ОТЛИЧИЯ НАНО ИЗУМРУДОВ

Нано-изумруд — ювелирное изделие, с точностью повторяющее натуральный смарагд.

  • Приставка «нано» изначально показывала, что исходная величина уменьшена в
  • миллиард раз. Теперь «нано» обозначает новые технологии.
  • Наноизумруд стал новым достижением науки, способной идеально воспроизвести изумруд.
  • Сапфиры и изумруды — дорогие самоцветы, поэтому в последнее время в ювелирной промышленности часто используются гидротермальные самоцветы.

Нано-минералы практически ничем не отличаются от природных смарагдов, но все же есть небольшие различия:

  • в гидротермальном зеленом берилле присутствуют трубчатые полости, которые видны под микроскопом;
  • оксид железа визуально проявляется в виде коричневых точек.

Гидротермальные изумруды — искусственно выращенные аналоги настоящих смарагдов.

  • Хотя нано-изумруд создан искусственно, это вовсе не значит, что гидротермальные самоцветы можно называть подделкой.
  • Искусственно выращенные камни НЕ называются фальшивыми потому, что культивируются из компонентов, оставшихся при обработке натуральных изумрудов.
  • У гидротермальных минералов есть четкие срезы на кристаллах и чистый цвет, а прозрачность объясняется отсутствием посторонних примесей.

Многие ученые пытались воспроизвести копии драгоценных минералов из различных материалов.

Долгое время велись эксперименты по созданию силикатов бериллия. В результате ученым удалось получить мельчайшие кристаллы:

  • В 1891 г. Огюст Вернейль из Франции создал синтетический рубин.
  • Первый синтетический изумруд был получен также французами Перре и Отфелем.
  • В 1911 г. в Германии метод был усовершенствован.
  • До 60-х годов XX века в секретной обстановке проводились постоянные разработки по созданию аналога настоящего зеленого смарагда.
  • В 60-80-х годах XX в Советском союзе синтетические камни, обрамленные золотой оправой, были очень популярны.
  • Сейчас большой популярностью пользуются искусственные изумруды из Таиланда, где изделия изготавливаются из золота и серебра вручную. Благодаря низким пошлинам на ввоз минералов, качественные украшения в Таиланде стоят дешевле.

Технологические процессы менялись незначительно, однако появлялось новое оборудование, позволяющее контролировать процесс и создавать камни различных размеров.

Технология выращивания нано-изумрудов состоит в использовании воды и высокой температуры.

ДОЛГОВЕЧНОСТЬ
  • искусственные изумруды дольше сохраняют целостность и цвет
КРИСТАЛЬНАЯ ПРОЗРАЧНОСТЬ
  • в натуральных минералах могут быть сколы, трещины, а также другие дефекты
  • у искусственных самоцветов их нет, украшения кристально прозрачны
РАВНОМЕРНАЯ СТРУКТУРА
  • в гидротермальных самоцветах нет пустот
  • характерен равномерный зеленый отлив
УСТОЙЧИВОСТЬ К УФ-ЛУЧАМ
  • гидротермальный самоцвет не боится воздействия ультрафиолета
  • натуральный – тускнеет на солнце
ПОВЫШЕННАЯ УДАРОПРОЧНОСТЬ
  • для искусственного минерала характера повышенная ударная прочность
ЛЮБЫЕ РАЗМЕРЫ И ОТТЕНКИ
  • при помощи искусственного выращивания можно получить смарагд любого размера и оттенка

Нано-изумруд обладает практически идеальными свойствами и имеет всего 2 недостатка.

  • У искусственно выращенного камня, в отличие от оригинала, обязательно присутствуют газообразные пузырьки.
  • Некоторые ценители натуральных камней утверждают, что выращенный смарагд не обладает такой магией и энергией, как натуральный, который тысячелетиями создавала природа.

Технология производства

Нано сапфиры и изумруды – это ювелирный камни, высокое качество которых объясняется особой технологией получения. Цель искусственного выращивания – удешевление получения минералов высокого качества.

Первый самоцвет, идентичный натуральному, удалось получить в 1888 году учеными Перре и Отфелем. Испробованная технология гидротермирования была усовершенствована в 1911 году немецкими ювелирами. Способ получения аналогов природных изумрудов до 1960 года хранился в секрете.

