Синтетичні імітації діамантів - різновиди
Дорожнеча і важкодоступність діамантів - огранених алмазів різних ступенів оцвеченності - породила прагнення до створення більш-менш вдалих імітацій дорогоцінної прикраси. Сторіччя тому в якості матеріалів для виробництва підробок виступали природні мінерали (і скло). Одним з лідерів сучасного етапу гонки за діамантовим блиском став камінь муассаніт.
Вирощений на початку 70-х років минулого століття в Фізичному інституті Академії наук СРСР кристал діоксиду цирконію почав кар'єру ювелірної вставки раніше муассаніта. Візуальні властивості фіаніту настільки наближають його до діаманту, що з першого погляду розрізнити натуральний самоцвіт і штучно вирощений камінь не завжди представляється можливим.
Втім, ювелірам відомо, як відрізнити діамант від фіаніту. Теплопровідність фіаніту в 200-500 разів нижче теплопровідності алмаза! Заміряючи кількість теплової енергії, що проходить крізь камінь, більшість недорогих електронних визначників справжності дорогоцінного каміння виносять вірний вердикт.
Муассаніт зустрічається в природі.
. нашої планети дуже рідко і в невеликій кількості. Тому немає нічого дивного в тому, що Мінерологія минулого залишили лише записи про знахідки і не залишили зразків каменю. Хоча в кімберлітових трубках окремі кристалики муассаніта теоретично виявити можна.
Тим часом, промисловий синтез вуглецево-кремнієвого матеріалу ведеться вже кілька десятиліть. Карборунд (таке технічне найменування з'єднання SiC) використовується як абразив. Про його видатних ювелірних властивості стало відомо зовсім недавно. Лише в кінці 90-х років минулого століття світ з подивом побачив: огранений муассаніт виблискує сильніше діаманта!
Правда, позбутися від тьмяні «курній» прозелень в камені поки не вдається. Та й ціна штучного муассаніта завелика. Так що гонку за першість серед успішних імітацій діаманта цей камінь виграє з дуже невеликим (часом - тимчасовим) випередженням багаторічного лідера.
Фіаніт - вітчизняний діамант для народу
Не злічити натуральних алмазів в українських копальнях. Але занадто дорогими, та й промисловість їх споживає чимало - а дали б волю, так і весь видобуток йшла б на алмазні абразиви. Зате кристали діоксиду цирконію ZrO2, вирощені в лабораторіях ФІАН, виявилися відповідним матеріалом для імітації діаманта.
Характеризуючись майже непомітною різницею в грі світла в порівнянні з діамантом, фіаніт випускається в тих же колірних відтінках, які властиві природному алмазу. До переваг каменю слід віднести його високу прозорість і достатню твердість.
За всіма фізичними параметрами фианит наближається до алмазу, зате за ціною відстоїть від діаманта неймовірно далеко. Що і спонукає шахраїв видавати штучний кристал за натуральний самоцвіт.
Плутанини підбавляти і небажання західних геммологов іменувати камінь оригінальним і пізнаваним ім'ям. У ходу кілька різнорідних найменувань штучного мінералу. Більшість же виробників фіаніту на ярликах друкує абревіатуру «CZ», яка у нас розшифровується як «кубик цирконію». Що теж звучить трохи дивно, але все ж краще ніж мімікріческое Diamonds QI.
Гранати вибухають діамантовими іскрами
У природі гранат - складний оксид кремнію, завжди забарвлений. У штучному виробництві гранати робляться в тому числі і безбарвними, що дозволяє шахраям видавати їх за діаманти.
Півстоліття тому фізики потребували матеріалах для конструювання лазерів. Кристали иттриево-алюмінієвих гранатів виявилися придатними і для імітації діамантів. Правда, показники візуальної привабливості ІАГ не дуже близькі до параметрів алмазу. Коефіцієнт заломлення кристала вуглецю у багато разів вище такого ж коефіцієнта иттриево-алюмінієвого граната.
Однак ІАГ відмінно полірується, і блиск його граней сліпить нітрохи не гірше, ніж блиск граней діаманта. Перша спроба імітації великого алмаза була зроблена в 1969-му році і виявилася успішною. Семідесятікаратний діамант і його копія, виточена з ІАГ, здавалися схожими як дві краплі води. Ще не опинялися поряд. Розкидає сплетіння різнобарвних променів алмаз (огранений грушею) помітно відрізнявся від холодно блискучого штучного граната тієї ж форми.
