Вирощування кристалів в домашніх умовах

На початку мені попалася на очі інформація, що, виявляється, практично всі дорогоцінні камені, які продаються в складі ювелірних прикрас в наших типових ювелірних магазинах, мають штучне походження! Це зовсім не означає, що нас обманюють. Синтетичні дорогоцінні камені за своїм хімічним складом і фізичними властивостями практично повністю не відрізняються від натуральних каменів. Вся проблема. виявляється в тому, що серед натуральних коштовних каменів далеко не всі мають достатню чистоту і інші ювелірні якості. щоб удостоїться честі бути представленими в ювелірних салонах, а в умовах лабораторного або заводського виробництва технологічний процес можна налагодити настільки, що все вирощені в лабораторії кристали матимуть практично однакові ювелірні характеристики. Та й у виробництві вони значно дешевше, ніж їх "колеги" того ж якості, здобуті в глибоких і небезпечних для життя робітників шахтах. До того ж родовища визначених мінералів не розкидані в достатку рівномірно по всій земній кулі, а зосереджені, як правило, в небагатьох місцях.

Далі думка потекла по аналогії з вітражами і мозаїкою. Якщо в інтернеті я наткнувся на пропозиції за цими послугами від великих солідних фірм, з солідними виробничими площами і грошовим обігом, то, задався я тоді питанням - чому не можна робити невеликі вітражі (вставки в міжкімнатні двері, настінні світильники тощо) буквально у себе на письмовому столі?

Вивчив технологію, поламав голову, як її можна спростити для домашнього застосування, провів певну кількість дослідів - і отримав результат!

Аналогічно ми з другом почали творчо переробляти ідею вирощування кристалів дорогоцінних каменів в домашніх умовах. Вивчили (на ознайомчому рівні) різні способи, і зупинилися на способі французького вченого Огюста Вернейля, створив понад 100 років тому оригінальну методику та апаратуру, яка дозволяла за 2-3 год вирощувати кристали рубіни масою 20-30 каратів. Це було видатним досягненням науки і техніки не тільки тому, що дало можливість штучно виробляти такий цінний матеріал в необхідних кількостях, але ще й тому, що відкрило перспективи синтезу і вирощування кристалів інших дорогоцінних каменів.
Успіху О. Вернейля передувала майже піввікова історія досліджень по синтезу рубіна. Перші згадки про синтез рубіна пов'язані з ім'ям Марка Гудена. У 1837 році він отримав мікроскопічні кристалики рубіна шляхом сплаву в доменній печі алюмо-амонієвих квасцов з домішкою хромату калію в глиняному тиглі, покритому лампової кіптявою (сажею). Дрібні кристали корунду і рубіна пізніше синтезували Дж. Ебельман, X. Сенорман, Клер і та інші дослідники. Однак всі ці роботи не мали ніякого практичного значення. Окремо слід відзначити дослідження Е. Фремо і Е. файли, які вперше спробували отримати кристали корунду з розчину в розплаві. Як розчинник глинозему вони використовували окис свинцю. Додавання в вихідну суміш окису хрому або окису кобальту дозволяло отримувати кристалики відповідно червоного і синього кольору. Деякі з них виявилися придатними для часових підшипників і ювелірного гранування.
Тоді ж, в 80-х роках 19 ст, на ринку дорогоцінних каменів з'явилися так звані "реконструйовані", або сіамські рубіни, що представляють собою сплавлені уламки природних кристалів. Найкращих результатів в отриманні "реконструйованих" рубінів домоглися французькі вчені. Ними був сконструйований апарат, що включає центрифугу , Глиняний (або платиновий) тигель і обертову газову (киснево-водневу) пальник . Спікання проводилося при послідовному опусканні в тигель декількох уламків кристалів природних рубінів і дозволяло отримувати каміння масою до 10 каратів. Хоча одержувані камені і не можна було віднести до синтетичних, проте, після того як став відомий спосіб їх виготовлення, інтерес до них різко впав. І вже зовсім конкурентними "реконструйовані" рубіни стали після появи синтетичних рубінів Вернейля. Перші кристали О. Вернейль отримав спільно з Е. Фремо з розплаву фторидів барію і кальцію і кріоліту з добавкою окису хрому. У 1890 р ними були передані в Паризьку академію наук сотні блискучих кристалів разноокрашенних корундів, які за умовами отримання не могли бути дешевше природних рубінів. Але вже в 1892 р О. Вернейль отримав перші результати по синтезу кристалів корунду з чистого окису алюмінію. Повністю дослідження були завершені їм в 1902 р Простота і надійність методу Вернейля привела до швидкої організації промислового виробництва зазначених кристалів спочатку у Франції, а пізніше практично у всіх високорозвинених країнах світу.

