Как сделать искусственный опал
Зачем выращивают синтетические опалы и как отличить их от натуральных
Здравствуйте, друзья! Знали ли вы, что драгоценные камни давно научились синтезировать, причем настолько искусно, что они почти ничем не отличаются от натуральных. Синтетический опал — так называют выращенный в лабораторных условиях минерал, идентичный природному. Почему решили синтезировать опал и как развивалась технология? Интересные факты ниже!
Натуральный опал — что это и как образуется
Одна из причин, повлиявшей на стремление человека вырастить натуральный опал без участия природы — длительный процесс образования породы в естественных условиях. На создание одного камня может уйти до 100 000 лет и ускорить процесс невозможно.
Прежде чем перейти к разработке технологии синтеза, ученые изучили структуру, свойства и особенности природного опала, уделили пристальное внимание образцам, добываемым на территории Австралии.
Первые опыты провели в 60-х годах 20 столетия. Тогда для изучения австралийского камня использовали электронный микроскоп с одной важной особенностью — способностью фотографировать микроскопические частицы.
В результате электронно-микроскопического удалось выяснить, что кремнезевые сферы, из которых состоит порода, расположены в строгом порядке и что именно от него зависит цвет камня.
Исключение — огненные опалы из Мексики. Пространство между сферическими частицами заполнено в них веществом с аналогичными оптическими характеристиками. Именно поэтому в них не заметна игра света. Во всех остальных опалах (кроме черных) между сферами полости расположены в неправильном порядке. В черных опалах шарики кремнезема наполнены железом и титаном, поглощающими свет.
Чтобы образованные сферы выращенного камня оказались одинаковыми, необходима неизменная среда с постоянными показателями:
Какие именно условия земной коры провоцируют образование опала — загадка. Очевидно лишь то, что факторы, способствующие формированию многочисленных шариков кремнезема с правильным расположением — редкость.
Синтез породы
Методика создания породы в основе с мелкими частицами кремнезема правильного размера была запатентована в 1964 году. Авторы — австралийцы П. Дарре и А. Гаскин. На первой стадии синтеза ученые изготовили сферы кремнезема необходимого размера. Так как образованные в искусственных условиях шарики содержали воды больше чем в натуральном опале, следующим этапом стало обезвоживание и склеивание сфер методом нагревания.
Приблизительно в то же время в штате Делавэр ученым удалось получить сферические частицы кремнезема с идеальным диаметром в 0,1 мкм. В промежуточном слое между шариками наблюдались яркие цвета благородного натурального опала. Добавление к раствору соляной кислоты привело к образованию твердых частиц с полным спектром цветов. Так появился первый выращенный в лаборатории опал с характерной для породы игрой красок.
Процесс синтеза совершенствовался и в дальнейшем был дополнен использованием органических соединений кремния с добавлением аммиака. Для уплотнения шариков с целью уменьшить пустоты между ними продолжали использовать технологию нагрева.
В 1971 — 1972 годах появились новые искусственные опалы, выращенные французом Пьеро Жильсоном. В течение 4-х лет ученый исследовал свойства породы, проводил эксперименты. В результате появилась порода, максимально идентичная натуральному опалу.
Для образцов Жильсона характерна определенная пористость. Прозрачными камни становятся только после погружения в хлороформ. Цвет камней приближен к натуральным образцам черного и молочно-белого окраса. Узоры и опалесценция также почти не отличаются от оригиналов.
Как отличить натуральный и синтетический камень
Синтетические опалы визуально очень похожи на натуральные, но отличить их все же можно, например, по мозаичной и волокнистой структуре. Еще один признак искусственного образца — зональное расположение цветов, прозрачность, эффект кожи ящерицы.
Синтетические опалы в отличие от натуральных прилипают к языку, поэтому если есть возможность, проверить подлинность камушка можно именно этим способом.
Искусственные имитации опала: как отличить от натурального
Выращенные в лабораторных условиях опал не является подделкой. Это качественная имитация, максимально приближенная по внешнему виду и свойствам к натуральному камню. Цена минерала ниже стоимости природного аналога и в этом главное преимущественное отличие. Во всем остальном синтетический опал почти не уступает натуральному, а в чем-то (например, прочности и долговечности) даже превосходит.
Другая ситуация сложилась с поддельными минералами. Их не выращивают в специальных лабораториях, не стараются сделать максимально похожими на природные опалы по качественным характеристикам. Единственная задача при изготовлении поддельных камней — добиться визуального сходства с опалом при минимальных затратах на создание.
