Krzyżówka z imitacją szkła, składająca się z 6 liter. Kamienie szlachetne imitujące szkło

Szkło jest najtańszym i najczęstszym substytutem kamieni szlachetnych. Pod koniec XVIII w. Strase zaproponował przepis na specjalne szkło ołowiowe, które z powodzeniem zastąpiło kamienie szlachetne: krzemionkę 38,2%, tlenek ołowiu 53,0% i potaż 8,8%. Dodatkowo do mieszaniny dodano boraks, glicerynę i kwas arsenawy. Stop ten nazywa się kryształem górskim. Charakteryzuje się dużą dyspersją i dobrze nadaje się do cięcia. Tego typu szkła używano do imitacji diamentów. Później nauczyli się robić kolorowe cyrkonie. Aby uzyskać rubinową barwę, do masy szklanej dodano 0,1% porfiru kasu, szafiru – 2,5% tlenku kobaltu, szmaragdu – 0,8% tlenku miedzi i 0,02% tlenku chromu. Opracowano receptury umożliwiające uzyskanie imitacji granatów, ametystów i spinelu.

Obecnie w biżuterii szeroko stosowane jest szkło imitujące kamienie szlachetne.

Zatem skład chemiczny i właściwości fizyczne kamieni syntetycznych i odpowiednich kamieni naturalnych są takie same. Jednak kamienie syntetyczne są produktem ludzkiej pracy i można je produkować w dowolnej ilości.

Kamienie naturalne są tworem natury, ich ilość jest ograniczona, a ich odkrycie i zdobycie jest trudne. Właśnie dlatego kamienie szlachetne są dziesiątki, a czasem setki razy droższe od swoich syntetycznych odpowiedników, mimo że kamienie syntetyczne często znacznie przewyższają kamienie naturalne pod względem jakości i charakterystyki kolorystycznej.

Kamienie jubilerskie są pięknym dziełem natury i człowieka. Natura nie oszczędzała, tworząc głęboki spokój bujnych zielonych szmaragdów, spokój niebieskich szafirów, żar czerwonych rubinów, bajeczną lub namiętną zmienność białych i czarnych opali, delikatność różowych i niebieskich topazów, bezkresne morze kolory, odcienie i wzory. Człowiek, tchnąwszy w nie swoją duszę, starannie, z miłością je przetworzył, nadał im kompletność, kompletność, zamienił je w prawdziwe dzieła sztuki, mające przynosić ludziom radość, przyjemność, inspirację, a nie smutek i łzy, nie być przedmiotem zysku i wzbogacenia, ale dowód bogactwa i ogromnej mocy duchowej ludu.

Szkło stosowane jako imitacja może mieć różną przezroczystość (przezroczyste, półprzezroczyste, półprzezroczyste w cienkich wiórach, nieprzezroczyste) i kolor. Ich właściwości fizyczne zależą od ich składu, głównie od zawartości ołowiu. Współczynniki załamania szkła przezroczystego wynoszą 1,44 - 1,77; twardość 5 - 7 w skali Mohsa; gęstość 2 - 4,5 g/cm 3 .

Okulary są izotropowe, ale z biegiem czasu mogą rozwinąć się w nich anizotropia optyczna. Dyspersja wynosi 0,010, w szklankach o dużej zawartości ołowiu może być większa.

Okulary można rozpoznać po obecności pęcherzyków gazu o różnych kształtach, czasem smug, grudek barwników. Oprócz czysto szklanych imitacji stosuje się kamienie podwójne (dubletowe) i potrójne (tripletowe), sklejane ze sobą ze szkła i kamienia naturalnego, z kamieni o jasnych i gęstych kolorach, z kamienia naturalnego i syntetycznego. Takie podróbki są wyraźnie widoczne pod lupą lub mikroskopem: na powierzchni klejenia widoczne są pęcherzyki znajdujące się w tej samej płaszczyźnie.

Szkło (i tworzywa sztuczne) służy do imitacji kamieni półprzezroczystych i nieprzezroczystych: turkusu, chryzoprazu, karneolu itp. Ich gęstość i twardość są niskie.

Szkło awenturynowe różni się od awenturynu właściwościami fizycznymi, a także obecnością regularnych trój- lub sześciokątnych wtrąceń wiórów miedzi.

Imitacje kamieni szlachetnych, mianowicie kamienie syntetyczne stają się obecnie coraz bardziej popularne. Ze względu na to, że naturalne kamienie szlachetne są drogie i bardzo rzadkie, zawsze będą rynek imitacji i tanie podróbki. Ogólnie rzecz biorąc, celem imitacji jest oszukiwanie ludzi. Wykonywane są z materiałów naturalnych i syntetycznych imitujących prawdziwe, drogie kamienie szlachetne.

