Πώς συντίθενται οι πολύτιμοι λίθοι

Σύγχρονη ιστορίαη δημιουργία τεχνητών πολύτιμων λίθων ξεκίνησε το 1857, όταν ο Γάλλος χημικός Marc Gaudin, έχοντας συγχωνεύσει δύο άλατα - στυπτηρία (θειικό κάλιο και αργίλιο) και χρωμικό κάλιο, απέκτησε ρουμπίνι κρυστάλλους βάρους περίπου 1 καράτι.

Οι συνθετικοί πολύτιμοι λίθοι περιλαμβάνουν τεχνητά λαμβανόμενες μονο- ή πολυκρυσταλλικές και άμορφες χημικές ενώσεις. Υπάρχουν δύο ομάδες συνθετικών υλικών κοσμήματος. Το πρώτο περιλαμβάνει πέτρες, οι οποίες είναι δομικά και χημικά ανάλογα φυσικών κρυστάλλων, αλλά διαφέρουν ως προς τη σύνθεση και το περιεχόμενο των ιχνών ακαθαρσιών. Για παράδειγμα, αυτά περιλαμβάνουν - διαμάντι, ρουμπίνι, ζαφείρι, σμαράγδι, αμέθυστος, αλεξανδρίτης. Και η δεύτερη ομάδα περιλαμβάνει πέτρες που λαμβάνονται σε εργαστηριακές συνθήκες, αλλά δεν έχουν ανάλογα στη φύση, για παράδειγμα, κυβική ζιρκονία, γρανέτα υτρίου-αλουμινίου (YAG), γρανάτη γαλίου-γαδολινίου (GGG).

Μέθοδοι σύνθεσης πολύτιμων λίθων

Επί του παρόντος, χρησιμοποιούνται διάφορες μέθοδοι για τη σύνθεση πολύτιμων λίθων και την ανάπτυξη κρυστάλλων κοσμημάτων, οι κυριότερες από τις οποίες είναι οι ομάδες τήγματος (μέθοδοι τήξης Verneuil, Czochralski, ζώνη και κρανίο) και μέθοδοι τήξης (μέθοδοι ροής, υδροθερμικές σύνθεση και σύνθεση διαμαντιών κοσμημάτων σε υψηλές πιέσεις) καθώς και ορισμένων άλλων.

Η μέθοδος του Βερνέιλ. Το 1896, ο Γάλλος επιστήμονας Auguste Verneuil σχεδίασε έναν ειδικό κλίβανο με καυστήρα υδρογόνου-οξυγόνου για τη σύνθεση ρουμπίνι και ξεκίνησε η εποχή της βιομηχανικής παραγωγής συνθετικών πολύτιμων λίθων.

Σύνθεση πολύτιμων λίθωνπραγματοποιείται από το τήγμα που λαμβάνεται με τήξη του φορτίου (στην περίπτωση της σύνθεσης του ρουμπίνι, το φορτίο είναι ένα μείγμα οξειδίων αργιλίου και χρωμίου). Ο κλίβανος έχει σχεδιαστεί με τέτοιο τρόπο ώστε το φορτίο να θρυμματίζεται σε μικρές μερίδες σε ένα ρεύμα οξυγόνου, εισερχόμενος στον θάλαμο καύσης, όπου παρέχεται υδρογόνο και όπου βρίσκεται ο καυστήρας. Εδώ το φορτίο λιώνει και η προκύπτουσα πτώση πέφτει σε ένα κεραμικό υπόστρωμα, πάνω στο οποίο σχηματίζεται πρώτα ένας κώνος, ο οποίος στη συνέχεια μετατρέπεται σε κύλινδρο - ένα μονό κρύσταλλο. Ο κρύσταλλος που προκύπτει ονομάζεται μπουλ (βλέπε φωτογραφία 1), το μέγεθος του οποίου είναι συνήθως 5-10 cm σε μήκος με διάμετρο περίπου 2 cm ( σύγχρονες τεχνολογίεςσας επιτρέπουν να πάρετε μπουλόνια μήκους έως 60-70 cm). Χρειάζονται περίπου 4 ώρες για να παραχθεί ένα μπουλ μεσαίου μεγέθους. Οι κρύσταλλοι που λαμβάνονται έχουν έντονη εσωτερική καταπόνηση και συχνά χωρίζονται σε πολλά κομμάτια.

Φωτογραφία 1. Πολύχρωμη κυβική ζιρκονία (πρώτη ύλη) και μπουλόνι από συνθετικό ρουμπίνι (παρακάτω) (συλλογή του Κρατικού Πανεπιστημίου της Μόσχας, φωτογραφία των συγγραφέων)

Μέχρι σήμερα, περισσότεροι από εκατό διαφορετικοί τύποι κρυστάλλων έχουν αναπτυχθεί με τη μέθοδο του Verneuil. Ωστόσο, έχει τη μεγαλύτερη βιομηχανική σημασία, κατά κανόνα, στην καλλιέργεια ρουμπίνι, ζαφείρι και άλλες χρωματιστές ποικιλίες κορούνδου, συμπεριλαμβανομένων των αστεριών και των σπινέλων (Βλέπε φωτογραφία 2).

Φωτογραφία 2. Συνθετικά ρουμπίνια και ζαφείρια (συλλογή του Κρατικού Πανεπιστημίου της Μόσχας, φωτογραφία των συγγραφέων).

Μέθοδος Τσοχράλσκι. Αυτή η μέθοδος καθιστά δυνατή την απόκτηση κρυστάλλων πολύ υψηλής ποιότητας. Το υλικό έναρξης (ένα μείγμα οξειδίων της κατάλληλης σύνθεσης) λιώνει σε ένα χωνευτήριο από πυρίμαχο μέταλλο (για παράδειγμα, πλατίνα ή ιρίδιο), το οποίο θερμαίνεται από έναν σπειροειδή θερμαντήρα τυλιγμένο απευθείας στο χωνευτήριο. Η κρυστάλλωση ξεκινά όταν ένας σπόρος αγγίζει την επιφάνεια του τήγματος, ο οποίος σταδιακά περιστρέφεται και ανασηκώνεται (τραβιέται) από το τήγμα (με ταχύτητα 5-30 mm / h). Οι κρύσταλλοι που λαμβάνονται είναι ράβδοι με διάμετρο 2,5-6 cm και μήκος 20-25 cm. Οι κρύσταλλοι που καλλιεργούνται με αυτή τη μέθοδο περιλαμβάνουν ρουμπίνια, ζαφείρια, YAG, GGG και άλλους συνθετικούς γρανάτες, καθώς και αλεξανδρίτη.

Η μέθοδος Czochralski καθιστά δυνατή την απόκτηση κρυστάλλων που αποτελούν εξαιρετικό υλικό κοσμήματος, καθώς είναι πολύ πιο ομοιόμορφα από τους κρυστάλλους που καλλιεργούνται με τη μέθοδο Verneuil.

Μέθοδος τήξης με κλίση. Η μέθοδος συνίσταται στο λιώσιμο και κρυστάλλωση μιας ουσίας στο δικό της κρύο "μπουφάν" και χρησιμοποιείται για την ανάπτυξη πυρίμαχων κρυστάλλων (κυβικό ζιργκόν, κορούνδιο, YAG και μερικοί άλλοι). Για τη τήξη της ουσίας χρησιμοποιείται θέρμανση υψηλής συχνότητας. Μετά τη θέρμανση, το τήγμα διατηρείται για αρκετές ώρες (για να διασφαλιστεί η απόσταξη των ακαθαρσιών και για να δημιουργηθεί ένα ομοιογενές μέσο), στη συνέχεια ψύχεται αργά, με αποτέλεσμα να κρυσταλλώνονται κρυστάλλοι με στήλες (βλέπε φωτογραφία 1).

Μέθοδος τήξης ζώνης. Η ουσία της μεθόδου είναι η ακόλουθη: το αρχικό φορτίο, το οποίο είναι ένα μείγμα προ-ασβεστοποιημένων οξειδίων των κύριων αρχικών συστατικών με ακαθαρσίες και ο σπόρος τοποθετούνται σε ένα σκάφος μολυβδαινίου, το οποίο στη συνέχεια τραβιέται αργά κατά μήκος του θερμαντήρα. Καθώς το σκάφος κινείται, εμφανίζεται μια αρκετά στενή λιωμένη ζώνη στο φορτίο, η οποία, με περαιτέρω κίνηση του σκάφους, στερεοποιείται με το σχηματισμό ενός κρυστάλλου. Το πλάτος του λαμβανόμενου κρυστάλλου είναι 8 cm, το ύψος είναι 2 cm, το μήκος είναι 18 cm, ο χρόνος ανάπτυξης είναι 4 ημέρες. Μεταξύ των εσωτερικών ελαττωμάτων των αυξημένων κρυστάλλων, παρατηρείται μπλοκαρίσματα και θραύσεις.

Αυτή η μέθοδος σύνθεσης πολύτιμων λίθων είναι τεχνικά απλή, επιτρέπει σε κάποιον να αναπτύξει μεμονωμένους κρυστάλλους με τη μορφή πλακών και χρησιμοποιείται επιτυχώς για τη λήψη μεγάλων μονών κρυστάλλων κορούνδου διαφόρων χρωμάτων, YAG και άλλων συνθετικών γρανάδων.

Μέθοδος σύνθεσης από διάλυμα σε τήξη και υδροθερμική σύνθεση. Κατά την καλλιέργεια συνθετικών πολύτιμων λίθων, χρησιμοποιούνται ευρέως μέθοδοι κρυστάλλωσης από διάλυμα σε τήγμα (μέθοδος ροής) και από υδροθερμικά διαλύματα.

