Нанакристаллы - российское изобретение, которым можно гордиться. Нам очень приятно, что синтезировать Нанокристаллы (торговая марка Nanocristall), пригодные для ювелирного производства удалось нашим друзьям из ювелирной компании Формика во главе с кандидатом геолого-минералогических наук Кареном Авакяном. Нанокристалл - синтетический материал с невероятными характеристиками, имитирующий Сапфир, изумруд, опал и многие другие драгоценные и полудрагоценные камни. Этот материал только набирает популярность, но мы уверены - у него большое и светлое будущее. Кстати, основным потребителем Нанокристаллов на данный момент является компания Pandora.
Cтатья генерального директора ГК «Формика», опубликованная журналом Ювелирное Обозрение.
Высококачественные ювелирные камни встречаются в природе крайне редко и имеют высокую стоимость. В качестве доступной по цене альтернативы на рынке представлены материалы, аналогичные по цвету, блеску, показателю преломления, прозрачности, твердости природным полудрагоценным, драгоценным и поделочным камням. Наряду с выращенными кристаллами используются также бесцветные и цветные стекла, хрусталь, прессованные, органические и стеклокерамические материалы. ГК «Формика» уже более 20 лет занимается производством, обработкой и продажей синтетических кристаллов, стекол и других материалов для ювелирной промышленности. За это время специалисты компании основательно изучили преимущества и недостатки практически всех существующих материалов.
Синтетические кристаллы
В России так принято называть все синтезированные человеком минералы, но ювелиры большинства других стран
к данной группе относят только минералы, имеющие состав и свойства, аналогичные природным: алмаз, изумруд,
александрит, рубин, сапфир, шпинель, аметист, цитрин,
дымчатый кварц и др. Для их синтеза применяются такие
широко распространенные методы, как гидротермальный,
флюсовый, Вернейля, Чохральского, Багдасарова и др.
Некоторые из названных технологий достаточно дорогие,
но гарантируют получение кристаллов высокого качества.
Рыночная цена синтезированных алмазов, гидротермальных изумрудов,
александритов, выращенных методом
Чохральского, даже при высокой стоимости производства
все равно будет значительно ниже их природных аналогов.
Еще одна группа синтетических ювелирных камней - фианиты, иттрий-алюминиевые и галий-гадолиниевые гранаты
- не имеет аналогов в природе. По цвету они иногда имитируют некоторые природные камни, хотя их химический со-
став и физические свойства отличаются. Камни этой группы принято называть имитациями. Например, бесцветный
фианит является самой популярной и доступной по цене
18
имитацией бриллианта. Впервые выращенный в 1970-е годы
в СССР, сегодня в промышленных объемах он производится
в основном в США и Китае.
Одно из подразделений ГК «Формика» уже более 15 лет
успешно выращивает сырье и осуществляет огранку фиани тов специальных цветов: изумрудно-зеленого,
сапфирового, коричневого, с эффектом «александрита» и др. За годы
успешной работы с фианитами наши специалисты обнаружили не только преимущества этого минерала, но и его
недостатки. Главный из них - неравномерность окраски.
Эта особенность объясняется тем, что концентрация элементов-
красителей в расплаве и в выращиваемом из него кристалле
бывает не всегда одинакова (отношение этих концентраций
в одних случаях меньше единицы, а в других – больше), поэтому по мере роста кристаллов насыщенность окраски мо-
жет как увеличиваться, так и уменьшаться в зависимости от
конкретного цвета и элемента-красителя.
Еще одним ограничением для применения некоторых
цветных фианитов является невозможность их использования для закрепки в воске и при технологии литья с камня-
ми. Фианиты зеленого, синего, голубого, черного оттенков
легко меняют цвет после термоудара в агрессивной окислительной среде.
Высокая плотность, твердость и великолепный блеск
фианитов (при весьма невысокой стоимости) делают их незаменимыми для имитации бриллиантов: бесцветных,
коричневых, розовых, желтых, голубых. Но эти же достоинства
превращаются в недостатки при попытке имитации самоцветов, таких как изумруд, сапфир, аметист, танзанит,
хризолит.
Цветные стекла и хрусталь
Стекла и хрусталь (стразы, шатоны, бисер и др.) используются преимущественно в бижутерии и крайне редко в ювелирном деле. Их стоимость ниже, они равномерно окрашены, имеют низкий показатель преломления, плотности, твердости, слабый блеск и непригодны для литья с камнями.