На першому малюнку показаний сам принцип дії методу Вернейля (чи не так - виглядає все досить просто!), А на другому малюнку - апарат Вернейля. Виглядає досить складно, навіть спочатку наводить деякий страх - мовляв, мені такий ні за що не зробити! Але, це - хибні побоювання. Адже слід ще раз згадати, що винахідник створив свою технологію більше 100 років тому!

Природно, що у нього не було в розпорядженні тих електричних і механічних "фокусів", які доступні будь-якому домашньому майстрові в даний час!

Ось над цією проблемою - як спростити апарат Вернейля за рахунок застосування сучасних елект еских вузлів і механізмів широкої доступності і створити "кухонний" варіант апарату.

І нам це вдалося!

Поки тільки можу сказати, що за методом Вернейля можна вирощувати кристали не тільки рубіна, але і блакитного, білого (прозорого) і жовтого топазів (а також і інші відтінки за бажанням).

Так що, хто зацікавився пораджу повернутися до цієї сторінці через деякий час. І ще: докладний опис "кухонного" варіанту я опубліковувати (за згодою Олександра) як основний генератор ідеї, і абсолютно не побоюючись конкуренції з боку тих ентузіастів, які вирішать піти цієї ідеї. Резон дуже простий: в даний час штучні дорогоцінні кристали вирощуються у багатьох країнах світу, але варто зайти в ювелірний магазин, то відразу стане очевидно, що ціни як і раніше "кусаються". І до насичення ринку, мабуть, ще дуже-дуже далеко. А навіть після прочитання цієї інформації знайдуться кілька тисяч ентузіастів, то зі своїм "домашнім" виробництвом ми все особливої ​​"погоди" на даному се гменте ринку зробити не можемо. Тому, і результати наших досліджень можна публікувати нічого не побоюючись. Навпаки, якщо виникне в мережі щось на кшталт "Асоціації домашніх крісталлорастільцев" :-), то для всіх буде ще цікавіше і корисніше, оскільки, як відомо, дві голови - добре, а дві тисячі - можна впевнено припустити - набагато краще. І якісь з цих голів можуть виявитися набагато світліше, і їх ідеї допоможуть всім, хто цікавиться ще більше спростити і вдосконалити апарат, і перетворити його з "кухонного", наприклад, в "тумбочний" :-).

Тепер пару слів про економічну ефективність проекту. Щоб виростити кристал рубіни масою 20-30 карат (4 - 6 грамів!) Буде потрібно 3 години і 3 кВт * години електроенергії. Порахуйте - скільки це коштує у вашому регіоні. Думаю. що вийде цифра менше 10 руб. Вартість 6 грамів порошку окису алюмінію і 0,2 грама окису хрому взагалі більше 50 копійок коштувати не може.

Так, що, якщо ви "штовхне" навіть необроблений кристал зацікавленій ювеліра, то не потрібно мати голову Сороса, щоб зрозуміти, що прибуток від угоди буде вельми солідний ой. Ну, а якщо ви рубінами і топазами ощасливите власну дружину або подругу, то психологічні дивіденди від таких "інвестицій" взагалі не піддаються ніякому підрахунку! :-).

На цьому поки прощаюся.

Більш детальна інформація по створенню домашнього варіанту апарату по вирощуванню кристалів рубіна (а також, кристалів сапфіру - білого, блакитного і жовтого) описана в моїх книгах на цю тему.

джерело

Серія повідомлень " саморобки для будинку ":

Частина 1 - Стелі на дачі | Зроби сам - Самоделки своїми руками
Частина 2 - М'який куточок із залізних бочок
...
Частина 36 - Шкатулка з пластмасових баночок
Частина 37 - Як з консервної банки зробити красивий футляр для зберігання чого завгодно.
Частина 38 - Вирощування кристалів в домашніх умовах