Imitacje znane są od 6000 lat. Dlatego Egipcjanie używali niebieskiej ceramiki (glazurowanej) do imitacji turkusu. Rzymianie postrzegali kolorowe szkło jako szmaragdy i rubiny. W czasach królowej Wiktorii używano różnych materiałów imitujących mineralne kamienie szlachetne, a także kamienie, w tym szkło i żywice.

Szkło do imitacji kamieni

Szkło jest najodpowiedniejszym materiałem, ponieważ można je pomalować na niemal dowolny kolor i przyciąć, nadając mu wygląd prawdziwego kamienia szlachetnego. Istnieje jednak znacząca różnica między szkłem a kamieniami szlachetnymi. Z reguły szkło jest znacznie bardziej miękkie niż kamień szlachetny, za które się podaje, i dlatego znacznie łatwiej je zarysować.

W szkle mogą znajdować się bąbelki i lejki, które można łatwo wykryć za pomocą szkła powiększającego. Gemolog może łatwo rozróżnić szkło po jego pojedynczym współczynniku załamania światła (1,5-1,7), ponieważ nie ma kamieni szlachetnych o pojedynczym współczynniku załamania światła równym tej wartości.

Imitacje diamentów

Jeden naturalny kamień szlachetny może imitować inny, droższy kamień szlachetny. Na przykład cytryn można wykorzystać do imitacji topazu, a bezbarwny kwarc lub szkło można wykorzystać do imitacji samego diamentu. Szkło bezbarwne nie może być uznane za dobrą imitację diamentów, gdyż nie jest wystarczająco twarde i brakuje mu blasku i blasku.

Inni imitacje diamentów są sześciennym dwutlenkiem cyrkonu (fianit) i pojawiły się stosunkowo niedawno. Jest mniej więcej tak twardy jak diament, a jego twardość w skali Mohsa przekracza 9. Główna różnica polega na tym, że diament ma jeden współczynnik załamania światła, podczas gdy moissanit ma dwa. W przypadku większych kryształów moissanitu wygląda to na podwojenie faset pawilonu, patrząc przez kamień, ale małych kamieni moissanitu osadzonych w biżuterii nie można łatwo odróżnić.

Znane są także inne imitacje diamentów, m.in. granat itrowo-glinowy i tytanian strontu, ale wszystkie albo nie błyszczą (spinel, topaz), albo wręcz przeciwnie, błyszczą zbyt mocno (tytanian strontu, rutyl), albo są bardzo miękkie lub zbyt kruche. Imitacje można odróżnić od diamentów po tym, że znacznie gorzej przewodzą ciepło. Sprawdzenie kamienia za pomocą urządzenia mierzącego przewodność cieplną natychmiast sprawi, że gemmolog pomyśli o podróbce.

Kamienie kompozytowe: dublety z wierzchnią warstwą granatu i klejonymi szmaragdami. Jak imitacje kamieni pojawiają się także tzw. dublety złożone. Metodę tę zaczęto stosować kilka wieków temu, a rozpowszechniła się w XIX wieku. Warstwę kamienia szlachetnego przykleja się na gęstą podstawę. Jednak najczęściej podstawą jest zwykłe szkło, które jest pokryte kwarcem lub innym niezbyt drogim minerałem.

Na przykład kawałek zielonego szkła z cienką warstwą czerwonego granatu na wierzchu może zostać użyty jako podrobiony szmaragd lub zielony granat. Dublet z wierzchnią warstwą granatu składa się z dwóch części, które ze względu na różnicę w połysku można łatwo zamontować. Dodatkowo w szkle mogą pojawić się charakterystyczne bąbelki, których w granacie nie ma.

Jeśli spojrzysz na ten „kamień” z górnej platformy, wydaje się on zielony, ale jeśli spojrzysz na niego z boku lub zanurzysz go w wodzie, zauważalna będzie czerwona warstwa granatu. Zmieniając kolor dolnej warstwy szkła, możesz to zrobić imitacje kamieni szlachetnych wszystkie kolory. Innym kompozytem jest wiązany szmaragd, wykonany z dwóch warstw bezbarwnego kwarcu umieszczonych pomiędzy cienką warstwą żelatyny lub zielonego szkła.

Kamienie kompozytowe: dublety i trojaczki opalu Specjalną kategorią kamieni kompozytowych są dublety i trojaczki opalowe – cienkie „kanapki”, w których opal szlachetny występuje w postaci cienkiej warstwy. Dublety opalowe (składają się z dwóch warstw) powstają poprzez sklejenie kawałka szlachetnego opalu, ukazującego grę kolorów, z podkładem z opalu bazowego, kwarcu, chalcedonu, szkła lub tworzywa sztucznego. Opalowe trojaczki oprócz podłoża posiadają także górną, ochronną warstwę.