Ситалы, или Нанокристаллические материалы
Эти продукты состоят из аморфной матрицы и выращенных из нее и равномерно распределенных по всему объему наноразмерных (7-10 мм) кристаллов. Их состав и структура могут быть самыми разнообразными. Сочетая в себе все лучшие особенности и свойства стекол и кристаллов, ситалы с успехом применяются в производстве оптики, электро- ники и бытовой техники. Природным аналогом ситалов может служить обсидиан – эффузивная вулканическая порода, состоящая из алюмосиликатного стекла и мельчайших зародышевых кристаллов (кристаллитов) и микролитов. Этот исключительный материал заинтересовал специалистов «Формики» еще в 1993 году. Первые образцы из- умрудно-зеленого ситала были выращены в лаборатории одного из московских НИИ, однако потребовалось много лет, прежде чем нанокристаллические материалы были запущены в производство. Сегодня «Формика» является единственной в мире компанией, которая разработала и производит в промышленных масштабах этот совершенно новый для ювелирной промышленности синтетический материал . Компания владеет патентом на применение цветных ситалов в ювелирной промышленности и производит продукцию под следующими запатентованными названиями: «Нанокристалл» , «Nanocrystal» , «Nanogem» и «Formica nanogem» . Продуктовая линейка представлена шпинелью, сапфирином, рутилом, гранатом, кварцем и другими минералами (в зависимости от цвета), а вмещающая их аморфная матрица состоит из высокотемпературного алюмосиликатного стекла.
Нанокристаллы обладают совершенно уникальными физическими и оптическими свойствами:
- твердость 7-7.5;
- показатель преломления 1.61-1.64;
- плотность 3-3.3 г/см3;
- температура плавления 1650-1750 С;
- цвет и блеск – максимально приближенные к основным природным самоцветам;
- прозрачность – прозрачные, полупрозрачные и непрозрачные;
- окраска – равномерная и однородная;
- пригодность для литья с камнями – идеальная.
В настоящее время «Формика» производит прозрачные,
полупрозрачные и непрозрачные виды нанокристаллов, которые почти идеально имитируют цвет, блеск, твердость и
плотность таких самоцветов, как изумруд, сапфир, шпинель, топаз, хризолит, цитрин, гранат, розовый и дымчатый
кварц, черная шпинель, бирюза и др.минералы.
На представленных фотографиях ограненных цветных
нанокристаллов заметна идентичность их окраски с природными самоцветами. Особенно удивляет сходство изумрудно-зеленого нанокристалла с природными аналогами:
они неотличимы по цвету, блеску, показателю преломления и очень близки по плотности и твердости.
Учитывая его весьма доступную стоимость, этот наноизумруд можно уверенно назвать достойной альтернативой гидротермальному изумруду, а также зеленому фианиту,
иттрий-алюминиевому и галий-гадолиниевому гранатам.
Сапфирово-синий нанокристалл заметно отличается
от природных сапфиров по плотности, показателю преломления и твердости, но идентичен по цвету и блеску.Нашнаносапфир успешно конкурирует по цене
с синтетическим корундом и пользуется большим спросом в диапазоне размеров от 0,8 до 15 мм. Хризолитовый, цитриновый,
розовый, серый, все виды топазовых и другие прозрачные
нанокристаллы очень близки своим природным аналогам
как по цвету, так и по физическим свойствам. Они
гораздо лучше имитируют соответствующие природные
полудрагоценные камни, чем фианиты, гидротермальные
или флюсовые кристаллы и пригодны для технологии литья
с камнями.
Изумрудно-зеленый, сапфирово-синий и некоторые
другие цвета нанокристаллов мы производим в очень темном, темном, среднем и светлом вариантах.
Темные разновидности используются для камней мелких размеров, а
более светлые – для крупных огранок. Это позволяет получить одинаковую насыщенность в камнях разного разме-
ра, что крайне важно для производителей ювелирных изделий.
Наряду с наиболее популярными прозрачными нанокристаллами «Формика» производит черный, бирюзовый,
молочно-белый, бежевый, медовый и другие полупрозрачные (опаловые) и непрозрачные виды.
