Корунд

Характеристика мінералу.

Після алмазу корунд є найбільш твердими дорогоцінними каменями (твердість 9). Це майже вічні камені. З хімічної точки зору корунд - звичайна окис алюмінію Al2O3. Хімічно чистий корунд безбарвний. Різні кольори надають їй домішки хрому, заліза, ванадію та інших хімічних елементів і сполук. Існують корунд з ефектом зірчасті (астеризму).

Більшість видобуваються корундів використовується для промислових і технічних потреб. Неювелірного корунд здавна відомі як абразивні матеріали. Не випадково слово "наждак" є старовинним синонімом корунду. У ювелірному світі прозорі корунди інтенсивного забарвлення традиційно мають власні назви. Червоний корунд відомі як рубіни, сині і жовті - як сапфіри. Це дуже дорогі камені. Високої якості сапфіри і рубіни можуть оцінюватися нарівні або дорожче алмазів.

Корунд серед мінералів займає друге місце по твердості і абразивної здатності після алмазу. Сапфіри і рубіни - кольорові різновиди благородного корунду - займають поряд з алмазом і смарагдом провідне місце у всіх класифікаціях ювелірних каменів. По блиску, світлозаломлення і дисперсії вони значно поступаються алмазу, але жоден дорогоцінний камінь не може за кольором зрівнятися з синім сапфіром або червоним рубіном. Колір благородних корундів може бути різним: безбарвним (лейкосапфир), червоним різної інтенсивності і відтінків (рубін), синім або блакитним різної інтенсивності і відтінків, рожевим (через домішки титану), зеленим, фіолетовим, помаранчевим, жовтим, коричневим (сапфіри) . Зустрічаються благородні камені, що володіють астеризмом у вигляді шестипроменевої зірки або ефектом котячого ока, поява яких обумовлена ​​орієнтованими включеннями рутилу. Корунд - мінерал оптично одноосний.

Сам термін "корунд" відбувається, ймовірно, від санскритського слова kurivinda, який використовувався для найменування рубінів. Нерідко в назвах різних варіантів корундів торговці і ювеліри використовували слово "східний", яке повинно було підкреслювати якість каменів. Корунд ювелірної якості традиційно видобувають на території Бірми, Таїланду, Індії (штат Кашмір), Мадагаскару і Шрі-Ланки. Відомі камені з Казахстану, Канади, Норвегії, США. У Росії родовища корунду існують в Примор'ї, на Уралі, в Красноярському краї і Челябінської області.

Утворюються корунд і в тих ділянках порід, де гранітна магма впроваджується в кристалічні вапняки; такі поклади називають скарнами. Корунд можуть виникнути і при "пропарюванню" гарячими парами і газами темних порід основного складу, як, наприклад, в зонах слюдитов в Полярному Уралі. Корунд часто виникають і в потужних товщах кристалічних порід - гнейсів - під впливом високого тиску і температур, коли ці товщі залучаються до грандіозні процеси горотворення. Дрібних, непомітний породоутворюючих корундів незрівнянно більше, ніж ювелірних (залікованих кварцом) рубінів і сапфірів. Ростуть корунд автоепітаксіей - тонкі і широкі кристали, що наростають самі на себе.

Схема росту кристалів різних типів кристалічної решітки, в т.ч. таблитчатих - корунд (плоскі)

Корунд різних родовищ. Ільменські гори (д. Селянкіно і ін.). Росія (РФ, СНД). Мадагаскар. Фото: © А.А. Євсєєв.

Корунд. Мочалін Лог, р-н Киштима, Ю. Урал, Росія. (РФ, СНД). Фото: © А.А. Євсєєв.

Корунд. Синарський родов, поблизу м Снежинськ, Ю. Урал. Росія (РФ, СНД). Фото: © А.А. Євсєєв.

Ці веретеновідние кристали корунду як би зібрані з безлічі фрагментів - автоепітаксія

Корунд. Кам'янка р., Кочкарьов, Півд. Урал, Росія. Кристал більше 3 см. Росія (РФ, СНД). Фото: © А.А. Євсєєв.

В даний час виробництво синтетичних корунду поставлено на промислову основу. Сьогодні навчилися отримувати відмінні хімічно чисті і незамутнені корунд - синтетичні рубіни й сапфіри. На відміну від своїх природних аналогів, які в більшості випадків замутнят і покриті тріщинами, а також можуть мати нерівномірне забарвлення, синтетичні камені оптично ідеально чисті і прозорі, рівномірно забарвлені, набагато дешевше своїх природних аналогів і практично вічні в ювелірних виробах (і, на жаль , в ювелірних виробах сьогодні вони стали досить рідкісні і важкодоступні).

Магічні властивості каменів.

Червоний корунд (рубіни) у багатьох країнах вважалися символами пристрасті і чуттєвої любові. Вони шанувалися як камені, що допомагають концентрувати сексуальну енергію. Блакитні і сині корунд (сапфіри), навпаки, здатні приборкувати пристрасті. Магічні властивості благородних забарвлених корундів залежить від їх ювелірної різновиди.

Корунд як такої не має широким спектром магічних властивостей. Це мінерал, який застосовується в промисловості. Сірі і безбарвні корунди зазвичай не використовуються для магічних цілей, зате вони і їх синтетичні аналоги дуже популярні в промисловості (на нього, якщо так можна фігурально висловитися, "моляться" вчені та виробничники).

Синтетичні і підроблені корунд

Підробки синтетичного корунду (!!). Виявляється, що зараз підробляють не тільки натуральні природні камені. Оскільки після розпаду СРСР ціни на синтетичне корундове сировину стали досить високі, ціни на синтетичні корунд, сапфіри і рубіни теж виявляються не копійчаними.

