Kompletny przewodnik po sztucznych kamieniach szlachetnych, zmontowanych kamieniach szlachetnych i zrekonstruowanych kamieniach szlachetnych
Dowiedz się więcej o metodach, procesach i charakterystyce produkcji
Sztuczne kamienie szlachetne są wytwarzane w celu naśladowania piękna i właściwości naturalnych kamieni szlachetnych, przy użyciu zaawansowanych technik laboratoryjnych, takich jak fuzja płomieniowa, synteza hydrotermalna i metody topnikowe. Zmontowane kamienie szlachetne są wielowarstwowymi strukturami połączonymi ze sobą, aby przypominały naturalne klejnoty, oferując opłacalne alternatywy. Rekonstruowane kamienie szlachetne są ponownie wytwarzane z fragmentów, często wykorzystywanych do celów dekoracyjnych i biżuterii, w procesach takich jak spawanie i spiekanie. Te kamienie szlachetne są cenione ze względu na ich przystępną cenę i zdolność do naśladowania walorów estetycznych naturalnych klejnotów, obsługując różne branże, w tym biżuterię i sztukę dekoracyjną.
Spis treści
Sekcja I Sztuczny kamień szlachetny
Sztuczne kamienie szlachetne są ważną częścią serii sztucznych kamieni szlachetnych. Ze względu na piękne kolory, dobrą przezroczystość i rozmiary kryształów, które spełniają warunki przetwarzania kamieni szlachetnych, mogą one osiągnąć lub nawet przewyższyć efekty dekoracyjne naturalnych kamieni szlachetnych, gdy są używane w biżuterii, a ich niski koszt sprawia, że są bardzo popularne wśród ludzi.
Ludzie od dawna opracowują i wykorzystują sztuczne kamienie szlachetne. Na przykład 5000 lat temu starożytni Egipcjanie wypalali glazurowaną ceramikę, aby imitować turkus. Wraz z rozwojem produktywności społecznej i technologii naukowej, sztuczne kamienie szlachetne, które pojawiły się na rynku biżuterii, obejmują: w 1927 roku, octan celulozy został użyty do imitacji pereł; w 1936 roku, żywica akrylowa została użyta do imitacji ametystu, szmaragdu i rubinu; w 1951 roku, syntetyczny tytanian strontu został wyprodukowany przy użyciu metody fuzji płomieniowej; w 1958 roku, Yttrium Aluminum Garnet(YAG) , Synthetic Yagallium Garnet (GGG) , i syntetyczny granat itrowo-żelazowy (YIG) zostały wyprodukowane przy użyciu metody topnikowej; w 1990 r. szklane kocie oko i szkło ziem rzadkich zostały wyprodukowane przy użyciu metod wysokotemperaturowych i ciśnienia atmosferycznego; w 1994 r. syntetyczny kamień gwiaździsty został wyprodukowany przy użyciu metod wysokotemperaturowych i ciśnienia atmosferycznego; w 1995 r. szklane porcelanowe kocie oko zostało wyprodukowane przy użyciu metod szkła mikrokrystalicznego; w 1999 r. pojawiły się niskociśnieniowe, wysokotemperaturowe syntetyczne luminescencyjne kamienie szlachetne; a także istniejące od dawna materiały, takie jak szkło i plastik. Wszystkie te sztuczne kamienie szlachetne zostały wynalezione i stworzone przez naukowców w laboratoriach w oparciu o potrzeby społeczne, bez odpowiadających im naturalnych odpowiedników. Oprócz imitowania naturalnych kamieni szlachetnych, wspierają one inne gałęzie przemysłu (takie jak przemysł maszynowy, lotniczy, wojskowy, elektroniczny itp.
1. Metody wytwarzania sztucznych kamieni szlachetnych
Metody produkcji sztucznych kamieni szlachetnych są często podobne do metod produkcji kamieni syntetycznych, co oznacza, że metody produkcji kamieni syntetycznych mogą być również wykorzystywane do produkcji syntetycznych kamieni szlachetnych.
1.1 Metoda stapiania płomieniowego
Wraz z rozwojem nauki i technologii, metoda fuzji płomieniowej może być stosowana nie tylko do syntezy rubinów, syntetycznych szafirów, syntetycznego kolorowego spinelu, syntetycznego rutylu, syntetycznych rubinów gwiaździstych i syntetycznych szafirów gwiaździstych, ale także z powodzeniem wyprodukowała syntetyczny tytanian strontu (SrTiO3), syntetyczny granat itrowo-glinowy (YAG) i syntetyczny granat itrowo-żelazowy (YIG) oraz inne syntetyczne materiały krystaliczne o jakości klejnotów.
1.2 Metoda strumieniowa
Metoda topnikowa do hodowli materiałów krystalicznych ma stuletnią historię. Wiele kryształów może być obecnie hodowanych przy użyciu metody topnikowej, która może syntetyzować rubiny i szmaragdy oraz materiały od metali po chalkogeny i halogeny.
Związki i syntetyczne materiały krystaliczne obejmują zarówno materiały półprzewodnikowe, kryształy laserowe i nieliniowe materiały optyczne, jak i materiały magnetyczne, akustyczne i jubilerskie.
1.3 Metoda wyciągania kryształów
Metoda Czochralskiego została po raz pierwszy wynaleziona przez J. Czochralskiego w 1917 r., więc metoda ta jest również nazywana metodą Czochralskiego. Nasz kraj zaczął wykorzystywać tę metodę w latach 70-tych XX wieku do opracowywania kryształów granatu itrowo-glinowego i granatu gadolinowego, wykorzystywanych głównie do produkcji materiałów laserowych i innych niezbędnych materiałów.
1.4 Metoda formowania z prowadzeniem stopu
Metoda formowania z prowadzeniem stopu jest zaawansowaną techniką opracowaną w latach 60-tych XX wieku do hodowli pojedynczych kryształów o określonych kształtach, znaną również jako metoda EBG. Dzięki tej metodzie uzyskano różne kształty, takie jak arkusze, pręty, rury, druty i inne specjalne formy syntetycznego rubinu, granatu galu i innych materiałów krystalicznych.
1.5 Metoda topienia w zimnym tyglu
Metoda topienia w zimnym tyglu jest stosowana nie tylko do produkcji sześciennego tlenku ołowiu. Mimo to może ona również wytwarzać granat itrowo-glinowy, matowy granat lustrzany i tytanian strontu.
1.6 Metoda topienia strefowego
Metoda topienia strefowego jest wykorzystywana do produkcji syntetycznych rubinów, szafirów i aleksandrytów o wysokiej czystości oraz do wytwarzania syntetycznych materiałów krystalicznych, takich jak syntetyczny granat itrowo-glinowy.
2. Charakterystyka sztucznych kamieni szlachetnych
2.1 Sztuczny tytanian strontu
Syntetyczne kryształy tytanianu strontu zostały opracowane przez Mike'a w Stanach Zjednoczonych w 1951 roku przy użyciu metody fuzji płomieniowej, ale wyhodowane kryształy były podatne na pękanie i nie mogły tworzyć dużych kawałków. Dopiero w 1955 r. osiągnięto udaną komercyjną produkcję dużych kryształów tytanianu strontu.
(1) Proces produkcji
Syntetyczny tytanian strontu (SrTiO3) jest używany głównie do imitacji diamentów, a surowcami są zwykłe sole szczawianu strontu i szczawianu tytanu. Jest on wytwarzany w reakcji chlorku strontu, chlorku żelaza i kwasu szczawiowego SrTiO(C2O4) 2- 4H2O i jest kalcynowany w temperaturze 750 ℃ do SrTiO3 ciemnoniebieskie do czarnych beztlenowych kryształów, które można następnie uzyskać jako bezbarwne przezroczyste kryształy po wyżarzaniu w temperaturze 1200-1600 ℃ (w atmosferze utleniającej) 2-4h; w przypadku wyżarzania w atmosferze redukującej można uzyskać niebieskie kryształy. Można go również poddać wtórnemu wyżarzaniu, najpierw wyżarzaniu w temperaturze 1700 ℃, a następnie wyżarzaniu w temperaturze 800 ℃, aby poprawić kolor kryształu.
Kolorowe sztuczne kryształy tytanianu strontu uzyskuje się poprzez dodanie barwników podczas procesu ich wzrostu. Jeśli do proszku doda się wanad, chrom lub mangan, po wyżarzeniu zmienia on kolor na czerwony; dodanie żelaza lub niklu daje kolor żółty lub brązowy (Tabela 3-1).
Tabela 3-1 Związek między syntetycznym kolorem tytanianu strontu a barwnikami
| Kolor | Środek barwiący | Kolor | Środek barwiący |
|---|---|---|---|
| Żółty do żółto-brązowego | Fe | Żółty do ciemnoczerwono-brązowego | Cr |
| Żółty do ciemnoczerwono-brązowego | V | Jasnożółty do żółtego | Ni |
| Jasnożółty do żółtego | Mn | Jasnożółty i żółty | Co |
(2) Charakterystyka
- Stan krystaliczny: Układ sześcienny,
- Typowe kolory: Bezbarwny, zielony.
- Połysk i rozszczepienie: Połysk szklany do sub-adamantowego Bez rozszczepienia.
- Twardość i gęstość: Twardość w skali Mohsa 5-6, gęstość 5,13(±0,02) g/cm3.
- Właściwości optyczne: Pleochroizm: brak, współczynnik załamania światła: 2,409, dwójłomność: brak.
- Fluorescencja ultrafioletowa: generalnie brak.
- Widmo absorpcji: niecharakterystyczne.
- Dyspersja: silna (0,190), bardzo wyraźna.
- Kontrola w powiększeniu: Sporadycznie widoczne są pęcherzyki powietrza, słaba jakość polerowania, rysy widoczne są w talii faset, a drobne rysy widoczne są na stole. Syntetyczny tytanian strontu wytwarzany metodą fuzji płomieniowej wykazuje również pierścienie wzrostu w kształcie łuku lub pasma kolorów, z niestopionymi wtrąceniami stałymi proszku gęsto rozmieszczonymi na małych obszarach.
- Kolor ognia: Niezwykle wysoka dyspersja jest widoczna na stole, dzięki czemu każda mała faseta odbija kolorowy kolor ognia. Może być stosowany do imitacji jasnych diamentów.
2.2 Sztuczny granat itrowo-glinowy
(1) Proces produkcji
① Metoda strumieniowa
- Metoda chłodzenia wodą kryształu dolnego ziarna
Surowcami są Y2O3 i Al2O3z czynnikiem topnikowym PbO-PbF2-B2O3 (w niewielkich ilościach). Stosunek składników wynosi Y2O3 (5.75%), Al2O3 (5.53%) , Nd2O3 (1,16%), PbO(38,34%, PbF2 ( 46.68% ), B2O3(2.5%) . Kryształ nasienny: YAG, z dolną powierzchnią (110) płaszczyzny kryształu, wysokością 8 mm i dolną powierzchnią 16 mm x 16 mm. Proszek jest podgrzewany w tyglu Pt w piecu do 1300 ℃, utrzymywany w stałej temperaturze przez 25 godzin, a następnie schładzany do 1260 ℃ z szybkością 3 ℃ / h. Dno jest chłodzone, a kryształ nasienny jest zanurzany w środku zimnej strefy na dnie tygla, schładzany do 1240 ℃ z prędkością 20 ℃ / h, a następnie do 0,3-2 ℃ / h. Szybkość chłodzenia zmniejsza się do 950 ℃, a wzrost się kończy.