Imitacja opali

Gra barw, jaka wyróżnia szlachetne opale, jest wynikiem ingerencji światła w wewnętrzną kulistą strukturę minerału. W 1974 roku francuski naukowiec Pierre Gilson po raz pierwszy zademonstrował to, co uzyskano w laboratorium. Opale Gilsona można odróżnić od kamieni naturalnych po ich cętkowanym wyglądzie i mozaikowych „połączeniach” pomiędzy kolorowymi ziarnami. Amerykański naukowiec John Slocum zsyntetyzował szklany opal, znany jako „kamień Slocum”. Pod mikroskopem kolorowe plamy na kamieniach Slocum wydają się nieco pomarszczone.

W branży jubilerskiej stosuje się specjalne określenia w odniesieniu do kamieni sztucznych, które wyglądem przypominają kamienie szlachetne: kamienie syntetyczne i imitacje kamieni. Różnica między nimi jest niewielka, ale bardzo istotna.

Kamienie syntetyczne są wykonane ze sztucznego materiału, który ma zasadniczo taki sam skład chemiczny, strukturę krystaliczną oraz właściwości optyczne i fizyczne jak kamienie naturalne. Istnieją również materiały, które po prostu wyglądają jak kamienie naturalne. Nazywa się je imitacją kamienia i może być naturalny lub sztuczny.

Sztuczna imitacja kamienia

• Spinel syntetyczny. Spinel syntetyczny jest często używany jako imitacja, ponieważ może odwzorowywać wygląd wielu naturalnych kamieni szlachetnych i półszlachetnych (takich jak szafir, cyrkon, akwamaryn i oliwin), w zależności od koloru. Dokładne odwzorowanie szerokiej gamy kolorów sprawia, że ​​materiał ten jest zwykle wybierany do imitowania kamieni miesiąca urodzeniowego. Zdarza się często.
• Rutyl syntetyczny. Syntetyczny rutyl pojawił się pod koniec lat czterdziestych XX wieku i był używany jako wczesna imitacja diamentu. Wytwarzany w procesie krystalizacji płomieniowej, jest prawie bezbarwny, z lekko żółtawym odcieniem, ale można mu nadać różne odcienie, dodając chemikalia w miarę wzrostu. Rzadko widziany.

• Tytanian strontu. Ten bezbarwny, sztuczny materiał stał się popularną imitacją diamentu w latach pięćdziesiątych XX wieku. Jednakże jego rozproszenie (właściwość optyczna tworząca blask oszlifowanego kamienia) jest czterokrotnie większe niż w przypadku diamentu. Tytanian strontu jest najczęściej wytwarzany w procesie krystalizacji płomieniowej i może mieć różne kolory, takie jak ciemnoczerwony i brązowy, ze względu na dodatek pewnych substancji chemicznych w procesie wzrostu. Rzadko widziany.
• YAG i YGG to materiały sztuczne, które od lat są używane jako imitacje diamentów. W latach 60. XX wieku granat itrowo-aluminiowy (YAG) i jego kuzyn, granat galowo-gadolinowy (GGG), dołączyły do ​​grona klasycznych imitacji, takich jak szkło, naturalna cyrkonia i bezbarwny syntetyczny spinel. YAG i YGG są również dostępne w różnych kolorach. Są rzadkie.

• Dwutlenek cyrkonu sześciennego (CC) lub tlenek cyrkonu. Wczesne imitacje diamentów zostały w ciągu ostatnich trzydziestu lat niemal całkowicie zastąpione bezbarwnym CC. Jest wytwarzany w procesie zwanym wytapianiem czaszki. Kiedy materiał się topi, powierzchnia zewnętrzna pozostaje chłodna i tworzy stałą powierzchnię, która następnie utrzymuje stopioną substancję. Cyrkonia może być wykonana w niemal każdym kolorze, także w ciemniejszych odcieniach i stanowi wygodną alternatywę dla kamieni szlachetnych w kolorze fioletowym, zielonym i innych ciemnych odcieniach, w tym także czarnym. Zdarza się często.

• Syntetyczny diament. Bezbarwny syntetyczny diament pojawił się pod koniec lat 90. XX wieku jako imitacja diamentu. Z wyglądu bardziej przypomina diament niż jakiekolwiek wcześniejsze imitacje, ale dziś jest najczęściej sprzedawany jako osobny kamień szlachetny. Występuje okazjonalnie.

• Szkło. Szkło przemysłowe to starożytna imitacja kamienia szlachetnego, która jest nadal używana. Ponieważ szkło może być wykonane dosłownie w dowolnym kolorze, jest to popularny zamiennik wielu kamieni naturalnych. Chociaż szkło ma mniej blasku, używa się go do imitacji kamieni takich jak ametyst, akwamaryn i oliwin. Szkło może wyglądać jak kamienie naturalne, takie jak tygrysie oko i opal, a warstwy szkła można łączyć ze sobą, aby imitować agat, malachit lub skorupę szylkretu. Zdarza się często.