Физические свойства Нанокристаллов (НК) в сравнении с соответствующими природными аналогами (ПР)
В настоящее время мы ограничили продажу нанокристаллов в сырье и предлагаем продукцию европейской машинной огранки фирмы «Прециоза», китайской машинной и ручной огранки высокого качества. Преимущество цветных нанокристаллов перед синтетическими кристаллами, стеклами и другими альтерна- тивными материалами столь очевидно, что, несмотря на глобальный экономический кризис в ювелирной отрасли, вся производимая нами продукция в больших объемах реализуется в Таиланде, Китае, Индии, Европе, США, России и странах СНГ. Внедрение Nanogem оказалось настолько востребованным, что в этом году в дни работы сентябрьской выставки Hong Kong Jewellery&Gem Fair мы вышли в финал конкурса, организованного журналом Jewelry News Asia, и получили награду за лучшую инновацию в категории «Производство и технология». Эта победа - еще одно подтверждение признания нанокристаллов ювелирами всего мира в качестве достойной имитации природных самоцветов!
Карен Авакян,
кандидат геолого-минералогических наук
(ГК «Формика»).
Кристал аметрин считается двухцветным символом мира. Название камня пошло от слияния слов «аметист» и «цитрин». В среде ювелиров самоцвет еще называют золотым боливанитом или аметистом. За свой необычный окрас аметрин считается одним из самых уникальных камней в минералогии.
Впервые заговорили про аметрин в Европе только в 16-м веке. В этот период к испанскому двору минерал попал из Боливии . Королеве сильно понравился необычный двухцветный, полупрозрачный камень. Вскоре она украшала им почти все свои наряды, что сделало аметрин необычайно популярным среди знати.
Про аметрин ходит легенда. Согласно сказанию, некий испанец Фелипе де Уриолла-и-Гоитиа женился на туземке из Боливии. И решил отвезти ее на родину, в Испанию. Накануне отъезда молодую женщину смертельно ранили враги конкистадора. А перед смертью подарила любимому мужу Фелипе уникальный двухцветный камень. Именно он и попал в руки королеве.
Общая характеристика аметрина
Аметрин – это мелкокристаллический кварц. В отдельный подвид его выделили из-за двойной зональной окраски. Расцветка камня – это два цвета, которые не смешиваются между собой. Сиреневый либо светло-фиолетовый цвет граничат с персиковым и оттенками желтого. В то же время переход от одного цвета резкий, без видимого смешивания цветов.
Камень обладает прозрачностью и стеклянным блеском . Это твердый минерал, не поддающийся быстрой обработке.
Аметрин редкий минерал. Основное место рождения – Боливия. Образцы высшего класса добывают в шахте Анахи. Кристаллы с менее насыщенным окрасом можно встретить в Бразилии. Единицы камней обнаружены в Сирии. Их окрас умеренный, дымчатый.
Легальная поставка аметрина на рынки началась только в 1989 году. До этого момента законы Боливии запрещали экспорт самоцвета. Долгое время источником камня для ювелиров были контрабандные поставки.
Применение и физические свойства аметрина
Самоцвет достаточно популярен в среде ювелиров. Его поддают огранке и вставляют в различные украшения
. В связи с ограниченным количеством камня на планете и его дороговизной, мастера часто используют искусственный аметрин.
Уникальный метод получения искусственного самоцвета разработали в Институте экспериментальной минералогии в России. Внешне эти камни практически не отличаются от натуральных. Также имеют зональный окрас. Только в отличие от оригинальных минералов, аналоги дольше держат цвет и не выгорают на солнце. Более того, искусственный камень имеет насыщенный и более яркий цвет. Также натуральный аметрин легко оцарапать. Например, шпинель может оставить на нем следы. А искусственный камень прочнее.
Особенности обработки самоцвета
В первую очередь аметрин промывают в кипятке . После разделяют, следуя трещинам, которые появились при термообработке. Качественная огранка подчеркивает уникальный окрас и элегантность минерала. Чаще всего самоцвету придают огранку багет или ступенчатую прямоугольную форму. Редко ювелиры используют другой вид огранки. Самое главное – это соблюдать перпендикулярное расположение цветовых зон камня к площадке. В таком случае два тона смешиваются и создают особую игру цвета внутри аметрина.