- Metoda powolnego chłodzenia ze spontanicznym zarodkowaniem
Istnieją dwie metody, jedna wykorzystująca PbO-PbF2 jako czynnik strumieniowy: zważ Y2O3 (3.4%) 、Al2O3 (7,0%) 、 PbO(41,5%) 、PbF2 (48.1%) zgodnie ze stosunkiem, wymieszać w tyglu Pt, podgrzać w piecu do 1150 ℃, utrzymywać w stałej temperaturze przez 6-24 godziny, a następnie schłodzić do 950 ℃ z szybkością 4,3 ℃ / h. Wyjąć, wylać stopioną ciecz i włożyć kryształ z powrotem do pieca, schłodzić do temperatury pokojowej i wyjąć kryształ.
Druga metoda wykorzystuje PbO-B2O3 jako topnik: zważyć PbO(185g) 、 B2O3(15 g) i Al2O3(6g) 、 Y2O3(8 g) zgodnie z proporcją, wymieszać w tyglu Pt, podgrzać w piecu do 1250 ℃, utrzymywać w stałej temperaturze przez 4 godziny, a następnie schłodzić do 950 ℃ z szybkością 1 ℃ / h (można go również utrzymywać w stałej temperaturze przez 5 godzin w 1250 ℃, a następnie schłodzić do 1000 ℃ z szybkością 5 ℃ / h). Wylej stopioną ciecz z tygla, umieść kryształ z powrotem w piecu i kontynuuj chłodzenie do temperatury pokojowej. Użyć roztworu kwasu azotowego do rozpuszczenia topnika.
② Metoda ciągnięcia
Wymieszać surowiec Y2O3 i strumień AI2O3 (jeśli używany do symulacji szmaragdu, barwnik Cr2O3 można dodać) Podgrzać w zakrytym tyglu z tlenku glinu do 1300 ℃, utrzymywać temperaturę przez 5-10 godzin, a następnie wyjąć mieszaninę, zmiażdżyć i wymieszać, a następnie sprasować w arkusze pod ciśnieniem 20 T; następnie spiekać w temperaturze 1300 ℃, ponownie zmiażdżyć i sprasować w arkusze, aby utworzyć arkusze polikrystaliczne. Na koniec podgrzać w piecu o wysokiej częstotliwości do 1950 ℃ (temperatura topnienia YAG) i zabezpieczyć helem (Ar). Po całkowitym zwilżeniu kryształu nasiennego, powoli podciągnij i obróć pręt kryształu, kontrolując prędkość ciągnięcia (szybkość wzrostu 1,22 mm / h) i prędkość obrotową (10r / mim).
③ Metoda strefy pływającej
Zważyć 55,35% Y2O3 i czysty chemicznie 44.64% AI2O3 i podgrzać je w temperaturze 500 ℃ przez dzień i noc, usunąć wilgoć i schłodzić do temperatury pokojowej przed ważeniem. Wymieszać proszki Al2O3 i Y2O3Następnie sprasować je w drobne pręty przy użyciu ciśnienia statycznego, spiekać w temperaturze 1350 ℃ przez 12 godzin, następnie zmielić je, ponownie sprasować i spiekać, powtarzając ten proces trzykrotnie. Na koniec zamocować spiekany pręt za pomocą uchwytu i umieścić go w rurze izolacyjnej; rozpocząć ogrzewanie, stopić z jednego końca i obrócić grzejnik lub spiekany pręt, aby przesunąć strefę topnienia na drugi koniec, krystalizując ze strefy topnienia w celu uzyskania kryształów.
Podczas uprawy syntetycznego granatu itrowo-glinowego przy użyciu metody pływającej strefy, ilość Al2O3 jest większy niż współczynnik teoretyczny. Wynika to z faktu, że teoretyczny współczynnik powinien wynosić: Y2O3 stanowi 57,05%、 Al2O3 jako 42,95%, a jeśli pręty są wykonane w tym stosunku, kryształy zmienią się ze stanu przezroczystego w stan nieprzezroczysty podczas procesu wzrostu, nie osiągając jakości klejnotów, co jest spowodowane generowaniem YAlO3.
(2) Charakterystyka
Bezbarwny granat itrowo-aluminiowy jest często używany do imitacji diamentów, podczas gdy zielony granat itrowo-aluminiowy jest powszechnie używany do imitacji szmaragdów. Ma on jednak inne właściwości niż diamenty i szmaragdy.
- System kryształów: Układ sześcienny, masywny.
- Kolor: bezbarwny, zielony (może zmieniać kolor), niebieski, różowy, czerwony, pomarańczowy, żółty, fioletowo-czerwony itp.
- Połysk i dekolt: połysk szklisty i sub-adamantynowy, bez dekoltu.
- Twardość i gęstość: Twardość w skali Mohsa 8, gęstość 4,50-4,60 g/cm3.
- Właściwości optyczne: ciało jednorodne, brak pleochroizmu, współczynnik załamania światła 1,833(±0,010, brak dwójłomności.
- Fluorescencja w ultrafiolecie: bezbarwny YAG: brak do umiarkowanego pomarańczowego (fale długie), brak do czerwono-pomarańczowego (fale krótkie); różowy, niebieski YAG: brak; żółto-zielony YAG: silny żółty, może wykazywać fosforescencję; zielony YAG: silny, czerwony (fale długie); słaby, czerwony (fale krótkie).
- Widmo absorpcji: jasnoróżowy i jasnoniebieski YAG ma wiele linii absorpcji przy 600-700 nm.
- Kontrola w powiększeniu: czyste, sporadyczne pęcherzyki powietrza. Ze względu na różne procesy produkcyjne mogą występować nieodłączne wady wynikające z różnych metod produkcji.
2.3 Sztuczny granat yagallium
Sztuczny granat itrowy jest częścią serii obejmującej granat itrowo-glinowy i syntetyczny granat itrowo-żelazowy, należące do kategorii syntetycznych kamieni szlachetnych o strukturze granatu. Ponieważ syntetyczny granat yagallium może być domieszkowany chromem, neodymem ziem rzadkich i pierwiastkami przejściowymi, może wykazywać różnorodne żywe kolory. Syntetyczny granat yagallium może być stosowany jako syntetyczny kamień szlachetny, zwłaszcza zielone i niebieskie kryształy; co ważniejsze, może być również stosowany jako magnetyczny materiał bąbelkowy i materiał matrycy laserowej potrzebny w przemyśle.
(1) Proces produkcji
Metody produkcji syntetycznego granatu yagallium (Gd3Ga5O12) obejmują powłokę do topienia w zimnym tyglu, formę prowadzoną i metodę wyciągania kryształów.
Typowy proces wzrostu Syntetycznego Granatu Yagallium przy użyciu metody wyciągania kryształów obejmuje: Nagrzewanie indukcyjne średniej częstotliwości,Tygiel Irydowy,Napełnianie N2 + O2 Gaz, prędkość ciągnięcia 6 mm / h , i prędkość obrotowa pręta kryształu nasiennego 30r / min. Kryształ nasienny jest zorientowany tak, aby rosnąć wzdłuż kierunku (111), co skutkuje długością kryształu 20-25 mm i szerokością 60 mm.
(2) Charakterystyka kryształu
Granat gadolinowo-galowy wytwarzany różnymi metodami produkcyjnymi ma nie tylko swoją charakterystykę procesową, ale także następujące cechy wspólne:
- Stan krystaliczny: Układ sześcienny, masywne ciało krystaliczne.
- Kolor: Zwykle bezbarwny do jasnobrązowego lub żółtego.
- Połysk i rozszczepienie: połysk szklany do połysku subadamantynowego; brak rozszczepienia.
- Twardość i gęstość: Twardość w skali Mohsa 6-7, gęstość 7,05(+0,04, -0,10) g/cm3 .
- Właściwości optyczne: optycznie jednorodny, brak pleochroizmu, współczynnik załamania światła 1,970 (+ 0,060), brak dwójłomności.
- Fluorescencja w ultrafiolecie: silna w zakresie fal krótkich, różowa.
- Widmo absorpcji: niecharakterystyczne.
- Dyspersja: silna (0,045) .
- Kontrola w powiększeniu: może zawierać pęcherzyki, wtrącenia gazowo-cieczowe lub wtrącenia przypominające płytki metaliczne.
2.4 Szkło
Szkło wykorzystywane jako kamienie szlachetne można podzielić na naturalne i sztuczne. Szkło naturalne powstaje w warunkach naturalnych (procesy geologiczne lub kosmiczne), takich jak obsydian wulkaniczny, szkło bazaltowe lub szkło meteorytowe, które spada na ziemię z kosmosu; szkło sztuczne jest materiałem podobnym do klejnotów wytwarzanym przez ludzi przy użyciu technik topienia i formowania. Szkło można sklasyfikować według składu na szkło koronne wykonane z krzemionki, sody i wapna oraz szkło krzemienne wykonane z krzemionki, sody, tlenku ołowiu itp. Można je również podzielić ze względu na przezroczystość na szkło przezroczyste i półprzezroczyste lub nieprzezroczyste.
(1) Proces produkcyjny
Obecnie Chiny są głównym producentem szkła, oferującym różnorodne rodzaje szkła spełniające różne potrzeby.
Szkło używane do imitacji kamieni szlachetnych jest zwykle uzyskiwane za pomocą konwencjonalnych technik topienia, a produkty ze szkła imitującego kamienie szlachetne zazwyczaj wykorzystują techniki formowania w celu uzyskania pożądanego kształtu kamienia szlachetnego, z polerowaniem tlenkiem cyny stosowanym w celu wygładzenia krawędzi i faset, które mogły powstać w wyniku kurczenia się chłodzenia.
Aby uzyskać różne produkty z kolorowego szkła imitującego kamienie szlachetne, do surowców szklanych zwykle dodaje się różne barwniki w postaci jonów pierwiastków. Na przykład, dodanie Co2+ daje kolor ciemnoniebieski; dodanie Au daje kolor "złoto-czerwony"; dodanie Ag daje kolor "srebrno-żółty"; dodanie %, dodanie V2O5 daje efekt zmiany koloru; dodanie Mn daje kolor fioletowy; dodanie Se daje kolor czerwony; dodanie Cu może dać kolor czerwony, zielony lub niebieski; dodanie Cr daje kolor zielony; dodanie U daje kolor żółto-zielony; dodanie siarczku antymonu daje "czerwień antymonową"; podczas produkcji bezbarwnego szkła dodaje się "nawóz szklany", aby wyeliminować zieleń spowodowaną przez Fe; niektóre imitacje bezbarwnego szkła mają odpowiednie kolory nałożone na szklaną powierzchnię, aby prezentować kolory na blacie; lub mogą być poddane obróbce za pomocą technologii powlekania próżniowego w celu uzyskania efektu opalizującego; lub folia podkładowa może być nakładana na imitację kamienia szlachetnego, aby wykazywać silne błyski itp.
