Le tecnologie
Metodi di sintesi - Storia
Fino alla fine del Diciannovesimo secolo, se non si usavano gemme naturali nel campo della gioielleria, venivano utilizzate paste vitree, opache, già scoperte dagli antichi Egizi.
Metodo Verneuil. Nel 1902 il francese Auguste Verneuil, brevettò i primo metodo per la produzione artificiale del rubino (corindone rosso). Il metodo consisteva nella fusione, attraverso una fiamma di ossidrogeno a 2000°C di una polvere fine della stessa composizione chimica della gemma desiderata, questa cadeva depositandosi su un portacampione freddo in costante rotazione. Seppur in una forma difficile da reperire in natura, il raffreddamento del materiale porta alla formazione di una gemma a forma di bastoncello, il boule, di 5/10 cm di lunghezza e pochi di diametro. Il metodo venne adattato in seguito allo spinello e al rutilo, le gemme prodotte con questo metodo sono riconoscibili anche una volta tagliate in quanto, al microscopio, sono visibili le loro linee curve di accrescimento.
Metodo Czochralski. Questo metodo viene utilizzato per la produzione di granati, zaffiri e rubini. La miscela di polveri corrispondente viene fusa in un crogiolo di platino e irridio, sulla superficie viene fatto scendere, con un filo, una gemma naturale o artificiale di 1cm di lato che viene poi lentamente sollevato di mode che per aderenza, il materiale fuso venga sollevato. Una volta raffreddato di ottiene una gemma con la stessa orientazione del reticolo primitivo, essa ha dimensioni che vadiano dai 10 ai 40 cm.
Metodo Kashan. In questo metodo si aggiunge alla polvere un prodotto chimico che abbia basso punto di fusione e che non reagisca con i componenti della polvere, ma che ne faciliti il moto e quindi l'accrescimento della gemma. Una volta che la miscela si è raffreddata, il solvente libero viene eliminato attraverso l'ausilio di acidi, ne rimane una bolla, inclusa nel reticolo cristallino, responsabile dello scarto di fabbricazione. Il metodo Kashan viene utilizzato per la produzione di rubini che arrifano fino ai 10 carati.
Una variante di questo metodo viene utilizzata per la creazione di smeraldi e berilli, utilizzando una miscela di ossidi di silicio, berillo e alluminio, addizionata con ossido di cromo (1-2%) e disperso in un solvente di molibdato di litio. Con la variante Chatam, si ottengono gemme dell'ordine dei 1000 carati, con inclusioni di silicato di berillio.
Metodo Idrotermico. Brevettato da Giorgio Spezia nel 1905 per la creazione di quarzo, si tratta di un metodo di accrescimento della gemma ed ha subito negli anni diverse evoluzioni. La miscela è posta in un autoclave riempita d'acqua, sottoposta ad alte pressioni per omogeneizzarla. Vengono posti in cima all'autoclave, a temperature più basse, attraverso gancetti di platino, dei dischetti di minerale che accrescono con lentezza. In questo modo si ottengono gemme di altissima qualità.
Utilizzando questo metodo Gilson ha ottenuto opali, smeraldi e turchesi. Con la variante di Lechleitner si ottengono smeraldi di alta qualità utilizzando una miscela a base di berillo, cromo e vanadio e dischetti di berillo, sottoposti a 600/800 °C e ad una pressione di 1200 atmosfere per un anno.
Fino alla fine del Diciannovesimo secolo, se non si usavano gemme naturali nel campo della gioielleria, venivano utilizzate paste vitree, opache, già scoperte dagli antichi Egizi.
Metodo Verneuil. Nel 1902 il francese Auguste Verneuil, brevettò i primo metodo per la produzione artificiale del rubino (corindone rosso). Il metodo consisteva nella fusione, attraverso una fiamma di ossidrogeno a 2000°C di una polvere fine della stessa composizione chimica della gemma desiderata, questa cadeva depositandosi su un portacampione freddo in costante rotazione. Seppur in una forma difficile da reperire in natura, il raffreddamento del materiale porta alla formazione di una gemma a forma di bastoncello, il boule, di 5/10 cm di lunghezza e pochi di diametro. Il metodo venne adattato in seguito allo spinello e al rutilo, le gemme prodotte con questo metodo sono riconoscibili anche una volta tagliate in quanto, al microscopio, sono visibili le loro linee curve di accrescimento.
Metodo Czochralski. Questo metodo viene utilizzato per la produzione di granati, zaffiri e rubini. La miscela di polveri corrispondente viene fusa in un crogiolo di platino e irridio, sulla superficie viene fatto scendere, con un filo, una gemma naturale o artificiale di 1cm di lato che viene poi lentamente sollevato di mode che per aderenza, il materiale fuso venga sollevato. Una volta raffreddato di ottiene una gemma con la stessa orientazione del reticolo primitivo, essa ha dimensioni che vadiano dai 10 ai 40 cm.
Metodo Kashan. In questo metodo si aggiunge alla polvere un prodotto chimico che abbia basso punto di fusione e che non reagisca con i componenti della polvere, ma che ne faciliti il moto e quindi l'accrescimento della gemma. Una volta che la miscela si è raffreddata, il solvente libero viene eliminato attraverso l'ausilio di acidi, ne rimane una bolla, inclusa nel reticolo cristallino, responsabile dello scarto di fabbricazione. Il metodo Kashan viene utilizzato per la produzione di rubini che arrifano fino ai 10 carati.
Una variante di questo metodo viene utilizzata per la creazione di smeraldi e berilli, utilizzando una miscela di ossidi di silicio, berillo e alluminio, addizionata con ossido di cromo (1-2%) e disperso in un solvente di molibdato di litio. Con la variante Chatam, si ottengono gemme dell'ordine dei 1000 carati, con inclusioni di silicato di berillio.
Metodo Idrotermico. Brevettato da Giorgio Spezia nel 1905 per la creazione di quarzo, si tratta di un metodo di accrescimento della gemma ed ha subito negli anni diverse evoluzioni. La miscela è posta in un autoclave riempita d'acqua, sottoposta ad alte pressioni per omogeneizzarla. Vengono posti in cima all'autoclave, a temperature più basse, attraverso gancetti di platino, dei dischetti di minerale che accrescono con lentezza. In questo modo si ottengono gemme di altissima qualità.
Utilizzando questo metodo Gilson ha ottenuto opali, smeraldi e turchesi. Con la variante di Lechleitner si ottengono smeraldi di alta qualità utilizzando una miscela a base di berillo, cromo e vanadio e dischetti di berillo, sottoposti a 600/800 °C e ad una pressione di 1200 atmosfere per un anno.
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