• Imitacja lapis lazuli. Wysoko ceniony w starożytnych cywilizacjach ciemnoniebieski lapis lazuli jest wydobywany w Afganistanie od ponad sześciu tysięcy lat. Kamień ten jest agregatem kilku różnych minerałów. Czasami zawiera złote inkluzje pirytu, które dodają mu jeszcze większej atrakcyjności. Imitacja lapis lazuli zaprezentowana przez Gilsona ma pewne składniki i właściwości fizyczne, które różnią się od naturalnego lapis lazuli. Rzadko widziany.

Kamienie kompozytowe

Kiedy producent skleja lub łączy dwa lub więcej kawałków materiału, tworząc kamień fasetowany, nazywa się to kamieniem kompozytowym. Poszczególne elementy mogą być naturalne lub sztuczne. Wyróżnia się dublety (składające się z dwóch segmentów) i triplety (składające się z trzech segmentów lub dwóch segmentów oddzielonych warstwą kolorowego środka wiążącego).

Kamienie kompozytowe nie zawsze są imitacją. Na przykład naturalny opal czasami występuje w tak cienkich warstwach, że przed użyciem w biżuterii należy go utwardzić.

Imitacja(łac. imitatio) to imitacja kogoś lub czegoś; podróbka. Jak wszystko, co rzadkie, drogie i piękne, kamienie szlachetne od czasów starożytnych skłaniały do ​​licznych prób ich sztucznego odtwarzania. Pliniusz pisał już o szklanych imitacjach różnych kamieni szlachetnych, a także o produkcji trojaczków. W 1758 roku austriacki wynalazca, chemik Joseph Strass, mieszając i stapiając zielony krzemień, tlenek żelaza, tlenek glinu, wapno i sodę, otrzymał bezbarwną masę, którą można było ciąć i polerować, po czym zaczęła błyszczeć jak prawdziwe diamenty. Podstawą wielu fałszywych kamieni jest dziś czysty, niemalowany stop szkła, nazwany na cześć Josepha Strassa - kryształ górski. Do imitacji kamieni szlachetnych powszechnie stosuje się szkło butelkowe i okienne, optyczne szkło koronowe (szkło alkaliczno-wapniowe), optyczne szkło flintowe i borokrzemowe. Jako substancje barwiące stosuje się mangan, nikiel, miedź, żelazo, chrom itp. Inną metodą imitacji jest powielanie, w wyniku czego powstają dublety i trojaczki. Istnieją inne rodzaje podróbek lub imitacji. Można na przykład imitować naturalny opal, podgrzewając szkło, a następnie szybko je schładzając (pisał o tym Pliniusz), w wyniku czego pokrywa się ono pęknięciami. Naśladuj naturalne kamienie szlachetne, kamienie syntetyczne i różne sztuczne produkty.

Fałszywe kamienie– sztuczna produkcja kamieni imitujących naturalne minerały – kamienie szlachetne, półszlachetne i ozdobne. Są to kamienie syntetyczne, imitacje kamieni. Wiele kamieni szlachetnych opiera się na pięknym, przezroczystym, bezbarwnym stopie szkła (patrz kryształ górski). Można je ciąć i polerować, po czym nabywają zdolność błyszczenia się niczym naturalne minerały. Innym sposobem podrabiania jest powielanie. Polega na tym, że górna (przednia) część, wykonana z prawdziwego kamienia szlachetnego, jest przyklejona do dolnej (tylnej) części, składającej się ze szkła, kryształu górskiego lub materiału syntetycznego.

Oto główne metody naśladowania:

Dublety– imitacje kamieni szlachetnych otrzymywane z dwóch składników. Znane były już w starożytnym Rzymie. Obecnie dublety wykonuje się z opalu: cienką warstwę opalu nakleja się na opalową matę. Stosuje się również dublety szafirowe, rubinowe i granatowe, gdy cienka płytka odpowiedniego kamienia jest przyklejona na szkle lub syntetycznym spinelu. Nazywa się je: dubletem ze szkła szafirowego lub spinelem szafirowo-syntetycznym itp. Imitację szmaragdu wykonuje się z bezbarwnego berylu: beryl fasetowany przecina się na pół i skleja z zieloną przekładką pośrednią. Używają również jasnego szmaragdu z intensywnie kolorowym spoiwem klejowym.

Żywice sztuczne– materiały stosowane jako imitacja bursztynu, a także w dekoracjach ubiorów (wykonuje się z nich klamry, guziki itp.)