Różne procesy produkcyjne kontrolują przezroczystość szkła. Szkło o wysokiej przezroczystości wymaga dodania dodatków o wysokiej czystości, podczas gdy tlenek cyny powinien być dodawany podczas procesu produkcyjnego w celu uzyskania szkła półprzezroczystego lub nieprzezroczystego.
(2) Rodzaje imitacji skarbów
Przezroczyste szkło imitujące kamień szlachetny
Przezroczyste szkło może imitować kamienie szlachetne, takie jak diamenty, kryształy o różnych kolorach, topazy, szmaragdy, akwamaryny, rubiny, szafiry itp. Szkło ołowiowe ma wysoki współczynnik załamania światła, gęstość, połysk i dyspersję, dzięki czemu nadaje się do imitowania bezbarwnych diamentów; szkło ziem rzadkich ma wysoki współczynnik załamania światła, silny połysk i żywe kolory, bardzo przypominające beryl, topaz i inne. Jednak pomimo podobnego wyglądu, ich istota jest inna, ponieważ szkło jest ostatecznie amorficzną, przechłodzoną cieczą.
② Szkło przezroczyste do nieprzezroczystego
Szkło używane do imitacji półprzezroczystych kamieni szlachetnych jest wytwarzane poprzez dodanie pewnych tlenków, fosforanów i innych składników do szkła zawierającego wapń, w wyniku czego powstają nierozpuszczalne związki wapnia, które nadają szkłu półprzezroczysty wygląd. Aby imitować nieprzezroczyste kamienie szlachetne, takie jak lapis lazuli, do szkła można dodać większą ilość dodatków.
- Sztuczne szklane kocie oko imitujące kamień kocie oko
Efekt optyczny jest uzyskiwany przy użyciu różnych kolorów optycznych pasm włókna szklanego, z których każde jest owinięte bezbarwną szklaną rurką. Setki do dziesiątek tysięcy tych rurek jest wiązanych, wielokrotnie podgrzewanych, poddawanych ciśnieniu i ciągniętych we włókna, a następnie ciętych i polerowanych w zakrzywioną powierzchnię, aby ujawnić efekt kociego oka. Aby zapewnić dobre połączenie między optycznymi włóknami szklanymi a bezbarwnymi szklanymi rurkami, współczynnik załamania światła i współczynnik rozszerzalności obu muszą być takie same, a temperatura topnienia rurki powinna być nieco niższa niż temperatura topnienia optycznego włókna szklanego. Temperatura ogrzewania powinna być odpowiednia do stopienia bezbarwnego szkła rurki.
- Imitacja szkła jadeitowego
Znany również jako szkło dewitryfikowane. "Jadeit malezyjski" (w skrócie jadeit malezyjski) jest tworzony przez dodanie zielonego barwnika do stopionego szkła, który tworzy pewną krystalizację podczas procesu chłodzenia, co skutkuje strukturą przypominającą sieć lub plamki przypominające wygląd zielonego jadeitu.
- Imitacja szkła opalowego
Polega ona na nieregularnym mieszaniu kawałków metalicznej folii w kolorach tęczy pomiędzy warstwami szkła krzemianowego, tworząc efekt podobny do "efektu zmiany koloru".
- Imitacja szkła perłowego
Zwykle składa się z "rdzenia perłowego" wykonanego z przezroczystego do nieprzezroczystego białego szkła ołowiowo-krzemianowego, pokrytego błyszczącą warstwą esencji perłowej (guaniny), składającej się z tych dwóch części. Powierzchnia ma kolory takie jak kremowy, różowy i winny, podobne do pereł hodowanych w wodzie morskiej. Ta "szklana perła" jest najbardziej znana i produkowana przez hiszpańską firmę Majorica S.A. i jest bardzo popularna w Europie i Ameryce.
- Imitacja szkła Lapis Lazuli
Powstaje poprzez stopienie szkła z proszkiem miedzi lub miki i barwnikiem. Proszek miedzi jest używany do imitacji pirytu, podczas gdy proszek miki imituje kalcyt w lapis lazuli.
- Imitacja szkła z kamieniami gwiezdnymi
Wykonany jest przy użyciu technologii laminowania na czerwonej lub niebieskiej zakrzywionej półprzezroczystej szklanej podstawie, z wygrawerowanymi kilkoma drobnymi liniami lub z kawałkami folii metalowej z wygrawerowanymi drobnymi liniami przymocowanymi do dna szkła, tworząc "efekt światła gwiazd", używany do naśladowania rubinów i szafirów w świetle gwiazd, gdzie linie gwiazd wyglądają jak naturalne kamienie szlachetne w świetle gwiazd.
- Imitacja szmaragdowego szkła
Używając surowców o składzie chemicznym szmaragdu i pierwiastka barwiącego chromu, przygotować Be3Al2Si6O18 + Cr, a następnie po stopieniu i schłodzeniu można uzyskać zielone szkło używane do imitacji szmaragdu.
(3) Charakterystyka
Szkło może imitować różne kamienie szlachetne, ale jego istotą jest przede wszystkim amorficzny krzemian na bazie SiO2. Jego skład, struktura i właściwości optyczne całkowicie różnią się od kamieni szlachetnych, które imituje, co ułatwia jego identyfikację. Specyficzne właściwości imitacji kamieni szlachetnych przedstawiono w tabeli 3-2.
Tabela 3-2 Typowe właściwości materiałów szklistych
| Typ | Skład chemiczny (%) | Współczynnik załamania światła | Gęstość (g/cm3) |
|---|---|---|---|
| Topniejące szkło | SiO2 : 100 | 1.46 | 2.2 |
| Zwykłe szkło | SiO2 : 73, B2O3 : 12, CaO : 12 | 1.5 | 2.5 |
| Szkło hartowane | SiO2 :72, B2O3 : 12,Na2O : 10, Al2O3 : 5 | 1.5 | 2.4 |
| Szkło ołowiowe | SiO2 : 54, PbO : 37, K2O :6 | 1.6 | 3.2 |
| Ciężkie szkło ołowiowe | SiO2 : 34, PbO : 34, K2O : 3 | 1.7 | 4.5 |
| Bardzo ciężkie szkło ołowiowe | SiO2 : 18, PbO : 82 | 1.96 | 6.3 |
- Stan krystaliczny: ciało amorficzne, może być krystalizowane.
- Kolor i połysk: Kolory są zróżnicowane, ze szklistym połyskiem.
- Twardość i gęstość: Twardość w zakresie 5-6, zwykle 5,5; gęstość 2,30-4,50 g/cm.3 zazwyczaj mniej niż 2,65 g/cm3.
- Charakterystyka optyczna: Ciało jednorodne, zwykle wykazuje anomalne wygaszanie w świetle spolaryzowanym ortogonalnie. Fasetowane stopione kryształy wykazują czarny krzyżowy wzór interferencyjny. Szklane kule mogą wyświetlać kolorowe podwójne łuki i naprzemienne czarne krzyżowe kolory interferencyjne; brak pleochroizmu; współczynnik załamania światła 1,47-1,700 (w tym szkło z pierwiastkami ziem rzadkich 1,80±); brak dwójłomności. Odwodnione szkło może wykazywać pełną jasność pod ortogonalnymi filtrami polaryzacyjnymi.
- Fluorescencja ultrafioletowa: Słaba do silnej, różna w zależności od koloru, generalnie fale krótkie są silniejsze niż długie. Powszechna fluorescencja jest kredowobiała.
- Widmo absorpcji: Nietypowe, różni się w zależności od elementów barwiących.
- Cechy wyglądu: zaokrąglone fasetowane krawędzie, powierzchnia z wgłębieniami, dno z wgłębieniami skurczowymi kondensacji; linia oczu jest zbyt prosta, ostra i rażąca, i zwykle przedstawia 1-3 linie linii oczu.
- Kontrola w powiększeniu: pęcherzyki, różne wtrącenia stałe, wydłużone puste rurki, linie przepływu, efekt "skórki pomarańczowej", wirujące lub płynące struktury.
- Specjalne efekty optyczne: efekt złotego kamienia, efekt kociego oka, efekt zmiany koloru, efekt połysku, efekt halo, efekt światła gwiazd.
- Obróbka optymalizacyjna: obróbka folią, całkowite lub częściowe pokrycie folią w celu imitacji naturalnych kamieni szlachetnych lub wzmocnienia koloru i połysku, często z widocznym częściowym złuszczaniem folii; ostre przedmioty mogą zdrapać folię.
2.5 Tworzywo sztuczne
Plastik to miękki, odporny na ciepło syntetyczny materiał organiczny. Jest powszechnie produkowany przy użyciu metod podgrzewania i formowania w celu imitacji klejnotów organicznych, takich jak bursztyn, jet, kość słoniowa, koral, perły, muszle i skorupa żółwia. Może również imitować nieorganiczne klejnoty, takie jak opal, turkus, jadeit i nefryt. Najważniejszym ograniczeniem jest bursztyn.
(1) Proces produkcyjny
Produkty z tworzyw sztucznych imitujące klejnoty są najczęściej wytwarzane przy użyciu formowania wtryskowego, a niektóre z nich wykorzystują również laminowanie folią, lustrzane podłoże i techniki powlekania powierzchni.
① Plastikowy bursztyn
Rozdrobnij odpowiednią ilość arkusza akrylowego (ester akrylowy formaldehydu) na małe cząstki lub proszek i umieść go w przykrytym szklanym pojemniku; dodaj chloroform (trichlorometan), szczelnie zamknij pojemnik i rozpuść go w przezroczystej cieczy. Następnie wstrzyknąć płyn organiczny do formy, w której można wcześniej umieścić różne obrazy, portrety, kwiaty, ptaki, ryby, owady lub pamiątki. Na koniec umieść formę w czystym, wolnym od kurzu, cichym miejscu i poczekaj, aż stwardnieje, aby uzyskać satysfakcjonujący produkt. Jeśli do płynu organicznego zostaną dodane pigmenty, imitacja może być również zabarwiona. (Rysunek 3-1) .
Plastic Opal
Plastikowe imitacje opalu zostały stworzone przez japońskich naukowców w latach 80-tych poprzez powolne osadzanie 150-300 mm kulek polistyrenu w laboratorium, które zostały ciasno ułożone w celu utworzenia trójwymiarowej siatki dyfrakcyjnej. Plastikowy opal ma dwuwarstwową strukturę: polistyren wewnątrz i żywicę akrylową na zewnątrz. Plastikowy opal ma dwuwarstwową strukturę: wewnątrz znajduje się polistyren, a na zewnątrz jest pokryty żywicą akrylową.
Złożenie polistyrenu w ciasno upakowane małe kule i dodanie innego rodzaju tworzywa sztucznego o nieco innym współczynniku załamania światła między kulami w celu konsolidacji może wywołać efekt zmiany koloru podobny do opalu.
Plastic Pearl
Imitacja perłowego plastiku występuje w dwóch rodzajach: jeden jest wytwarzany przez zmieszanie esencji perłowej lub esencji z rybiej łuski z plastikową farbą nitrocelulozową w celu utworzenia płynnej powłoki nakładanej na półprzezroczyste plastikowe kulki. Po wyschnięciu powłoki nakłada się kilka warstw, aż do uzyskania perłowego połysku; drugi rodzaj polega na dodaniu materiałów takich jak płatki miki i kryształy węglanu miedzi do farby, która jest następnie nakładana na plastikowe koraliki, czasami z dodatkową warstwą powłoki guaninowej na wierzchu.
