этапы изготовления бюгельного протеза
sdr – smart dentine replacement by dentsply купить в украине
плетення ланцюжків

Имитация и синтез драгоценных камней

Имитация и синтез драгоценных камней

Как все редкостное, дорогое и прекрасное, драгоценные камни испокон веков вызывали многочисленные попытки их искусственного воспроизведения. Однако прошло много лет, пока эти опыты увенчались успехом: лишь в прошлом веке удалось изготовить синтетические камни. В настоящее время они представляют собой важнейший тип имитаций природных драгоценных камней, от которых отличаются, собственно, лишь своим искусственным происхождением, тогда как по химическому составу и физическим свойствам синтетические камни либо вдентичны своим природным аналогам, либо очень близки к ним.
Напротив, чистые подделки (так называемые имитации) представляют с физикохимической точки зрения нечто совершенно иное, чем их природные прототипы, и лишь в одном каком-либо отношении, чаще всего по цвету, напоминают те камни, в подражание которым созданы.
Уже Плиний сообщает о стеклянных имитациях различных драгоценных камней, а также об изготовлении триплетов: «Настоящие от поддельных отличить очень трудно, так как изобретен способ фальсифицировать геммы определенного рода, используя для этого подлинные камни. Так, научились столь искусно склеивать из трех разных гемм сардоникс (многоцветный агат из черных, белых и красных слоев. — Перев.), что обнаружить это невозможно, хотя его черный, белый и суриково-красный цвета на самом деле все принадлежат сугубо различным камням».
Основой многих фальшивых драгоценных камней служит красивый, чистый, неокрашенный стеклянный сплав, получивший название страза (по имени своего изобретателя австрийского химика Йозефа Штрасса). Ему удалось, смешивая и сплавляя зеленый кремень, окись железа, глинозем, известь и соду, изготовить в 1758 г. бесцветную массу, которую оказалось возможным гранить и шлифовать, после чего она приобретала сверкание, напоминающее сверкание настоящих алмазов. Хотя указом императрицы Марии-Терезии самому Штрассу было запрещено пользоваться своим изобретением, его рецепт вскоре попал в Париж, откуда стразы — «камни Штрасса» — быстро распространились по всей Европе. (Согласно Блюму, смесь состояла из кремнезема, поташа, буры и окиси свинца.) Другой способ подделки—дублирование. Он заключается в том, что верхнюю (лицевую) часть, сделанную из настоящего драгоценного камня, наклеивают на нижнюю (тыльную) часть, состоящую из стекла, горного хрусталя или синтетического материала. Заслуживают упоминания и полудублеты*.
Таким образом, сегодня мы можем различать следующие типы подделок или подражаний:.
синтетические камни: корунд (рубин, сапфир), аналог александрита состава корунда, шпинель, рутил, изумруд, алмаз (причем синтетические алмазы ювелирного качества, пригодные для огранки, стоят дороже природных), кварц* *;.
искусственные продукты: титанат стронция, ниобат лития, алюминат иттрия и алюминия (иттриево-алюминиевый гранат, ИАГ), карбид кремния и т. д.*; имитации: а) стёкла, б) дублеты и триплеты.
Синтетические камни. После многочисленных безуспешных попыток французскому химику М. А. Вернейлю в конце прошлого века удалось произвести синтез драгоценных камней, который оказалось возможным осуществить в промышленных масштабах для изготовления корунда (первоначально была получена его красная разновидность — рубин).
В 1892 г. Вернейль в закрытом докладе Французской академии сообщил об успешном результате своих опытов. Начиная с 1902 г. он стал поставлять на рынок синтетические рубины под названием «синтетические, или искусственные, рубины» (по-французски rubis scientfiques — рубины, полученные «научным методом»)**. Немного позже появились также синтетические сапфиры и шпинели. Вот что писалось о номенклатуре искусственных камней в 1932 г. (М. Bauer und К. Schlossmacher. Edelsteinkunde. Liepzig, 1932): «Употреблять для синтетических камней название «искусственный», или «поддельный», вначале требовали представители ювелирного дела, шлифовальной промышленности и заинтересованных торговых палат. Против подобного наименования выдвигался тот довод, что при таком определении подлинные, но синтетические камни легко можно принять за продукты настоящей имитации. Поэтому в конце концов сошлись на том, чтобы считать термин «искусственные драгоценные камни» допустимым при условии добавления в скобках слова «синтетические» — компромисс, наеденный в 1914 г. Берлинской торговой палатой. Развитие, однако, шло своим путем, так что ныне укоренилось название «синтетические драгоценные камни».
В международном соглашении от 1963 г. об этом говорится следующее: «Синтетические камни представляют собой полученные химическими и техническими методами изделия, химические и физические свойства которых в своих существенных чертах совпадают с таковыми настоящего минерального вида, по которому они названы. Степень совпадения этих свойств не должна выходить за пределы колебаний соответствующих свойств драгоценных камней, имитированных синтетическим путем. К числу синтетических драгоценных камней можно относить также кристаллы химико-технических продуктов, (Обладающие ювелирными качествами» (RAL-Vereinbarung, см. список литературы).