Η ανάπτυξη κρυστάλλων με τη μέθοδο της ροής χρησιμοποιείται κυρίως για τη λήψη πυρίμαχων ουσιών, η κρυστάλλωση των οποίων από το τήγμα κατά την ταχεία ψύξη είναι αδύνατη. Ως διαλύτες (ροή) χρησιμοποιούνται τήγματα οξειδίων χαμηλής τήξης (μόλυβδος, μολυβδαίνιο, βόριο κ.λπ.) ή άλατα (KF, PbF2, CaCl2, κ.λπ.). Η διαδικασία σύνθεσης λαμβάνει χώρα σε χωνευτήρια πλατίνας, ιριδίου ή γραφίτη τοποθετημένα σε ειδικούς φούρνους. Η κρυστάλλωση συμβαίνει είτε ως αποτέλεσμα της σταδιακής ψύξης του τήγματος, είτε υπό συνθήκες εξάτμισης του τήγματος, είτε με τη μέθοδο της διαφοράς θερμοκρασίας. Αυτή η μέθοδος σας επιτρέπει να πάρετε κρύσταλλα από σμαράγδι, κορούνδιο, αλεξανδρίτη σε μέγεθος μερικών εκατοστών (Δείτε φωτογραφία 3).

Φωτογραφία 3. Σμαράγδια που καλλιεργούνται με τη μέθοδο της υδροθερμικής και τήξης διαλυμάτων: πρώτες ύλες και πέτρες (συλλογή του Κρατικού Πανεπιστημίου της Μόσχας, φωτογραφία των συγγραφέων).

Η μέθοδος της υδροθερμικής σύνθεσης είναι ιδιαίτερα ελπιδοφόρα για την ανάπτυξη κρυστάλλων κοσμημάτων. Η ανάπτυξη των κρυστάλλων πραγματοποιείται σε σφραγισμένα δοχεία υψηλής πίεσης (αυτόκλειστα), τα οποία επιτρέπουν τη διαδικασία σύνθεσης να πραγματοποιηθεί σε θερμοκρασίες 250-600 ° C και πιέσεις δεκάδων και πρώτων εκατοντάδων μεγαπασκάλων. Ως διαλύτης σε αυτή τη μέθοδο, χρησιμοποιείται νερό, η διαλυτική ισχύς του οποίου αυξάνεται απότομα σε υψηλές θερμοκρασίες και πιέσεις που παρέχονται σε αυτόκλειστο. Η ανάπτυξη των κρυστάλλων πραγματοποιείται στους σπόρους ως αποτέλεσμα της διαφοράς θερμοκρασίας.

Η μέθοδος της υδροθερμικής σύνθεσης χρησιμοποιείται ευρέως για την ανάπτυξη χαλαζία διαφόρων χρωμάτων (βλέπε φωτογραφία 4) και σμαράγδια. Οι υδροθερμικοί κρύσταλλοι χαλαζία ζυγίζουν αρκετά κιλά και τα σμαράγδια έχουν μέγεθος έως 10 εκ. Πρόσφατα, η μέθοδος έχει αρχίσει να χρησιμοποιείται για τη σύνθεση ρουμπίνι.

Φωτογραφία 4. Κρύσταλλοι χαλαζία διαφόρων χρωμάτων, καλλιεργημένοι με την υδροθερμική μέθοδο (συλλογή του Κρατικού Πανεπιστημίου της Μόσχας, φωτογραφία των συγγραφέων).

Μέθοδος για τη σύνθεση διαμαντιών πολύτιμων λίθων σε υψηλές πιέσεις.

Τον Φεβρουάριο του 1955, εμφανίστηκε μια έκθεση σχετικά με την πρώτη επιτυχημένη προσπάθεια σύνθεσης διαμαντιών, που πραγματοποιήθηκε στο ερευνητικό εργαστήριο της αμερικανικής εταιρείας General Electric. Και στις αρχές του 1970, στο ίδιο εργαστήριο ελήφθησαν διαμαντένιοι κρύσταλλοι ποιότητας διαμαντιών διαφόρων χρωμάτων βάρους έως 1 καράτι. Επί του παρόντος, τα συνθετικά διαμάντια παράγονται όχι μόνο στις Ηνωμένες Πολιτείες, αλλά και στη Σουηδία, τη Νότια Αφρική, την Ιαπωνία και τη Ρωσία.

Η κύρια βιομηχανική μέθοδος για τη σύνθεση διαμαντιών είναι η σύνθεση διαλύματος-τήγματος μετάλλου-άνθρακα σε υψηλές πιέσεις (θερμοκρασία 1400-1600˚C, πίεση 5000-6000 MPa). Ο γραφίτης χρησιμοποιείται συνήθως ως αρχικό φορτίο (αν και άλλες ουσίες που περιέχουν άνθρακα είναι επίσης δυνατές) και μέταλλα ή κράματα σιδήρου, νικελίου, κοβαλτίου, πλατίνας και παλλαδίου. Ισχυρές υδραυλικές πρέσες εξοπλισμένες με θαλάμους υψηλής πίεσης χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία των απαιτούμενων θερμοβαρικών παραμέτρων.

Προς το παρόν, έχουν γίνει μεγάλα βήματα στον τομέα της σύνθεσης διαμαντιών. Το μέγεθος των καλλιεργημένων κρυστάλλων ποιότητας πολύτιμων λίθων φτάνει τα 9-10 καράτια, έχουν διάφορα χρώματα και χαρακτηριστικά υψηλής ποιότητας (Βλέπε φωτογραφία 5, 6).

Εκτός από τις περιγραφείσες μεθόδους για τη σύνθεση λήψης απλών κρυστάλλων από πέτρες κοσμημάτων, υπάρχουν μέθοδοι για την καλλιέργεια πολυκρυσταλλικών αδρανών - τιρκουάζ, μαλαχίτη, καθώς και μεθόδους για την καλλιέργεια ευγενούς οπάλου. Στις περισσότερες περιπτώσεις, η τεχνική σύνθεση πολύτιμων λίθωναυτά και κάποια άλλα υλικά κοσμήματος είναι εμπορικό μυστικό του κατασκευαστή τους.

Έτσι, αυτή τη στιγμή στην αγορά μπορείτε συχνά να βρείτε κοσμήματα στα οποία χρησιμοποιούνται συνθετικές πέτρες ως ένθετα. Δεδομένου ότι οι τεχνολογίες για τη λήψη συνθετικών υλικών βελτιώνονται συνεχώς, μπορεί να αναμένεται ότι ο αριθμός τους θα αυξηθεί στο μέλλον, καθώς και η ποιότητα και η ομοιότητά τους με τις φυσικές πέτρες θα βελτιωθούν.

Έχω ήδη δημοσιεύσει τρεις από τις ιδέες μου σε αυτόν τον ιστότοπο (Βιτρό από έγχρωμο γυαλί, Κατασκευή ψηφιδωτών πάνελ και τραπεζιών, Καλλιέργεια ψηφιδωτών σε θερμοκοιτίδα). Μια νέα ιδέα, την οποία ονόμασα "Growing Ruby Crystals at Home", γεννήθηκε παρόμοια με την ιδέα 1404 στη διαδικασία της ψυχολογικής συμβουλευτικής χρησιμοποιώντας τις τεχνικές που έχω χρησιμοποιήσει για την ανάπτυξη της δημιουργικής σκέψης. Χάρη σε αυτές τις τεχνικές έγινε αυτό νέα ιδέα... Δεν θα περιγράψω λεπτομερώς ποια προβλήματα μου απευθύνθηκε ένας νεαρός άνδρας με το όνομα Αλέξανδρος (τώρα δεν έχει σημασία), αλλά το αποτέλεσμα των δικών μας Δουλεύοντας μαζίήταν η γέννηση αυτής της επιχειρηματικής ιδέας για το σπίτι.

Στην αρχή, συνάντησα πληροφορίες ότι, αποδεικνύεται, σχεδόν όλοι οι πολύτιμοι λίθοι που πωλούνται στη σύνθεση κοσμήματαστα τυπικά κοσμηματοπωλεία μας είναι τεχνητής προέλευσης! Αυτό δεν σημαίνει καθόλου ότι μας εξαπατούν.

Συνθετικοί πολύτιμοι λίθοι στη χημική τους σύνθεση και φυσικές ιδιότητεςσχεδόν εντελώς δυσδιάκριτη από φυσικές πέτρες... Το όλο πρόβλημα. Αποδεικνύεται ότι μεταξύ των φυσικών πολύτιμων λίθων δεν έχουν όλοι επαρκής καθαρότητα και άλλες ιδιότητες κοσμήματος που πρέπει να τιμήσουν να παρουσιαστούν σε κοσμηματοπωλεία και σε εργαστηριακές ή εργοστασιακές συνθήκες παραγωγής, η τεχνολογική διαδικασία μπορεί να τελειοποιηθεί έτσι ώστε όλοι οι κρύσταλλοι να καλλιεργούνται στο εργαστήριο θα έχει σχεδόν τα ίδια χαρακτηριστικά κοσμήματος.

Και στην παραγωγή, είναι πολύ φθηνότερα από τους "συναδέλφους" τους της ίδιας ποιότητας, που εξορύσσονται σε βαθιά και επικίνδυνα για τη ζωή των εργαζόμενων ορυχείων. Επιπλέον, οι εναποθέσεις ορισμένων ορυκτών δεν είναι διάσπαρτες σε αφθονία ομοιόμορφα σε ολόκληρο το μέρος την υδρόγειο, αλλά συγκεντρώνονται, κατά κανόνα, σε λίγα σημεία.