Plastik Goldstone
Powstaje poprzez dodanie metalicznej miedzi do bezbarwnego, przezroczystego plastiku.
⑤ Plastikowa żółwia skorupa
Plastikowa imitacja skorupy żółwia jest używana głównie jako materiał na oprawki okularów, grzebienie i rogi butów. Powstaje poprzez dodanie czarnego pigmentu do plastikowej cieczy.
(2) Charakterystyka
- Skład chemiczny: C, H i O są pierwiastkami składowymi.
- Stan krystaliczny: Amorficzny niekrystaliczny.
- Kolor i połysk: Może mieć różne kolory, zwykle czerwony, pomarańczowo-żółty, żółty itp;
- Przezroczystość: Od przezroczystego do nieprzezroczystego.
- Twardość i gęstość: Twardość 1-3, gęstość ogólnie 1,05-1,55 g/cm3.
- Charakterystyka optyczna: Jednorodne ciało, brak pleochroizmu, współczynnik załamania światła ogólnie między 1,460-1,700, silna dyspersja (0,190) . Pasma przypominające skórę węża o anomalnej dwójłomności i kolorach interferencyjnych są powszechnie obserwowane z powodu naprężeń pod skrzyżowanymi polaryzatorami.
- Kontrola w powiększeniu: Często występują linie strumieniowe i pęcherzyki, przy czym pęcherzyki zwykle wyglądają na kuliste, owalne, wydłużone, rurkowate itp. Powierzchnia jest często nierówna lub ma małe wgłębienia. Pęknięcie przypominające skorupę.
- Kontrola specjalna: Test gorącej igły może mieć zapach kamfory, dwutlenku węgla, kwasu, formaldehydu, rybi, jogurtowy lub słodkich owoców; pocieranie będzie generować elektryczność statyczną i zauważalne ciepło po dotknięciu.
2.6 Ceramika imitująca kamień szlachetny
Ceramika może imitować wiele rodzajów kamieni szlachetnych, takich jak imitacja opalu, lapis lazuli, imitacja koralu, imitacja turkusu, imitacja malachitu itp.
Ceramika jest wytwarzana ze spiekanej gliny (minerały ilaste); porcelana jest wytwarzana ze spiekanej glinki ceramicznej (skaleń, kwarc, mika, glinka perłowa). Oba rodzaje są nieprzezroczyste lub półprzezroczyste.
(1) Proces produkcyjny
Krzemianowe surowce mineralne są mielone na proszek lub kleje i dodawane są pigmenty, a następnie podgrzewane, prażone lub prasowane na gorąco w celu uformowania. Czasami na powierzchnię nakładana jest glazura w celu zwiększenia jasności i estetyki.
- Ceramika opalowa to rodzaj chemicznie wiązanej ceramiki produkowanej przez Japończyków w latach 80-tych, charakteryzującej się efektem zmiany koloru i długotrwałą stabilnością.
- Ceramika podobna do lapis lazuli: wykonana z polikrystalicznych materiałów spinelowych, zawierająca gwiaździste żółte nieprzezroczyste wtrącenia (zawierające kobalt), które przypominają piryt i mają bardzo podobny wygląd do lapis lazuli. Współczynnik załamania światła 1,728, gęstość 3,64 g/cm.3 . Żółte gwiazdki są bardzo miękkie i można je przebić igłą.
- Ceramika koralopodobna: wytwarzana przez dodanie dodatków do węglanu wapnia(CaCO3) proszek i spiekanie, dostępne w kolorze białym i czerwonym.
- Imitacja ceramiki turkusowej: wykonana z rudy aluminium (trójwodzianu aluminium) spiekanej z zielonymi barwnikami. Kolor jest matowy, struktura jest gęstsza niż naturalny turkus, a współczynnik załamania światła i gęstość są zwykle większe niż w przypadku naturalnego turkusu.
(2) Właściwości ceramiki
- Skład: różne sole mineralne i dodatki.
- Kolor: powszechnie spotykany w kolorze białym, zielonym i niebieskim.
- Twardość i gęstość: Twardość jest zwykle wyższa niż w przypadku symulowanych kamieni szlachetnych, a gęstość jest również stosunkowo wysoka.
- Właściwości optyczne: Połysk jest matowy, właściwości optyczne są zmienne, a współczynnik załamania światła ma szeroki zakres zmienności; współczynnik załamania światła symulowanej ceramiki lapis lazuli osiąga 1,728.
- Kontrola w powiększeniu: Widoczny jest jednolity rozkład cząstek proszku, pozbawiony unikalnej struktury symulowanych kamieni szlachetnych.
2.7 Sztuczne perły luminescencyjne
W przyrodzie występuje ponad tuzin rodzajów minerałów, które mogą emitować światło, w tym diament, fluoryt, apatyt, scheelit, kalcyt, mika miedziano-uranowa. Jeśli duże cząstki świecących kamieni szlachetnych zostaną zmielone w "kule", są one powszechnie określane jako "świecące perły", ale są one niezwykle rzadkie.
Przez prawie pół wieku niektórzy mieszali świetlisty proszek z proszkiem mineralnym lub plastikiem, aby stworzyć kuliste ciała lub pokrywali powierzchnię kulistych ciał świetlistym proszkiem, aby imitować naturalny klejnot "świetlistą perłę".
(1) Proces produkcyjny
① Skład surowcowy: w tym aktywatory surowcowe i dodatkowe aktywatory
- Surowce: zważyć SrCO3: 71,69 g, Al2O3: 50,5 g, H3BO3: 0,3 g; zważyć aktywator i dodatkowy aktywator EU2O3: 0,88 g, Nd2O3: 0,84 g i Dy2O3: 0,93 g. Rozdrobnić te surowce i aktywator i wymieszać je równomiernie w tyglu.
- Spiekanie surowców: włożyć tygiel zawierający surowce do pieca elektrycznego, podgrzać do 800-1400 ℃ w warunkach redukcyjnych, stała temperatura przez 3 godziny; następnie schłodzić do 1300 ℃, stała temperatura przez 2 godziny; a następnie naturalnie schłodzić do 200 ℃, wyjąć z pieca, czyli uzyskać materiał luminescencyjny.
② Synteza kamieni luminescencyjnych
- Przygotowany materiał luminescencyjny (drobny proszek lub blok) w tyglu.
- Tygiel jest zakopany w piecu ciśnieniowym w proszku węglowym (jako atmosfera redukująca) w trakcie ogrzewania. Temperatura pieca po 5-8 godzinach powoli wzrasta do 1550-1700 ℃, jednocześnie dodając więcej niż dwie atmosfery, stałą temperaturę i ciśnienie 2-3 godziny, naturalne chłodzenie do 200 ℃.
- Wyjąć spiekany korpus z elektrycznego pieca ciśnieniowego i schłodzić go do temperatury pokojowej.
- Wypoleruj (lub wyrzeźbij) spiekany korpus, aby uzyskać świecące kamienie szlachetne.
(2) Właściwości i zastosowania
① Zastosowania proszku rozświetlającego
- Świecący proszek jest dodawany do powłok, atramentów i innych materiałów w celu stworzenia świecących powłok i atramentów, które mogą być stosowane w takich dziedzinach, jak dekoracja wnętrz, tekstylia, druk na papierze, kaligrafia i prace malarskie, scenografia, odgrywając rolę upiększającą i dodając tajemniczy kolor do tych przedmiotów.
- Proszek świetlny jest stosowany w sygnalizatorach drogowych, przedmiotach codziennego użytku i sprzęcie ratunkowym, oznaczając ich lokalizację i zapobiegając niebezpieczeństwom.
② Charakterystyka świecących kamieni szlachetnych
- Kolor światła: zielony, cyjan, biały, czerwony, fioletowy. Kolor nadwozia jest jasny i zróżnicowany.
- Tekstura: bąbelki, cząsteczki.
- Twardość: Im mniejszy rozmiar cząstek surowca, tym większa twardość kamienia szlachetnego i lepsza jego trwałość; gdy temperatura przekracza 1700 ℃, kamień szlachetny staje się kruchy. Twardość w skali Mohsa może osiągnąć 6,5.
- Gęstość: 3,54g/cm3Im mniejszy rozmiar cząstek surowca, tym większa gęstość kamienia szlachetnego.
- Właściwości optyczne: Chemicznie stabilna struktura, silna odporność na kwasy i zasady, o współczynniku załamania światła 1,65, może emitować różne kolory światła w zależności od składu.
Sekcja II Zmontowane kamienie szlachetne
Zmontowane kamienie szlachetne, Ich proces produkcji jest zupełnie inny niż w przypadku syntetycznych kamieni szlachetnych i sztucznych kamieni szlachetnych. Są to kombinacje wykonane z różnych stałych materiałów połączonych lub stopionych za pomocą klejów i wyglądają jak naturalne kamienie szlachetne.
Łączone kamienie szlachetne istnieją już od dawna. Już w czasach Imperium Rzymskiego rzemieślnicy jubilerscy mogli używać terpentyny weneckiej do łączenia trzech różnych kolorowych kamieni szlachetnych w celu tworzenia większych kamieni szlachetnych, a także topili szkło, aby pokryć granaty, przetwarzając je w biżuterię z kamieniami szlachetnymi poprzez techniki cięcia, polerowania i oprawiania.
Zmontowana biżuteria z kamieni szlachetnych pozostała popularna ze względu na dobrą jakość i niską cenę, zwłaszcza przed masową produkcją syntetycznych kamieni szlachetnych. Powodem, dla którego zmontowane kamienie szlachetne są nadal popularne, jest to, że mogą imitować wysokiej klasy kamienie szlachetne, umożliwiając wykorzystanie małych, trudnych w obróbce materiałów z kamieni szlachetnych poprzez klejenie, lepiej ujawniając ich potencjalne piękno, jednocześnie czyniąc powierzchnię kamieni szlachetnych bardziej odpornymi na zużycie i zwiększając ich połysk oraz zapewniając wzmocnienie delikatnych, cienkowarstwowych kamieni szlachetnych z twardym podłożem.
1. Proces produkcji
Kluczową kwestią w produkcji złożonych kamieni szlachetnych jest to, że połączone materiały powinny mieć ogólny wygląd. Ogólnie rzecz biorąc, przy obróbce fasetowanych zmontowanych kamieni, połączenia są często umieszczane na krawędziach talii, odzwierciedlając ogólny wygląd poprzez odbicie pawilonu; w przypadku obróbki okrągłych brylantowych lub szmaragdowych zmontowanych kamieni szlachetnych, liczba faset w pawilonie powinna zostać zwiększona. Na przykład, podczas polerowania okrągłych kamieni szlifowanych brylantowo, w pawilonie można wypolerować dwie warstwy po 16 głównych faset; w przypadku kamieni szlifowanych szmaragdowo, w pawilonie należy wypolerować kilka warstw. W ten sposób można odzwierciedlić kolor i inne właściwości optyczne zmontowanych kamieni.
1.1 Rodzaj rzemiosła
Zgodnie z materiałami, konstrukcją strukturalną i cechami artystycznymi stosowanymi w zmontowanych kamieniach szlachetnych, są one klasyfikowane na arenie międzynarodowej na trzy główne typy: Kamienie dwuwarstwowe, Kamienie trójwarstwowe i Kamienie podłoża.