Новые номенклатурные предписания специальной комиссии от 1970 г. уточняют: «Синтетические камни суть окристаллизованные или рекристаллизованные продукты, получение которых полностью или частично является делом рук человека. Их химический состав, кристаллическая структура и (или) физические свойства в широком диапазоне совпадают с таковыми их природных прототипов (подлинных драгоценных и поделочных камней)». (CIBJO, см. список литературы).
Но уже определение «синтетический корунд» могло быть с самого начала опротестовано на том основании, что название «корунд» было дано минеральному виду, а минерал определяется как химически и физически однородный природный компонент земнстрого говоря, значит искусственный, химически и физически однородный, природный и т.д.». Ясно, что невозможно быть одновременно и искусственным, и естественным. Так что возражения, направленные против определений «синтетические» корунд, рубин, сапфир, шпинель, могли бы показаться достаточно вескими, если бы они прозвучали прежде, чем эти^определения настолько укоренились в языке, что их едва ли удастся снова изгнать из его словарного фонда.
С другой стороны, в современной минералогии и кристаллохимии не устанавливается каких-либо рентгенографических различий между природной и естественной фазами А1
0
; соответственно с этой точки зрения нет никаких сомнений в правомерности определения «синтетический корунд» (имея в виду его крупнокристаллическую модификацию. —Перев.).
В большинстве своем синтетические камни получаются по методу Вернейля, сущность которого сводится к следующему: порошкообразная шихта (при получении синтетического корунда — измельченный глинозем) доводится до плавления под дутьем гремучего газа (то есть в водородно-кислородном пламени) при температуре около 2100°С в плавильной печи Вернейля или на калильной горелке (в нагревательной камере). Мелкий дождь из капелек расплава падает на жаропрочный штифт-держатель, подставленный снизу. На этом штифте образуется «монокристалл» в форме бульки (то есть без внешних ограничений). Корундовые бульки в настоящее время весят в среднем более 250 каратов и могут быть без труда доведены до 500 каратов. Как уже говорилось применительно к естественным корундам, по своей природе эти бульки бесцветны. Путем добавки соединений соответствующих металлов (или присадки свободных элементов) им можно придать различную окраску, например:.
красный синтетический рубин Сг
0
синий синтетический сапфир Ti0
+ Fe.
0
желтый синтетический сапфир NiO зеленый синтетический сапфир Со
0
+ V синтетический корунд с александритовой окраской V.
(перечислены лишь некоторые из возможных вариантов).
У синтетических корундов путем введения в них включений рутиловых иголочек, ориентированных в трех определенных кристаллографических направлениях, удалось также воспроизвести астеризм. Методом Вернейля выращивается и шпинель, в данном случае в качестве исходного материала для шихты используется смесь MgO и А1
Оз (глинозем берется в избытке). Сама по себе такая шпинель бесцветна, но путем добавки соединений соответствующих металлов или свободных элементов могут быть получены разнообразные варианты окраски, которые будут имитировать аквамарин или турмалин, циркон или александрит. В таких случаях говорят о шпинелях «аквамаринового», «турмалинового» и т. д. цветов. Синтетический рутил и искусственный продукт титанат стронция (названный «фабул итом») тоже получаются по методу Вернейля.
Разработаны и другие способы изготовления синтетических камней. Так, для получения изумрудов, которые, являясь силикатами, не могут выращиваться методом Вернейля, был вначале разработан метод термической диффузии в расплаве, а затем предложен метод гидротермального синтеза (играющий, в частности, очень.
большую роль при получении искусственного кварца). Недавно методом термодиффузии в расплаве стали получать и синтетические рубины.
Для производства синтетических алмазов используются специальные методы, связанные с созданием весьма высоких давлений и температур; тем, кто интересуется этим вопросом более подробно, следует обратиться к соответствующей литературе*.
Имитации. В ювелирных изделиях наряду с синтетическими камнями нередко применяются и имитации. Среди них различаются стекла и дублеты или триплеты. Перед второй мировой войной в Чехословакии, в городах Яблонёц и Турнов, были созданы крупные предприятия по изготовлению стеклянных украшений (бижутерии): в настоящее время такое же предприятие построено близ Кауфбейрена (Бавария, ФРГ).
Для имитации драгоценных камней чаще всего используют бутылочное и оконное стекло, оптический кронглас (щелочно-известковое стекло); основные их компоненты CaO, Na
0 или К
0, Si0
, Fe
C>3, Ti0
. Применяется и стразовое свинцовое стекло, оптический флинтглас (английский хрусталь — свинецсодержащее стекло), основные компоненты которого PbO, Na
0 (К
0), Si0
, а также боросиликатное стекло с основными компонентами В
О
, Na
0, или К
0, Si0
. В качестве красящих веществ служат марганец, никель, медь, железо, хром и др. Авантюриновое стекло впервые было получено в одном итальянском монастыре; оно содержит мельчайшие тонко рассеянные чешуйки металлической меди. Название стекла происходит от французского выражения par aventure, что дословно означает «случайно», так как его получили благодаря счастливой случайности. Авантюриновое стекло известно также под торговым названием «золотойплав».