Masy ceramiczne- materiał taki jak porcelana czy ceramika ceramiczna, za pomocą której jubilerzy z powodzeniem imitują nieprzezroczyste kamienie szlachetne, zwłaszcza turkus. Ponadto modna biżuteria wykonana jest z ceramiki, majoliki i porcelany: broszki, wisiorki, bransoletki, pierścionki, a także różne komplety i komplety.

Optyczne szkło koronowe– szkło alkaliczno-wapienne stosowane do imitacji kamieni szlachetnych.

Optyczne szkło flintowe– kryształ angielski, szkło zawierające ołów; imitowały kamienie szlachetne.

Pół dublety– imitacje dużych kamieni szlachetnych, sklejonych z dwóch mniejszych kamieni tej samej wielkości. Ponieważ wartość kamieni szlachetnych rośnie proporcjonalnie do kwadratu ich masy, taka imitacja, wydana w postaci jednego dużego kamienia, będzie kosztować znacznie więcej niż oba małe kamienie, które ją tworzą.

Rozdzielczość– syntetyczny polimer termoutwardzalny, będący lepką cieczą lub ciałem stałym, rozpuszczalnym i topliwym produktem o barwie od jasnożółtej do czarnej. Wykorzystywany do imitacji bursztynu.

Reinkiesel(krzemień reński) - szkło zawierające wielobarwne inkluzje (schlieren) w białej lub bezbarwnej masie szklanej. Obecnie stosowany jako materiał imitujący w biżuterii.

Rubinowe dublety– imitacja rubinu naturalnego poprzez naklejenie cienkiej płytki rubinu na szkło lub spinel syntetyczny.

Szafirowe dublety– imitacja szafirów naturalnych poprzez naklejenie cienkiej płytki szafiru na szkło lub spinel syntetyczny. Nazywa się je odpowiednio szkłem szafirowym lub spinelem szafirowo-syntetycznym.

Żywice- chemicznie złożone substancje wytwarzane przez drzewa żywiczne i syntetycznie. Istnieją żywice miękkie i twarde. Twarde żywice są twarde jak gips, niektóre są trochę twardsze, inne trochę bardziej miękkie, ale większość da się zarysować nożem. Są przezroczyste i nieprzezroczyste. Jeden rodzaj żywicy stałej, bursztyn, jest szeroko stosowany do produkcji różnego rodzaju biżuterii. Niektóre żywice służą do imitacji bursztynu. Indyjscy rzemieślnicy używają szelaku do wyrobu bransoletek i innych przedmiotów dekoracyjnych, barwiąc żywicę na żółto i inne kolory.

Szkło tytanowe(szkło flintowe) – szkło, w którym tlenek ołowiu zastąpiono tlenkiem tytanu. Służy do imitowania naturalnych minerałów.

Tryplet- imitacje kamieni szlachetnych, składające się z cienkich warstw kamienia naturalnego, które są sklejone pomiędzy dwoma kawałkami kryształu górskiego. Na przykład triplet kwarcowo-opalowo-kwarcowy. Podróbki kamieni szlachetnych znane były już w starożytnym Egipcie i Rzymie za czasów Pliniusza. Pliniusz pisał o wytwarzaniu trojaczków: „Bardzo trudno jest odróżnić prawdziwe od podrobionych, gdyż wynaleziono sposób na fałszowanie pewnego rodzaju klejnotów, wykorzystując do tego prawdziwe kamienie. W ten sposób nauczyli się sklejać sardonyks z trzech różnych klejnotów tak umiejętnie, że nie da się go wykryć, chociaż jego czarne, białe i czerwone kolory ołowiu w rzeczywistości należą do różnych kamieni.

Fajans(fajans francuski, od nazwy włoskiego miasta Faenza – Faenza, gdzie wytwarzano fajans) – ceramika wykonana z gliny wypalanej na biało, pokryta bezbarwnym szkliwem z gęstym, drobnoziarnistym odłamkiem, który w cienkiej warstwie nie prześwituje . Broszki, wisiorki, kolczyki, bransoletki i komplety wykonywane są z fajansu, najczęściej malowanego i pokrywanego glazurą lub zdobionego listwami. Ceramika jest doskonałym materiałem imitującym naturalny turkus.

Fenoplastiki– tworzywa sztuczne na bazie żywic fenolowo-formaldehydowych. Są łatwe w obróbce i można je pomalować na dowolny kolor. Z wyglądu mogą imitować (patrz Imitacja) kamieni naturalnych, w tym pereł, koralowców, pereł, szkła i innych materiałów. Służą do wyrobu koralików, kolczyków, pierścionków, broszek, bransoletek i innej niedrogiej biżuterii.

