Zafiros artificiales: ¿que es y como se obtiene?

Los zafiros sintéticos están muy extendidos en el mercado de la joyería. La piedra natural se considera preciosa y tiene un precio elevado. La opción alternativa también parece noble en los productos y, en términos de características estéticas, no es muy inferior a la primera opción.

Una gema natural se forma en un entorno específico durante millones de años. El precio es altísimo, pero la demanda sigue siendo buena.

El agua, la alta temperatura y la presión poderosa forman las vetas de mineral. Sirven como lugares de acumulación de varios cristales.... Los depósitos de zafiro también contienen gases líquidos que han estado circulando en espacios confinados durante muchos años.

Los científicos han recreado las condiciones naturales en los laboratorios para crear nanominerales. Pero para que un cristal crecido tenga un tamaño decente, se necesitan varios meses. Los nano zafiros crecen más rápido y, por lo tanto, son más baratos que sus contrapartes naturales. El costo de las piedras artificiales es menor, pero no lo suficiente como para compararlas con el vidrio ordinario. La pureza y la profundidad del color de los cristales artificiales es mejor que la de los minerales genuinos. El zafiro hidrotermal no requiere refinamiento adicional, ya que es una piedra con propiedades genuinas. Estos métodos, por cierto, son costosos y requieren inversiones adicionales.

El zafiro artificial es una especie de corindón. También es la base de rubíes y esmeraldas. El color azul de los zafiros proviene del titanio y el hierro. El berilo calentado también participa en la síntesis. Teniendo en cuenta las condiciones de producción, se puede decir que la piedra sintética no se cultiva, sino que se hierve. En la base de una de las mezclas hay alúmina, que parece una sustancia blanca ordinaria. Se convertirá en zafiro solo a una temperatura de 2200 grados Celsius. La velocidad de cristalización de los zafiros artificiales es de 4 mm por hora. Los cristales grandes toman mucho tiempo. Posteriormente, si es necesario, se cortan en trozos y se procesan, haciéndolos parecer depósitos naturales.

El método básico para producir cristales artificiales requiere un horno Verneuil especial. Ha estado en uso durante décadas. En este método, la alúmina se funde en la llama de un quemador de hidrógeno y oxígeno. Las gotas líquidas se preparan en un horno Verneuil. Al enfriarse gradualmente, forman un cristal. Además del zafiro, esta tecnología también es adecuada para la producción de rubí y otras piedras preciosas. La diferencia radica en la adición de impurezas de varios óxidos metálicos, que dan un color adecuado.

La difusión ubicua de la tecnología comenzó alrededor de 1932 y se intensificó especialmente durante la Segunda Guerra Mundial. Durante la producción, se utiliza una mezcla de materias primas con propiedades físicas y químicas específicas. Los componentes homogéneos cargados en la unidad se denominan "carga".

El tamaño de las micropartículas en la composición de la carga es de 1 a 20 micrones. Se vierte una parte del polvo en la tolva, que tiene orificios. A través de ellos, las sustancias ingresan al horno, donde se quema hidrógeno. La carga se derrite y el cristal semilla crece. El contenedor de semillas gira para un crecimiento y calentamiento uniformes. A medida que crece, la semilla está en la parte inferior y la parte superior se convierte en caras.

La forma en la que se encuentra la carga se asemeja a un cono en expansión. Dependiendo del consumo del material base, se obtienen cristales largos en él. Además del caudal, son importantes parámetros como el suministro de gas y la velocidad de rotación, y la calidad del calentamiento. El método tiene ventajas características:

• la capacidad de controlar visualmente el crecimiento de cristales;
• la temperatura de combustión se regula automáticamente;
• no hay fundentes y crisoles costosos en el material terminado.

Desventajas del método:

• aparecen tensiones internas en el cristal debido a la alta temperatura;
• Debido a la violación de las reglas del sistema durante la preparación de la carga, las sustancias volátiles pueden evaporarse y la restauración posterior del proceso es imposible.

La forma y el tamaño de los cristales resultantes no suelen corresponder mucho a los parámetros de las piezas que se fabrican. Por lo tanto, la manipulación de materiales casi siempre es necesaria. Para el mecanizado no se utilizan máquinas convencionales de torneado, fresado o taladrado. Los productos son frágiles, por lo que solo los abrasivos son posibles en el trabajo. Se pueden utilizar discos o amoladoras de diamante, suspensiones o pastas especiales.

Normalmente, las partículas abrasivas se presionan en la superficie de la pieza de trabajo. En él se forman microfisuras, que se mueven hacia adentro durante el proceso. Otras acciones conducen a la obtención de toda una red de grietas. Se cierran, provocando el desconchado de áreas individuales. Se eliminan capa a capa de la superficie, dando al producto la forma deseada.

Los materiales abrasivos destinados al procesamiento no están en vano separados por dureza.

Los expertos seleccionan el abrasivo deseado de acuerdo con la escala mineralógica de Mohs. Según las diferencias fundamentales en los minerales, el diamante corresponde a la décima clase y el corindón a la novena. Para procesar zafiros, son adecuados molinos o suspensiones especiales.