В ювелирных изделиях вместо опала часто используют поддельные:
Разберем основные поддельные породы.
Стоит ли причислять облагороженные камни к подделкам — вопрос спорный. Речь идет не о стеклянных имитациях или многослойных искусственных минералах. Облагороженные породы — натуральные отбракованные производством опалы, улучшенные с помощью дымовой пропитки и синтетических пигментов. Добиться нужного эффекта получается за счет пористой структуры породы.
В зависимости от дефектов, камень пропитывают дымом, получая таким способом дорогие черные эфиопские опалы, окрашивают пигментами в синий, розовый и зеленый цвета, выдавая за природные подлинники.
Натуральный или синтетический
Окончательное решение о выборе в пользу натурального или синтетического опала принимает каждый на свое усмотрение в зависимости от целей, требований и возможностей. Если хочется получить удовольствие от ношения натурального камушка с необычной игрой цветов, удивительной магической и целебной силой, мощной энергетикой и индивидуальным внешним видом — нужен природный опал. Цена кусается, но камень и украшения с ним того стоят.
Если в магию минералов вы не верите, об энергетике не задумываетесь и в тонкостях геммологии не разбираетесь, имитация опала в красивой оправе — оправданное во всех смыслах решение. Главное — выбрать украшения по адекватной цене от производителя, который не скрывает факта использования имитации и не требует за нее заплатить столько же, сколько за природный опал.
Если вы не разбираетесь в камнях и склонны не доверять этикеткам на изделиях, покупайте украшения только в проверенных магазинах, пользуйтесь помощью профессиональных геммологов и не переплачивайте за дешевые подделки. Благородная имитация — синтезированный опал — оправданное решение для тех, кто любит красивые украшения с опалом, но не может себе позволить купить природный оригинал.
Поделитесь статьей с друзьями, если вам было интересно!
Что такое синтетический (искусственный) опал: свойства и отличия искусной подделки
Считается, что искусственно созданные камни некачественные и недолговечные. Но синтезированный опал является исключением. Порода существует в разных цветах и вариациях, доступна в цене. Украшения с ее участием прочны, красивы и очень надежны.
Описание камня
Внешне синтетический опал практически не отличим от природного опала. Качественные подделки имеют идентичные минералу физические характеристики, с некоторыми усовершенствованными чертами.
Цветовая палитра синтетических камней включает любой возможный оттенок. Тон придают методом дифракции без использования красителей.
Помимо этого, порода обладает определенными преимуществами над природным аналогом:
Смотрите как выглядит камень в данном видео:
Разновидности и цвета кристалла
По способу изготовления опал классифицируют на несколько видов:
Синтетическую породу производят в лабораториях. Химики стараются воссоздать природные условия, в которых протекает образование самоцвета. А время изготовления синтезированного камня занимает от года до двух лет.
Облагороженные камни делятся на два вида:
История создания камня
Человечество научилось искусственно воспроизводить опалы еще в древности. В Древнем Риме дешевые аналоги минерала делали из раскаленного стекла. Для этого его нагревали и резко охлаждали, чтобы сымитировать микротрещины и включения, свойственные камню.
Патент на изготовление искусственных опалов впервые приобрели минерологи из Австралии А. Гаскин и П. Дарре.
И в 1973 швейцарская организация Пьера Жильсона начала выпускать синтетические самоцветы высокого качества, самых разных вариаций. Самоцветы ни в чем не уступают натуральным и даже обладают опалесценцией.
В мире отмечают четыре лидирующих производителя:
Эти организации выпускают самоцветы лучшего качества. Только они используют в изготовлении вещества, содержащиеся в натуральном опале.
Искусственные самоцветы производят еще в России и в Китае. Но они делают их из полимеров, стекла.
Как отличить настоящий минерал от имитации
Несмотря на невысокую стоимость натурального опала, в ювелирных магазинах за минерал могут попытаться выдать фальшивый самоцвет. Отличить, где натуральный опал, а где искусственный, нетрудно, если знать некоторые особенности о нем:
По теме видеообзор:
Физико-химические свойства синтетического опала
Синтетические опалы стали производить из-за дороговизны натурального самоцвета. Высокая стоимость вызвана несколькими причинами:
Синтезированный опал имеет некоторые достоинства. Чтобы в этом убедиться, достаточно обратиться к его физическим характеристикам:
Украшения с синтетическим кристаллом
Качественная имитация – неплохое решение для тех, кто любит украшения с опалом, но не может себе позволить купить природный минерал.