Flintglass(szkło ołowiowe) – materiał imitujący kamienie szlachetne. Składa się z tlenków potasu lub sodu, tlenku ołowiu. Do imitacji diamentu używa się czasami szkła ołowiowego o składzie: 38,2% krzemionki, 53,3% tlenku ołowiu, 7,8% węglanu potasu i niewielkiej ilości innych substancji. Skład ten daje bardzo wysokie współczynniki załamania światła. Wcześniej taki materiał nazywano kryształem górskim. Szkło krzemienne służy do produkcji taniej biżuterii szklanej. Umiejętnie przycięte kamienie ze szkła flintowego są piękne. Dodatek ołowiu zwiększa załamanie i rozproszenie światła. Ale te imitacje są miękkie, dlatego podczas zużycia i tarcia szybko tracą połysk, zarysowują się i cierpią z powodu tlenków siarki obecnych w atmosferze. Z biegiem czasu biżuteria nabiera brązowawego odcienia.

Szkło fosforowe- szkło, które zawiera te same składniki co szkło koronowe, ale część krzemionki zastąpiona jest tlenkiem fosforu. Służy do imitowania kamieni szlachetnych.

Sztuczne lub syntetyczne kamienie jubilerskie można podzielić na cztery typy:

• kamienie syntetyczne, tj. sztuczne klejnoty otrzymywane w wyniku syntezy tlenków metali;
• Perły hodowlane;
• naturalne imitacje kamieni szlachetnych i półszlachetnych;
• kamienie sztucznie barwione i rafinowane

Szeroko stosowane są również kamienie jubilerskie ze szkła i tworzyw sztucznych.

Najbardziej znanym syntetycznym kamieniem szlachetnym jest diament, który jest modyfikacją węgla. Diament został po raz pierwszy zsyntetyzowany przez grupę E. Lundblata w Szwecji w 1953 roku (pod ciśnieniem 8 GPa i w temperaturze ponad 2500°C). W 1954 r. grupa G. Halla w USA, a w 1960 r. grupa L.F. Vereshchagin w ZSRR przeprowadził także syntezę diamentów.

Kwarc syntetyczny po raz pierwszy otrzymał (w postaci kryształów kolumnowych o wielkości 0,5-0,8 mm) W. Brunsa w 1889 roku w Anglii.

W 1900 r. G. Spezia (Włochy) wykrystalizował w autoklawie kwarc o wielkości do 2 cm, a duże kryształy kwarcu o masie ponad 2,5 kg zsyntetyzowano w 1955 r. w ZSRR.

Obecnie syntetyzuje się granaty itrowo-aluminiowe (YAG), spinele (ganit), a także (w 1976 r.) sztuczny cyrkon - tlenek cyrkonu (jevalit, daimonsquay) (Zr 0,8 Ca 0,2 O 1,92).

Przez kamienie syntetyczne rozumie się sztucznie otrzymane krystaliczne lub amorficzne związki chemiczne, które składem i strukturą przypominają naturalne lub wykazują zewnętrzne podobieństwo ze względu na właściwości fizyczne. Otrzymywany w drodze syntezy rubiny, spinele, szmaragdy, kwarc , a także niezależne związki chemiczne (granat, tlenek cyrkonu).

Syntetyczne, sztuczne kamienie, posiadające właściwości kamieni naturalnych, z powodzeniem zastępują je w biżuterii wykonanej z metali szlachetnych, są jednak tanie w porównaniu do naturalnych, a imitacje szkła to po prostu tanie podróbki.

Syntetyczne korundy i spinele mają szeroką gamę kolorów, a kamienie swoją nazwę handlową wzięły od analogów dostępnych w przyrodzie - rubinów, szafirów, turmalinów, aleksandrytów, akwamarynów itp. Do otrzymania syntetycznego korundu używa się czystego tlenku glinu, a do uzyskania spinel, mieszanina tlenków glinu i magnezu W zależności od danej barwy dodaje się barwniki: do rubinu – tlenek chromu, szafir niebieski – tlenki żelaza i tytanu, szafir chabrowy – tlenki żelaza, tytanu, chromu, aleksandryt – tlenek wanadu itp.

Przygotowany ładunek (zarodek) wlewa się ciągłym strumieniem przez płomień wodorowo-tlenowy (płomień „gazu wybuchowego”) o temperaturze powyżej 2000°C na ogniotrwały pręt. Na pręcie tworzy się stożek stopionego materiału, który opada z określoną prędkością. W ten sposób pojedynczy kryształ rośnie w postaci cylindrycznego pręta (buli).

Za zdobycie syntetyczny korund gwiaździsty (rubiny i szafiry) Do materiału wyjściowego dodaje się tlenek tytanu. W procesie syntezy powstaje mieszany kryształ, który po podgrzaniu poniżej temperatury topnienia tlenku glinu rozpada się z wydzieleniem najdrobniejszych igiełkowatych kryształków rutylu. Układ kryształów rutylu w korundu syntetycznym jest taki sam jak w naturalnym korundu gwiaździstym. Po pocięciu na kaboszon syntetyczny rubin lub szafir daje taki sam efekt w kształcie gwiazdy jak naturalny.