Особенности технологии выращивания гидротермальных камней:

  1. Применяются автоклавы – особые печи, разделенные на холодную и горячую зоны воздействия.
  2. Затравкой для получения аналога природных минералов является масса из дробленного или превратившегося в пыль берилла. Сырье обычно остается после обработки высококачественных кристаллов.
  3. К базовому сырью мастера добавляют ванадий и хром. Эти химические элементы придают кристаллам характерный изумрудный цвет.
  4. Смесь берилла, ванадия и хрома закладывают в горячую зону автоклава. Здесь заготовка диссоциирует в воде. Этот процесс занимание несколько суток. Высокая температура необходима для кристаллизации.
  5. После будущий самоцвет вносят в холодную среду, применяя затравочную подложку.

В процессе выращивания гидротермального изумруда возможно регулировать форму, оттенок, равномерность окраса и размер кристаллов. Это позволяет получить самоцветы эталонного качества, которые крайне редко встречаются в природных условиях и формируются в течение столетий.

Опытный геммолог найдет визуальные отличия между минералами. Если экземпляр выращен в лаборатории, в его структуре будут визуализироваться трубчатые включения и микроскопические пузырьки воздуха. В составе нанокамня возможно наличие незначительного количества оксида железа, чего нельзя сказать о натуральном кристалле.

Суть технологии выращивания

Для получения кристаллов нужны высокие температуры и давление. Используют автоклавы — особые сосуды с толстыми стенками из прочной стали или золота. Технологии и оборудование в разных лабораториях отличаются.

Предлагаем ознакомиться  Драгоценные и недрагоценные камни

Популярна технология «Russian emerald». Этот синтетический изумруд получают по такой схеме:

  1. На дно автоклава засыпают мелкий дробленый берилл. Это натуральный минерал, но он не подходит для ювелирного дела.
  2. Над бериллом помещается диафрагма — пластина из стали с отверстиями. Получается две зоны: растворения и роста.
  3. Под диафрагмой располагают рамку с затравками — пластинками из кристаллов. В нее погружают самоцветы, выращенные раньше.
  4. В нижнюю зону заливают воду и минерализатор, который помогает растворять берилл.
  5. Автоклав герметично закрывают и ставят в специальную печь.
  6. Там он нагревается до температуры около 600 °C. Давление растет до 1500 атм. Причем зона под диафрагмой нагревается сильнее.
  7. Берилл растворяется в нижней части автоклава.
  8. Полученная жидкость переходит в зону роста, где и остывает.
  9. Раствор — пересыщенный, поэтому избыточное вещество попадает на затравочные пластины.
  10. Смарагды растут около месяца. Появляется один или несколько кристаллов. Длина — до 19 см, толщина — до 2,5.

Разработчики пытались максимально приблизить производство камней к природному процессу. Например, в качестве минерализатора используют соли, которые в естественных условиях образуют берилл. Технология похожа на гидротермальный процесс, протекающий в природе:

  1. Горячая магма из недр попадает в земную кору.
  2. Расплавленные породы остывают. Одновременно выделяются газообразные вещества. Среди них — вода с природными минерализаторами. Это гидротермальный раствор.
  3. Породы остывают, в полостях с раствором получаются кристаллы.
  4. Температура падает дальше. В результате из газообразной воды выделяется «лишнее», и начинают расти природные самоцветы.

Гидротермальная технология — это процесс, в результате которого в лаборатории происходит замена геотермальных процессов, формирующих изумруды в природе.

Что такое гидротермальный изумруд камень

Гидротермический изумруд имеет такую же формулу и кристаллическое строение, как и натуральный.

Бытует мнение, что минералы можно вырастить в домашних условиях, но это не так. Процесс выращивания кристаллов сложен и требует контроля специалистов.

Изумруд — минерал группы бериллов, в котором есть примеси хрома.

В лаборатории можно подобрать оптимальное количество хрома, чтобы получить синтетический изумруд насыщенного зеленого цвета.

Именно от количества атомов хрома в кристаллической решетке самоцвета зависит насыщенность зеленым цветом.

Создают гидротермальный изумруд следующим образом:

  1. Чтобы получить качественный и красивый кристалл, используются отходы от обработки и огранки натуральных минералов;
  2. Ювелирную пыль дополнительно измельчают и смешивают с водой;
  3. Полученную смесь вместе с хромом и другими компонентами помещают в специальный автоклав, где на нее воздействуют реактивами, а также температурами;
  4. Затем на специальной подставке, остывая, вырастает маленький кристалл.