Στη συνέχεια, η σκέψη κυλούσε κατ 'αναλογία με βιτρό και ψηφιδωτά. Αν στο Διαδίκτυο συνάντησα προσφορές για αυτές τις υπηρεσίες από μεγάλες αξιόπιστες εταιρείες, με σταθερούς χώρους παραγωγής και ταμειακές ροές, τότε, έκανα στον εαυτό μου μια ερώτηση - γιατί είναι αδύνατο να φτιάξουμε μικρά βιτρό (ένθετα στις εσωτερικές πόρτες, τοίχο λαμπτήρες κ.λπ.) κυριολεκτικά στο γραφείο σας;

Μελέτησε την τεχνολογία, αναρωτήθηκε πώς μπορεί να απλοποιηθεί οικιακή χρήση, πραγματοποίησε έναν ορισμένο αριθμό πειραμάτων - και πήρε το αποτέλεσμα!

Ομοίως, ο Αλέξανδρος και εγώ αρχίσαμε να επεξεργαστούμε δημιουργικά την ιδέα της καλλιέργειας κρυστάλλων πολύτιμων λίθων στο σπίτι. Σπούδασε (σε εισαγωγικό επίπεδο) διαφορετικοί τρόποι, και εγκαταστάθηκε στη μέθοδο του Γάλλου επιστήμονα Auguste Verneuil, ο οποίος δημιούργησε πριν από περισσότερα από 100 χρόνια μια πρωτότυπη τεχνική και εξοπλισμό που επέτρεψε την ανάπτυξη κρυστάλλων ρουμπίνι βάρους 20-30 καρατίων σε 2-3 ώρες. Αυτό ήταν ένα εξαιρετικό επίτευγμα της επιστήμης και της τεχνολογίας, όχι μόνο επειδή επέτρεψε την τεχνητή παραγωγή ενός τόσο πολύτιμου υλικού στις απαιτούμενες ποσότητες, αλλά και επειδή άνοιξε προοπτικές για τη σύνθεση και την ανάπτυξη κρυστάλλων άλλων πολύτιμων λίθων.

Στην επιτυχία του O. Verneuil προηγήθηκε έρευνα σχεδόν μισού αιώνα για τη σύνθεση του ρουμπίνι.

Η απλότητα και η αξιοπιστία της μεθόδου Verneuil οδήγησε στην ταχεία οργάνωση της βιομηχανικής παραγωγής αυτών των κρυστάλλων, πρώτα στη Γαλλία και αργότερα σε όλες σχεδόν τις ανεπτυγμένες χώρες του κόσμου.

Το πρώτο σχήμα δείχνει την ίδια την αρχή της μεθόδου Verneuil (έτσι δεν είναι - όλα φαίνονται αρκετά απλά!), Και το δεύτερο σχήμα δείχνει τη συσκευή Verneuil.

Συσκευή Verneuil για την καλλιέργεια κρυστάλλων ρουμπίνι στο σπίτι

Φαίνεται αρκετά δύσκολο, ακόμη και στην αρχή με κάνει να φοβάμαι λίγο - λένε, δεν θα το έκανα ποτέ! Αλλά αυτοί είναι ψεύτικοι φόβοι. Μετά από όλα, πρέπει να θυμόμαστε για άλλη μια φορά ότι ο εφευρέτης δημιούργησε την τεχνολογία του πριν από περισσότερα από 100 χρόνια!

Φυσικά, δεν είχε στη διάθεσή του εκείνα τα ηλεκτρικά και μηχανικά "κόλπα" που είναι διαθέσιμα σε κάθε τεχνίτη του σπιτιού αυτή τη στιγμή!

Αρχίσαμε να ασχολούμαστε με αυτό το πρόβλημα - πώς να απλοποιήσουμε τη συσκευή Verneuil μέσω της χρήσης σύγχρονων ηλεκτρικών εξαρτημάτων και μηχανισμών ευρείας διαθεσιμότητας και να δημιουργήσουμε μια έκδοση "κουζίνας" της συσκευής.

Και τα καταφέραμε!

Χρησιμοποιώντας τη μέθοδο Verneuil, μπορείτε να αναπτύξετε κρύσταλλα όχι μόνο ρουμπίνι, αλλά και μπλε, λευκό (διαφανές) και κίτρινο topaz (καθώς και άλλες αποχρώσεις εάν θέλετε).

Δημοσιεύω μια λεπτομερή περιγραφή της έκδοσης "κουζίνα" (με τη συγκατάθεση του Αλέξανδρου) ως την κύρια γεννήτρια της ιδέας και δεν φοβάμαι καθόλου τον ανταγωνισμό από εκείνους τους λάτρεις που αποφασίζουν να ακολουθήσουν αυτήν την ιδέα. Ο λόγος είναι πολύ απλός: επί του παρόντος, τεχνητοί πολύτιμοι κρύσταλλοι καλλιεργούνται σε πολλές χώρες του κόσμου, αλλά μόλις πάτε σε ένα κοσμηματοπωλείο, γίνεται αμέσως προφανές ότι οι τιμές εξακολουθούν να «δαγκώνουν». Και φαίνεται ότι η αγορά είναι ακόμα πολύ, πολύ μακριά από τον κορεσμό. Και αν ακόμη και μετά την ανάγνωση αυτών των πληροφοριών υπάρχουν αρκετές χιλιάδες λάτρεις, τότε με την «οικιακή» παραγωγή μας δεν μπορούμε όλοι να κάνουμε κάποιο ιδιαίτερο «καιρό» σε αυτό το τμήμα της αγοράς. Επομένως, τα αποτελέσματα της έρευνάς μας μπορούν να δημοσιευτούν άφοβα. Αντίθετα, αν εμφανιστεί στο δίκτυο κάτι σαν το "Association of Domestic Crystal Growers" :-), τότε θα είναι ακόμα πιο ενδιαφέρον και χρήσιμο για όλους, αφού, όπως γνωρίζετε, δύο κεφάλια είναι καλά και δύο χιλιάδες, μπορούμε να υποθέσουμε με σιγουριά ότι είναι πολύ καλύτεροι. Και μερικά από αυτά τα κεφάλια μπορεί να αποδειχθούν πολύ ελαφρύτερα και οι ιδέες τους θα βοηθήσουν όλους όσους ενδιαφέρονται να απλοποιήσουν και να βελτιώσουν περαιτέρω τη συσκευή και να την μετατρέψουν από "κουζίνα", για παράδειγμα, σε "κομοδίνο" :-).

Λίγα λόγια για την οικονομική αποτελεσματικότητα του έργου. Χρειάζονται 3 ώρες για να αναπτυχθεί ένας κρύσταλλος ρουμπίνι βάρους 20-30 καρατίων (4-6 γραμμάρια!) Και περίπου 3 kWh ηλεκτρικής ενέργειας. Υπολογίστε πόσο κοστίζει στην περιοχή σας. Νομίζω. ότι ο αριθμός είναι μικρότερος από 10 ρούβλια. Το κόστος 6 γραμμαρίων σκόνης οξειδίου του αργιλίου και 0,2 γραμμαρίων οξειδίου του χρωμίου γενικά δεν μπορεί να κοστίσει περισσότερο από 50 καπίκια.

Έτσι, αν εσείς, αγαπητέ αναγνώστη, προσφέρετε έστω και ένα τραχύ ρουμπίνι σε έναν ενδιαφερόμενο κοσμηματοπώλη, τότε δεν χρειάζεται να έχετε έναν επικεφαλής του Σόρος για να καταλάβετε ότι το κέρδος από τη συμφωνία θα είναι αρκετά σταθερό. Λοιπόν, εάν ένας από τους χειροποίητους άντρες με ρουμπίνια και τοπάζ κάνει τη δική του γυναίκα ή φίλη ευτυχισμένη, τότε τα ψυχολογικά μερίσματα από τέτοιες "επενδύσεις" δεν μπορούν να υπολογιστούν καθόλου! :-).

Λίγα λόγια για τη νομική νομιμότητα τέτοιων διαδικασιών. Φυσικά, είναι ακόμα απαραίτητη η διεξοδική διαβούλευση με δικηγόρους, αλλά ο νόμος της Ρωσικής Ομοσπονδίας "Για τα πολύτιμα μέταλλα και τις πολύτιμες πέτρες" (τελευταία τροποποίηση στις 18.07.2005 N 90-FZ) που έχω αναθεωρήσει, λέει πολύ συγκεκριμένα ότι το θέμα του κανονισμού αυτού του νόμου είναι "πολύτιμοι λίθοι - φυσικά διαμάντια, σμαράγδια, ρουμπίνια, ζαφείρια και αλεξανδρίτες, καθώς και φυσικά μαργαριτάρια σε ακατέργαστη (φυσική) και επεξεργασμένη μορφή. Οι μοναδικοί πορτοκαλί σχηματισμοί εξομοιώνονται με πολύτιμους λίθους σύμφωνα με τη διαδικασία που έχει καθορίσει η κυβέρνηση. Ρωσική Ομοσπονδία... Αυτή η λίστα με πολύτιμους λίθους υπόκειται μόνο σε αλλαγές Ομοσπονδιακός νόμος... ". Επισήμανα ειδικά τη λέξη - "φυσικό". Και τίποτα δεν λέγεται για συνθετικά.

Καλλιεργήστε λοιπόν κρύσταλλα ρουμπίνι στο σπίτι με ειρήνη.

Εάν αρχίσετε να μελετάτε την αγορά των πολύτιμων μετάλλων, αργά ή γρήγορα θα καταλήξετε σε ένα πολύ ενδιαφέρον συμπέρασμα ότι σε όλα τα κοσμηματοπωλεία μας υπάρχουν πολλά τεχνητά κοσμήματα. Και αυτό, το πιο ενδιαφέρον, δεν είναι καθόλου εξαπάτηση!