Магические свойства аметрина
Аметрин – это камень мира, покоя и равновесия. В средние века его использовали придворные льстецы, чтобы получить расположение вышестоящих лиц. Колдуны и шаманы применяли самоцвет в некоторых обрядах. Кристалл помогал задобрить духов. Часто при помощи аметрина колдуны и маги получали поддержку у потусторонних сил .
Этот камень раскрывает неординарные способности – дар ясновидения, усиливает интуицию человека. Если хранить аметрин под подушкой, можно увидеть сны с предсказанием будущего.
Прежде, чем получить поддержку камня, необходимо настроить его связь с высшими силами. Для этого кристалл выкладывают под свет Луны в полнолуние. За основу берут шелковую ткань фиолетового или сиреневого цвета. Зажигают две свечи. Когда они догорают, камень убирают в темное место. Только после этого ритуала к кристаллу можно обращаться за советом или поддержкой.
Как талисман, аметрин камень подходит вспыльчивым людям. Он помогает стать более спокойным и рассудительным, способствует улаживанию конфликтов . Если носить амулет с этим камнем, то можно себя защитить от эмоционального или физического насилия.
Астрологические свойства самоцвета
Астрологи утверждают, что аметрин хорошо подходит всем зодиакам. При этом каждому знаку он помогает по-своему:
Целительные свойства аметрина
Аметрин положительно влияет на организм человека. Литерапевты утверждают, что проблемы в интимной сфере помогут решить кольца с аметрином. Женщинам этот камень помогает забеременеть, защищает от гинекологических проблем. У мужчин повышает потенцию. Серьги с аметрином избавляют от головных болей, улучшают память и умственные способности.
Если носить украшения с аметрином на шее, можно излечить заболевания желудочно-кишечного тракта, избавится от анемии. Самоцвет улучшает обмен веществ, способствует похудению и общему оздоровлению тела.
Камень ситалл
Ситалл – это стеклокристаллический материал . Кто первым научился его синтезировать, ведутся споры и сегодня. Одни источники утверждают, что это сотрудник нью-йоркской компании «Дау Корнинг» Дональд Стукей в 1957-м году. В других источниках указано, что авторство технологии принадлежит советскому ученому Исааку Китайгородскому, который работал в институте Дмитрия Медлеева. В то же время ювелирная фирма «Формика» оспаривает эти два варианта и утверждает, что ситалл был изобретен у них в начале 90-х.
Физические и химические свойства камня
Химически ситалл является стеклом. Его формула совпадает с формулой горного хрусталя. В то же время ситалл отличается плотностью и окрасом.
А также некоторые камни обладают уникальными свойствами:
- собственным магнитным полем;
- встречаются полностью прозрачные образцы;
- некоторые кристаллы – это полупроводники.
Ситалл камень - что это и где применяют?
Сегодня камень использую не только в ювелирных изделиях. Его часто применяют в технической и строительной сфере жизни.
Ситалл пускают в ход:
В ювелирном деле ситалл применяют только с 70-х годов ХХ века . До этого времени материал использовали для производства керамической плитки и строительства. Технологии обработки камня развивались и вскоре мрачные оттенки заменились нежно-молочными, благородными цветами.
Среди ювелирных изделий, инкрустированных камнем ситалл, встречаются серьги, подвески, кольца, браслеты, подвески, броши и ожерелья.
Камень ситалл и его свойства
Как гласит небезызвестная песня группы «ВИА Гра», лучшими друзьями девушек являются бриллианты. Но далеко не каждой красавице может посчастливиться носить заветный самоцвет. Всем остальным приходится довольствоваться более дешевыми украшениями. В последнее время набирает популярность ситалл-камень. Что это такое, каковы главные его качества и магические свойства, мы расскажем в этой статье.
История получения синтетического минерала
За честь открытия нового материала борются ученые нескольких стран:
- Согласно наиболее распространенной версии, ведущий вклад в разработку внес Исаак Китайгородский, советский физикохимик, работавший профессором в МХТИ имени Д. И. Менделеева;
- Однако, как и в случае с изобретением радио, отечественный специалист пренебрег патентованием своего творения. Поэтому в коммерческой и промышленной среде стран Запада гораздо более известно имя Дональда Стукея. В 1957 году он юридически оформил результаты своих исследований и выгодно продал их одному из американских химических концернов;
- Первые качественные ювелирные образцы были получены уже в современной России благодаря исследованиям сотрудников компании Formica. Это один из ведущих поставщиков драгоценных камней на просторах СНГ;
- В спор бывших участников Холодной войны встревает Франция. Якобы впервые материал был получен еще в середине XVIII века естествоиспытателем и математиком Рене Реомюром. Заготовка была получена совершенно случайно, во время одного из экспериментов с термической обработкой стекла.