(1) Kamień dwuwarstwowy
Kamień dwuwarstwowy odnosi się do dwóch materiałów (biżuteria naturalna i jadeit, kamienie syntetyczne lub sztuczne) poprzez łączenie lub stapianie razem, aby sprawić wrażenie całej biżuterii i jadeitu (rysunek 4-1). Zgodnie z podobieństwami i różnicami w zastosowanych materiałach, można je podzielić na jednorodne dwuwarstwowe kamienie, podobne dwuwarstwowe kamienie i niejednorodne dwuwarstwowe kamienie.
① Jednorodny kamień dwuwarstwowy
Jednorodny dwuwarstwowy kamień składa się z dwóch kawałków tego samego materiału. Jeden z dobrej jakości kawałkiem korony, drugi słabej jakości kawałkiem pawilonu, dając ludziom dużą i piękną ogólną wizję. Tak jest w przypadku dwóch rubinów lub dwóch opali, które tworzą dwuwarstwę. Kamień ten jest również znany jako prawdziwy dioryt. Jednorodny kamień dwuwarstwowy jest również znany jako prawdziwy kamień dwuwarstwowy [Rysunek 4-1 (a)].
② Podobny dwuwarstwowy kamień
Jednorodny dwuwarstwowy kamień składa się z kawałka naturalnej biżuterii i jadeitu oraz odpowiedniego syntetycznego kamienia szlachetnego, poprawiając skład kamienia. Kamień naturalny jest koroną, a kamień syntetyczny jest pawilonem, sprawiając wrażenie kamienia naturalnego. Takich jak opal i syntetyczny opal dwuwarstwowy kamień, jadeit i barwiony jadeit połączenie dwuwarstwowego kamienia. Dwuwarstwowy kamień klasy tekstury, znany również jako półprawdziwy dwuwarstwowy kamień [Rysunek 4-1 (b).
③ Niejednorodny kamień dwuwarstwowy
Niejednorodny dwuwarstwowy kamień składa się z dwóch różnych materiałów dolomitu. Takie jak bezbarwna syntetyczna cyrkonia sześcienna i szklana kombinacja imitacji diamentu diopsydowego, bezbarwny granat i bezbarwna szklana kombinacja imitacji diamentu diopsydowego, ten rodzaj diopsydów jest również znany jako fałszywy kamień dwuwarstwowy [Rysunek 4-1 (c)].
(2) Kamienie trójwarstwowe
Potrójny kamień, jak sama nazwa wskazuje, odnosi się do trzech rodzajów materiałów kamieni szlachetnych lub kolorowej substancji i dwóch innych materiałów kamieni szlachetnych połączonych lub stopionych ze sobą w celu utworzenia całego kamienia patchworkowego (rysunek 4-2).
Copywrite @ Sobling.Jewelry - Producent biżuterii na zamówienie, fabryka biżuterii OEM i ODM
Zgodnie ze składem trzech warstw materiału kamiennego, różnice i podobieństwa można podzielić na jednorodne kamienie trójwarstwowe, klasowe kamienie trójwarstwowe i heterogeniczne kamienie trójwarstwowe.
① Jednorodne kamienie trójwarstwowe
Jednorodne kamienie trójwarstwowe składają się z trzech kawałków tego samego rodzaju materiału z imitacją kamieni szlachetnych połączonych w całość kamieni trójwarstwowych. Takich jak trzy jadeity składające się z trzech warstw kamienia [Rysunek 4-2 (a).
② Podobne kamienie trójwarstwowe
Trylobit to połączenie kamienia naturalnego i dwóch odpowiadających mu kamieni syntetycznych lub ulepszonych, lub trylobit składający się z kamienia naturalnego, odpowiadającego mu kamienia syntetycznego i kolorowego kleju połączonego w celu imitacji kamienia naturalnego [Rysunek 4-2(b)].
③ Niejednorodne kamienie trójwarstwowe
Jak sama nazwa wskazuje, heterogeniczne kamienie trójwarstwowe to połączenie trzech różnych materiałów lub dwóch z tego samego materiału i innego składu materiałowego kamieni trójwarstwowych. Takich jak warstwa syntetycznego rubinu, druga warstwa czerwonego spinelu, trzecia warstwa czerwonego szkła złożona z trzech warstw kamienia, imitacja rubinu; lub przez połączenie naturalnego rubinu, syntetycznego rubinu i czerwonego szkła z trzech warstw kamienia, imitacja rubinu [Rysunek 4-2 (c).
(3) Kamień podłoża
Jest to specjalna forma montowanego kamienia, wykorzystująca nieprzezroczyste materiały jako podłoże, klejone lub powlekane z tyłu kamienia szlachetnego lub pawilonu. W zależności od materiału podłoża, dzieli się na dwa rodzaje: kamień foliowany i kamień powlekany.
① Podłoże foliowe Stone
Jest to metalowa folia wykonana z nieprzezroczystego materiału wklejona z tyłu lub pawilonu kamienia szlachetnego w celu zwiększenia jego zdolności odbijania światła, poprawiając efekt gwiazdy, kolor i inne walory estetyczne zmontowanego kamienia.
Istnieje wiele rodzajów kamieni montowanych. Typowe z nich obejmują wklejanie niebieskiego lustra odblaskowego z tyłu fuchsytu z efektem gwiazdy, który może wytwarzać kolory i specjalne efekty optyczne podobne do gwiezdnego fuksytu; grawerowanie "linii gwiazd" na folii metalowej i wklejanie jej z tyłu zakrzywionych przezroczystych kamieni szlachetnych lub przezroczystego szkła lub innych przezroczystych materiałów w celu imitacji gwiezdnych kamieni szlachetnych; niektórzy wklejają metalową folię między dwie warstwy kamieni szlachetnych, aby stworzyć specjalne efekty optyczne.
② Powlekane podłoże kamienne
Wiąże się to z nałożeniem warstwy kolorowej substancji z tyłu kamienia szlachetnego w celu wzmocnienia jego koloru lub pokrycia niektórych wad kamienia szlachetnego; ten rodzaj zmontowanego kamienia jest również nazywany kamieniem powlekanym.
Na przykład, aby wzmocnić błękit niebieskich diamentów, na odblaskową część w dolnej części diamentu nakładana jest przezroczysta i odporna na zużycie kolorowa folia fluorkowa; warstwa zielonej folii jest nakładana na spód berylu o jakości innej niż szlachetna, aby imitować szmaragd.
1.2 Proces produkcji
Jak wspomniano wcześniej, proces produkcji zmontowanych kamieni szlachetnych jest rodzajem ręcznej modyfikacji. Niezależnie od rodzaju montowanego kamienia szlachetnego, jego podstawową cechą jest struktura warstwowa, co oznacza, że kilka materiałów jest łączonych ze sobą warstwa po warstwie, tworząc całość.
(1) Produkcja kamienia dwuwarstwowego
Kamienie dwuwarstwowe są zwykle tworzone przez połączenie dwóch kawałków materiału z kamienia szlachetnego za pomocą bezbarwnego kleju. Typowe odmiany obejmują:
① Szkło granatowe Kamień dwuwarstwowy
Wykonane z granatu i szkła w tym samym kolorze. Aby uzyskać więcej korzyści, granat jest używany tylko jako część górnej pokrywy korony, podczas gdy większość jest wykonana z taniego szkła. Celem użycia granatu jest zwiększenie twardości i trwałości zmontowanego kamienia szlachetnego. Ten dwuwarstwowy kamień jest często używany do imitowania kolorowych kamieni szlachetnych, takich jak granat, szafir, rubin, szmaragd i bezbarwny ametyst może imitować diamenty.
Ogólna metoda produkcji polega na wybiciu kilku otworów o średnicy około 1,3 cm w stalowej płycie o grubości około 2,5 cm, wypełnieniu otworów proszkiem szklanym, a następnie pokryciu otworów wypełnionych proszkiem szklanym cienkimi plasterkami granatu. Następnie przygotowaną płytę stalową umieszcza się w grzejniku, aby ją podgrzać, powodując stopienie i schłodzenie proszku szklanego. Granat połączony ze szkłem jest następnie usuwany. Jest on przetwarzany i polerowany w celu utworzenia dwuwarstwowego kamienia ze szkła granatowego.
② Korund Kamień dwuwarstwowy
(a) Szafirowy kamień dwuwarstwowy i rubinowy kamień dwuwarstwowy
Stosowane materiały to głównie naturalne i syntetyczne szafiry lub naturalne i syntetyczne rubiny. Część koronkowa wykonana jest z płaskich lub klinowatych cienkich plastrów naturalnego materiału lub części korony, a nawet samego blatu. Część pawilonowa wykonana jest z materiału syntetycznego połączonego klejem. Szwy znajdują się poniżej talii lub blatu.
Szlif tego dwuwarstwowego kamienia jest przede wszystkim szlifem mieszanym, z częścią koronową wykorzystującą szlif brylantowy i częścią pawilonową wykorzystującą szlif schodkowy. Jest on używany do imitacji naturalnych szafirów lub rubinów.
(b) Imitacja szafiru gwiaździstego i imitacja rubinu gwiaździstego Kamień dwuwarstwowy
W przeszłości istniały dwie metody wytwarzania tego dwuwarstwowego kamienia.
- Górna pokrywa wykonana jest z naturalnego fuksytu gwiaździstego z zakrzywionym szlifem, a dolna to lustrzana odblaskowa folia metalowa lub metalowy podkład z wygrawerowanymi liniami gwiazd lub niebieskim (lub czerwonym) szkłem, połączonymi w jedną całość.
- Górna pokrywa wykonana jest z syntetycznego szafiru gwiaździstego lub syntetycznego rubinu gwiaździstego o zakrzywionym szlifie, a dolna z niebieskiego lub czerwonego szkła, oba połączone w jedną całość.
Jadeit Kamień dwuwarstwowy
Dwuwarstwowy kamień jadeitowy składa się głównie z wysokiej jakości naturalnego zielonego jadeitu z zakrzywionym szlifem. W tym samym czasie spód jest wykonany z gorszego jadeitu lub szkła i innych materiałów imitujących jadeit, ze szwem łączącym ukrytym pod zakrzywioną powierzchnią i osadzonym w ramie z metalu szlachetnego.
④ Diament dwuwarstwowy kamień i imitacja diamentu dwuwarstwowy kamień
- Diament dwuwarstwowy: Dwa mniejsze naturalne diamenty są używane jako korona i pawilon, połączone ze sobą bezbarwnym klejem w talii, tworząc większy diament [Rysunek 4-1(a)].
- Imitacja diamentu Kamień dwuwarstwowy: Część koronowa wykorzystuje naturalne diamenty; część pawilonowa wykorzystuje bezbarwne kryształy, bezbarwne syntetyczne szafiry, bezbarwny syntetyczny spinel lub bezbarwne szkło połączone bezbarwnym klejem; lub część koronowa wykonana jest z syntetycznego sześciennego tlenku ołowiu, bezbarwnych syntetycznych szafirów lub bezbarwnego syntetycznego spinelu, a część pawilonowa wykonana jest ze sztucznego syntetycznego tytanianu strontu, połączonego bezbarwnym klejem w talii.