Οι φυσικές πέτρες δεν διαφέρουν καθόλου στα χημικά και φυσικά χαρακτηριστικά τους από τους τεχνητά παραγόμενους πολύτιμους λίθους. Και αν προχωρήσουμε παραπέρα, σημειώνουμε ότι τα περισσότερα φυσικά κοσμήματα έχουν ιδανική συχνότητα και χαρακτηριστικά αρκετά για να τιμηθούν για να πωληθούν σε κοσμηματοπωλεία. Επιπλέον, το πλεονέκτημα των συνθετικών προϊόντων έναντι των φυσικών εκδηλώνεται στο γεγονός ότι η ποιότητα των πρώτων μπορεί να βελτιωθεί με τη βοήθεια της παραγωγής σε εργαστήρια παραγωγής, έτσι ώστε η ποιότητα αυτών των προϊόντων να είναι τόσο κοντά στο αρχικό και η διαδικασία δεν είναι επίπονη ώστε ο λόγος κέρδους / κόστους να είναι τόσο υψηλός που είναι αναμφίβολα καλλιέργεια πολύτιμων λίθων στο σπίτιθα σας ενδιαφέρει

Εάν τα φυσικά πετράδια εξορύσσονται σε δυσεύρετα και απειλητικά για τη ζωή ορυχεία, τότε τα συνθετικά "αδέρφια" έχουν μια πολύ φθηνή διαδικασία παραγωγής. Σε όλες τις ταλαιπωρίες της αναζήτησης πολύτιμων λίθων, μπορεί κανείς να προσθέσει το γεγονός ότι τα κοιτάσματα δεν κατανέμονται ομοιόμορφα σε όλο τον κόσμο και σε αφθονία, αλλά βρίσκονται μόνο σε ορισμένα λίγα σημεία της Γης.

Τώρα, έχοντας συνειδητοποιήσει το πλεονέκτημα των συνθετικών πολύτιμων λίθων, ας προχωρήσουμε στη μέθοδο καλλιέργεια πολύτιμων λίθωνστο σπίτι "κουζίνα" συνθήκες. Από όλες τις μεθόδους που μελετήθηκαν, η πιο προσιτή για τον απλό είναι η μέθοδος του Auguste Verneuil, ο οποίος, πριν από περισσότερα από 100 χρόνια, εφηύρε και εισήγαγε στην παραγωγή μια μέθοδο και συστατικά που μπορούν να αναπτύξουν κρυστάλλους ρουμπίνι μέσα σε 2-3 ώρες βάρους 20 -30 καράτια.

Η μέθοδος Verneuil είναι τόσο απλή που σας επιτρέπει να οργανώσετε την καλλιέργεια πολύτιμων κρυστάλλων, ξεκινώντας από τη Γαλλία, αργότερα συνεχίζοντας την παραγωγή σε όλες τις προοδευτικές χώρες και τελειώνοντας με την κουζίνα σας.

Αυτό το σχήμα δείχνει πολύ απλό κύκλωμαεγκαταστάσεις για την καλλιέργεια πολύτιμων λίθων με τη μέθοδο Verneuil.

Διάγραμμα εγκατάστασης για την ανάπτυξη μονοκρυστάλλων με τη μέθοδο Verneuil:

1 - μηχανισμός μείωσης κρυστάλλων,

2 - θήκη κρυστάλλου,

3 - αυξανόμενος κρύσταλλος

4 - μούφλα, 5 - καυστήρας, 6 - χοάνη,

7 - μηχανισμός ανακίνησης,

8 - καθετόμετρο.

Μετά την προβολή της εικόνας, φαίνεται ότι η συσκευή είναι πολύ περίπλοκη και ότι δεν θα την φτιάξουμε ποτέ στο σπίτι. Αλλά αν θυμάστε ότι ο συγγραφέας δημιούργησε τη συσκευή του πριν από περισσότερα από 100 χρόνια, τότε σήμερα το σχέδιό του στην εποχή του ηλεκτρισμού απλοποιείται σε σημείο αδύνατο.

Παρά το γεγονός ότι αυτές οι μέθοδοι για την καλλιέργεια συνθετικών κοσμημάτων είναι κοινές σε όλο τον κόσμο, μόλις πάτε σε ένα κοσμηματοπωλείο, οι τιμές θα χτυπήσουν αμέσως την τσέπη σας. Και όπως μπορείτε να δείτε, η αγορά απέχει πολύ από την πλήρη ικανοποίηση των καταναλωτών.

Έτσι, για να παραγάγετε ένα ρουμπίνι κρύσταλλο περίπου 20-30 καρατίων (4-6 γραμμάρια !!), πρέπει να ξοδέψετε 3 ώρες και 3 kWh ηλεκτρική ενέργεια. Τώρα πρέπει να υπολογίσετε πόσα στην περιοχή σας θα δαπανήσετε για πόρους, συμπεριλαμβανομένης της τιμής των 6 γραμμαρίων σκόνης οξυ αργιλίου και 0,2 γραμμαρίων οξυχρώμιο. Νομίζω ότι δεν θα ξοδέψετε περισσότερα από 50 καπίκια για μια τέτοια μικροπράξη.

Οποιοσδήποτε κοσμηματοπώλης που αγοράζει πολύτιμους λίθους θα εκτιμήσει, έστω και όχι εντελώς, την ποιοτική πέτρα της παραγωγής σας και η εγκατάστασή σας θα αρχίσει να πληρώνει με τόκο. Και αν επίσης διακοσμήσετε οποιοδήποτε προϊόν με τα κοσμήματά σας και το παρουσιάσετε ως δώρο στους αγαπημένους σας και στους συγγενείς σας, τότε η συναισθηματική σας έξαρση δεν θα έχει όρια.

Τώρα μένει να προσαρμόσετε το προϊόν σας στη νομοθεσία της Ρωσικής Ομοσπονδίας "Για τα πολύτιμα μέταλλα και τους πολύτιμους λίθους". Και εκεί γράφεται ότι το αντικείμενο αυτού του νόμου είναι "πολύτιμοι λίθοι", και αυτά περιλαμβάνουν φυσικούς κεχριμπαρένιους σχηματισμούς. Και το πιο ενδιαφέρον είναι ότι δεν υπάρχουν συνθετικές πέτρες ανάμεσά τους! Εργαστείτε λοιπόν ήρεμα και κερδοφόρα!

Τεχνολογία για την παραγωγή συνθετικών ζαφειριών, ρουμπίνι και κορούνδων

Οι μεμονωμένοι κρύσταλλοι του ελαστικού ζαφείρι (άχρωμο κορούνδιο) αναπτύσσονται με μεθόδους τήξης, γεγονός που καθιστά δυνατή τη λήψη κρυστάλλων βάρους έως και πολλά κιλά. Μεμονωμένοι κρύσταλλοι συνθετικού ζαφείρι αναπτύσσονται από οξείδιο του αργιλίου τεντώνοντας με διαμορφωτές συγκεκριμένου προφίλ σύμφωνα με τη μέθοδο Stepanov. Ως άχρωμο δομικό υλικό, το ελασματοειδές ζαφείρι χρησιμοποιείται σε ημιαγωγούς και ηλεκτρονικές βιομηχανίες, υβριδικά λεπτά υμενία και ενσωματωμένη μικροηλεκτρονική, μηχανική φωτισμού, κατασκευή χημικού εξοπλισμού και άλλους βιομηχανικούς τομείς.

Οι πλάκες από οπτικά διαφανές και άχρωμο κορούνδιο (ζαφείρι) διαφέρουν πολύ στην τιμή, ανάλογα με την παρουσία μικροατελειών που είναι αόρατα στο μάτι. Το μέσο μέγεθοςΟι πλάκες είναι 170x170 mm και ύψος 30 mm. Ο πλήρης σχηματισμός ποιοτικών πρώτων υλών διαρκεί περίπου μία εβδομάδα. Μια πλάκα με μικροσκοπικά ελαττώματα αόρατα στο μάτι (οπτικά απόλυτα τέλεια) είναι αρκετά κατάλληλη για χρήση κοσμήματαως πρώτη ύλη, αλλά μπορεί να μην είναι κατάλληλη για τις ανάγκες της καλής βιομηχανικής οπτικής, επομένως, η τιμή των πρώτων υλών θα ποικίλλει σημαντικά. Αυτό που είναι ιδανικό για κοσμήματα και σε ρεαλιστικές τιμές μπορεί να μην είναι αρκετό για βιομηχανικές ανάγκες.

Στην αρχή της ανάπτυξης, οι κρύσταλλοι ζαφείρι είναι άχρωμοι, αλλά στη συνέχεια, καθώς συσσωρεύονται ακαθαρσίες, γίνονται ελαφρώς ροζ. Και αν το ροζ κορούνδιο τοποθετηθεί για λίγο κάτω από μια υπεριώδη λάμπα (UV), τότε το ροζ χρώμα σταδιακά μετατρέπεται σε μια υπέροχη καφετιά του κρασιού. Το χρώμα του ζαφείρι είναι σαν το κρασί του τοπάζ, μόνο πιο σκληρό.

Οι ζαφείρι μονής κρυστάλλινης γκοφρέτας με την αυξανόμενη τεχνολογία μοιάζουν με τη διαδικασία κατάψυξης του συνηθισμένου νερού και τις τροποποιήσεις του. Εάν πρόκειται για σόδα, θα υπάρχουν πολλές φυσαλίδες ορατές στο μάτι. Εάν είναι του τύπου "νερό βρύσης ή ανοιχτού κώδικα", θα υπάρχουν πολλές κρυφές και αόρατες φυσαλίδες που κάνουν το ζαφείρι δύσκολο να χρησιμοποιηθεί όταν εργάζεστε με μικροσκόπιο. Ο τύπος "νερό με ξένες ακαθαρσίες" θα δώσει ακαθαρσίες στο ζαφείρι. Η ιδανική παραλλαγή - ο τύπος "απεσταγμένο νερό χωρίς αέρια και ακαθαρσίες, υπό κενό" - χρησιμοποιείται για την κατασκευή μεγεθυντικών και μειωτικών γυαλιών για καύση μικροκυκλωμάτων και επεξεργαστών σύγχρονων υπολογιστών (Intel στις ΗΠΑ, εκθέσεις σε σεμινάρια και συμπόσια 2006- 2007 και αργότερα). Πολύ σχετικό.