На фото праворуч типовий зразок підробки синтетичних монокристалів корунду (синтетичних рубінів і сапфірів). Досить яскраві кольори і характерна голтовка (форма, що нагадує обкачану гальку) або куби. Начебто і схоже на корунд, і дорого може продаватися, але вирощено НЕ Вернелевскім способом.

У промислових масштабах штучні корундові матеріали отримують в результаті плавлення бокситу в електропечах з відновником (залізними тирсою). Вони також вживаються як абразиви; методами порошкової металургії з них виготовляють різці для механічної обробки металів при високій температурі. Вони не годяться для гранування як вставки.

Синтетичні рубін і сапфір (корунд). Сьогодні на ринку дорогоцінних каменів представлено безліч синтетичних рубінів і сапфірів, вирощених різними методами синтезу, для кожного з яких відомі свої відмінні риси. Практично всі червоні камені в ювелірних виробах є синтетичними корундом. Більшість натуральних рубінів мають внутрішні дефекти. Так, більшість синтетичних рубінів і сапфірів, що зустрічаються на ринку, отримано методом Вернейля, відмінними рисами цих каменів є криволінійна зональність (яка не спостерігається в природних каменях), іноді в них зустрічаються включення газових бульбашок. Але візуально синтетичні корунд виглядають бездоганно. Більш того, саме синтетичні корунд є достатньо дешевими і практично вічними червоними і темно-рожевими вставками в ювелірні вироби. Це дуже гарний синтетичний самоцвіт. На жаль, сьогодні червоний корунд стали дуже рідкісними в ювелірних магазинах, а синтетичні сапфіри знайти взагалі практично неможливо.

Якщо у кого-то ще збереглися синтетичні рубіни радянської огранки (камені виробництва СРСР) в ювелірних виробах - не поспішайте від них позбавлятися. У Вас зразок прекрасної машинного огранювання каменю і рідкісний зразок цінного штучного каменю. Тепер їх просто так вже в ювелірному магазині не купиш. Сьогодні ціни на ограновані синтетичні корунд, рубіни й сапфіри для ювелірних виробів в багато разів перевищують ціни на традиційні безбарвні і забарвлені фіаніти (синтетичні кубічні циркони), хоча вони і помітно дешевше цін на натуральні дорогоцінні камені групи корунду.

БУЛИ. Монокристали синтетичного корунду є модифікацією окису алюмінію, в якій невелика частина іонів алюмінію може бути ізоморфно заміщена іонами групи заліза або іонами міді. Вирощування синтетичних монокристалів широкої гами кольорів (рубінів, сапфірів, топазів, аметистів і ін.) Здійснюється методом Вернейля.

Рубін і сапфір - мінерали, які хоча і розрізняються за зовнішнім виглядом, мають ідентичну кристалічну структуру і властивості, за винятком присутності незначних концентрацій елементів-домішок, які надають їм характерні кольору. Рубін і сапфір складаються в основному з окису алюмінію Al2O3, кристалічну форму якої мінералоги називають корундом. Кристали, вирощені за методом Вернейля, відомі як Були, по видимому в зв'язку з тим, що спочатку вони мали округлу форму. Цей термін, введений Годеном і застосовувався Вернейлем, став звичайним у фахівців з вирощування кристалів незважаючи на те, що зараз кристали мають циліндричну форму. Сьогодні вирощують циліндричні були діаметром 20 мм і висотою циліндра 50-70 мм і полубулі (половина циліндра, розрізаного вздовж, з підставою 10 х 20 мм).

Монокристалічні прозорі були і стрижні штучного корунду (синтетичні рубіни й сапфіри) отримують плавленням і рекристалізацією глинозему (оксиду алюмінію) в киснево-водневому полум'я. Були можуть бути додатково пофарбовані: домішками іонів Cr (хрому, до 2%) - в червоний, V (ванадію) - в сірувато-зелений при денному світлі і фіолетовий при штучному освітленні, Mn (марганцю) - в жовтувато-рожевий, Ni ( нікелю) - в жовтий, Ti (титану) - в рожево-фіолетовий кольори. При огранювання синтетичних корунду під різними назвами (сапфір, рубін, топаз, олександрит, аметист) вони застосовуються в ювелірній справі. Щільність синтетичних корунду становить 4 г / куб.см, твердість становить приблизно 9 для забарвлених корундів і 9,25 для оптично чистих сапфірів (твердість алмазу становить 10 за шкалою Мооса).

Рубіни і сапфіри, вирощені флюсовим і гідротермальних методами синтезу, є найбільш складними об'єктами для діагностики (вони досить схожі на натуральні). Для флюсових рубінів і сапфірів характерні включення флюсу і матеріалів ростової камери (тигля) - платини, золота і міді, а відмітною особливістю гідротермальних корундів є нeправільние мікроструктури зростання. Синтезуючи рубіни за методом флюсу або гідротермальних способом, можна отримати ювелірні камені дуже високої якості, схожі на натуральні. Використовуючи цю технологію, отримують кристали рубіна розміром приблизно 40х40х12 мм. Початковий кристал підвішувався на дроті в середній частині розчину, а в нижню частину поміщали дрібні уламки і крихту рубіна, які служили живильним матеріалом для нового зростаючого кристала. Фактично, рубін виходить шляхом рекристалізації, а не синтезу. Тенденція кристалів рубіна рости з високотемпературних розчинів у вигляді плоских пластинок (в ширину), а не купувати ізометрічниє форми, створює серйозні труднощі при використанні їх в якості дорогоцінного матеріалу. Ставлення швидкостей росту кристалу в площині пластини і в товщину може перевищувати 100: 1.