合成寶石

合成寶石

合成寶石

合成寶石(合成寶石)

完全或部分由人工制造且自然界有已知對應(yīng)物的晶質(zhì)或非晶質(zhì)體。

目錄 定義 合成方法 熔體結(jié)晶 熔液結(jié)晶 收縮展開 定義

完全或部分由人工制造且自然界有已知對應(yīng)物的晶質(zhì)體、非晶質(zhì)體或集合體，其物理性質(zhì)、化學(xué)成份和晶體結(jié)構(gòu)與所對應(yīng)的天然珠寶玉石基本相同。

合成方法

單晶的合成方法分三大類： 1.從熔體中結(jié)晶：用與晶體化學(xué)成份相同的化學(xué)試劑，按正確比例混合并熔化然后，在受控條件下，冷卻結(jié)晶生長寶石。 2.從熔液中結(jié)晶：相應(yīng)的化學(xué)成份溶解于液體中，在受控條件下，在子晶上結(jié)晶生長寶石。 3.在高溫高壓下結(jié)晶(如鉆石) ：在高溫高壓反應(yīng)腔內(nèi)，碳在高溫區(qū)溶解，低溫區(qū)結(jié)晶生長晶體。

熔體結(jié)晶

1.焰熔法：又稱維爾納葉法，1908年創(chuàng)造完成的，主要用來生產(chǎn)合成紅藍(lán)寶、金紅石、尖晶石、鈦酸鍶等。 基本原理：將適量的細(xì)粉末落入烈焰中熔化，然后在子晶棒上固化形成單晶。 2. 提拉法：又稱丘克拉斯基法，主要用來生產(chǎn)高質(zhì)量的.晶體，生產(chǎn)的寶石有紅藍(lán)寶、尖晶石、變石、YAG、GGG等。 基本原理：所需配料在敞口的坩鍋中熔化，在熔融液面上接籽晶提拉熔體，在受控條件下，在提拉旋轉(zhuǎn)過程中生長出圓棒狀單晶體。 3.殼熔法：又稱冷坩鍋法或盔熔法，主要用來生產(chǎn)立方氧化鋯(CZ)。 基本原理：室溫下，氧化鋯屬單斜晶系，但在2000°C下是立方晶系，加入100%的鈣或釔的氧化物作為穩(wěn)定劑，使氧化鋯在室溫下仍保持立方晶系的晶體。 4. 區(qū)熔法：又稱區(qū)域熔煉法。 基本原理：每次僅熔化添加材料的一部份或一個區(qū)域，添加材料可以是粉末狀的，燒結(jié)棒或局部熔化的粉末棒。熔化從添加材料的一端開始，移動加熱線圈或添加材料，使熔煉區(qū)移動，最后達(dá)到重結(jié)晶的目的。

熔液結(jié)晶

將所須成份熔解于液體中，經(jīng)化學(xué)反應(yīng)和成份遷移，達(dá)到重結(jié)晶的目的。 1.熔劑法：又稱助熔劑法，主要用來合成祖母綠、紅藍(lán)寶和變石。 基本原理：將組成寶石的原料在高溫下溶解，于低熔點的助熔劑中使之形成飽和溶液，然后通過緩慢降溫或在恒定溫度下蒸發(fā)等方法，使溶融液處于過飽和狀態(tài)，而使寶石晶體析出的生長方法。 2.水熱法： 主要用來合成祖母綠和水晶。 基本原理：模仿自然界中許多礦物，是根據(jù)在礦化水溶液或蒸汽中結(jié)晶析出而設(shè)計的，包括在高溫高壓條件下，造晶成份置于封閉高壓釜中較熱部位，使其溶解于水中，隨后將種晶放在較冷部位使其重結(jié)晶。

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