(2) Produkcja kamieni trójwarstwowych
Proces produkcji kamieni trójwarstwowych zazwyczaj składa się z dwóch kamieni szlachetnych i kolorowego kleju lub trzech kawałków materiału z kamieni szlachetnych połączonych bezbarwnym klejem. Typowe odmiany kamieni trójwarstwowych obejmują:
Imitacja szmaragdu Trójwarstwowe kamienie
Istnieją cztery metody wytwarzania imitacji szmaragdów:
(a) Wykonany z dwóch kawałków naturalnego zielonego turmalinu na koronę i pawilon, połączonych zielonym klejem w celu utworzenia kamieni trójwarstwowych. [Rysunek 4 - 2(a)].
(b) Wykonany z dwóch kawałków bezbarwnego kryształu na koronę i pawilon, połączonych w środku zielonym klejem.
(c) Wykonany z bezbarwnego kryształu na koronę i pawilon, z warstwą zielonego szkła ołowiowego w środku, połączonego bezbarwnym klejem.
(d) Wykonane z dwóch kawałków bezbarwnego syntetycznego spinelu dla korony i pawilonu, połączonych w środku zielonym klejem; zamiast zielonego kleju można również użyć zielonego szkła, z bezbarwnym klejem łączącym te trzy elementy.
② Opal z potrójną warstwą kamieni
Opalowe kamienie trójwarstwowe składają się z warstwy bezbarwnego przezroczystego szkła lub bezbarwnego kryształu, syntetycznego spinelu, syntetycznego szafiru itp. tworzących pawilon, z plastrami opalu pośrodku i dnem wykonanym z czarnego agatu lub czarnego szkła, wszystkie połączone ze sobą bezbarwnym klejem. Ponieważ materiały takie jak kryształ, spinel lub szafir mają wysoką twardość, mogą zwiększyć trwałość zmontowanego kamienia szlachetnego [Rysunek 4-3 (a)].
③ Jadeit Trójwarstwowe kamienie
Ten zmontowany kamień szlachetny składa się z trzech kawałków półprzezroczystego, bezbarwnego jadeitu. Najpierw owalny jadeit jest wkładany do wydrążonego okrągłego jadeitu w kształcie nasadki, z zieloną żelopodobną substancją wypełniającą przestrzeń między nimi, a następnie trzeci jadeit o płaskim dnie jest do niego przyklejany. W ten sposób zielona substancja podobna do żelu odbija obrazy przez okrągłą nasadkę, nadając powierzchni zmontowanego kamienia szlachetnego wysokiej jakości szmaragdową zieleń [Rysunek 4-3 (b) ].
④ Imitacja czerwonego (niebieskiego) kamienia szlachetnego Trójwarstwowe kamienie
Wykonane z syntetycznych czerwonych (niebieskich) kamieni szlachetnych, tworzone są dwie wydrążone owalne warstwy skorupy o dopasowanych rozmiarach, z włóknistym kamieniem wapniowo-boranowo-sodowym dodanym pomiędzy i sklejonym razem [Rysunek 4-3(c)].
2. Charakterystyka zmontowanych klejnotów
2.1 Struktura warstwowa
Wszystkie formy kamieni montowanych, niezależnie od tego, czy są to kamienie dwuwarstwowe, kamienie trójwarstwowe czy kamienie substratowe, składają się z dwóch lub więcej identycznych lub różnych materiałów, które są układane warstwowo i łączone w celu uzyskania spójnego wyglądu i są osadzane w metalowej (szlachetnej lub zwykłej) ramie, aby pokryć szwy łączenia międzywarstwowego.
(1) Kształt warstwy strukturalnej
① Kształt płaski
Ogólnie rzecz biorąc, warstwy strukturalne fasetowanych zmontowanych kamieni są płaskie i przypominają panele, a warstwy składające się na zmontowany kamień przedstawiają poziomo zintegrowaną strukturę między nimi.
Zakrzywiony kształt powierzchni
Niezależnie od tego, czy są okrągłe, eliptyczne czy puste, zakrzywiona powierzchnia Zmontowane kamienie mają każdą warstwę strukturalną przedstawiającą zakrzywione, cienkie warstwy w kształcie łuku, z warstwami stykającymi się równolegle w kształcie łuku. Kształty przekroju poprzecznego tych kamieni o zakrzywionej powierzchni mogą być pojedyncze wypukłe, podwójnie wypukłe, wklęsło-wypukłe i wklęsłe.
(2) Hierarchia warstw strukturalnych
① Konstrukcja dwuwarstwowa
- Bezbarwna, cementowana konstrukcja dwuwarstwowa: Zmontowany kamień składa się z dwóch warstw materiałów, przy czym górną warstwę często stanowią przezroczyste lub półprzezroczyste trwałe naturalne lub syntetyczne kamienie szlachetne, podczas gdy dolna warstwa składa się z gorszych i niedrogich materiałów, połączonych ze sobą bezbarwnym klejem. Ten zmontowany kamień składa się z trzech materiałów.
- Kolorowa, cementowana konstrukcja dwuwarstwowa: Polega to na nałożeniu koloru lub kolorowej folii na spód lub pawilon przezroczystych lub półprzezroczystych kamieni szlachetnych z dwóch materiałów.
② Konstrukcja wielowarstwowa
Konstrukcja wielowarstwowa odnosi się do konstruowania kamieni złożonych z trzech lub więcej różnych rodzajów materiałów kamieni szlachetnych. Można je dalej podzielić na:
- Bezbarwna cementowana struktura trójwarstwowa: Zmontowany kamień łączący trzy kawałki tego samego lub różnych rodzajów materiałów z kamieni szlachetnych za pomocą bezbarwnego kleju. Struktura ta składa się z pięciu warstw materiałów.
- Trójwarstwowa struktura kolorowego kleju: dwa kawałki kamieni szlachetnych tej samej lub różnych odmian, połączone ze sobą kolorowym klejem w celu utworzenia zmontowanego kamienia, który ma tylko trzy warstwy w swojej strukturze.
2.2 Różne materiały i ich cechy identyfikacyjne
Niezależnie od tego, czy jest to kamień dwuwarstwowy, trójwarstwowy, czy kamień podłoża, wszystkie one składają się z różnych materiałów. Ze względu na różne kombinacje materiałów, skład chemiczny warstw strukturalnych, struktura wewnętrzna i właściwości fizyczne różnią się. Zmontowane kamienie wymienione w tej sekcji mają różne cechy identyfikacyjne w oparciu o różnice w ich warstwach strukturalnych.
(1) Rodzaje kamieni dwuwarstwowych
① Szkło granatowe Kamień dwuwarstwowy
- Efekt czerwonego pierścienia: Umieszczając go na białej powierzchni papieru, pod wpływem światła na papierze pojawia się zjawisko czerwonego pierścienia granatu.
- Obserwując fasety lub pas zmontowanej korony kamienia szlachetnego w świetle odbitym, linia łączenia i jej boki wykazują różny połysk i kolory.
- Efekt czerwonej flagi: Podczas obserwacji za pomocą refraktometru współczynnik załamania światła po obu stronach szwu łączącego różni się. Po zdjęciu okularu można również zauważyć, że obraz dolnej części kamienia szlachetnego pojawia się z czerwonym odbiciem na skali.
- Różna fluorescencja: Granat nie ma fluorescencji, podczas gdy szkło może mieć fluorescencję dowolnego koloru.
- Różnice w inkluzjach: Granaty mogą zawierać igiełkowate wtrącenia rutylu lub innych kryształów, podczas gdy szkło zawiera pęcherzyki powietrza.
② Korund Kamień dwuwarstwowy
(a) Jeśli składa się z naturalnych czerwonych (niebieskich) kamieni szlachetnych i syntetycznych czerwonych (niebieskich) kamieni szlachetnych, oprócz obserwowania obecności lub braku linii (powierzchni) wiązania, należy również obserwować wtrącenia, kolory i różnice fluorescencji czerwonych (niebieskich) kamieni szlachetnych po obu stronach linii wiązania.
- Inkluzje: Wtrącenia naturalnego kamienia szlachetnego korundu to minerały o prostych liniach wzrostu. W przeciwieństwie do tego, wtrącenia syntetycznego kamienia szlachetnego korundu to "niestopiony proszek" i pęcherzyki z liniami wzrostu, które mogą mieć kształt łuku.
- Fluorescencja: Intensywność fluorescencji naturalnych rubinów jest niższa niż syntetycznych rubinów; naturalne szafiry nie wykazują fluorescencji, podczas gdy syntetyczne szafiry mogą wykazywać słabą niebiesko-białą fluorescencję.
- Kolor: Naturalne czerwone (niebieskie) kamienie szlachetne mają nierównomierną intensywność koloru, która wydaje się bardziej naturalna, podczas gdy syntetyczne czerwone (niebieskie) kamienie szlachetne wydają się zbyt czyste i jasne, rażące i sztuczne.
(b) Jeśli kamień dwuwarstwowy składa się z syntetycznych czerwonych (niebieskich) kamieni szlachetnych i czerwonego (niebieskiego) szkła, zwykle jest to syntetyczny czerwony (niebieski) kamień szlachetny w górnej części (korona lub góra) i szkło w dolnej części (pawilon, dół). Jego cechy identyfikacyjne są oczywiste:
- Właściwości optyczne: Syntetyczne czerwone (niebieskie) kamienie szlachetne są niejednorodne, podczas gdy szkło jest jednorodne. Po obróceniu o 360° pod mikroskopem polaryzacyjnym, syntetyczne czerwone (niebieskie) kamienie szlachetne wykazują cztery jasne i cztery ciemne obszary, podczas gdy szkło wydaje się całkowicie ciemne lub anomalnie znika.
- Inkluzje: Syntetyczne czerwone (niebieskie) kamienie szlachetne zawierają "nieroztopiony proszek" i linie wzrostu w kształcie łuku, podczas gdy szkło zawiera liczne pęcherzyki i struktury wirowe.
- Współczynnik załamania światła: Współczynnik załamania światła syntetycznych czerwonych (niebieskich) kamieni szlachetnych wynosi 1,76-77, podczas gdy współczynnik załamania światła szkła jest niższy i wynosi zazwyczaj 1,46-1,70.
(2) Typ kamieni trójwarstwowych
① Charakterystyka imitacji szmaragdu Kamienie trójwarstwowe
- Jeśli górna warstwa jest wykonana z berylu, kryształu lub spinelu, a dolna warstwa jest wykonana z tego samego, z zielonym klejem pomiędzy nimi, zmontowany kamień szlachetny można umieścić w wodzie. Przy obserwacji wzdłuż kierunku równoległego do powierzchni talii można stwierdzić, że korona i pawilon kamieni trójwarstwowych są bezbarwne, podczas gdy między nimi znajduje się cienka warstwa koloru.
- Jeśli górna warstwa wykonana jest z kryształu lub spinelu, a dolna z zielonego szkła, pod mikroskopem można zaobserwować kolorową warstwę w równoległej płaszczyźnie talii, zawierającą okrągłe bąbelki, wirujące struktury i nieregularne przeplatające się kolorowe pasma.
② Charakterystyka opalu Kamienie trójwarstwowe
Jest to kamień łączący trzy różne materiały (warstwy). Do jego identyfikacji można podejść z następujących czterech aspektów.