Syntetyczne korundy i spinele mają doskonałe właściwości fizyczne i chemiczne; mają zerową porowatość, wysoką przezroczystość, wytrzymałość nawet w wysokich temperaturach, odporność na powszechnie stosowane kwasy i większość zasad. Ich gęstość wynosi 3,98 - 3,99, twardość w skali Mohsa wynosi 9.

Syntetyczny szmaragd otrzymywany metodami strumieniowymi i hydrotermalnymi. W obu przypadkach wzrost kryształów następuje na nasionach wykonanych z naturalnego berylu. Szybkość wzrostu kryształów wynosi 0,8 mm na dzień. W większości przypadków syntetyczne szmaragdy mają wyraźną strefę kolorystyczną.

Kwarc syntetyczny Uprawia się go hydrotermalnie, a rozpuszczalnikami surowców naturalnych są roztwory wodorotlenków i węglanów metali alkalicznych – sodu lub potasu. Za pomocą barwników (tlenków metali) lub napromieniania kwarc można otrzymać w kolorze od bezbarwnego do czarnego, łącznie z kolorami wszystkich naturalnych odmian krystalicznych.

Granatyt (granat itrowo-aluminiowy) jest tlenkiem itru i glinu o strukturze granatu. W czystej postaci granatyt jest bezbarwny, gęstość 4,54, twardość w skali Mohsa - 8.

Granatyt otrzymuje się w specjalnej aparaturze, w wysokich temperaturach, w głębokiej próżni, poprzez „wyciąganie” kryształu ze stopu. Ze względu na swoje właściwości bezbarwny granat stosowany jest jako imitacja diamentu, a za pomocą dodatków barwi się go na różne kolory.

Perły hodowlane. Perły hodowlane, podobnie jak perły naturalne, hodowane są w ciele mięczaka w naturalnych warunkach. Zarodek to perłowa kula. Jest zamknięty w kawałku muszli płaszcza trzyletniego mięczaka, który wytwarza masę perłową, uzyskując w ten sposób „torbę perłową”. Torbę tę umieszcza się w innej skorupie, która umieszczana jest w specjalnym zbiorniku. Otoczenie zarodka może trwać od 2 do 7 lat. W miarę wzrostu pereł ich muszle są sprawdzane kilka razy w roku. Perły hodowane niczym nie różnią się od naturalnych i mają odpowiedni, określony kształt. Skorupa sztucznych pereł odpowiada składem chemicznym naturalnym i ma te same właściwości fizyczne. Sztuczne perły można hodować w dużych ilościach, przybierać określone rozmiary i kształty i być nie mniej piękne od prawdziwych.

DO naturalne imitacje Do kamieni szlachetnych i półszlachetnych zalicza się kamienie otrzymywane z odpadów kamieni naturalnych poprzez klejenie, prasowanie, stapianie, a także kamienie naturalne malowane na inny kolor.

Jednym z rodzajów imitacji klejnotów jest dublety(duplikaty), kamienie klejone. Odpady (cienkie płytki) kamieni naturalnych, których nie można samodzielnie przeciąć, skleja się tańszymi minerałami o podobnej przezroczystości i kolorze i wspólnie przetwarza. Najpopularniejsze są dublety szafirów i szmaragdów. Kryształ górski i kolorowe szkło mogą służyć jako materiały podkładowe. Dublety składają się zatem z części górnej, minerału drogiego i części dolnej, taniej. Jeśli spojrzysz na kamień z góry, sklejenie dubletu jest niewidoczne, ale jeśli spojrzysz na niego, obracając go na bok, pod pewnym kątem do źródła światła, czerwonawy pasek na obwodzie sklejenia lub słabe czerwonawe refleksy klejone krawędzie są zauważalne. Dublety posiadają wszystkie właściwości optyczne klejnotu, a ponieważ spód kamienia nie ulega zużyciu, są trwałe w użytkowaniu.

Bursztyn imitowane przez prasowanie i fuzję. Bursztyn prasowany to drobne ziarna i fragmenty bursztynu naturalnego, podgrzewane i prasowane pod ciśnieniem, różniące się od bursztynu naturalnego tym, że są bardziej mętne. Połysk jest tłusty, a twardość i właściwości chemiczne mieszczą się w naturalnych granicach.

Bursztyn topiony (topiony) to niskotopliwa masa otrzymywana w wyniku rozkładu bursztynu podczas suchej sublimacji w temperaturze 420°C. Kolor od żółtawobrązowego do brązowo-czarnego, temperatura topnienia 180°C, rozpuszczalny w benzenie, dwusiarczku węgla, gorącym oleju lnianym. Bursztyn prasowany i topiony ma gorsze właściwości jakościowe i dekoracyjne niż bursztyn naturalny i jest niedrogi.