Las amoladoras son piezas de hierro fundido, vidrio, acero, cobre o latón con micropolvos abrasivos. La granularidad de los micropolvos puede ser de M14 a M5. Después de moler el cristal crecido, es necesario pulirlo. Para este proceso, se selecciona una lechada abrasiva, que se frota en la superficie hasta que se distribuye completamente de manera uniforme. El pulido se realiza en dos etapas, para las cuales se seleccionan diferentes abrasivos con granulometría gruesa o fina.

El corindón artificial, como el sedimento natural, es azul o azul oscuro. La contraparte de laboratorio es una imitación popular, que puede ser difícil de distinguir. Los expertos cultivan un producto sintético sin astillas ni daños, y a los joyeros les gusta esta calidad. Puede comprobar el producto mediante indicadores externos:

• el mineral artificial tiene un tono más impecable y puro;
• prácticamente no tiene defectos internos;
• si hay formaciones líquidas, entonces son correctamente esféricas, mientras que en el sedimento natural prácticamente no hay;
• Si miramos con mucho cuidado los zafiros genuinos y sintéticos, se pueden distinguir con precisión por sus características cualitativas, y las piedras naturales contienen necesariamente varias inclusiones naturales que no se encuentran en una piedra de laboratorio.

Además, las propiedades químicas y físicas de ambas especies son completamente similares. Los expertos distinguen entre los matices que se esconden en la estructura de crecimiento incorrecta. La dureza de una piedra genuina y de laboratorio es diferente.

Los minerales genuinos dan 1,762 - 1,778.

Otro método implica el uso de un líquido especial. El monobromnaftaleno se coloca en un recipiente, que se coloca sobre un fondo de papel blanco. Las franjas de color curvas visibles indican el origen artificial de la piedra. También se puede aplicar luz ultravioleta de onda corta. Bajo su influencia, una piedra real no cambiará de color. Un espécimen adulto mostrará un brillo blanco o verde amarillento. El resplandor puede ser rojo. Depende de las impurezas utilizadas en la composición de la carga.

En relación con el desarrollo de tecnologías para el cultivo de zafiros artificiales, resulta difícil distinguirlos con métodos improvisados. Solo los profesionales que tengan las habilidades adecuadas pueden sacar conclusiones completas. El conocimiento de ciertas propiedades de la piedra también puede ayudar.

El zafiro artificial tiene las mismas propiedades intrínsecas que la piedra natural. Además de la industria de la joyería, se utiliza mucho en la relojería o como material semiconductor. Todos los semiconductores se caracterizan por una alta sensibilidad de las propiedades electrofísicas. Los semiconductores se utilizan activamente en circuitos para diversos equipos. Casi todos los circuitos integrados modernos contienen elementos semiconductores.

Las sustancias cristalinas tienen la capacidad de conducir la corriente eléctrica, pero con los cambios de temperatura, la acción de los rayos de luz, la presencia de impurezas de otras sustancias. Los campos de aplicación de los semiconductores son amplios: ingeniería de radio, electrónica óptica. En la medicina alternativa, el zafiro se conoce como un antídoto contra muchas sustancias tóxicas. Desde la antigüedad, las cualidades curativas del zafiro se han utilizado para obtener pensamientos puros, calma espiritual y equilibrio, para ganar altruismo.

El zafiro azul aciano se considera una de las piedras más difíciles para la reproducción en laboratorio. La creación de este tono es imposible sin una cuidadosa formación profesional. Los datos técnicos deben seguirse al pie de la letra. La piedra natural de este tono se encuentra solo en la India. En este país, es un amuleto ritual y ceremonial.Es elegido para el tratamiento de la insuficiencia cardíaca, ganando estabilidad psicológica. Si mantiene la piedra en la casa, seguramente vendrá la prosperidad y el liderazgo llegará al dueño de la casa. Las muestras naturales más bellas de zafiros se guardan en fondos especiales de países como:

• Tailandia - 16 kg;
• Sri Lanka - 18 kg;
• Estados Unidos - 15 kg.

En Rusia, hay un zafiro azul aciano producido en el siglo XIX, se almacena en el fondo de diamantes del país. La piedra es increíblemente fuerte y duradera. En casa, las joyas de zafiro requieren cuidados adicionales. La humedad regular, la exposición a la luz solar directa y el polvo son dañinos para las joyas. Los productos pueden refinarse mediante una limpieza regular. Las soluciones de jabón comunes o los geles de ducha son adecuados para remojar. A continuación, los productos utilizados deben lavarse con agua fría.

En las joyerías puedes encontrar productos de cuidado especial para piedras preciosas. Suelen presentarse en forma de aerosoles o toallitas desechables. Los fondos son caros, por lo que su uso es líquido cuando las joyas están muy sucias. Dado que el zafiro rara vez pierde su brillo externo original, es suficiente usar los productos de limpieza domésticos habituales que todas las amas de casa pueden encontrar.

Mire el video para ver cómo se cultivan los zafiros artificiales.