Οι μοναδικοί κρύσταλλοι συνθετικού κορούνδου είναι μια τροποποίηση του οξειδίου του αργιλίου, στην οποία ένα μικρό μέρος των ιόντων αλουμινίου μπορεί να αντικατασταθεί ισομορφικά από ιόντα της ομάδας σιδήρου ή ιόντα χαλκού. Η καλλιέργεια συνθετικών μονών κρυστάλλων με μεγάλη ποικιλία χρωμάτων (ρουμπίνια, ζαφείρια, τοπάζες, αμέθυστοι κ.λπ.) πραγματοποιείται με τη μέθοδο Verneuil. Συνθετικά κορούνδια χρησιμοποιούνται σε κοσμήματα, ωρολογοποιία και κατασκευή οργάνων. Το απόβλητο κορούνδιο χρησιμοποιείται για την παραγωγή λειαντικών και πυρίμαχων προϊόντων υψηλής ποιότητας. Η συσκευή Verneuil καθιστά επίσης δυνατή την καλλιέργεια συνθετικών σπινέλων κ.λπ.

Το ρουμπίνι και το ζαφείρι είναι ορυκτά στα οποία, αν και διαφέρουν εμφάνιση, έχουν πανομοιότυπη κρυσταλλική δομή και ιδιότητες, με εξαίρεση την παρουσία μικρών συγκεντρώσεων στοιχείων ακαθαρσίας, που τους δίνουν το χαρακτηριστικό τους χρώμα. Το ρουμπίνι και το ζαφείρι αποτελούνται κυρίως από οξείδιο του αργιλίου Al2O3, η κρυσταλλική μορφή του οποίου οι ορυκτολόγοι αποκαλούν κορούνδιο. Κρύσταλλοι που καλλιεργούνται με τη μέθοδο Verneuil γνωστό ως boules, προφανώς λόγω του γεγονότος ότι αρχικά είχαν στρογγυλεμένο σχήμα. Αυτός ο όρος, που επινοήθηκε από τον Gaudin και χρησιμοποιήθηκε από τον Verneuil, έχει γίνει κοινός μεταξύ των καλλιεργητών κρυστάλλων, παρόλο που οι κρύσταλλοι είναι πλέον κυλινδρικοί.

Ο Βερνέιλ καλλιέργησε ένα μπούλι βάρους 2,5-3 γρ. (12-15 καράτια) για 2 ώρες. Οι μπούλες είχαν στρογγυλό σχήμα και μερικές από αυτές είχαν διάμετρο 5-6 mm. Σήμερα, καλλιεργούνται κυλινδρικά μπουλόνια με διάμετρο 20 mm και μήκος κυλίνδρου 50-70 mm και τα λεγόμενα ημι-μπουλόνια (μισός κύλινδρος, κομμένος κατά μήκος, με βάση 10 x 20 mm). Ο όγκος ενός τέτοιου ημι-σωλήνα 10 x 20 x 60-70 mm είναι 10-11 κυβικά μέτρα. cm και βάρος, αντίστοιχα, 40-45 γραμμάρια. Αυτή η πρώτη ύλη δεν έχει μετρηθεί ακόμη σε καράτια (αλλά μπορεί εύκολα να υπολογιστεί - το βάρος είναι 200-250 καράτια).

Μονοκρυσταλλικά διαφανή μπουλόνια και ράβδοι τεχνητού κορούνδου (συνθετικά ρουμπίνια και ζαφείρια) λαμβάνονται με τήξη και ανακρυστάλλωση αλουμίνας (οξείδιο αργιλίου) σε φλόγα οξυγόνου-υδρογόνου. Τα μπολάκια μπορούν να χρωματιστούν επιπρόσθετα: από ακαθαρσίες ιόντων Cr (χρώμιο, έως 2%) - σε κόκκινο, V (βανάδιο) - σε γκριζοπράσινο στο φως της ημέρας και βιολετί στο τεχνητό φως, Mn (μαγγάνιο) - σε κιτρινωπό -ροζ, Ni (νικέλιο) - σε κίτρινο, Ti (τιτάνιο) - σε ροζ -βιολετί χρώματα. Κατά την κοπή συνθετικών κορούνδων κάτω διαφορετικά ονόματα(ζαφείρι, ρουμπίνι, τοπάζ, αλεξανδρίτης, αμέθυστος) χρησιμοποιούνται στο κόσμημα. κόκκινα κορούνδια - ρουμπίνια - ως πέτρες στήριξης για μηχανικά ρολόγια και άλλα όργανα ακριβείας και ράβδοι σε οπτικές γεννήτριες (λέιζερ). Η πυκνότητα των συνθετικών κορούνδων είναι 4 g / cc, η σκληρότητα είναι 9 για το χρωματιστό κορούνδιο και 9,25 για το moissonite (η σκληρότητα του διαμαντιού είναι 10 στην κλίμακα Mohs). Η κρυσταλλική δομή του κορούνδου αποτελείται από άτομα Al (αλουμινίου) που περιβάλλονται από 6 άτομα Ο (οξυγόνο), τα οποία σχηματίζουν την πυκνότερη εξαγωνική συσκευασία. Το κορούνδιο χαρακτηρίζεται επίσης από υψηλή χημική αντίσταση και υψηλό σημείο τήξης (2020-2050 βαθμοί C, αναφέρεται σε πυρίμαχα).

Στο Ινστιτούτο Κρυσταλλογραφίας της Ακαδημίας Επιστημών της ΕΣΣΔ. Ο A. V. Shubnikov ανέπτυξε μεθόδους για τη σύνθεση κορούνδιου, με τη βοήθεια των οποίων αποκτώνται κρύσταλλοι κορούνδου διαφόρων σχημάτων. Αυτή η μέθοδος σας επιτρέπει να αναπτύξετε κρυστάλλους λευκοσαφείρου με τη μορφή πλακών μεγάλα μεγέθημε συγκεκριμένο κρυσταλλογραφικό προσανατολισμό. Ένα δοχείο μολυβδαινίου γεμάτο με υλικό έναρξης τοποθετείται σε φούρνο κενού όπου θερμαίνεται σε θερμοκρασία άνω των 2000 ° C. Η αλουμίνα λιώνει. Το δοχείο με το τήγμα μετακινείται αργά σε περιοχές με χαμηλότερη θερμοκρασία και όταν η θερμοκρασία πέσει σε μια ορισμένη τιμή, το τήγμα κρυσταλλώνεται. Για κατευθυντική κρυστάλλωση, ένας κρύσταλλος σπόρων εισάγεται στο τήγμα. Η όλη διαδικασία είναι αυτοματοποιημένη.

Σε βιομηχανική κλίμακα, τεχνητά υλικά κορούνδου λαμβάνονται με τήξη του βωξίτη σε ηλεκτρικούς φούρνους με αναγωγικό παράγοντα (ρινίσματα σιδήρου). Χρησιμοποιούνται επίσης ως λειαντικά. χρησιμοποιώντας μεθόδους μεταλλουργίας σε σκόνη, χρησιμοποιούνται για την κατασκευή κοπτών για μηχανική επεξεργασία μετάλλων όταν υψηλή θερμοκρασία... Δεν είναι κατάλληλα για τη βιομηχανία κοσμημάτων (για κοπή ως ένθετα).

Αποδεικνύεται ότι δεν παραποιούνται τώρα μόνο τα φυσικά προϊόντα. φυσικές πέτρες... Δεδομένου ότι μετά την κατάρρευση της ΕΣΣΔ, οι τιμές για τις συνθετικές πρώτες ύλες κορούνδου έγιναν αρκετά υψηλές, οι τιμές για συνθετικά κορούνδια, ζαφείρια και ρουμπίνια δεν είναι επίσης φθηνές. Η φωτογραφία στα δεξιά δείχνει ένα τυπικό δείγμα. ψεύτικα συνθετικά μονόκρυσταλα κορούνδου(συνθετικά ρουμπίνια και ζαφείρια). Αρκετά φωτεινά χρώματακαι χαρακτηριστική κεφαλή (σχήμα που μοιάζει με στρογγυλεμένο βότσαλο). Φαίνεται ότι είναι παρόμοιο με το κορούνδιο και μπορεί να πωληθεί σε υψηλή τιμή, αλλά δεν καλλιεργήθηκε με τον τρόπο Vernele.

Εάν κάποιος εξακολουθεί να έχει συνθετικά ρουμπίνια (πέτρες κατασκευασμένες στην ΕΣΣΔ) σε κοσμήματα, μην βιαστείτε να τα ξεφορτωθείτε. Έχετε ένα δείγμα από μια λεπτή πέτρα σε μηχανή και ένα σπάνιο δείγμα πολύτιμου συνθετικού κορούνδου. Τώρα δεν μπορείτε να τα αγοράσετε έτσι ακριβώς σε ένα κοσμηματοπωλείο. Σήμερα, οι τιμές για κομμένα συνθετικά κορούνδια, ρουμπίνια και ζαφείρια για κοσμήματα είναι πολλές φορές υψηλότερες από τις τιμές για τα παραδοσιακά άχρωμα και έγχρωμα κυβικά ζιργκόν (συνθετικά κυβικά ζιργκόν), αν και είναι αισθητά φθηνότερα από τις τιμές των φυσικών πρώτων υλών και των φυσικών πολύτιμων λίθων της ομάδας κορούνδιο. .