Камень ситалл в ювелирных изделиях
От получения камня в лабораторных условиях советскими учеными до применения его в качестве изысканного украшения прошло несколько десятков лет.
На то есть несколько причин:
- Советский Союз не имел развитой индустрии красоты, поэтому, все, что связано с модой и ювелирными изделиями, развивалось на порядки медленнее, чем на Западе. Кабинетным инноваторам не приходило в голову использовать камень как красивый аксессуар;
- Старая технология производства вещества также внесла свою лепту. Синтез ситаллов долгое время проходил лишь при применении шлаков тяжелой промышленности. Последние придавали конечной заготовке неприглядные серые, болотные и коричневые оттенки;
- Отсутствие в химической промышленности подходящих пигментов, которые бы придавали минералу изящную окраску.
Сегодня стеклокерамические материалы вовсю используются для имитации драгоценных камней (аметист, топаз и другие). С первого взгляда отличить «подделку» не сможет даже специалист. Для этого потребуется специальное оборудование. При этом стоимость искусственного материала делает его доступным практически всем слоям населения. Так например, средних размеров подвеска продается по цене около 2000 рублей.
Основные преимущества камня
Данный камень завоевал видное место промышленности и ювелирном деле благодаря следующим высоким качествам:
- В отличие от большей части кристаллических тугоплавких веществ, ситалл отлично поддается обработке. В частности, его можно прокатывать, сдавливать, отливать в центрифуге и т.д. Поэтому можно добиться заготовки практически любой требуемой формы;
- Устойчивость к значительным перепадам температур. Верхняя граница физической устойчивости составляет 700 градусов;
- Невосприимчивость к воздействию едких и кислотных субстанций. Нужно очень сильно постараться, чтобы повредить этот камень;
- Возможность придать любую, даже самую смелую окраску;
- Превосходные рефракционные качества. Свет, проходящий сквозь кристалл, заставляет его сиять и придает ощущение внутреннего объема;
- Высокая твердость (7 баллов по шкале Мооса). За многие годы эксплуатации исключено появление царапин, сколов и прочих видов повреждений;
- Демократичная цена, о чем мы уже упоминали ранее.
Камень параиба ситалл
Один из красивейших самоцветов, параиба, был обнаружен в одноименном штате на востоке Бразилии лишь несколько десятков лет назад. За это небольшое время он обрел необычайную популярность у ювелиров. Но дальнейшему распространению мешало низкое качество некоторых натуральных самородков.
Чтобы исправить «ошибки природы», на помощь призвали достижения научной мысли. Так на свет появился ситалл параиба , точная копия своего природного собрата. Он напрочь лишен негативных свойств природных разновидностей, но сохранил все качества оригинала:
- Яркий и утонченный бирюзовый цвет;
- Выдающиеся рефракционные качества;
- Высокая твердость в сочетании с малой удельной массой;
- Устойчивость к механическим воздействиям.
Эксперты отмечают присущую ситаллу причудливую игру света даже в сумерках. Из-за нее расцветка иногда именуется неоновой или электрической.
Искусственный синтез значительно снизил стоимость камня, но не настолько, чтобы их мог купить себе любой желающий. Цена на украшения весом до 10 грамм составляет несколько десятков тысяч рублей.
Применение в оккультных практиках
Магические свойства ситалла находятся в зависимости от окраса конкретного образца:
- Красный или коричневый - близкие к цвету земли оттенки, поэтому их действие касается затаенных в глубине души инстинктов. Высвобождать или нет свои скрытые качества, решать каждому;
- Цвета от бирюзового до голубого - благотворно влияют на психическое здоровье. Украшения с такими ситаллами будут полезны пребывающим в затяжной депрессии, а также чересчур вспыльчивым личностям. Но флегматикам такой подарок противопоказан;
- Синий цвет - помогает в концентрации и укреплении внимательности. Длительное ношение такого украшения значительно укрепит ментальную сферу.