Сочетать ювелирные изделия с искусственным камнем несложно из-за разнообразия цветовой гаммы, в которой они могут быть выполнены.
Чаще это легкие браслеты или бижутерия иного рода.
Вы можете носить изделие с любым нарядом. Порода никогда не будет выглядеть вычурно или негармонично. Украшения сочетаются с повседневной одеждой.
Природный и искусственный опал. Уникальные технологии ВНИИСИМС.
Опал является одним из самых популярных и узнаваемых ювелирных камней. Высокий спрос на образцы уникального камня с причудливой игрой цвета послужил причиной появления искусственных, синтетических опалов.
Первый лабораторный опал был создан Пьером Жильсоном в 1972 г. В наше время опалы Жильсона (Gilson Opal) являются известным брендом — это синтетические опалы высокого качества по соответствующей цене. Существуют и другие, менее известные производители искусственных опалов; они не скрывают лабораторное происхождение своих камней, и их продукция имеет своих почитателей.
К сожалению, высокая стоимость редких образцов натурального опала привела к появлению недобросовестных продавцов, выдающих искусственные камни за природные.
А теперь отрывок из книги «ВНИИСИМС на рубеже веков» Волковой Надежды Александровны:
. Тему по исследованию возможности синтеза благородного опала, которую утвердили в 1973 году, Владимир Сергеевич особо не афишировал. Лучшие образцы этого камня на миром рынке продавались по цене, не уступающей ценам на изумруды и бриллианты. Немногочисленные месторождения в Австралии, Мексике, Гандурасе, Индии и Чехословакии были хорошо известны. На территории Союза таких месторождений не было. Конечно, простой опал встречался, да и отдельные редкие находки благородного опала были зафиксированы в Закарпатье и на реке Вилюй.
Собственно, ювелирная ценность и редкость благородного опала в природе и определили постановку исследований по выяснению возможностей его искусственного получения. Стало известно, что определенного успеха в этом направлении добились австралийские (патент) и французские (фирма П. Жильсона) ученые. В нашей стране подобная тема ставилась впервые и носила, так сказать, поисковый характер. Со всем азартом Балицкий «влез» в поиск необходимой литературы, подключив всех, кто мог помочь, раздобыл необходимые образцы для исследований. Вскоре в его распоряжении оказались плотные полупрозрачные опалы с молочным оттенком и опалы оранжевого цвета с Вознесенского месторождения(Ц. Казахстан), молочно-белые опалы и опалы бледно-зеленые Сарыкулбалды (Ц. Казахстан), непрозрачные коричневые опалы из Ахалцихе (Грузия), смолено-черные опалы Волыни (Украины). Более того, задействовав А.А.Шапошникова и В.В.Менчинского, он раздобыл опалы из Мексики!
Наметив основные направления деятельности, он вызвал Е.И.Зубкову:
— Мне нужна ваша помощь!
Елена Ивановна выслушала поставленную задачу молча, взяла имеющуюся литературу и отправилась ее изучать. Для начала предстояло понять, что же такое благородный опал и чем он отличается от своего более простого собрата. Самым удивительным свойством благородного опала оказалось одно явление: под сильным увеличением он сложен как бы шарами одного размера. Они любовались электронномикроскопическими снимками как художественными полотнами признанных мастеров. Кстати, эти фотографии на многих производят именно такое впечатление, не зря их не раз в последствии использовали в проспектах института.
Сводя во едино поступающую информацию, Елена Ивановна приступила к поиску методик по получения гелей. Затем пришла очередь выращивания частиц: пробовала выращивать их из силикатов натрия, и от него же по окончанию процесса требовалось избавиться. Не просто было разработать процесс очистки.
Как просто это звучит в отчете: «. осуществлен синтез опало подобных веществ, аналогичных гидроопалам, опалесцирующих в красновато-зеленоватых оттенках, а так же обводненной суспензии с игрой цвета в отраженном свете, подобной благородным опалам.» Именно так в 1974 году был подведен итог первых разведочных работ в области синтеза благородного опала. Было признано, что для их продолжения необходима аппаратура, которой исследователи не располагали.
Что же стало с уникальной технологией получения искусственных опалов, неотличимых от природных?
Приведём выдержку из Вики:
Всероссийский научно-исследовательский институт синтеза минерального сырья (ВНИИСИМС) был организован в 1954 году в целях создания в стране прочной базы кварцевого сырья.
Начав с выращивания пьезокварца, ВНИИСИМС разработал технологии производства более десятка разновидностей монокристаллов кварца и изделий из них.
