apostroika.ru

Художественная обработка металла. Драгоценные и полудрагоценные камни.

Драгоценные камни.

К драгоценным камням относят камни минерального происхождения – прозрачные, с ярким блеском, очень твердые и трудноизнашиваемые алмазы, рубины, сапфиры, изумруды, и камни органического происхождения – жемчуг.

Для драгоценных камней весовой единицей является карат (1 карат равен 200 мг), а для всех остальных камней – грамм.

Алмаз (от греч. Agamas – неодолимый, несокрушимый) – самое твердое вещество в природе. Твердость алмаза 10, плотность 3,50 – 3,52 г/смЗ, показатель преломления 2,4. Высокая прочность алмаза обусловлена прочностью связей между атомами углерода. Алмаз обладает исключительной стойкостью на истирание, превышающей в 150 раз стойкость корунда и в 1000 раз стойкость кварца. Несмотря на высокую прочность, алмаз достаточно хрупок и при ударе легко разрушается.

Обладая весьма совершенной спайностью по октаэдру, алмаз раскалывается по плоскости спайности. Ювелиры используют эти особенности при раскалывании алмаза перед огранкой и скалывания ненужных выступов.

Алмаз сгорает при температуре 850 – 1000°С, образуя углекислоту. При нагревании до 2000 – 3000°С без доступа кислорода алмаз переходит в графит.

Алмаз стоек к плавиковой, соляной и азотной кислотам, но растворяется (окисляется) в расплавах натриевой и калиевой селитры и соды. Химический состав алмаза представляет собой редкую в природе форму кристаллизации углерода.

Углерод выкристаллизовывался в виде алмаза из природного силикатного расплава (магмы) под очень высоким давлением на больших глубинах Земли.

Расплавленная магма, насыщенная газами, затекала в трещины, окруженные прочными и малопроницаемыми породами.

Нарастающее огромное давление в трещине, в конце концов, взрывало ее, и алмазы вместе с другими минералами-спутниками (пиропом, оливином и другими), также закристаллизовавшимися при максимальном давлении, выбрасывались в момент взрыва с обломками пород и магматическим расплавом через образовавшиеся в земной коре отверстия – так называемые трубки взрыва.

Застывшая после выброса на поверхность магма образовывала породу – кимберлит голубоватого или зеленоватого цвета.

При изучении коренных алмазных месторождений, ученые пришли к выводу, что под действием воды, атмосферы и смены температур кимберлиты постепенно выветривались и разрушались, а измельченная масса переносилась водой в долины ручьев и рек, где в толще осадочных пород образовывались россыпи. Поэтому алмазы добывают не только из коренных месторождений, т.е. из кимберлитовых трубок, но и из россыпей, причем большая доля мировой добычи алмазов приходится на россыпи.

Алмазы в природе встречаются в виде отдельных кристаллов или в виде сросшихся кристалликов с хорошими блестящими плоскостями, но чаще имеют матовую поверхность, иногда покрытую корочкой постороннего вещества.

По величине кристаллы обычно мелкие, крупные встречаются редко. В необработанном виде алмазы особо не привлекают своим видом. К ювелирным алмазам относят небольшое количество – 20 – 30 процентов от общего числа добываемых.

Качество ювелирных алмазов должно соответствовать многим требованиям: при сортировке обращают внимание на его прозрачность, цвет, чистоту, всевозможные природные дефекты, наличие которых резко снижает ценность драгоценного камня.

В основном добываемые алмазы являются техническими и непригодными к огранке в бриллианты.

Технические алмазы (борт, карбонадо) используют в промышленности для резцов, сверл, наконечников к приборам по определению твердости металлов, для обработки полупроводников, производства оптического инструмента, специальных приспособлений для резки стекла и керамики, производства хирургического инструмента, коронок для бурения в горной промышленности и т.д.