Чтобы получить большой искусственно выращенный изумруд, понадобится 4-5 недель.

Чтобы в природе появился натуральный самоцвет, потребуются десятки тысяч лет.

Физико-химические свойства

Наноизумруд обладает теми же физико-химическими свойствами, что и натуральный камень:

  • гексагональная сингония;
  • оттенок варьируется от бледно-зеленого до насыщенного;
  • характерен раковистый излом;
  • минерал прозрачный, с характерным стеклянным блеском;
  • показатель твердости по шкале Мооса достигает 8 баллов;
  • плотность не превышает 2,78 г/см3, поэтому характерна хрупкость;
  • обладает устойчивостью к воздействию температуры до 650 градусов Цельсия.

Отличаются минералы восприимчивостью к ультрафиолету: натуральный изумруд при продолжительном воздействии лучей теряет насыщенность окраса, а нанокамень сохраняет первозданный вид.

ДЛЯ ЧЕГО НУЖНЫ ТАКИЕ КАМНИ

Чтобы отличить внешне искусственный камень от натурального, часто нужен специалист, так как по свойствам и внешним характеристикам у них много общего. Какие отличия можно найти в наноизумрудах:

  • включения трубчатого характера;
  • примесь коричневого цвета;
  • идеальная форма;
  • отсутствие дефектов;
  • насыщенный оттенок зелени.

Натуральный изумруд редко бывает по-настоящему прозрачен, он имеет трещины, вкрапления, пузырьки. При покупке изделия необходимо быть очень внимательным, так как подделывают не только натуральный, но и наноизумруд. Можно купить у мошенников стекляшки, имитированные под изумруды. Отличить такой камень просто, так как он весьма непрочен, любое воздействие сразу оставляет след, царапину.

О том, как происходит проверка на подлинность изумруда, смотрите далее.

Необходимость создания искусственных камней определяется рядом причин:

  • Ювелирная продукция с натуральными камнями — дорогостояща: изделия с гидротермальными изумрудами столь же красивы, но обходятся в 70 раз выгоднее.
  • Процессы разведывания и добычи драгоценных самоцветов — трудоемки и ресурсозатратны, тогда как создание искусственных камней в лаборатории обходится гораздо проще и дешевле.
  • Природные ресурсы истощаются, найти месторождения с новыми запасами минералов становится труднее.
  • Искусственно выращенные камни находят применение у ювелиров мировых модных домов.
Предлагаем ознакомиться  Камень Овна для женщин и мужчин

Теоретически, искусственно выращенные кристаллы изумруда должны обладать подобными магическими свойствами, как натуральные. Ведь рукотворный минерал создается из аналогичных компонентов под воздействием аналогичных процессов.

Нано-смарагды используют для тех же магических ритуалов, как и природные: например, обеззараживают воду, помещая минерал в жидкость на 24 часа.

Применение

Гидротермальные изумруды используются в ювелирном искусстве и промышленности.

В ювелирной сфере

Камень является ценным сырьем для ювелирной промышленности. В отличие от кристалла натурального происхождения имеет более доступную стоимость. Гидротермальным изумрудом инкрустируют серебряные и золотые кольца, серьги, мужские перстни, подвески, броши, запонки, часы. Минерал в изделиях может сочетаться с фианитами, хрусталем, сапфирами и другими самоцветами.

Что такое гидротермальный изумруд камень

Стоимость украшения с наноизумрудом зависит от типа драгоценного металла, степени сложности работы мастера-ювелира, наличия других драгоценных камней, узнаваемости бренда.

В промышленности

За счет высокого показателя твердости применяется в космической промышленности, электротехнике, атомной энергетике для производства различных микросхем и частей сложных механизмов.

КАК ОПРЕДЕЛИТЬ КАЧЕСТВО

Ученые способны вырастить искусственные смарагды со свойствами, идентичными натуральному самородку. Чтобы не перепутать гидротермальный изумруд с обычной подделкой, стоит обратить внимание на некоторые моменты.

