Как Рубины и Сапфиры Синтезируются?
Рубины и сапфиры - различные разновидности минерального корунда, также известного как окись алюминия. Окись алюминия чрезвычайно распространена, разделывание больше чем 15 % корки Земли, но это является обычно нечистым, появляясь как непрозрачная скала. Когда корунд очень чист, это прозрачно, и считается драгоценным камнем. Красные корунды называют рубинами, в то время как все другие цвета (наиболее часто синий) называют сапфиром. Корунды ценят частично из-за их чрезвычайной твердости — единственный естественный минерал большей твердости является алмазным. Рубин может насечь фактически что-либо кроме алмаза.
синтетическое производство рубина и других корундов начался в 1837, когда химик Годин сделал первые синтетические рубины, плавя хром (пигмент) с оксидом алюминия при высокой температуре в окружающей среде, содержащей кислород. В 1847, Эдельман синтезировал белый сапфир, плавя оксид алюминия в борной кислоте. В 1877, Frenic и Freil синтезировали кристаллы корунда, от которых могли быть сокращены малые камни. Но только в 1903, Фрими и Огюст Вернеиль представляли процесс Verneuil, также названный слиянием пламени, для массового производства рубина и сапфира. Процесс Verneuil позволяет создание рубинов, намного больше и более безупречных, чем природа могла произвести.
Основной принцип процесса Verneuil состоит из плавления порошка чрезвычайно очищенного (> 99.9995 %) оксид алюминия, используя 2000 бв•џC (3600 бв•џF) водородно-кислородное пламя, заставляя капельки медленно срастись на искусственном рубине (цилиндрический кристалл). Средний коммерческий искусственный рубин, произведенный из этого процесса, составляет 13 мм (0.5 дюйма) в диаметре, 25 - 50 мм (1 к 2 дюймам) долго, взвешивая приблизительно 125 каратов (25 g). Это будет продано за где угодно между Долларом США за 1$ (USD) и USD за 200$ карат. Несколько условий нужно соблюдать для процесса Verneuil, чтобы пойти гладко: температура пламени не может быть намного больше, чем минимальная температура сплавления, поверхность соприкосновения между искусственным рубином и его основой должны быть как можно меньше, и всегда держать плавившее изделие в той же самой части водородно-кислородного пламени.