Ціна ІАГ приблизно в 20 разів нижче ціни натурального алмазу, тому попит на камінь (в основному в англомовних країнах) є.
Недоліків ІАГ позбавлений гадолиниевой-галієвий гранат. Володіючи такою ж здатністю до блиску, як і алмаз, ГГГ наближається до діаманту за показниками світлопереломлювання. Індустрія штучних коштовностей заплескала в долоні, дізнавшись про дивовижні властивості кристала - але передчасно.
ГГГ, як з'ясувалося, легко електризується і активно збирає пил. Його твердість недостатня для виготовлення ювелірних вставок. Надмірна крихкість тягне за собою небезпеку пошкодження граней навіть при обережною шкарпетці прикраси. Мало того! Під дією сонячного світла гадолиниевой-Галієв гранат робиться брудно-коричневим, бурим. При цьому собівартість кристала висока, і його виробництво не особливо рентабельно. Так що сьогодні прикраси з ГГГ випускає (якщо ще не припинила) всього одна фірма в світі.
Титанат стронцію: гра світла сильніше діамантовою!
Створений в 1953-му році як можливий замінник кристалічного вуглецю ювелірної якості, титанат стронцію SrTiO3 захопив своїм виглядом і вчених, і експертів. Блискання його огранених кристалів по всіх параметрах перевершувало кращі діаманти, і в серію штучне прикраса не пішла, а полетіло.
На жаль, незабаром з'ясувалося, що низька твердість (трохи вище 5 балів за шкалою Мооса) робить камінь недовговічним. До того ж титано-стронцієвий окисел крихкий: навіть м'яке стиснення, не удар, здатне розколоти ювелірну вставку.
Відчайдушною спробою ювелірів виглядали потуги склеїти підкладку з нетривкого, але красивого титаната стронцію зі «капелюшком» з лейкосапфира або штучної шпінелі. Десятиліття дослідів не привели до чуда: всі використані клеї різко знижували декоративність вироби. За непідтвердженими чутками, сучасні японські майстри навчилися наплавляти міцну «головку» на тітанатовую основу - однак на ринку подібних виробів не видно. Мабуть, рентабельність даного виробництва занизька.
Невигідно і виробництво ювелірних вставок, більш-менш достовірно імітують діамант, з інших титанатів - барію і кальцію. Собівартість цих кристалів така, що прикраси з ними вчасно продавати дорожче діамантових гарнітурів.
Важлива оптична особливість, притаманна всім титанаті, нівелює їх декоративні якості. Відблиски і спалаху, які продукують кристалічними титанатами, дуже «сінят». Виглядає це сяйво ефектно, але. колірна палітра алмазної гри світла незмірно багатшими.
Рутил - ветеран серед синтетичних імітаторів діаманта
Рутил - діоксид титану ТіО2 - в природі зустрічається часто, здебільшого у вигляді голчастих кристалів і їх зростків, що нагадують дивовижні квіти або морських їжаків. Хіміки післявоєнного часу примудрилися виростити рутилові кристали, придатні до ювелірної огранювання.
Огранений рутил показав гру світла, недосяжну ні для натурального діаманта, ні для інших штучних каменів. Однак високі параметри світлопереломлювання не давали «працювати» нижнім гранях ювелірного виробу - а це збіднює світлову картину.
Крім того, безбарвним рутил не буває (точно невідомо чому). У кращому випадку він солом'яно-жовтий! І хоча технологи різних країн час від часу публікують переможні реляції про отримання безбарвного рутилу, мова йде або про непридатних до ювелірної обробці голчастих кристалах, або про тонких плівках на кварцовою основі.
До речі сказати, навіть кращі зразки ювелірного рутилу вирощуються у вигляді тонких стовпчастих утворень. Тому рутилові імітації діаманта, як правило, малорозмірних. А через невисоку міцності і низькою твердості каменю - ще й рідкісні.
Вибираючи серед імітацій.
Розповідаючи про синтетичні імітації діаманта, ми торкнулися лише деяких найбільш вдалих матеріалів. Однак ремесло підробки алмазів існує, процвітаючи, що не першу тисячу років, і різновидів виробів такого роду налічується безліч.
Сапфіри і шпінелі, кварци і топази, а також скло особливого складу і різноманітні прозорі матеріали час від часу приміряють на себе роль діаманта - в основному безуспішно.