Расширяя области исследований, ВНИИСИМС вышел на передовые технологии получения синтетических алмазов и ряда минералов, выращиваемых расплавным методом, достиг значительных результатов в облагораживании некондиционных разновидностей природного камнесамоцветного сырья.
ВНИИСИМС, обладая многими «ноу-хау», защищенными патентами в развитых странах, выращивал монокристаллы с заданными свойствами и использовал их для изготовления пьезокварцевых резонаторов, акустоэлектронных устройств, звукопроводов, нестандартного алмазного инструмента, ювелирных изделий.
ВНИИСИМС с историей более чем в 40 лет славился продукцией на всю страну, но 14 июля 2009 года решением Арбитражного суда Владимирской области ВНИИСИМС был признан банкротом.
За картинками остатков цехов завода можно пройти сюда
Домашний бизнес на опалах
Производство синтетических опалов в домашних условиях
Сегодня я предлагаю вашему вниманию интересную идею для домашнего бизнеса от нашего читателя Макса.
Речь идет о домашнем производстве синтетических благородных опалов, которые широко применяются в ювелирной промышленности.
Кстати, первый патент на изготовление драгоценного опала был выдан в 1964 г. австралийцам А. Гаскину и П. Дарре.
Технология производства благородных опалов (т.н. «выпекание» опалов) в общем-то не так сложна на первый взгляд, но как в любом деле здесь есть свои секреты и нюансы.
Впрочем, об этом лучше всего расскажет сам Макс.
Технология производства опалов в домашних условиях
Представляю для коллекции идей на вашем сайте новую идею домашнего бизнеса, которую я сам не так давно обнаружил и стал воплощать в жизнь.
Речь идет о синтетических благородных опалах.
Вообще типов опалов очень много. Все зависит от их качества.
90% добываемых опалов ничего интересного с точки зрения ювелирного дела не представляют, и идут как технический материал для каких-то технических нужд.
Красивую «опаловую» игру света имеют только т.н. «благородные опалы», которые добываются в очень небольших количествах и только в нескольких местах на нашей планете. Поэтому ученые всего мира давно уже присматриваются к возможности синтезировать благородные опалы искусственно. И во многом преуспели в этом деле.
Как мне стало недавно известно, технология получения опалов искусственно не так уж и сложна, и ее вполне можно развернуть в домашних условиях. Ну, а, поскольку прилавки ювелирных магазинов до сих пор не ломятся от обилия дешевых опалов, то я счел интересным попробовать наладить изготовление этих красивых камней, ну и, соответственно, их сбыт. Уже провел кое-какие эксперименты и даже получил кое-какие результаты!
Всю интересную информацию по этому вопросу я собрал на своей страничке по адресу: http://ek-site.narod.ru/opaly.htm
Там же вкратце изложена и технология изготовления синтетических опалов, адаптированная к домашним условиям. На самом деле, все очень просто и не требует каких-то специальных условий, реактивов и оборудования. Как ни странно, но синтетические опалы, полученные искусственным путем, можно получать в домашних условиях!
Наверное, у многих возникнет вопрос- зачем я делюсь с интернет-сообществом этой идеей? Не проще бы было самому втихаря производить и богатеть? Сначала я так и хотел сделать, но потом, в процессе экспериментов, столкнулся с большой проблемой- информационным голодом в области тонкостей технологии.
Требуется много экспериментов, но одному все потянуть весьма затруднительно
Надеюсь, что с помощью этой публикации организуется группа энтузиастов, которые будут делиться друг с другом полученными результатами. Так дело пойдет гораздо быстрее, что (опять же надеюсь) всем будет выгодно.
Производство, свойства и применение синтетических опалов
Опал — дорогостоящий камень, поэтому позволить себе украшение с ним может не каждый покупатель. Но чтоб не лишать возможности модниц покрасоваться изделиями с необычными минералами, ученые придумали синтетический опал.
Свойства опалов разного происхождения
Но даже если продавцы не предупредят о покупке синтетического материала, не стоит сразу расстраиваться. Искусственный камень тоже имеет свои преимущества и свойства. Среди них:
Тем, кто еще не приобрел опал, полезно будет знать, что разница в цене большая. Если натуральный опал приобретают от 100$ за карат, то синтетический камень обойдется в сто раз дешевле, а переливы выглядят так же эффектно.