- Obserwując z boku, bezbarwny przezroczysty materiał można zobaczyć na górze, ze zmieniającą kolor warstwą pośrodku i czarną nieprzezroczystą warstwą na dole.
- Dwie warstwy wiążące pomiędzy warstwami zawierają pęcherzyki lub suche pęknięcia.
- W silnym świetle, powiększona inspekcja ujawnia dwa szwy łączące.
③ Charakterystyka kamienia jadeitowego Kamienie trójwarstwowe.
Jest to bezbarwny, półprzezroczysty jadeit z dwiema warstwami połączonymi w środku zielonym klejem. Obserwując połączony kamień z pionowej lub zakrzywionej powierzchni, wydaje się on zielony, podczas gdy z równoległego widoku talii, górna i dolna strona są bezbarwne, z zielonym w środku.
2.3 Charakterystyka warstwy klejącej
Różne rodzaje łączonych kamieni są łączone ze sobą za pomocą klejów, tworząc całość. Tworzy to niezwykle cienką, płynną warstwę kleju pomiędzy warstwami stałymi. Warstwa kleju ma następujące właściwości:
(1) Kolor kleju jest zmienny, bezbarwny lub w różnych kolorach. Bezbarwne nie tworzą warstwy strukturalnej, podczas gdy kolorowe służą jako warstwa strukturalna łączonego kamienia.
(2) Warstwa kleju często zawiera pęcherzyki powietrza. Pęcherzyki są kuliste lub rurkowate.
(3) Po zestaleniu się kleju w warstwie wiążącej, jego objętość kurczy się i powoduje pękanie na sucho, tworząc pęknięcia skurczowe.
(4) Pod wpływem ognia zamienia się w popiół. Klej w warstwie wiążącej jest podatny na starzenie i tworzenie się popiołu pod wpływem ognia, wyglądając na czarny.
Różne rodzaje zmontowanych kamieni szlachetnych należy dokładnie zbadać pod kątem szwów, śladów łączenia i pęcherzyków, a także współczynnika załamania światła, koloru, połysku, przezroczystości i cech inkluzji różnych materiałów podczas identyfikacji. Obserwuj pod wieloma kątami i dokładnie testuj.
Sekcja III Zrekonstruowane klejnoty
W procesach produkcyjnych, zrekonstruowane kamienie szlachetne (syntetyczne kamienie szlachetne) należą do przekształconych kamieni szlachetnych. Oznacza to, że oryginalne fragmenty kamieni szlachetnych (lub kawałki) i dekoracyjne ozdoby z kamieni szlachetnych (lub pozostałości), które utraciły swoją funkcję dekoracyjną, są kruszone, oczyszczane, podgrzewane i poddawane ciśnieniu w celu odtworzenia ich w materiał z kamienia szlachetnego o ogólnym wyglądzie, który jest następnie cięty, polerowany i przetwarzany na różne ozdoby. Typowe odmiany obejmują zrekonstruowany turkus, zrekonstruowany bursztyn i zrekonstruowany lapis lazuli. W przeszłości istniały zrekonstruowane rubiny (znane jako rubiny genewskie); ostatnio pojawił się zrekonstruowany żółty jadeit nefrytowy, nefryt, a nawet zrekonstruowane syntetyczne kamienie szlachetne.
1. Zrekonstruowane procesy
1.1 Proces spawania
Dr E. D. Clarke po raz pierwszy opracował proces spawania w 1819 r., w którym wykorzystano nowo wynaleziony płomień wodorowo-tlenowy do stopienia i połączenia dwóch kryształów rubinu w kulisty rubin na węglu drzewnym. Później Fufulai, Feier i Uze współpracowali nad stopieniem naturalnych fragmentów rubinu przy użyciu płomienia wodorowo-tlenowego. Dodali niewielki odczynnik chromianu potasu, aby pogłębić jego czerwony kolor, tworząc zregenerowany rubin.
Ten proces spawania przekształcił się później w "metodę fuzji płomieniowej". Jednak metoda hodowli kryształów za pomocą fuzji płomieniowej znacznie przekroczyła zakres procesu spawania. Różnica między nimi polega głównie na tym, czy sam kryształ jest surowcem do hodowli kryształów. Innymi słowy, jeśli surowiec do hodowli kryształów jest drobny z samego kryształu, należy on do metody spawania regenerowanych kamieni szlachetnych; jeśli jest wykonany z innych surowców chemicznych poprzez topienie, jest klasyfikowany jako syntetyczne kamienie szlachetne metodą fuzji płomieniowej.
1.2 Proces spiekania
Proces spiekania przypomina produkcję cegieł lub płytek w piecu. Materiały są umieszczane w pojemniku i ściskane w celu utworzenia spójnej całości bez zmiany ich właściwości fizycznych lub chemicznych. Podczas procesu spiekania można dodać niewielką ilość spoiwa i barwnika. Aby zapewnić silne wiązanie, często stosuje się określoną temperaturę, ale nie powinna ona przekraczać temperatury topnienia materiałów.
1.3 Proces formowania
Proces formowania jest podobny do procesu spiekania. Najpierw rozdrobnione materiały kamieni szlachetnych są oczyszczane, a następnie umieszczane w zaprojektowanej formie. W określonych warunkach temperaturowych stosowane jest ciśnienie w celu bezpośredniego uformowania materiałów w biżuterię. Obejmuje to przedmioty takie jak zrekonstruowany nefryt i zrekonstruowany żółty jadeit nefrytowy.
2. Charakterystyka zrekonstruowanych kamieni szlachetnych
2.1 Zrekonstruowany bursztyn
Bursztyn to wyjątkowy skarb natury. Jest zarówno naturalnym organicznym kamieniem szlachetnym, jak i ważnym składnikiem tradycyjnej medycyny chińskiej. Jest jeszcze bardziej ceniony w krajach położonych nad Morzem Bałtyckim, gdzie bursztyn jest obficie produkowany. Na przykład na początku XVIII wieku Fryderyk Wilhelm I, cesarz założyciel pruskiej dynastii Hohenzollernów w Niemczech, zatrudnił słynnego duńskiego jubilera, który spędził dziesięć lat na obróbce ponad 100 kawałków bursztynu, rzeźbiąc ponad 150 bursztynowych posągów i tworząc "Bursztynową Komnatę". Oprócz tego, że bursztyn jest przetwarzany na kamienie szlachetne kaboszony do wykorzystania w pierścionkach, wisiorkach i innej biżuterii, duża jego ilość jest również przetwarzana na różne przedmioty dekoracyjne, które ludzie mogą ozdabiać i doceniać.
Ze względu na obecność związków organicznych, takich jak kwas bursztynowy i żywica bursztynowa w bursztynie, jest on podatny na utlenianie, czerwienienie, starzenie i pękanie, staje się luźny i kruchy oraz zawiera wiele zanieczyszczeń. Dlatego musi być sztucznie ulepszany i odtwarzany, aby poprawić jego jakość i użyteczność.
(1) Proces produkcji
① Metoda fuzji
- Rozdrobnić fragmenty bursztynu na drobny proszek, użyć metody ciężkiej selekcji w celu usunięcia zanieczyszczeń i oczyścić proszek.
- Umieść oczyszczony proszek w pojemniku i podgrzej go do 200-250 ℃ pod gazem obojętnym za pomocą ogrzewania dalekiej podczerwieni, powodując stopienie proszku w ciecz.
- Po stopieniu proszku kontroluj stałą temperaturę, zatrzymaj ogrzewanie i powoli schładzaj. Gdy skondensuje się w blok, usuń go, aby uzyskać odtworzony bursztyn. Można go również odlać do uformowanej formy, aby skondensować go w pożądany kształt biżuterii.
- Podczas procesu spawania można dodawać różne obrazy zwierząt, roślin lub inne wzory dekoracyjne, aby zwiększyć jego estetykę.
② Metoda spiekania
- Wsyp czysty bursztynowy proszek do pojemnika (lub foremki).
- Zastosuj ciśnienie do około 2,5 MPa i utrzymuj temperaturę poniżej temperatury topnienia bursztynu, aby uformować bloki (lub kształty).
- Podczas spiekania mogą być również dodawane spoiwa, barwniki lub substancje zapachowe.
- Bursztyn spiekany wymaga niższej temperatury i dłuższego czasu spiekania, aby uzyskać jednolitą, przezroczystą bursztynową biżuterię bez płynnych struktur.
(2) Charakterystyka procesu
Jeśli podczas procesu rekonstrukcji nie zostaną dodane żadne inne substancje chemiczne, zrekonstruowany bursztyn jest zasadniczo taki sam jak bursztyn naturalny, ponieważ ani skład chemiczny, ani struktura wewnętrzna nie uległy zmianie. W przypadku dodania obcych substancji lub pewnych wad w procesie produkcji podczas rekonstrukcji, zrekonstruowany bursztyn może różnić się od naturalnego bursztynu (Tabela 5-1).
Tabela 5-1 Porównanie cech bursztynu zrekonstruowanego i bursztynu naturalnego
| Charakterystyka | Naturalny bursztyn | Zrekonstruowany bursztyn |
|---|---|---|
| Kolor | Występują zarówno żółto-pomarańczowe, jak i brązowo-czerwone. | Przeważnie pomarańczowo-żółty lub pomarańczowo-czerwony |
| Przerwa | W kształcie muszli, z rowkami prostopadłymi do wzoru muszli | W kształcie muszli |
| Struktura | Gładka powierzchnia | Ziarnista struktura z powierzchnią wykazującą nierównomierny efekt skórki pomarańczowej |
| Gęstość (g/cm3 ) | 1.05 ~ 1.09 | 1.03 ~ 1.05 |
| Kapsułka | Szczątki roślin i zwierząt, zanieczyszczenia mineralne, okrągłe bąbelki | Czysty i przezroczysty, z zagregowanymi nierozpuszczonymi substancjami, pęcherzyki ułożone w spłaszczonej, wydłużonej orientacji. |
| Struktura | Ma słoje przypominające słoje drzewa lub promieniste tekstury | Wczesny z płynną strukturą, nowy styl z syropową, wirującą strukturą |
| Fluorescencja w ultrafiolecie | Jasnoniebiesko-biała, jasnoniebieska lub bladożółta fluorescencja | Jasna, biało-niebieska fluorescencja |
| Rozpuszczalny | Brak reakcji po umieszczeniu w eterze dietylowym | Staje się miękki po kilku minutach w eterze dietylowym |
| Charakterystyka starzenia | Ciemnieje w wyniku starzenia, stając się lekko czerwona lub brązowawa. | Stają się białe z powodu starzenia |
① Spawany bursztyn
Zrekonstruowany bursztyn został wyprodukowany przy użyciu metody spawania. Ze względu na to, że bursztynowy proszek topi się w wyższej temperaturze i staje się lepką cieczą, podczas ręcznego mieszania generuje przepływ przypominający wir i wiele pęcherzyków powietrza. Zjawisko to utrzymuje się podczas kondensacji, stając się cechą wyróżniającą spawany bursztyn.