Материал, применяемый сегодня в бижутерии под названием «рейнкизель» («рейнский кремень»), не имеет ничего общего с подлинной кварцевой речной галькой из Рейна; это стекло, содержащее в белой или бесцветной стеклянной массе разноцветные вкрапления (шлиры).
Стекла имеют твердость 4, 5, 5,5 и, как исключение, до 7, их плотность колеблется между 2,07 и 6,33 (свинцовое стекло), показатель преломления— от 1,44 до 1,96 (свинцовое стекло).
Помимо стекол используются также керамические массы типа фарфора и гончарной керамики, с помощью которых удачно имитируют непрозрачные драгоценные камни, особенно бирюзу.
Искусственные смолы находят применение прежде всего в украшениях для одежды (пуговицы, пряжки и т. п.) в качестве имитации янтаря; с этой же целью употребляются и пластмассы.
Дублеты и триплеты известны были уже в Древнем Риме. Сегодня изготовляются оба вида имитаций, особенно с применением опала: тонкий слой опала либо наклеивается на опаловую матку** (опаловый дублет), либо вклеивается между двумя кусочками горного хрусталя (триплет кварц — опал — кварц).
В так называемых сапфировых, рубиновых и гранатовых дублетах тонкая пластинка соответствующего драгоценного камня наклеивается сверху на стекло или синтетическую шпинель. Такие изделия следует называть дублетами сапфир—стекло или сапфир—синтетическая шпинель.
Имитации изумруда посредством дублетов часто делают из бесцветного берилла, причем ограненный берилл разрезается пополам и склеивается с зеленой промежуточной прокладкой. Используют также бледный изумруд со связующим интенсивно окрашенным зеленым клеем (также из двух или трех пластин изумруда).
Испытание драгоценных камней следует всегда проводить с исключительной ответственностью и надлежащими методами. Ф. Клейн (см. список литературы) пишет о своем посещении Перу, где его якобы интересовали имеющиеся там месторождения изумрудов. Один итальянский священник рассказал ему, что в одном храме находится уникальная дароносица, украшенная превосходными крупными изумрудами. Духовный сан не мешал итальянцу быть деловым человеком: он дал Клейну понять, что при известных условиях здесь можно сделать бизнес. Среди камней, украшавших драгоценный сосуд, находились 17 крупных плохо ограненных, но отличного качества изумрудов. В результате осторожных многонедельных переговоров, бесчисленных визитов и взаимного прощупывания Клейн выяснил, что изумруды могли бы быть ему проданы, если он сумеет раздобыть поддельные камни из стекла того же цвета, точно такой же величины и огранки и сам вставит их в золотую дароносицу таким образом, чтобы никто не заметил подмены. Впрочем, эта сделка все же так и не состоялась!.
При тщательной проверке и иные старинные фамильные драгоценности оказываются состоящими из подделок. Владельцы бывают в таких случаях страшно поражены и упорно возражают, основываясь на том, что их ювелирные изделия были изготовлены во времена, когда синтетических камней вообще не существовало. Это справедливый довод, но ведь стекло знали уже в Древнем Египте и в Риме времен Плиния. Кто именно из длинного ряда сиятельных предков, нуждаясь в деньгах, решился на подделку, теперь уже, конечно, не установить, но то, что такие факты могли иметь место, не подлежит сомнению. Возможно, впрочем, что это дело рук какого-то мошенника-ювелира, одного из тех, кто некогда, десятилетия или столетия назад, занимался ремонтом драгоценностей. Во многих старинных ювелирных изделиях, хранящихся в музеях и церковных сокровищницах, рядом с самыми дорогими драгоценными камнями зачастую соседствуют сквернейшие дешевые подделки, но по причинам исторического порядка их не меняют. А вообще-то золотых дел мастера должны хорошо разбираться в драгоценных камнях, чтобы не создавалось ситуаций, когда они по неведению могут вставить в изделие синтетический камень, приобретя его как настоящий. Во всяком случае, в наше время следует считать целесообразным основательное изучение ювелирами минералогии вообще и минералогии драгоценных камней в частности. Ведь ювелирное дело всегда включало в себя и элементы материаловедения. Это поможет ювелирам избежать ошибок при приобретении камней.
Конечно, химический состав синтетических и соответствующих природных камней одинаков, и цвета их тоже могут быть идентичными или почти идентичными. И все же синтетические камни — это только копии, а не оригиналы. Человек может изготовить их в любом количестве, любых расцветок, обычно без затраты больших средств. А то загадочное, что связано с образованием драгоценных камней в природе, все еще таит в себе большее очарование, нежели точное знание принципа действия кристаллизатора Вернейля и условий получения искусственных камней. Тем не менее и синтетические камни принадлежат к миру драгоценных камней. Каждому дано решать для себя, как он представляет себе свой мир драгоценных камней: намерен ли он удовлетвориться хорршей копией или же по-прежнему ценит лишь оригинал!