МИНИАТЮРНОСТЬ
  • гидротермальные кристаллы обычно миниатюрнее: чтобы вырастить самоцвет большого размера, нужно больше времени;
  • подделка из стекла бывает более внушительных размеров;
ПУЗЫРЬКОВОСТЬ
  • для выращенных минералов типичны вкрапления в виде пузырьков воздуха;
ПРОЧНОСТЬ
  • гидротермальный драгоценный камень отличается высокой прочностью, его трудно повредить;
ПРОСТОТА ФОРМ
  • из-за повышенной плотности нано-изумруды труднее обрабатывать;
ТРУБЧАТЫЕ ВКЛЮЧЕНИЯ
  • имеет трубчатые включения, в отличие от экземпляров природного происхождения или стеклянных подделок;
ОТТЕНОК
  • минералы имеют сине-зеленый оттенок;
  • возможны вкрапления коричневого.

Качества природных изумрудов сходны с гидротермальными дублетами, что достигается использованием первосортного сырья и правильным применением нано-технологий.

Отличия в цене

Цена на искусственный изумруд формируются методом создания:

  • Для выращивания аналога смешивается глинозем с кремнеземом и другими компонентами (более дешевый способ).
  • Самоцвет создается на основе сырья из отходов после огранки природного материала: высокое качество подходит для создания ювелирных украшений (более дорогой способ).

Оригинал стоит 350 долларов за карат, тогда как цены на гидротермальные образцы начинаются 5 долларами за карат.

Автор текста: Регина ИЛЬИНА

Кому подходят гидротермальные изумруды

Синтетический камень внешне трудно отличить от природного. Ценность — в несколько раз меньше. Такой минерал называют также гидротермальным в честь процесса получения.

Как правило, делают экземпляры не меньше одного карата. Размер, форма, оттенки кристаллов гидротермальных камней бывают разными.

Искусственный изумруд получают из берилла. Для получения цвета и придания других свойств добавляют примеси. Процесс выращивания занимает примерно месяц. Готовый минерал не боится высоких температур, действия кислот, морской воды. Он прочен, преломляет свет.

По другой технологии, более новой, используют наноситал. Это искусственный материал, по свойствам похожий на топаз. Изделия с наноситалом неодинаковы по цвету. Для мелких экземпляров окраску делают интенсивной, для крупных — более бледной.

Что такое гидротермальный изумруд камень

Искусственный изумруд стал вторым камнем, полученным учеными. Считается, что произошло это в 30-е годы прошлого века в Германии. Хотя в истории создания слишком много пробелов, поэтому точно сказать нельзя. Дальше в технологии многое добавили СССР и США. У нас работы велись в Москве и Новосибирске. Совершенствование методов продолжается и сегодня. Это позволило России стать лидером по производству гидротермальных изделий.

Камни, выращенные в лаборатории, имеют в составе натуральное сырье. Поэтому гидротермальные кристаллы наделены живой энергетикой, применяемой в эзотерике и литотерапии.

История создания

Так как размер природных изумрудов не позволял активно использовать их в ювелирном деле, ученые давно задумались о создании качественной имитации. Крупные камни стоили невероятно дорого благодаря своей редкости в том числе. Ученые поставили перед собой задачу создать камни, которые по внешним характеристикам не уступят природным экземплярам.

Для того чтобы создать, действительно чистый, твердый, блестящий камень, понадобилось немало времени. Впервые изумруд синтезировали в конце XIX века учеными Отфелем и Перре. В начале XX века германские лаборатории начали активно использовать этот опыт и развивать его, но работы проводились под грифом «секретно» вплоть до середины XX века.

Предлагаем ознакомиться  Какая проба золота самая лучшая, по составу, стоимости

Российские ученые под руководством А. Лебедева также занимались подобными разработками. Что касается создания изумруда-колумбийца, то этим открытием мы обязаны Д. Фурсенко и В. Томасу. После того как в 60-х годах было рассекречено производство синтетического изумруда, лаборатории начали создаваться по всему миру. Сегодня производство очень распространено, технологически процесс усовершенствован и позволяет получать камни, практически не уступающие природным.