Aby zmienić kolor wielu kamieni, w przypadku kamieni półszlachetnych stosuje się kalcynację, a w przypadku kolorowych barwniki chemiczne. Wykorzystując właściwości szeregu minerałów z grupy kwarcu do zmiany koloru po podgrzaniu, wcześniej poddano je kalcynacji na różne sposoby: piecząc je w chlebie, wypełniając garnek popiołem, posypując gliną i po całkowicie równomiernym wystudzeniu , kamienie nabrały różowych lub złotych odcieni.

Aby zmienić kolor agat i jaspis przechowuje się je przez długi czas (od kilku dni do kilku miesięcy) w roztworze cukru lub miodu, a następnie poddaje działaniu kwasu siarkowego i innych odczynników. Bardzo często agaty są malowane w celu imitacji karneolu lub sarderu (czerwony i brązowy), onyksu (czarny lub brązowy), chryzoprazu (zielony), chalcedonu (niebieski i jasnoniebieski).

Kolor czerwony uzyskuje się poprzez impregnację azotanem żelaza i późniejsze ogrzewanie. Żółtą barwę uzyskuje się poprzez trawienie agatu impregnowanego związkami żelaza w kwasie solnym. Czarno-brązowy kolor agatu uzyskuje się poprzez gotowanie go w syropie cukrowym, a następnie trawienie podgrzanym kwasem siarkowym. Zielone zabarwienie uzyskuje się za pomocą soli chromu lub azotanu niklu i dalszego silnego ogrzewania. Niebiesko-niebieskie zabarwienie uzyskuje się poprzez nasycenie agatu roztworem żelazocyjanku (żółtej soli krwi), a następnie wygotowanie go w siarczanie miedzi.

Dzięki temu chalcedon może przybierać barwę chryzoprazu i karneolu, agat może przybierać barwę brązową i czarną, a jaspis może intensyfikować jasność barwy i ją zmieniać. Barwę turkusu można uwydatnić barwnikami anilinowymi, jednak już w starożytności dla ulepszenia barwy turkusu (CuAl 6 (OH) 2 × 4H 2 O) umieszczano go w tłuszczu lub oleju jagnięcym. Obecnie sztuczny turkus otrzymuje się m.in. poprzez barwienie mineralnego howlitu, borokrzemianu wapnia (Ca 2 [(BOOH) 5 SiO 4 ]) czy chalcedonu solami miedzi lub barwnikami anilinowymi. Ponadto turkus syntetyczny („neolit”, „neoturkus”, „turkus rese”) otrzymuje się z okruchów turkusu spiekanych z masą klejącą, szkłem, porcelaną i żywicami.

Imitacja szkła i plastiku kamienie Szkło i stopy tworzyw sztucznych wykorzystywane są jako tania imitacja klejnotów i kolorowych kamieni.
Stopy szkła to niskotopliwe przezroczyste szkło, do którego dodawane są tlenki ołowiu, potasu i boru w celu zwiększenia połysku. Stopy szkła barwi się tlenkami miedzi, selenu, kobaltu, uranu, manganu itp. Kamienie uzyskuje się poprzez tłoczenie i późniejszą obróbkę. Aby uzyskać efekt gry kamienia, na jego odwrotną stronę nałożona jest cienka lustrzana warstwa srebra, zabezpieczona lakierem.

Nieprzezroczyste stopy szkła mogą służyć jako imitacja kolorowych kamieni: turkusu, agatu (czarnego), lapis lazuli itp.

Tworzywa sztuczne służą jako imitacja kamieni pochodzenia organicznego i niektórych kamieni kolorowych. Kolor plastiku i przezroczystość dobiera się w zależności od rodzaju imitowanego kamienia. Do imitacji pereł stosuje się mlecznobiały plastik o lekkiej przezroczystości, a następnie pokrywa się go emulsją perłową dla uzyskania perłowego połysku; dla bursztynu - nierównomiernie zabarwione, czasem przezroczyste, żółte odcienie; dla koralowca - kryjący, w kolorze koralowym; dla turkusu - nieprzezroczysty , niebieskawo-zielonkawy itp. itp., kształt nadawany jest poprzez tłoczenie.

Kazdym A.A.,
Kandydat nauk geologicznych i mineralogicznych,
członek MOIP-u

PODOBAŁ CI SIĘ MATERIAŁ? ZAPISZ SIĘ DO NASZEGO NEWSLETTERA:

W każdy poniedziałek, środę i piątek będziemy przesyłać Państwu e-mailem zestawienie najciekawszych materiałów znajdujących się na naszej stronie.