Алмазы низкого сорта применяют для производства алмазных порошков, с помощью которого производят огранку, резку, шлифовку, полировку наиболее твердых материалов. Алмазный порошок и алмазную пыль используют для огранки и шлифовки алмазов в бриллианты.

Бриллиант представляет собой ограненный алмаз. Процесс огранки алмаза известен с древних времен. Она производилась вручную, при этом полировали поверхность алмаза, сохраняя его природную форму.

Это очень длительный и трудоемкий процесс. Наиболее удачной и распространенной оказалась огранка бриллиантом (от французского слова brilliant – блестящий), изобретенная еще в 15 веке.

Огранка оказалась настолько удачной, что под словом "бриллиант" стали понимать не вид огранки, а алмаз, имеющий бриллиантовую огранку.

Это вид огранки используется и для других прозрачных драгоценных, полудрагоценных и искусственно выращенных кристаллов. Современной огранкой алмазу придают форму, которая не имеет ничего общего с его природной формой, хотя при этом бывают значительные потери веса драгоценного камня, доходящие до 50 процентов.

Огранка облагораживает алмаз, способствует выявлению его ценных эстетических свойств. В каждом ограненном алмазе можно различить следующие для видов огранки элементы, сочетание которых придает алмазу ту или иную специфичность.

Бриллиантовая, т.е. круглая полная, огранка является классической формой. Она имеет три ряда боковых граней (фасетов) и горизонтальную главную грань, обращенную к глазу наблюдателя), которую называют площадкой. Число боковых граней при этой огранке – 56. Боковые грани образуют вместе с площадкой верх бриллианта, который называют коронкой, и нижнюю конусную часть – павильон. Линию соединения верхней и нижней частей бриллианта называют рундистом – поясом. Рундист – самая широкая часть камня, по которому его закрепляют в ювелирном изделии. По внешнему виду коронка напоминает усеченную пирамиду, боковая поверхность которой имеет трех– и четырехугольные грани. Нижняя часть бриллианта также имеет форму пирамиды, боковая поверхность которой покрыта системой трехи четырехугольных граней, но сильно вытянутой формы.

Бриллиант излучает только отраженный свет. Лучи света, упавшие на поверхность, частично отражаясь, проникают внутрь и дважды преломляются, т.е. дважды испытывают полное внутреннее отражение. Причем преломление вызывает разложение луча белого света на цветные лучи спектра. Это явление называют дисперсией (светорассеянием). Если внешнее и внутреннее отражение лучей света придает бриллианту сильный сверкающий блеск, то дисперсия способствует появлению радужной окраски граней бриллианта, т.е. создает игру камня.

Степень блеска и игры зависит не только от качества полировки поверхности бриллианта, но и в значительной мере от его геометрической формы.

Грани бриллианта должны иметь такие углы наклона, чтобы наибольшее количество лучей света, упавших на бриллиант, претерпевало в нем полное внутреннее отражение.

Для того чтобы алмаз стал бриллиантом, т.е. для его огранки необходимо выбрать камень с наименьшим количеством внутренних пороков природного происхождения – полосок, точек, пятен, включений и др. Процесс изготовления бриллиантов состоит из нескольких операций. Сначала предназначенные для огранки ювелирные алмазы тщательно осматривают, чтобы решить, какой применять вид огранки – необходимо ли раскалывание, распиливание или непосредственная обработка.

Затем производят разметку кристалла путем нанесения линий, которые определяют плоскость разделения.

Алмаз раскалывают лишь в тех случаях, когда форма кристалла при раскалывании может быть использована более эффективно, чем после распиливания.

Чтобы придать будущему бриллианту нужную форму производят обдирку (обточку) кристалла по рундисту на обдирочном станке. Затем алмаз подвергают наиболее ответственной операции – огранке. Огранку производят на граночных станках с помощью шлифовальных дисков – алмазометаллических или чугунных, шаржированных алмазным порошком, который разводят на подсолнечном, оливковом или репейном масле. Высокое качество полировки граней достигается за счет хорошей подготовки поверхности шлифовальных дисков и применения алмазных порошков различной зернистости. Форма огранки и число граней имеют большое значение при оценке бриллианта.