Τεχνολογικά χαρακτηριστικά της παραγωγής κορούνδου

Η μέθοδος του Auguste Verneuil.Το βιομηχανικό συνθετικό ρουμπίνι γεννήθηκε το 1905. Η τεχνολογία του Verneuil συνίστατο στη χρήση ενός κάθετου καυστήρα με σκόνη αλουμίνας που τροφοδοτείται στη φλόγα μέσω ενός ρεύματος οξυγόνου. Η σκόνη ανακινείται στο ρεύμα αερίου από έναν ηλεκτρικά κινούμενο δονητή. Η χρήση ενός αδιάβροχου ελαστικού αδένα επιτρέπει τη μετάδοση κραδασμών δόνησης στο δοχείο που περιέχει σκόνη αλουμίνας χωρίς διαρροή οξυγόνου. Ένας κεραμικός πείρος τοποθετείται στο ψυχρό μέρος της φλόγας, πάνω στο οποίο συλλέγονται σταγονίδια υγρής αλουμίνας, τα οποία σχηματίζονται όταν λιώνει η σκόνη, η οποία διαχέεται μέσω της θερμής ζώνης της φλόγας.

Η φλόγα περιβάλλεται από κεραμική ασπίδα που λειτουργεί ως μονωτικό και προστατεύει την αναπτυσσόμενη Bulya από ρεύματα. Αυτό το μούφα είναι εξοπλισμένο με ένα παράθυρο προβολής, το οποίο ήταν σφραγισμένο με μαρμαρυγία στην αρχική συσκευή Verneuil. Η υπερθέρμανση του άνω μέρους της συσκευής λόγω της ροής θερμότητας από τη θερμή ζώνη εμποδίζεται με τη χρήση ψύξης νερού.

Στο αρχικό στάδιο ανάπτυξης του Bouli, η σκόνη, πέφτοντας στον πείρο, στερεοποιείται και σχηματίζει έναν κώνο από υλικό σχετικά χαμηλής πυκνότητας. Στη συνέχεια, ο κώνος μετακινείται στη θερμή ζώνη της φλόγας, όπου η κορυφή του αρχίζει να λιώνει. Αυτή τη στιγμή, σχηματίζονται αρκετοί κρύσταλλοι, αλλά ένας από αυτούς προσανατολίζεται προς την κατεύθυνση του υψηλότερου ρυθμού ανάπτυξης. Αναστέλλει την ανάπτυξη άλλων κρυστάλλων και χρησιμεύει ως σπόρος για το αναπτυσσόμενο Μπουλί. Η ικανότητα χειριστή είναι εξαιρετικά σημαντική στα πρώτα στάδια της ανάπτυξης καθώς μπορεί να είναι απαραίτητη η προσαρμογή της θερμοκρασίας της φλόγας ή του ρυθμού τροφοδοσίας σε σκόνη κατά την επιλογή κρυστάλλων.

Αφού αρχίσει η κυρίαρχη ανάπτυξη ενός κρυστάλλου στο κεντρικό τμήμα, προκειμένου να αυξηθεί η διάμετρος της μπούλας, ο ρυθμός τροφοδοσίας σε σκόνη τροφής αυξάνεται και η θερμοκρασία της φλόγας αυξάνεται σταδιακά με την προσαρμογή του ρυθμού ροής οξυγόνου. Η άνω επιφάνεια του Μπούλι στρογγυλεύεται και φρέσκα τμήματα αλουμίνας τροφοδοτούνται πάνω του με τη μορφή σταγόνων που λιώνουν. Στη συνέχεια, η βάση με τη ράβδο χαμηλώνεται με ταχύτητα που αντιστοιχεί στον ρυθμό ανάπτυξης του Μπούλι. Η πιο σημαντική προϋπόθεση για την καλλιέργεια κρυστάλλων υψηλής ποιότητας είναι η ομοιόμορφη παροχή σκόνης, επομένως απαιτείται μεγάλη προσπάθεια για την προετοιμασία του υλικού τροφοδοσίας έτσι ώστε να έχει καλή ροή.

Εάν η σκόνη είναι πολύ χονδροειδής, η διείσδυση χονδροειδών ψυχρών σωματιδίων μπορεί να προκαλέσει στερεοποίηση ενός λεπτού τετηγμένου στρώματος. Στη συνέχεια, δημιουργούνται πολλοί μικροί κρύσταλλοι και ο Boulle χάνει τη δομή ενός κρυστάλλου. Η χρήση πολύ λεπτής σκόνης σχετίζεται με τον κίνδυνο εξάτμισης της αλουμίνας στη φλόγα. Τα βέλτιστα μεγέθη σωματιδίων βρίσκονται στην περιοχή του μικρόμετρου (λιγότερο από τα χιλιοστά του χιλιοστού - 20 μικρά). Τα σωματίδια πρέπει να έχουν σωστό σχήμα, αφού μόνο σε αυτή την περίπτωση αντιδρούν εξίσου στην πρόσκρουση του δονητή (και ομοιόμορφα χύνονται). Ο Βερνέιλ έλαβε αλουμίνα από στυπτηρία αμμωνίου που περιείχε περίπου 2,5% ακαθαρσία στυπτηρίας χρωμίου (ελήφθησαν κλασικά κόκκινα μπουλόνια). Η σκόνη αυτής της σύνθεσης θερμάνθηκε για να αποσυντεθεί η στυπτηρία και να σχηματιστούν οξείδια, τα οποία συνθλίφθηκαν και κοσκινίστηκαν μέσω ενός κόσκινου σύρματος για την επιλογή σωματιδίων του απαιτούμενου μεγέθους.

Μέθοδος Τσοχράλσκι(η μέθοδος άντλησης από το τήγμα) έχει ως εξής: το τήγμα της ουσίας από την οποία υποτίθεται ότι κρυσταλλώνονται οι πέτρες τοποθετείται σε πυρίμαχο χωνευτήριο από πυρίμαχο μέταλλο - πλατίνα, ρόδιο, ιρίδιο, μολυβδαίνιο ή βολφράμιο - και θερμαίνεται σε επαγωγέα υψηλής συχνότητας πάνω από το σημείο τήξης. Ένας σπόρος από το υλικό του μελλοντικού κρυστάλλου κατεβαίνει στο τήγμα πάνω σε έναν κύλινδρο και ένα συνθετικό υλικό δημιουργείται πάνω του στο απαιτούμενο πάχος. Ο άξονας με τον σπόρο ανεβαίνει σταδιακά προς τα πάνω με ταχύτητα 1-50 mm / h με ταυτόχρονη περιστροφή με συχνότητα 30-150 περίπου -1. Περιστρέψτε τον άξονα για να εξισωθεί η θερμοκρασία τήξης και να εξασφαλίσετε μια ομοιόμορφη κατανομή των ακαθαρσιών. Διάμετρος κρυστάλλου έως 50 mm, μήκος έως 1 m. Ο τεχνητός γρανάτης, καθώς και το κορούνδιο, το σπινέλιο, το χρυσοβερίλιο, το νιοβικό λίθιο κ.λπ. καλλιεργούνται με τη μέθοδο Czochralski.

Ένας μεγάλος αριθμός εμφανίστηκε επιστημονικά έργαγια την καλλιέργεια κορούνδου και σπινέλ με τήξη φλόγας(μέθοδος τήξης ζώνης). Κατά τη διαδικασία ανάπτυξης κρυστάλλων με αυτή τη μέθοδο, μια μικρή περιοχή - μια ζώνη - τήκεται με τη βοήθεια ενός μηχανισμού θέρμανσης και στη συνέχεια ο θερμαντήρας κινείται κατά μήκος του δείγματος, σε σχέση με την οποία συμβαίνει η διαδοχική ανάπτυξη του μοναδικού κρυστάλλου. Υπάρχουν δύο εκδοχές αυτής της μεθόδου: στη μέθοδο της οριζόντιας κατεύθυνσης κρυστάλλωσης, χρησιμοποιείται ένα μακρόστενο σκάφος (οι κρύσταλλοι που λαμβάνονται έχουν τη μορφή πλακών διαστάσεων 220x100X20 mm ή περισσότερο, ανάλογα με το μέγεθος του σκάφους), στην κατακόρυφη έκδοση - μια πλωτή ζώνη - χρησιμοποιείται μια πυροσυσσωματωμένη ράβδος (boule), στερεωμένη στο πάνω και στο κάτω μέρος.

Επικεντρώνονται κυρίως στη σχέση μεταξύ ελαττωμάτων στους κρυστάλλους και των συνθηκών υπό τις οποίες καλλιεργείται το Boulle. Η κύρια ατέλεια αυτής της μεθόδου καλλιέργειας κρυστάλλων είναι η παρουσία βαθμιδωτής κλίσης θερμοκρασίας μεταξύ της θερμής περιοχής της φλόγας, όπου βρίσκεται η λιωμένη κορυφή Boule και του ψυχρότερου κάτω μέρους. Μια απότομη μεταβολή της θερμοκρασίας κατά μήκος του άξονα Bouli δημιουργεί ισχυρές τάσεις στον κρύσταλλο και, όταν αφαιρούνται από τον κλίβανο, οι Boules συχνά ραγίζουν (κατά μήκος του κυλίνδρου) με το σχηματισμό δύο ημικυλινδρικών θραυσμάτων (ημιδόβια). Για τις ανάγκες της βιομηχανίας κοσμημάτων για κοπή, τέτοιες ημι-μπουλές είναι αρκετά κατάλληλες.

