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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物的晶質或非晶質體。
目錄 定義 合成方法 熔體結晶 熔液結晶 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物的晶質體、非晶質體或集合體，其物理性質、化學成份和晶體結構與所對應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.從熔體中結晶：用與晶體化學成份相同的化學試劑，按正確比例混合并熔化然后，在受控條件下，冷卻結晶生長寶石。 2.從熔液中結晶：相應的化學成份溶解于液體中，在受控條件下，在子晶上結晶生長寶石。 3.在高溫高壓下結晶(如鉆石) ：在高溫高壓反應腔內，碳在高溫區溶解，低溫區結晶生長晶體。
熔體結晶1.焰熔法：又稱維爾納葉法，1908年創造完成的，主要用來生產合成紅藍寶、金紅石、尖晶石、鈦酸鍶等。 基本原理：將適量的細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，主要用來生產高質量的.晶體，生產的寶石有紅藍寶、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定劑，使氧化鋯在室溫下仍保持立方晶系的晶體。 4. 區熔法：又稱區域熔煉法。 基本原理：每次僅熔化添加材料的一部份或一個區域，添加材料可以是粉末狀的，燒結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，使熔煉區移動，最后達到重結晶的目的。
熔液結晶將所須成份熔解于液體中，經化學反應和成份遷移，達到重結晶的目的。 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等方法，使溶融液處于過飽和狀態，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，是根據在礦化水溶液或蒸汽中結晶析出而設計的，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晶。
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