Omul modern a creat o mulțime de lucruri: tehnologie, țesături și produse. Nu este deloc necesar să numim artificial rău. Adesea, calitatea unor astfel de eșantioane nu este mai proastă decât originalele. Acest lucru este valabil mai ales pentru pietrele prețioase.
Epitetele „naturale” și „ecologice” devin adesea argumente decisive la alegere. În bijuterii, cristalele sintetizate sunt la mare căutare. Au găsit aplicații și în alte domenii.
Un pic de istorie
Pietrele sintetice corespund omologilor naturali ca aspect, proprietăți și compoziție chimică. Principala diferență rămâne originea, deși chiar procesul de creație dublează creșterea cristalelor în natură. Imitația nu repetă nici compoziția, nici proprietățile. Sarcina sa este de a repeta doar aspectul. De obicei, astfel de creații sunt folosite pentru bijuterii.
De la Renaștere, alchimiștii au încercat să creeze materiale scumpe folosind altele mai ieftine. Nu a fost posibil să devină o știință serioasă a alchimiei, dar chimia și fizica modernă au fost dezvoltate pe baza ei.
Până la sfârșitul secolului al XIX-lea, s-au obținut minerale sintetice. Ei chiar și-au depășit omologii naturali în anumite caracteristici. Rubinele sintetice au fost prezentate la Paris în 1885. În 1892 Auguste Verneuil și-a propus metoda de cultivare a bijuteriilor artificiale. Metoda lui Verneuil a oferit industriei și alte pietre prețioase. În plus, metoda Czochralski și metoda hidrotermală au fost utilizate pe scară largă.
Principalele tehnici
Conform tehnologiei propuse de chimistul francez, hidrogenul a fost furnizat arzătorului direcționat de duză în jos cu ajutorul unei conducte externe. Un suport de cristal, corindon copt, a fost plasat sub duză. Oxigenul curgea către el prin tubul interior cu adăugarea de pulbere de oxid de aluminiu. Acesta din urmă a fost încălzit și topit. Amestecul topit s-a turnat pe corindon, formând o bilă. Tehnica a devenit răspândită în Europa și SUA.
Conform metodei Czochralski, topiturile au fost încălzite de un inductor de înaltă frecvență într-un creuzet refractar. Viitorul cristal a fost crescut la dimensiunea dorită pe o rolă de tensiune, rotindu-se pentru a distribui uniform materialul și a egaliza temperatura. Această metodă și-a găsit aplicarea în tehnologie.
În autoclave cu o soluție a mineralului dorit, creșterea a fost efectuată prin metoda hidrotermală. Temperatura mai ridicată din partea de jos a asigurat că soluția a fost ridicată în sus, urmată de precipitații.
Domenii de utilizare
Toate pietrele cultivate în laborator sunt împărțite în:
- analogi ai naturii;
- neavând analogi în natură.
Primele includ safir artificial, smarald hidrotermal, crisoberil care conține crom, moissanită sintetică și rubin și diamant sintetizat. Al doilea grup este reprezentat de cristale Swarovski, fabulit, alpin, itriu-aluminiu și gadolinium-galiu granat, sital, sticlă safir. Interesant este că în natură a fost descoperit un analog al zirconiului cubic, tazheranitul, după sinteza cristalului.
Este aproape imposibil să găsești diferența dintre bijuteriile sintetizate și cele naturale fără echipamente speciale. Pietrele artificiale se disting prin saturație ridicată a culorilor, dungi multicolore sau „steaguri” în zonele de creștere, absența impurităților și a fisurilor, bule mici.
La bijuterii se folosesc cristale de calitate medie: meșterii înlătură defectele în timpul prelucrării. Bijuteriile cultivate în laborator sunt utilizate pentru instrumente de tăiere, optică de înaltă precizie, tehnologie laser și electronică.