Τεχνολογικά χαρακτηριστικά παραγωγής αστεριών ζαφειριών (αστέριξ)

Το 1947, το υποκατάστημα του Linde στο Ανατολικό Σικάγο της Union Carbide Corporation άρχισε να παράγει αστέρια ζαφείρι και ρουμπίνια χρησιμοποιώντας τη μέθοδο Verneuil. Το 1949 αυτή η μέθοδος κατοχυρώθηκε με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας. Οι πέτρες των αστεριών ονομάστηκαν για την ασυνήθιστη εμφάνισή τους όταν βλέπονται κατά μήκος του κύριου άξονα του κρυστάλλου. Έξι λαμπερές λωρίδες ακτινοβολούν ακτινικά από το κέντρο του κρυστάλλου για να δημιουργήσουν ένα εντυπωσιακό μοτίβο που ταιριάζει με τη συμβολική απεικόνιση ενός αστεριού ή αστερίσκου. Το αποτέλεσμα είναι πολύ φωτεινές αστρικές πέτρες που απουσιάζουν στη φύση.

Αυτό το φαινόμενο στο κορούνδιο προκαλείται από την παρουσία λεπτών βελόνων ρουτιλίου - τιτανικού αργιλίου (Al2TiO5), οι οποίες επιμηκύνονται σε λωρίδες διατεταγμένες σύμφωνα με τη συμμετρία της κρυσταλλικής δομής υπό γωνία 60 o μεταξύ τους. Αυτό επιτυγχάνεται με την προσθήκη αλουμίνας στη σκόνη. μικρές ποσότητεςρουτίλ. Κατά τη διαδικασία σχηματισμού της μπούλας, το ρουτίλ διαλύεται στο λιωμένο στρώμα αλουμίνας, αλλά κατά την ψύξη μετά από κρυστάλλωση, το μπουλ απελευθερώνεται με τη μορφή βελόνων, αλλά κυρίως ήδη με τη μορφή Al2TiO5, που σχηματίζεται ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης του ρουτιλίου και αλουμίνα. Σύμφωνα με το δίπλωμα ευρεσιτεχνίας Linde, τα καλύτερα αποτελέσματα επιτυγχάνονται με την προσθήκη 0,1% έως 0,3% ρουτίλ στη σκόνη και στη συνέχεια ανόπτηση της φιάλης στους 1100-1500 ° C για αρκετές ώρες για να απομονωθούν οι βελόνες Al2TiO5. Οι πέτρες αστεριών κατασκευάζονται συνήθως με τη μορφή αρκετά κυρτών cabochons, στην οποία περίπτωση είναι πιο αποτελεσματικές.

Η κύρια δυσκολία στην κατασκευή λίθων αστεριών είναι να επιτευχθεί ομοιόμορφη κατανομή των βελόνων Al2TiO5 έτσι ώστε το αστέρι να καταλαμβάνει όλο το πλάτος της πέτρας. Ο Linde διαπίστωσε ότι τα καλύτερα αποτελέσματα επιτυγχάνονται μεταβάλλοντας τον ρυθμό ροής οξυγόνου, γεγονός που οδηγεί σε περιοδικές διακυμάνσεις της θερμοκρασίας. Αυτό γίνεται πιο βολικά με μια βαλβίδα που τερματίζει εν μέρει την παροχή οξυγόνου. Διαπιστώθηκε ότι αυτή η διαδικασία οδηγεί σε περιοδική αλλαγή στην κατανομή των βελόνων. Εάν, με χαμηλό ρυθμό ροής οξυγόνου, οι βελόνες κατανέμονται σε όλο το πλάτος του σωλήνα, τότε ένας μεγάλος ρυθμός ροής προάγει την κρυστάλλωσή τους μόνο στο περιφερειακό τμήμα.

Το αστέρι εμφανίζεται πιο αποτελεσματικά όταν τα εναλλασσόμενα στρώματα έχουν πάχος 1 mm. Αυτή η διαδικασία καταδεικνύει ένα από τα κύρια πλεονεκτήματα των τεχνητών πολύτιμων λίθων έναντι των φυσικών: ο ειδικός που καλλιεργεί κρυστάλλους ελέγχει τις συνθήκες για την κατασκευή του υλικού και μπορεί να τους αλλάξει για να επιτύχει το καλύτερο αποτέλεσμα. Οι λάτρεις των φυσικών κρυστάλλων παραδέχονται τη δυνατότητα ορισμένης επεξεργασίας λίθων προκειμένου να βελτιωθεί η εμφάνισή τους, για παράδειγμα, η θέρμανση ζιργκόν, αλλά δεν έχουν την ικανότητα να ελέγχουν τις συνθήκες κάτω από τις οποίες αναπτύχθηκαν αρχικά οι κρύσταλλοι. Μόνο σε σπάνιες περιπτώσεις μια φυσική πέτρα αστεριού μπορεί να ανταγωνιστεί τον τεχνητό ομόλογό της σε καθαρά οπτική αντίληψη.

Η εταιρεία "Linde" κατασκευάζει επίσης αστέρες με άλλο τρόπο, όταν ένα προ-κομμένο cabochon από μια πέτρα που συντίθεται χωρίς την προσθήκη ρουτιλίου βυθίζεται σε ένα τήγμα ρουτιλίου για να σχηματίσει ένα πολύ λεπτό στρώμα βελόνων. Μόνο τότε γίνεται η τελική στίλβωση. Τέτοιες πέτρες διαφέρουν από τις συνηθισμένες πέτρες αστεριών σε μεγαλύτερη διαφάνεια, αλλά δεν πωλούνται σε μεγάλη κλίμακα.

Εκτός από το ρουμπίνι και το ζαφείρι, οι αστρικές πέτρες του Linde αντιπροσωπεύονται από ποικιλίες μοβ, πράσινου, ροζ, κίτρινου και καφέκαθώς και το καπνιστό μπλε και το καπνιστό κόκκινο. Καθώς το αρχικό δίπλωμα ευρεσιτεχνίας έχει λήξει τώρα, εμφανίστηκαν πολλοί άλλοι προμηθευτές, για παράδειγμα στη Γερμανία. Έχει αναφερθεί άχρωμο ζαφείρι αστέρων. Αυτός ο ανταγωνισμός έχει προκαλέσει πτώση των τιμών των συνθετικών αστρικών κορούνδων. Η Linde σταμάτησε την παραγωγή και πούλησε τον εξοπλισμό της, αν και οι πέτρες εξακολουθούν να είναι διαθέσιμες από την Alvin Company του New Jersey. Προφανώς, τώρα ο κύριος προμηθευτής των λίθων αστεριών, οι οποίοι εξακολουθούν να είναι πολύ δημοφιλείς στις Ηνωμένες Πολιτείες, γίνεται η εταιρεία "Jeva".

Το Ruby είναι ένας από τους πιο διάσημους και όμορφους πολύτιμους λίθους που έχει εκτιμηθεί ιδιαίτερα από τους ανθρώπους εδώ και χιλιάδες χρόνια. Το έντονο κόκκινο χρώμα του συνδέεται με το χρώμα της φωτιάς ή του αίματος και συμβολίζει τη ζωντάνια και την ενέργεια. Τα φυσικά ρουμπίνια είναι σπάνια μεγάλα και διαφανή, επομένως οι ιδιαίτερες πέτρες γίνονται εθνικοί θησαυροί διαφορετικές χώρες, διακοσμούν πράγματα βασιλικών οικογενειών και αριστοκρατών.

Περιγραφή φυσικών και συνθετικών ρουμπίνι

Το φυσικό ρουμπίνι είναι ένα πολύ σκληρό ορυκτό, ένα είδος κορούνδου. Η χημική του σύνθεση είναι πολύ απλή - είναι οξείδιο του αργιλίου Al 2 O 3 με μικροσκοπική πρόσμιξη χρωμίου, που παρέχει το κόκκινο χρώμα.

Το άχρωμο κορούνδιο δεν έχει πολύτιμους λίθους, αλλά λόγω της σκληρότητάς του, χρησιμοποιείται στην τεχνολογία ως λειαντικό υλικό. Άλλες πολύτιμες ποικιλίες κορούνδου είναι το ζαφείρι, Μπλε χρώματο οποίο είναι εφοδιασμένο με πρόσμιξη τιτανίου και σιδήρου και ανοιχτό πράσινο τεχνητό αμαρυλλίο.

Τα ρουμπίνια ποικίλλουν σε χρώμα από ροζ έως φλογερό κόκκινο και καφέ, και η πιο ακριβή απόχρωση είναι το "αίμα περιστεριών": έντονο κόκκινο με πρόσμειξη μοβ.Τα προϊόντα από αυτή την πέτρα έχουν χαρακτηριστική γυαλάδα γυαλιού.

Εκτός από το όμορφο χρώμα του, το ρουμπίνι χαρακτηρίζεται από ένα ενδιαφέρον οπτικό φαινόμενο - την εκδήλωση ενός αστέρα με έξι άκρα στην λεία καμπύλη επιφάνεια της πέτρας (αστερισμός). Αυτό οφείλεται στην υπέρθεση διάθλασης φωτός μέσα στον κρύσταλλο. Τα ρουμπίνια αστέρων δεν κόβονται αλλά αφήνονται ως cabochons.

Οι φυσικές πέτρες σπάνια έχουν ιδανική ποιότητα, επομένως υφίστανται διάφορους τύπους επεξεργασίας πριν από την πώληση. Οι πιο δημοφιλείς τεχνικές είναι η θέρμανση, ο εμπλουτισμός με βηρύλλιο για την ενίσχυση του κόκκινου χρώματος και η πλήρωση ρωγμών σε πέτρες χαμηλής ποιότητας με γυαλί.

