Что такое гидротермальный изумруд и как его получают

Изумруд — один из самых дорогих минералов. В начале прошлого века ученым удалось сделать его искусственный вариант. Это тоже отличное украшение, но стоит оно гораздо меньше. Некоторые пытаются получить искусственные камни в домашних условиях. Гидротермальный изумруд — не тот случай. Для производства понадобятся сложные технологии и оборудование.

Что такое гидротермальный изумруд

Синтетический камень внешне трудно отличить от природного. Ценность — в несколько раз меньше. Такой минерал называют также гидротермальным в честь процесса получения.

Как правило, делают экземпляры не меньше одного карата. Размер, форма, оттенки кристаллов гидротермальных камней бывают разными.

Искусственный изумруд получают из берилла. Для получения цвета и придания других свойств добавляют примеси. Процесс выращивания занимает примерно месяц. Готовый минерал не боится высоких температур, действия кислот, морской воды. Он прочен, преломляет свет.

По другой технологии, более новой, используют наноситал. Это искусственный материал, по свойствам похожий на топаз. Изделия с наноситалом неодинаковы по цвету. Для мелких экземпляров окраску делают интенсивной, для крупных — более бледной.

Искусственный изумруд стал вторым камнем, полученным учеными. Считается, что произошло это в 30-е годы прошлого века в Германии. Хотя в истории создания слишком много пробелов, поэтому точно сказать нельзя. Дальше в технологии многое добавили СССР и США. У нас работы велись в Москве и Новосибирске. Совершенствование методов продолжается и сегодня. Это позволило России стать лидером по производству гидротермальных изделий.

Известные виды

Не все искусственные самоцветы одинаковы по составу и свойствам. Страны, компании, отдельные ученые постоянно конкурируют, пытаются использовать чужие технологии, придумывают что-то новое. К распространенным видам гидротермальных изумрудов относят:

Biron

Отличается яркой окраской, близкой природным минералам из Колумбии. Цвет получен за счет добавления ванадия, хрома. Такие изделия лучше выглядят в мелкой огранке. В крупной — игра цвета заметно уступает натуральному камню. Сейчас Biron трудно встретить в продаже, так как производить его в промышленных масштабах невыгодно.

Chinese

Эти искусственные минералы под фильтром Челси приобретают красную окраску. Для цвета включают в состав хром.

Malossi

Первые образцы получены около двадцати лет назад. Это изобретение принадлежит российско-тайской компании TAIRUS. Структура гидротермального изделия максимально приближена к изумруду. Качество игры не зависит от размеров украшения. «Malossi» сегодня тоже редок, так как его всегда производили маленькими партиями. Продавали, в основном, через итальянского дилера A. Malossi, давшего камню название.

Colombian color emerald

Еще одна разработка TAIRUS. Эти самоцветы сегодня доминируют на рынке в дорогом сегменте. Обладают лучшим по красоте цветом и идеальной прозрачностью. Большинство характеристик — такое же, как и у качественных колумбийских изумрудов.

Russian emerald

Cамые востребованные среди небольших кристаллов. Получены в Новосибирске, продукт TAIRUS. Другие компании начали выпуск «Russian emerald» по готовым технологиям. Однако их изделия, как правило, уступают продукции TAIRUS. Разработчики знают нюансы методики, поэтому способны лучше наладить процесс и вносить дополнения.

Суть технологии выращивания

Для получения кристаллов нужны высокие температуры и давление. Используют автоклавы — особые сосуды с толстыми стенками из прочной стали или золота. Технологии и оборудование в разных лабораториях отличаются.

Ориентировочно в автоклаве на 250 мл за один цикл получают примерно 100 г искусственно выращенных самоцветов.

Популярна технология «Russian emerald». Этот синтетический изумруд получают по такой схеме:

1. На дно автоклава засыпают мелкий дробленый берилл. Это натуральный минерал, но он не подходит для ювелирного дела.
2. Над бериллом помещается диафрагма — пластина из стали с отверстиями. Получается две зоны: растворения и роста.
3. Под диафрагмой располагают рамку с затравками — пластинками из кристаллов. В нее погружают самоцветы, выращенные раньше.
4. В нижнюю зону заливают воду и минерализатор, который помогает растворять берилл.
5. Автоклав герметично закрывают и ставят в специальную печь.
6. Там он нагревается до температуры около 600 °C. Давление растет до 1500 атм. Причем зона под диафрагмой нагревается сильнее.
7. Берилл растворяется в нижней части автоклава.
8. Полученная жидкость переходит в зону роста, где и остывает.
9. Раствор — пересыщенный, поэтому избыточное вещество попадает на затравочные пластины.
10. Смарагды растут около месяца. Появляется один или несколько кристаллов. Длина — до 19 см, толщина — до 2,5.