По числу и форме граней бриллианты подразделяют на следующие группы:

• круглые семнадцатигранные;

• круглые тридцатитрехгранные;

• круглые пятидесятисемигранные;

• "маркиз" – пятидесятигранные; грушевидные пятидесятигранные;

• "изумруд" – пятидесятисемигранные;

• "багет" – трапецеидальные двадцатипятигранные:

• "багет" – прямоугольные двадцатипятигранные; овальные пятидесятисемигранные;

• угловатые пятидесятисемигранные;

• квадратные двадцатипятигранные; треугольные;

• с двумя срезанными углами тридцатиодногранные;

• треугольные с тремя срезанными;

• углами тридцатисемигранные; шестиугольные тридцатисемигранные;

• восьмиугольные;

• сорокадевятигранные.

Существует огранка алмаза сердцевидной и квадратной форм, называемая "принцессой", а также "розой", которую обычно применяют при использовании мелких и плоских алмазов.

Свое название этот вид огранки получил из-за сходства ограненного алмаза с формой распустившейся цветочной почки розы.

В России такую огранку не производят, но в ювелирных изделиях камни с такой огранкой получили большое распространение.

Огранка "розой" представляет собой невысокий ограненный пирамидальной формы камень, имеющий снизу плоскую грань, а сверху рядами треугольные грани, сходящиеся в одну точку.

"Розы" бывают голландской и амстердамской огранки.

Голландские имеют от 18 до 24 треугольных боковых граней, амстердамские – от 6 до 12 граней.

По форме "розы" могут быть круглыми, вытянутыми, угловатыми, грушевидными, овальными и др.

"Розы" ценят значительно ниже бриллиантов, так как они не имеют блеска и красоты, свойственных бриллиантам.

По весу (массе) бриллианты подразделяют на три группы: мелкие – до 0,29 карата, средние – от 0,30 до 0,99 и крупные ("солитер") – 1 карат и более. Эти группы делят на подгруппы.

Степень качества бриллианта зависит от количества, характера и местонахождения в нем дефектов.

По степени природных дефектов бриллианты подразделяют в зависимости от массы бриллианта на восемь групп.

В первой группе – бриллианты, не имеющие никаких дефектов; во второй – бриллианты, которые имеют не более одного дефекта в виде незначительной точки, расположенной не под площадкой; в третьей – бриллианты, имеющие не более двух дефектов в любой части в виде светлых, едва уловимых или незначительных точек и полосок, расположенных не под площадкой; бриллианты круглые с данной характеристикой дефектов относят ко второй группе; к четвертой группе относят бриллианты в виде незначительных точек, полосок, легкого облачка в любой зоне рундиста; бриллианты круглые с данной характеристикой дефектов относят ко второй группе, а бриллианты до 0,29 карата – к третьей; к пятой группе относят бриллианты, имеющие не более пяти дефектов, в том числе не более трех небольших трещинок либо трех небольших облачков ли пяти полосок, микрошвов, пузырьков и точек; бриллианты круглые с данной характеристикой дефектов относят к третьей группе, а бриллианты до 0,29 карата – к четвертой; шестая – бриллианты, имеющие не более семи дефектов, в том числе не более трех трещин или трех облачков или семи полосок, пузырьков с точек; бриллианты круглые с данной характеристикой дефектов относят к четвертой группе, а бриллианты до 0,29 каррата – к пятой; к седьмой группе относятся бриллианты, имеющие более семи дефектов, в том числе дефекты в виде одной значительной трещины, одного большого облака или большого включения графита, отражающиеся на гранях верха бриллианта и слабо видимые невооруженным глазом; бриллианты круглые с данной характеристикой дефектов относят к пятой группе, а бриллианты до 0,26 карата – к шестой; к восьмой группе относят бриллианты с большими дефектами, расположенными в любой зоне и видимые невооруженным глазом, эти бриллианты должны сохранять игру в отдельных частях; бриллианты круглые с данной характеристикой дефектов относят к пятой группе, а бриллианты до 0,29 карата – к седьмой.