Вне зависимости от окраса, камень имеет такое положительное действие на человека:
- Укрепление защитной системы организма;
- Благотворное воздействие на нервную систему;
- Успешная борьба со всевозможными фобиями;
- Стимулирование аппетита (по этой причине минерал противопоказан страдающим ожирением);
- Нормализация метаболизма;
- Повышение качества сна и ускорение засыпания.
Видео: как делают украшения с ситаллом?
В данном ролике Анна Денисова покажет процесс изготовления колец с данным камнем, какую обработку они проходят:
Ничто так искусно не дополняет женственный образ, как утонченный камень ситалл в ювелирных изделиях. Мир узнал о данном самоцвете еще во времена СССР, когда отечественный физик, лауреат многочисленных премий имени Иосифа Сталина - Исаак Ильич Китайгородский, в лабораторных условиях открыл объемную кристаллизацию стекла (образование в целостном стеклянном теле более мелких кристаллов, спровоцированное извне).
Ранние упоминания
Существует мнение, что получение первых образцов ситалла датируется 1739 годом. В те времена французский естествоиспытатель и академик - Рене Антуан Реомюр, активно осуществлял экспериментальную деятельность, с целью получения стекла, устойчивого к высоким температурам.
Результатом стараний академика стал минерал, по своим физическим и химическим свойствам напоминающий фарфор. При этом камень ситалл имел молочный оттенок и практически не пропускал свет, из-за множества мелких кристаллов, образовавшихся внутри цельного стеклянного тела. Реомюр посчитал свое творение бессмысленным, и ситалл затерялся во тьме веков, вплоть до 20 столетия.
Свойства
Как и любые другие минералы, ситаллы имеют свойства, которым присущи определенные физические и химические характеристики. К ним относятся:
- Низкая плотность камня - ее показатель колеблется от 3.2, до 3.4 грамм на см3.
- Значение абсолютного преломления света - от 1.65, до 1.7.
- Высокая химическая и термическая устойчивость.
- Твердость камня по Моосу: 6.5 - 7.5 единиц.
- Минимальная температура плавления составляет 1 000 °C.
- Предел прочности - 250 мПа.
- Высокая непроницаемость по отношению к различным газам и влаге.
Так же стоит отметить, что существуют ситаллы со специализированными свойствами. Среди них:
- Камни, обладающие собственным магнитным полем.
- Идеально прозрачные.
- Полупроводники.
- Радиопрозрачные диэлектрики.
Применение ситалла
Сегодня применение ситаллов широко распространено не только в ювелирном деле, но также в строительной и технической областях человеческой деятельности. Сюда входят следующие отрасли:
- Строение космических ракет, шаттлов, автомобильного и авиа транспорта.
- Производство радиоэлектроники, стеклянных труб и панелей.
- Изготовление оптики, в том числе астрономического назначения.
- Лазерные и космические технологии.
- Герметизация электровакуумных приборов.
- Солнечные батареи.
- Производство горнодобывающей техники.
- Текстильная, химическая и буровая промышленность.
- Размножение печатной продукции.
- Микроэлектроника.
- Область здравоохранения - изготовление протезов зубов и костей.
- Изготовление стеклянных эмалей, защищающих различные материалы от воздействия вредоносных факторов внешней среды.
Ювелирное дело
Несмотря на то, что ситалл был изобретен Исааком Китайгородским еще в довоенное время, в ювелирную индустрию он попал только в 70 годы прошлого столетия. Почему?, и что за камень тогда, этот первый ситалл Китайгородского?" спросите Вы. Ответ кроется в материалах, используемых для синтеза данных минералов, в роли которых выступали отходы металлургической промышленности. Такое сырьё придавало ситаллу весьма мрачные цвета, среди которых присутствовали следующие оттенки:
- Серый
- Зеленый
- Бурый
До 1970 года, камень использовался исключительно в качестве сырья для производства облицовочной плитки. Затем на смену невзрачным оттенкам пришли минералы с нежным молочным цветом. В ходе интенсивных разработок, ученые все больше стали задействовать различные пигменты. Благодаря этому, сегодня мы имеем ситаллы очень широкого цветового спектра.
Современная ювелирная промышленность, весьма активно задействует ситалл в качестве драгоценного камня, методом инкрустации изделий, изготовленных из драгоценных металлов. Что совсем неудивительно, ведь любой благородный металл засияет еще ярче в сочетании с подобным самоцветом.