Załóżmy, że podczas procesu spawania dodawane są pewne dodatki, środki wiążące, barwniki oraz owady, rośliny lub fragmenty piasku. W takim przypadku skomplikuje to skład zrekonstruowanego bursztynu i zróżnicuje inkluzje. Dlatego różnice między bursztynem spawanym a naturalnym są następujące:
- Kolor: złotożółty, żółto-pomarańczowy i różne inne kolory.
- Fluorescencja: Wykazuje wyraźną kredowoniebieską fluorescencję.
- Inkluzje: Po powiększeniu, stopiony bursztyn często wykazuje oczywiste struktury przepływu, z przeplatającymi się przezroczystymi warstwami, zawierającymi niewyraźne kontury niestopionych materiałów i pęcherzyków o różnych rozmiarach, które są owalne, okrągłe lub wydłużone, nieregularnie rozmieszczone w bursztynie, gęste i małe. Pęcherzyki mogą również eksplodować podczas obróbki cieplnej, tworząc wewnątrz bursztynu inkluzje przypominające płatki lilii.
- Przezroczystość: Świeżo zrekonstruowany bursztyn jest całkowicie przezroczysty.
- Imitacja bursztynu owadziego: W stanie stopionym zrekonstruowanego bursztynu ludzie często dodają owady, aby imitować bursztyn owadzi. Jednak zawarte w nim owady nie wykazują żadnych oznak "umierającej walki".
② Bursztyn spiekany
Bursztyn odtworzony wytwarzany metodą prasowania ma specjalną zdeformowaną strukturę ziarnistą, ponieważ proszek bursztynowy jest prasowany i formowany pod wysokim ciśnieniem i w niskiej temperaturze (poniżej temperatury topnienia bursztynu), co powoduje jedynie odkształcenie plastyczne proszku, który ściśle łączy się ze sobą lub przylega do siebie dzięki dodaniu spoiwa. Cechy identyfikacyjne bursztynu spiekanego są następujące:
- Kolor: Głównie pomarańczowo-żółty i pomarańczowo-czerwony.
- Gęstość: 1,03-1,05 g/cm3 niższy niż naturalny bursztyn.
- Złamanie: Pęknięcie przypominające skorupę.
- Struktura: Struktura ziarnista, z powierzchnią wykazującą nierównomierny efekt skórki pomarańczowej.
- Właściwości optyczne: Nieprawidłowa dwójłomność często pojawia się pod mikroskopem polaryzacyjnym.
- Fluorescencja: Często występuje nierównomierna niebiesko-biała fluorescencja, z ziarnistymi strukturami widocznymi w świetle ultrafioletowym. Podczas obserwacji próbek z ciemnoczerwonymi nitkowatymi rozkładami, wzdłuż granic cząstek można zobaczyć nitkowate ciała.
- Inkluzje: Zawierają pęcherzyki powietrza i niewyraźne zarysy ziaren niestopionego proszku. Ciemnoczerwone włókna są charakterystyczne dla bursztynu spiekanego, a ich morfologia jest podobna do naczyń włosowatych, które są nitkowate, mgławicowe i kratownicowe. Ten czerwony kolor to cienka warstwa czerwonego tlenku utworzona na powierzchni bursztynu w wyniku utleniania. Chociaż naturalny bursztyn może również mieć szczeliny, które są utlenione i czerwone, są one raczej dendrytyczne wzdłuż szczelin niż wzdłuż krawędzi ziaren.
- Charakterystyka starzenia: Wydaje się białawy, w przeciwieństwie do naturalnego bursztynu, który ciemnieje w wyniku utleniania i ma lekko czerwony lub brązowawy kolor.
2.2 Zrekonstruowany turkus
Elegancki i oszałamiający turkus jest tradycyjnym kamieniem szlachetnym uwielbianym przez ludzi od czasów starożytnych do współczesnych, zarówno w kraju, jak i za granicą. Ponieważ przypomina szyszkę sosny i ma kolor zbliżony do sosnowej zieleni, jest również nazywany "kamieniem sosnowym".
Istnieje wiele odmian turkusu. Ze względu na kolor można je podzielić na błękitne, ciemnoniebieskie, jasnoniebieskie, niebiesko-zielone, zielone, żółto-zielone, jasnozielone i bezbarwne; ze względu na stan produkcji można je podzielić na turkus krystaliczny, gęsty turkus blokowy, turkus blokowy, turkus barwiony i turkus żyłkowy. Nazywany jest również turkusem żelaznym, jeśli zawiera drobne żyłki czarnego żelaza lub węgla. Turkus produkowany w starożytnej Persji nazywany jest na Zachodzie "tureckim jadeitem".
(1) Proces reprodukcji
Na rynku dostępne są dwa rodzaje zrekonstruowanego turkusu.
① Metoda spiekania
Zrekonstruowany turkus produkowany przez firmę Gilson został wprowadzony na rynek w 1972 roku. Jest on wytwarzany poprzez kruszenie naturalnych skrawków turkusu lub turkusu niskiej jakości i mieszanie ich z solami miedzi lub niebieskimi solami metali, a następnie prasowanie ich w określonej temperaturze. Na rynku dostępne są dwa rodzaje zrekonstruowanego turkusu wytwarzanego metodą spiekania: jeden jest wykonany ze stosunkowo czystego turkusowego proszku, a drugi jest wytwarzany przez dodanie matrycy zawierającej turkus z otaczających skał do turkusowego proszku.
② Metoda spawania
Produkcja zrekonstruowanego turkusu metodą spawania obejmuje proces wypalania ceramiki. Proszek turkusowy jest formowany poprzez spiekanie. Zrekonstruowany turkus jest bardzo podobny do naturalnego turkusu.
(2) Charakterystyka rzemiosła
Struktura
Wygląda bardzo podobnie do niebieskiej ceramiki, z typową ziarnistą strukturą. Pod lupą widoczne są wyraźne granice cząstek i ciemnoniebieskie cząstki barwnika w matrycy.
② Gęstość
Gęstość zrekonstruowanego turkusu nie jest stała; jego gęstość zależy od ilości zawartego w nim spoiwa. Według Amerykańskiego Instytutu Gemmologicznego jego gęstość może wynosić jedną z trzech wartości: 2,75 g/cm32,58 g/cm32,06 g/cm3.
Spektroskopia w podczerwieni
Ma typową długość 1725 cm-1 pik absorpcji. 1470 cm-11739 cm-12863 cm-12934 cm-1 Piki te mogą być spowodowane przez żywice syntetyczne stosowane jako spoiwa. (Patrz Rysunek 5-1)
Testy mikronizacji
Część turkusu z recyklingu zawiera niebieskie sole miedzi, można je rozpuścić w kwasie solnym, niebieski kolor wkrótce stanie się jasnozielonkawo-niebieski, wacik zanurzony w kwasie solnym może być zabarwiony na niebiesko. W 2002 roku na rynku pojawił się rodzaj imitacji turkusu. Testy wykazały, że został on wykonany z rudy magnezu (MgCO3) jako matryca, prasowana z organicznymi barwnikami i klejami pod ciśnieniem 500-600 atmosfer. Barwnik był pierwotnie organiczny, ale obecnie został zastąpiony nieorganicznymi środkami barwiącymi.
2.3 Zrekonstruowany nefryt
W ostatnich latach na rynku pojawiła się marka "White Jade Carving Brand", która jest bardzo popularna, a kupujący chętnie po nią sięgają. Jego wygląd jest nie do odróżnienia od białego jadeitu, a jego cena nie jest wysoka; należy do zrekonstruowanego nefrytu.
(1) Proces produkcji
Biały tremolit jest kruszony, mieszany ze spoiwem i formowany w postać stałą poprzez ogrzewanie i prasowanie. Może być również formowany w matrycy.
(2) Charakterystyka procesu
① Kontrola powiększenia
Zrekonstruowany nefryt ma drobną, sproszkowaną, ziarnistą strukturę różniącą się od naturalnego nefrytu. Kolor jest jednolity, a wnętrze czyste.
② Gęstość i twardość
Oba są nieco niższe niż naturalny nefryt.
③ Widmo absorpcji w podczerwieni
Występuje szczyt absorpcji spoiwa.
2.4 Zrekonstruowany Jadeit
Na rynku jubilerskim w Guangzhou w 2002 r. pojawił się rodzaj jadeitowych elementów, koralików i naszyjników. Po szczegółowej inspekcji stwierdzono, że jest to zrekonstruowany produkt jadeitowy wykonany z zielonych nieprzezroczystych fragmentów jadeitu połączonych klejem szklanym. Cechy identyfikacyjne są następujące:
(1) Charakterystyka wyglądu
① Bezbarwny korzeń
Zielony, szmaragdowozielony lub ciemnozielony, równomiernie rozłożony, z chaotycznym kierunkiem koloru, bez "korzenia koloru".
② Mikroprzezroczystość
Prawie nieprzezroczysty, tylko słabo przezroczysty na krawędziach próbki i w cieńszych obszarach.
③ Aglomeracja fragmentów
Ma wyraźną kanciastą strukturę ziarnistą, z różnymi kolorami cząstek i nieuporządkowaną agregacją.
④ Powierzchnia z wybrzuszeniami
Powierzchnia odtworzonych kawałków jadeitu jest zwykle dobrze wypolerowana, prezentując szklisty połysk, ale często ma małą okrągłą powierzchnię Pockmarked, która różni się od "efektu skórki pomarańczowej".
⑤ Nieregularne złamanie
Ogólne pęknięcie jest nieregularne, ale zawiera pęknięcia przypominające skorupę w obrębie nieregularnych pęknięć.
(2) Cechy wewnętrzne
Wysoki współczynnik załamania światła: Zmierzony na poziomie 1,66-1,68, wyższy niż jadeitu.
② Niska gęstość: Gęstość wynosi 3,00 g/cm3(statyczna metoda ważenia wody), znacznie niższa niż jadeit.
③ Struktura spękań: Składa się z fragmentów o różnych rozmiarach i materiału cementującego, wyraźnie widocznego w świetle odbitym, przypominającego skałę osadową z fragmentami jadeitu o wysokim połysku i materiałem cementującym o niskim połysku, a w materiale cementującym można zobaczyć małe pęcherzyki.
④ Dodatek substancji obcych: Analiza chemiczna zawiera składnik PbO, ZnO, z zawartością PbO sięgającą około 7%.
2.5 Inne zrekonstruowane kamienie szlachetne
Na rynku pojawiły się różne rodzaje rekonstruowanej biżuterii i kamieni szlachetnych. Należą do nich między innymi zrekonstruowany lapis lazuli, zrekonstruowany alabaster, zrekonstruowany jadeit krzemionkowy i zrekonstruowany syntetyczny spinel.
Na przykład syntetyczne cząstki spinelu są łączone w całość za pomocą metody spawania, aby imitować lapis lazuli. Ma jasnoniebieski kolor, równomierny rozkład kolorów i ziarnistą strukturę, która może zawierać małe żółte plamki przypominające piryt. Ten zrekonstruowany syntetyczny spinel, który imituje lapis lazuli, ma połysk silniejszy niż lapis lazuli, dobrą zdolność polerowania i wydaje się jasnoczerwony pod filtrem Charlesa, o współczynniku załamania światła 1,72, gęstości 3,52 g / cm3oraz typowe widma absorpcji kobaltu widoczne w obszarach czerwonym, zielonym i niebieskim podczas obserwacji za pomocą spektroskopu.