Разработчики пытались максимально приблизить производство камней к природному процессу. Например, в качестве минерализатора используют соли, которые в естественных условиях образуют берилл. Технология похожа на гидротермальный процесс, протекающий в природе:

1. Горячая магма из недр попадает в земную кору.
2. Расплавленные породы остывают. Одновременно выделяются газообразные вещества. Среди них — вода с природными минерализаторами. Это гидротермальный раствор.
3. Породы остывают, в полостях с раствором получаются кристаллы.
4. Температура падает дальше. В результате из газообразной воды выделяется «лишнее», и начинают расти природные самоцветы.

Свойства наноизумрудов

Полученные в лабораториях камни имеют особенности:

• Высокая термостойкость. Их без вреда можно нагревать до 650 °C.
• Изделия устойчивы к кислотам.
• Высокая прочность. Это отчасти объясняется ровной поверхностью. На гидротермальных изумрудах нет трещин или сколов. Плотность регулируется во время роста.
• Гексагональная сингония. Это понятие описывает особенности структуры, углов, ребер кристаллов. Здесь три элементарные ячейки образуют призму правильной формы. Она находится на основании с шестью углами.
• Цвет — зеленый, как у природных минералов. Бывают разные оттенки. Самые яркие — зелено-синие.
• Синтетический изумруд прозрачен. Это качество выражено сильнее, чем у природного.
• Есть включения. Они, как правило, трубчатые. Бывают коричневатого цвета или в виде пузырьков.
• Твердость — 7,5—8 баллов по шкале Мооса.
• Стеклянный блеск.

Некоторые специалисты уверены, что синтетический изумруд обладает магическими свойствами. Неважно, что он не относится к творениям природы. Подобно настоящим камням, кристалл проходит необходимые этапы и заряжается.

Считается, что самоцвет, созданный с помощью высоких технологий, не любит несобранных людей, небрежно относящихся к обязанностям.

Магические свойства камня помогают:

• При нервных заболеваниях, патологиях сердца, астме. Амулет с гидротермальным изумрудом выступает неплохим вспомогательным средством лечения.
• Защититься от сглаза и других темных воздействий.
• Избавиться от вспыльчивости. Это свойство особенно полезно для Овнов, Скорпионов и некоторых других знаков зодиака.
• Наладить отношения в семье или коллективе. Для этого необязательно носить камень, можно оставить его в комнате минимум на 10—12 часов.

Использование в ювелирном деле

Изумруды, выращенные в автоклаве, пользуются большим спросом. Ювелиры с удовольствием берут их для украшений. Нередко такие камни в изделиях удачно дополняют другими, например, горным хрусталем или фианитом. Оправляют кристаллы, как правило, в серебро, золото.

Украшения с искусственными изумрудами стоят намного дешевле, чем с природными минералами. Но некоторые недобросовестные продавцы выдают их за настоящие камни и ставят заведомо завышенную цену. Нужно проверять сертификат и внимательно осматривать изделие. Иногда лучше сделать экспертизу. Сходство качественных аналогов с природными изумрудами настолько велико, что даже в лабораториях не всегда удается определить имитацию.

В ювелирном деле гидротермальные минералы так же популярны, как и природные. Они доступны, по красоте мало отличаются, а иногда даже превосходят натуральные по качеству цвета и прозрачности.

Как и для настоящих, для гидротермальных кристаллов применяют специальную изумрудную огранку. Она позволяет раскрыть цвет и защищает от сколов. Иногда встречаются кабошоны. У настоящих изумрудов такую огранку делают для образцов неправильной формы, неравномерно окрашенных. А синтетические камни гранят кабошонами, чтобы усилить сходство с природными обработанными кристаллами.

Гидротермальные изумруды — серьезное достижение ученых. Технологии постоянно совершенствуются, а украшения становятся все привлекательнее и дешевле.