Среди ювелирных украшений, инкрустированных ситаллом, часто встречаются следующие:
- Кольца и перстни
- Подвески
- Броши
- Браслеты
- Запонки
- Серьги
- Ожерелья
Камень Лондон
Одними из самых редчайших драгоценных камней природного происхождения, являются топазы окраса Лондон. Высокая стоимость данных самоцветов обусловлена их уникальностью и минимальным количеством месторождений. Тем не менее, спрос на эти минералы не прекращает увеличиваться в геометрической прогрессии.
Высокая популярность топазов данного окраса, спровоцировала ученых на создание камня Лондон ситалл. Его оптические характеристики практически идентичны свойствам природного топаза, а твердость и термическая устойчивость превращают камень ситалл в материал, идеально пригодный для ювелирной обработки.
При поверхностном сравнении, природный голубой топаз и ситалл Лондон почти невозможно различить, так как цвет, плотность, показатель преломления света и блеск граней камней, во многом схожи. А если добавить к столь весомым преимуществам доступную стоимость ситалла, и его способность идеально сочетаться со всеми известными благородными металлами, то вопрос выбора разрешиться сам собой.
Камень Параиба
Еще один представитель уникальных драгоценных минералов, созданных самой природой - турмалин Параиба. Был открыт специалистами при разработке месторождения пегматитов, в конце 20 века, на восточном плоскогорье Бразилии, в штате с одноименным названием. Вскоре учеными было установлено, что возраст данной разновидности турмалина, равен возрасту древних динозавров. Между тем цена самоцветов резко возросла, несмотря на явное несовершенство многих экземпляров.
Искусственным аналогом натурального турмалина является Ситалл Параиба, который сохранил все самые лучшие черты оригинала:
- Глубокий бирюзовый оттенок
- Уникальную игру света в гранях
- Яркий блеск
- Твердость камня
- Низкую плотность
- Характерную устойчивость к механическим повреждениям.
Так же стоит отметить, что ювелирный ситалл Параиба отлично сочетается с любым благородным металлом, а цвет этого камня остается ярким и глубоким даже при весьма слабом источнике света
Название «ситалл», данное этому веществу одним из его создателей, составлено из слов «стекло» и «кристалл». Ситалл относится к стеклокристаллическим материалам, по своим свойствам и структуре он является искусственным обсидианом. Но в ходе совершенствования технологии его производства ситалловое стекло приобрело ряд качеств, которые отсутствуют у его вулканического двойника.
Особенности ситалла делают его редким по универсальности материалом. Он оказался способным удовлетворить высоким требованиям таких сфер, как ювелирное дело, ракетная и авиационная промышленности, производство астрономической оптики, микроэлектроника, лазерная техника, машиностроение. И это лишь краткий перечень отраслей, в которых применение ситаллов оказалось оправдано.
Ценные качества
Правильнее будет сказать, что не сами свойства ситалла, а некоторые уникальные их сочетания сделали его таким востребованным.
Это базовый набор. В зависимости от назначения производимого образца, камень ситалл может иметь и другие свойства. На данный момент технология его производства делает возможным наделять его экземпляры следующими качествами:
- Абсолютная прозрачность.
- Наличие собственного магнитного поля.
- Способность проводить электрический ток (но ограниченная, ситалл может быть только полупроводником).
- Возможность пропускать радиоволны.
Путь ситалла: от напольного покрытия до ювелирного украшения
Впервые материал, подобный описываемому, был создан в 1739 году Рене Реомюром, ставившим цель получить термостойкое стекло. Опыт был удачным, но дальнейшего развития эта история не получила. Лишь спустя два столетия наука снова вернулась к попыткам создать такое вещество. На этот раз ситалловое стекло быстро нашло себе место в промышленности.
Стекло, изготовленное Реомюром, было непрозрачно-белым и больше похожим на фарфор. Такая особенность объясняется относительно крупным размером микрокристаллов, составляющих этот материал. Ученым XX века удалось создать ситалл с мелкокристаллической структурой за счет увеличения скорости кристаллизации, происходящей при плавке, и умножения числа ее центров в обрабатываемой массе. Для этого в основу стали добавлять специальные компоненты – нуклеаторы и ускорители. Благодаря этой модификации технологии, у ситалла появилась характеристика прозрачности.