Характеристики двух вариантов камней незначительно отличаются между собой:
Эти свойства влияют на износостойкость вещества, но в быту их отличить или почувствовать невозможно. А также есть отличия во внешних эффектах, которые создает опал. Так, фосфоресценция короче по времени у синтетического камня. Если изучать структуру иризирующих пятен, то в ней также можно найти отличия. У синтетических камней картина похожа на кожу вокруг шрама, что геммологи называют эффектом «кожи ящерицы».
Отличия есть и по структуре. Природные опалы не имеют пористости, поэтому не липнут к языку, но проверить это можно в том случае, если опал уже дома. Настоящий опал также имеет другой показатель светопреломления, поэтому геммолог может отличить подделку с помощью рефрактометра. А еще найти отличия можно с помощью определения удельного веса вещества.
Возможности работы с опалами
В последние десятилетия ювелирная индустрия шагнула вперед. Изобретен не только синтетический минерал, стали облагораживать и природные камни. Такой минерал нельзя назвать полностью искусственным, но его стоимость все равно дешевле, чем у камня из природы. Есть несколько методик по обработке камня, но продавцы в магазинах не всегда сообщают о них:
1) Изготовление дуплетов.
Дуплеты — это разновидность камня, в котором верхняя часть состоит из цельного опала, чаще всего натурального. А вот нижняя часть — черное основание из обычного камня. Название полностью отображает двойную структуру вещества. Внешне камень выглядит, как настоящий черный опал.
Склеенный экземпляр легко распознать, тем более что натуральный слой опала очень тонкий, иногда такие камни заметны на фотографиях. Если посмотреть на опал в профиль, то можно невооруженным глазом увидеть структуру дуплета. Стоимость камня дешевле натурального в 20 раз.
Триплеты — также вещества, полученные путем склеивания слоев. Настоящий камень присутствует в составе, но только в качестве пластины между прозрачным куполом и черной подложкой. Конечно, стоимость таких экземпляров еще дешевле, чем натуральных камней или даже дуплетов. В качестве основания выступает железный камень, также проявляется иризация. Но отличить триплет легко — стоит только посмотреть на камень в профиль, где проявятся три слоя.
3) Пропитывание дымом.
В качестве сырья используются эфиопские опалы. Именно их продавцы чаще всего выдают за натуральные, поэтому не предупреждают о происхождении камня. Такие схемы встречаются в интернете или в мелких магазинах украшений, а также при покупке у частников.
Суть метода заключается в том, что структура камня немного пористая, и во время обработки дымом частицы сажи проникают внутри вещества. Сам минерал становится черным, а эффект опалесценции возрастает. Яркость и красочность опала повышается. Способ пропитки дымом легкий в применении, свойства минерала не меняются. Его может вычислить геммолог, рассматривая камень под увеличением.
Но иногда можно и догадаться самим, особенно если продавцы ювелирных магазинов указывают страну происхождения — Эфиопию. Там не встречаются черные опалы, все камни, привезенные оттуда с таким оттенком, облагорожены дымом.
4) Окраска синтетическими красителями.
Самый простой способ изменения вида камня. Окраска еще и самый дешевый вариант облагораживания, окрашивание происходит в любые цвета. Но часто насыщенность оттенка, его равномерность и неестественная яркость наталкивают на мысли об искусственности экземпляра.
Украшения с синтетическими опаламы
Искусственные экземпляры
Полностью синтетические опалы делятся на два вида, в зависимости от производителя:
Именно эти две компании практически разделили рынок искусственных опалов. Иногда продавцы сами не знают о происхождении опала, но высока вероятность того, что камень появился в одной из этих фирм. Чаще бывает так, что продавцы скрывают синтетическое происхождение из-за большой разницы в цене. Отличить экземпляры непросто, но чтоб сделать это быстро и достоверно, следует обратиться к геммологу. Заподозрить подделку можно по виду, если у камня слишком правильный рисунок или высокая яркость с низкой стоимостью.
Свойства камней разного происхождения отличаются. А также это влияет на магию минерала. Конечно, искусственные вещества не несут в себе пользы для владельца, их не используют литотерапевты и не стоит ждать положительного эффекта после применения. Сила дуплетов, триплетов и обогащенных опалов уменьшена, зато носить такие камни можно любому знаку зодиака и не переживать о влиянии на характер и жизнь.
На рынке и в ювелирных магазинах большинство камней либо синтетические, либо облагороженные. Поэтому нужно требовать документацию у продавца, узнавать о происхождении опала и сверять стоимость. В любом случае опалы можно выбрать по своему бюджету и собственному вкусу. Мода на камень пройдет нескоро, а сейчас таким украшением получится удивить.