Επί του παρόντος, τα περισσότερα από τα "φυσικά" ρουμπίνια που πωλούνται είναι σύνθετα, καθώς πέρασαν από τη διαδικασία πλήρωσης με γυαλί, η μάζα του οποίου μπορεί τελικά να φτάσει έως και το 50 τοις εκατό της μάζας της πέτρας. Το φυσικό ρουμπίνι είναι ο πιο ακριβός πολύτιμος λίθος μετά το διαμάντι. Η πέτρα 25 καρατίων που σπάει το ρεκόρ αγοράστηκε το 1995 από τον Σεΐχη του Μπρουνέι έναντι 12 εκατομμυρίων δολαρίων.

Τα συνθετικά ρουμπίνια είναι πέτρες που είναι πανομοιότυπες με ένα φυσικό ορυκτό στη χημική τους σύνθεση, αλλά τεχνητά λαμβανόμενες. Οι πρώτοι μικροί κρύσταλλοι ρουμπίνι αποκτήθηκαν από τον Mark Gooden από τηγμένο κορούνδιο το 1837. Αργότερα, οι επιστήμονες έμαθαν πώς να συγχωνεύουν θραύσματα φυσικών λίθων στα λεγόμενα "σιαμαϊκά ρουμπίνια".

Χρησιμοποιώντας αυτή τη μέθοδο, οι Γάλλοι απέκτησαν πολύτιμους λίθους βάρους έως 10 καρατίων. Ωστόσο, το πρώτο πραγματικά τεχνητό ρουμπίνι από οξείδιο του αργιλίου αποκτήθηκε μόνο στα τέλη του 19ου αιώνα από τον Auguste Vernel. Η μέθοδος του επέτρεψε την ταχεία ανάπτυξη μεγάλων κρυστάλλων σε βιομηχανική κλίμακα και ξεκίνησε την ευρεία παραγωγή συνθετικών ρουμπίνι σε όλο τον κόσμο.

Βασικές σύγχρονες μέθοδοι καλλιέργειας ρουμπίνι

Επί του παρόντος, μια σειρά βιομηχανικών μεθόδων χρησιμοποιούνται για τη σύνθεση κρυστάλλων πολύτιμων λίθων, για παράδειγμα:

Τα συνθετικά ρουμπίνια χρησιμοποιούνται βιομηχανικά για την παραγωγή στερεάς κατάστασης ρουμπίνι λέιζερ.

Λόγω των κβαντικών μεταβάσεων σε έναν κρύσταλλο ρουμπίνι όταν ακτινοβολείται, ένα τέτοιο λέιζερ δημιουργεί μια κατευθυνόμενη δέσμη κόκκινου φωτός με μήκος κύματος 694,3 nm. Από το 1960, αυτή η συσκευή χρησιμοποιείται στην ιατρική βιομηχανία (αφαίρεση τατουάζ) και για την επίλυση διαφόρων τεχνικών προβλημάτων (ολογραφία παλμών).

Fεύτικα ρουμπίνια: πώς να ξεχωρίσετε τα συνθετικά από τα φυσικά;

Ο πιο σίγουρος τρόπος για να διαπιστώσετε εάν η πέτρα σας είναι συνθετική ή φυσική είναι να συμβουλευτείτε έναν επαγγελματία κοσμηματοπώλη. Επειδή η χημική σύνθεσητο τεχνητό ρουμπίνι είναι πανομοιότυπο με ένα φυσικό ορυκτό, δεν είναι πάντα δυνατό να επαληθευτεί αξιόπιστα η προέλευση της πέτρας στο σπίτι.

Υπάρχουν μερικά χρήσιμες συμβουλέςπώς να προσδιορίσετε την αυθεντικότητα ενός ρουμπίνι μόνοι σας.Πρώτα απ 'όλα, πρέπει να εξετάσετε προσεκτικά την πέτρα με ένα ισχυρό μεγεθυντικό φακό ή κάτω από ένα μικροσκόπιο. Μια μεγέθυνση 10x με καλό φωτισμό θα είναι αρκετή. Τα συνθετικά ρουμπίνια είναι συνήθως άψογα, ενώ τα φυσικά έχουν μικρές επιφανειακές ατέλειες ή ρωγμές. Φυσαλίδες και εγκλείσματα στο εσωτερικό της πέτρας δείχνουν επίσης την τεχνητή προέλευσή της.

Λόγω της υψηλής τιμής και της δημοτικότητας, άλλα ορυκτά πωλούνται συχνά υπό το πρόσχημα των ρουμπίνι, τα οποία είναι πολύ φθηνότερα. Μεταξύ αυτών, τα πιο συνηθισμένα είναι:

• γρανάτες (καρελιανά ρουμπίνια). Σκούρες κόκκινες ή κατακόκκινες πέτρες που έχουν μάλλον θαμπό χρώμα. Είναι πιο μαλακά από τα ρουμπίνια.
• είδος πολύτιμου λίθου. Το ορυκτό έχει κόκκινο-ροζ χρώμα, επίσης κατώτερο σε σκληρότητα από το ρουμπίνι.
• κόκκινο γυαλί?
• σύνθετα ρουμπίνια. Αυτά είναι χαμηλής ποιότητας φυσικά ρουμπίνια, ρωγμές στις οποίες είναι γεμάτες με χρωματιστό γυαλί.

Υπάρχουν αρκετοί κανόνες για το πώς να διακρίνετε ένα ρουμπίνι από ένα ψεύτικο, ειδικά αν δεν είναι κατασκευασμένο από πολύ υψηλή ποιότητα. Πρώτα απ 'όλα, δώστε προσοχή στην κοπή: μια γνήσια πέτρα πρέπει να έχει ακριβείς και ακονισμένες άκρες και οι απομιμήσεις της μπορούν να στρογγυλοποιηθούν και να εξομαλυνθούν. Μια άλλη μέθοδος δοκιμής είναι ο έλεγχος σκληρότητας.

Το ρουμπίνι είναι μια πολύ σκληρή πέτρα και αφήνει άχρωμες γρατζουνιές σε γυάλινες ή κεραμικές επιφάνειες και ένα νόμισμα δεν αφήνει σημάδια πάνω του. Εάν η πέτρα σας αφήνει ένα κόκκινο ραβδί στο γυαλί, σημαίνει ότι έχει βαφτεί τεχνητά. Το Ruby διαφέρει από το γυαλί σε πυκνότητα (είναι μιάμιση φορά βαρύτερο) και σκληρότητα (γδάρει εύκολα το γυαλί).

Δυστυχώς, χωρίς ειδικό εξοπλισμό, μπορεί να μην είναι δυνατή η διάκριση ενός ψεύτικου υψηλής ποιότητας από ένα φυσικό ρουμπίνι. Μέχρι τον 19ο αιώνα, τέτοιες μέθοδοι δεν υπήρχαν καθόλου, επομένως, σε πολλά ιστορικά κειμήλια, κορώνες και κοσμήματα, αντί για ρουμπίνια, παρεμβάλλονται άλλα κόκκινα πετράδια.

Οι μαγικές και θεραπευτικές ιδιότητες των ρουμπίνι

Διαφορετικοί λαοί παραδοσιακά προικίζουν ρουμπίνια με μαγικές ιδιότητες... Οι Βουδιστές πίστευαν ότι αυτή η πέτρα αφυπνίζει την ικανότητα ενός ατόμου στην τέχνη. Οι Ινδοί μάγοι πίστευαν ότι με τη βοήθεια αυτής της πέτρας θα μπορούσε κανείς να αποκτήσει δύναμη πάνω σε άλλους ανθρώπους. Τα ρουμπίνια θεωρούνται συχνά σύμβολο πάθους, αγάπης και ενέργειας, μερικές φορές οι ευγενείς σκέψεις του ιδιοκτήτη του συνδέονται με αυτό. Αυτό πολύτιμος λίθοςδίνει δύναμη και προστατεύει από τη μαύρη μαγεία.

Οι μεσαιωνικοί γιατροί χρησιμοποιούσαν ρουμπίνια για τη θεραπεία της επιληψίας, της παράλυσης, ακόμη και της κατάθλιψης. Μεγάλες πέτρες εγχύθηκαν σε νερό και αυτή η έγχυση χρησιμοποιήθηκε για τη θεραπεία των εντέρων και της ανικανότητας. Μοντέρνο εθνοεπιστήμηπιστεύει ότι η χρήση ρουμπίνι ομαλοποιεί το κυκλοφορικό σύστημα και έχει ευεργετική επίδραση στην καρδιά.

Ωστόσο, για να λειτουργήσει η πέτρα, πρέπει να είναι φυσική, αφού τα τεχνητά ρουμπίνια στερούνται μαγικών και θεραπευτικών ιδιοτήτων.

Εξαιτίας υψηλή αξίαφυσικά ρουμπίνια από την αρχαιότητα, διάφορες απομιμήσεις και ψεύτικα έχουν εισέλθει μαζικά στην αγορά. Στα τέλη του 19ου αιώνα, εφευρέθηκε η καλλιέργεια ρουμπίνι, χημικά πανομοιότυπη με τα φυσικά.

Μέχρι τώρα, υπάρχουν πολλοί τρόποι για την ανάπτυξη μεγάλων και διαφανών κρυστάλλων, οι οποίοι χρησιμοποιούνται τόσο σε κοσμήματα όσο και σε τεχνικούς τομείς - για παράδειγμα, για την παραγωγή ρουμπίνι λέιζερ. Ωστόσο, ένα φυσικό ρουμπίνι είναι πολύ υψηλότερο από ένα τεχνητό και παραμένει προτιμότερο για την κατασκευή ελίτ κοσμημάτων ή μαγικών φυλαχτών.