Основные выводы

  1. Гидротермальный изумруд – это аналог природного камня, выращенный из бериллового состава в специальном оборудовании.
  2. Обладает идентичными природному минералу физическими и химическими свойствами.
  3. Отличить гидротермальный камень от натурального может только опытный специалист. Отличия можно обнаружить при изучении экземпляра с помощью микроскопа.
  4. Используется в ювелирной сфере и промышленном производстве. Золотые и серебряные украшения с наноизумрудом характеризуется доступной ценой и предлагаются в богатом разнообразии.
  5. Несмотря на лабораторное происхождение, обладает целебной энергетикой, положительно влияющей на человека. Может использоваться как талисман. Зодиакально изумруд благоволит Раку, Стрельцу, Льву, Тельцу, Весам, Рыбам.

Делитесь своими впечатлениями от этого минерала и оставляйте отзывы в комментариях.

Плюсы и минусы

Разумеется, ценность природных камней невозможно нивелировать, но разработки месторождений и добыча происходит довольно трудозатратно. Чтобы добыть небольшое количество некрупных камней, приходится обрабатывать огромное количество пород. Поэтому очевидно, что искусственно выращенный изумруд обходится человечеству дешевле, создать его проще. Существует ряд преимуществ наноизумрудов:

  • гидротермальному камню нестрашны прямые солнечные лучи и ультрафиолет, тогда как натуральный изумруд выцветает, мутнеет, теряет блеск под его воздействием;
  • наноизумруд обладает большей твердостью, прочностью в сравнении с природным, поэтому менее подвержен механическому влиянию;
  • так как производство камней гораздо менее затратно, чем добыча, соответственно, итоговая цена намного ниже, при этом натуральный изумруд будет менее совершенным внешне.

Ценители природных камней никогда не предпочтут наноизумруд тому, что был создан без участия человека.

Как создается?

Выращенный камень – полный аналог изумруда, не являющийся его копией или имитацией. Изумруды выращивают, как повторение природного камня хоть уступающее по ценности, но внешне такое же совершенное.

Технология создания нанокамня состоит из следующего алгоритма:

  • ограняют натуральный камень;
  • собирают порошок, оставшийся после этого процесса;
  • смешивают оксид алюминия и бериллия, хром, другие компоненты с изумрудной пылью;
  • размещают в автоклаве;
  • затем происходит процесс химических реакций, катализирующийся температурными режимами;
  • содержимое сосуда кристаллизуется в специальной зоне.

Чуть больше месяца уходит на весь процесс, тогда как природный камень создается природой тысячелетиями.

Технология выращивания наноизумрудов очень непроста и требует работы специалистов, контролирующих все мероприятия.

Сферы использования

Что такое гидротермальный изумруд камень

Основное направление применения синтетических изумрудов – ювелирное дело. Ювелиры создают огромное количество самых разных украшений с камнями, оправляя их в серебро, желтое и белое золото. Самыми ценными считаются изумруды, оформленные в платину.

А вот химикаты могут ему навредить, поэтому прежде чем начать уборку или другое мероприятие, требующее их использование, необходимо снять с себя все украшения. Искусственный изумруд можно встретить в следующих видах украшений:

  • перстни и кольца;
  • серьги;
  • кулоны, бусы, ожерелья, подвески;
  • браслеты.

Изумруды, выращенные в автоклаве, пользуются большим спросом. Ювелиры с удовольствием берут их для украшений. Нередко такие камни в изделиях удачно дополняют другими, например, горным хрусталем или фианитом. Оправляют кристаллы, как правило, в серебро, золото.

Украшения с искусственными изумрудами стоят намного дешевле, чем с природными минералами. Но некоторые недобросовестные продавцы выдают их за настоящие камни и ставят заведомо завышенную цену. Нужно проверять сертификат и внимательно осматривать изделие. Иногда лучше сделать экспертизу. Сходство качественных аналогов с природными изумрудами настолько велико, что даже в лабораториях не всегда удается определить имитацию.

В ювелирном деле гидротермальные минералы так же популярны, как и природные. Они доступны, по красоте мало отличаются, а иногда даже превосходят натуральные по качеству цвета и прозрачности.

Как и для настоящих, для гидротермальных кристаллов применяют специальную изумрудную огранку. Она позволяет раскрыть цвет и защищает от сколов. Иногда встречаются кабошоны. У настоящих изумрудов такую огранку делают для образцов неправильной формы, неравномерно окрашенных. А синтетические камни гранят кабошонами, чтобы усилить сходство с природными обработанными кристаллами.

Гидротермальные изумруды — серьезное достижение ученых. Технологии постоянно совершенствуются, а украшения становятся все привлекательнее и дешевле.