Однако первые образцы имели непрезентабельный вид из-за низкого качества примесей – использовались отходы металлургической промышленности. В результате получалось мутное стекло серого, болотно-зеленого оттенков. Впрочем, ситалловое стекло изначально не задумывалось как декоративный материал, максимум, что им могли украсить это полы в цехах. Оценив его прочность, устойчивость к температурному и химическому воздействию, этому материалу находили более практичное применение.
Спустя время ситалловое стекло начали окрашивать пигментами. К примеру, кремлевские звезды отлиты из ситалла рубинового оттенка. Но до той безупречной имитации драгоценных камней, какой он стал сегодня, ситаллу было еще далеко.
Сложность состояла в том, что это вещество нельзя окрасить тем же способом, как обычное стекло, не потеряв при этом в прозрачности. Для придания стеклу окраски при варке добавляют мельчайшие дозы металлов. Растворяясь в основе, эти примеси кристаллизуются при охлаждении. За счет подобной равномерной кристаллизации обычное стекло получает оттенок. Но кристаллическая фаза стекла в ситалле значительно преобладает над аморфной. Это значит, что число металлических кристаллов металла, необходимое для окрашивания такого материала, не может не сказаться на его прозрачности.
Путем долгих экспериментов, наконец, удалось разработать технологию, позволяющую сделать это. Металлы, добавленные в основу по этому методу, образуют мельчайшие кристаллы. После под воздействием температуры они исполняют роль центров кристаллизации, вокруг которых собираются кристаллы стекла, образуя сферы. Аморфное стекло скрепляет эти сферы между собой.
Вследствие этой разработки перед ситаллом открылись две новых сферы – оптика и ювелирное искусство.
Ювелирные ситаллы
Теперь, когда цвет и прозрачность ситалла могли варьироваться, стало возможным заменить им большинство драгоценных и полудрагоценных камней – , и другие.
Изделия из этого материала во многих параметрах не проигрывают натуральным аналогам, а в некоторых аспектах камень ситалл показывает преимущество перед ними.
Самые виртуозные имитации
Топаз оттенка «Лондон». Этот аристократ среди топазов невероятно редкий и столь же великолепен внешне. Ситалл с точностью воспроизводит его холодный дымно-голубой оттенок и блеск.
Аметрин – необычный аметист, в окраске которого сочетаются два цвета – нежно-лиловый и золотисто-оранжевый. Ситалл, за счет контролируемого процесса кристаллизации, который допускает технология его получения, доподлинно копирует сложный переход тонов в глубине этого камня.
Изумруд – в природе нечасто можно найти эту разновидность берилла без посторонних включений и прочих изъянов. Ситалл, будучи материалом искусственным, может обладать чистотой и безупречностью лучших из представителей изумрудов.
Турмалин параиба – камень голубого оттенка, который словно светится изнутри за счет примеси меди и частиц золота. Ситалл образцово имитирует уникальную расцветку этого камня.
Морганит – редкий вид берилла. Обладает утонченной бледно-розовой окраской с персиковым отсветом, благодаря которому в глубине воробьевита (другое название этого камня) словно разливается золотистое сияние. В ситалле удалось передать всю сложную «рассветную» палитру этого камня и морганит пополнил список лучших его побед в ювелирном деле.
В других отраслях
Наука не остановилась на возможности задавать веществу нужную окраску. К данному моменту уже имеются способы распределять в материале зоны с определенными оптическими показателями. Это свойство в совокупности с прочностью и износостойкостью сделали ситалловое стекло идеальным материалом для изготовления сложной космической оптики.
Его устойчивость к разрушающим факторам физического, химического и температурного характера не могла не заинтересовать специалистов тех сфер, где требуется высокий уровень защиты от такого рода воздействий.
В строительстве авиационной и ракетной техники из этого материала делают переднюю часть аппарата, головной обтекатель, необходимую для преодоления сопротивления воздуха и ускорения полета. В нефтеперерабатывающей отрасли эксплуатируют ситалловые трубы. Слоем ситалла покрывают металлические детали автомобилей. Используется стеклокерамика и в производстве предметов быта – она идет на покрытия электрических плит, сковородок, кастрюль. На основе ситалла создаются стройматериалы повышенной прочности, например, стекломрамор. Из него изготавливают зубные коронки и костные протезы.
Совершенствование технологии производства ситалла, тем временем, продолжается. Вероятно, в ближайшем будущем человечество услышит о новых его свойствах.
