд нет, то стоит обратиться в серьезную ювелирную мастерскую или лабораторию для проведения всестороннего анализа. С помощью специального оборудования специалисты смогут дать ответ на ваш вопрос. Но даже если камень не природный, а синтетический – не спешите расстраиваться, его все равно нельзя считать стеклом, годным лишь для дешевой бижутерии. Синтетические камни позволяют сделать дешевле стоимость изделий, они позволяют более экономно расходовать полезные ископаемые – алмазы, месторождения драгоценных камней и, кто знает, может быть, спустя каких-нибудь пятьдесят-сто лет, наши потомки всерьез озаботятся сохранением природы, экологии, земных недр, и синтетические камни будут в огромной цене и в тренде.