Лучшего качества считается бесцветный (чистый) бриллиант, без каких – либо дефектов, без каких-либо оттенков, называемый иногда бриллиантом чистой воды.

Бриллианты бывают цветные, а также слабо окрашенные с различными цветными оттенками, которые называют нацветами.

Цвет и нацвет бриллианта определяют при естественном свете в помещении, через окно которого не попадает прямой солнечный свет, с помощью согнутой полоски белой бумаги, в которую бриллиант вкладывают ребром, и его цвет сравнивают с цветом белой бумаги.

При оценке бриллиантов учитывают также и качество их изготовления по геометрическим параметрам.

В зависимости от геометрических параметров бриллианты подразделяют на две группы – А и Б.

Бриллианты этих групп содержат линейный и уголовые параметры в пределах установленных номинальных размеров площадки, рундиста, уголов наклона граней верха и низа бриллиантов и предельные отклонения. Круглые бриллианты групп А и Б изготовляют массой до 0,04 карата и до 0,05 карата.

Наличие у бриллиантов цветных природных оттенков, природных включений, а также дефектов производственного происхождения значительно снижает их стоимость.

Дефекты в бриллианте определяют с помощью лупы 10-кратного увеличения.

Сапфир (от греч. "сапфеиро" – синий) является прозрачной разновидностью корунда. Он обладает теми же свойствами, но окраска его обусловлена примесями окислов титана и железа.

Сапфир бывает различной окраски – от наиболее ценной темно-синей бархатистой до бледно-голубой, которая ценится значительно меньше.

Большое значение в оценке сапфира имеет также наличие возможных внутренних включений и полосок: чем их больше, тем менее ценится камень.

Обычно сапфир имеет ступенчатую и круглую огранки. Применяют также шлифовку сапфира формой кабошона.

Особенно красивы сапфиры при шлифовке кабошоном, имеющие в отраженном свете на синем фоне трехлучевые или шестилучевые звездочки с жемчужным отливом. Для мелких кристаллов сапфира применяют простую разновидность огранки – каре – с восемью плоскими гранями.

В при искусственном освещении сапфиры изменяют цвет, как и другие синие камни.

Сапфиры, как и рубины изготавливают синтетическим путем. Огранку им придают такую же, как и камням натуральным.

Сапфир натуральный считается редким камнем, хотя и ценится дешевле рубина. Славятся сапфиры Бразилии, Шри-Ланки, Бирмы.

Рубин (от лат. "рубенс" – красный), или красный яхонт, представляет собой прозрачную разновидность минерала корунда.

Рубин состоит из чистого кристаллического глинозема (окиси алюминия) с незначительным количеством примесей окислов хрома и железа, которые окрашивают его в красный цвет. Не следует смешивать натуральный рубин с синтетическим. Сходны с рубином по внешнему виду некоторые натуральные камни, например, красный турмалин, альмандин, шпинель и некоторые другие.

Однако эти камни отличаются от рубина по составу, свойствам, твердости и плотности. Натуральный рубин имеет плотность 3,9 – 4,2 г/смЗ, твердость 9, по отражательной способности он уступает только бриллианту. Показатель преломления 1,76 – 1,77.

Самыми ценными считают прозрачные рубины без природных включений, трещинок, а также других дефектов, густой окраски кровяно-красного цвета с легким фиолетовым оттенком, называемыми восточными или "ориентальными" ("голубиная кровь").

Рубины светло-красного цвета, которые называют "сангены" и светло-розовые ценятся менее. Мелкие рубины (до 1 карата) оцениваются наполовину меньше крупных, а рубины без дефектов ценятся на 30 процентов выше рубинов с небольшими дефектами.

Наиболее распространенной формой огранки рубина является ступенчатая, встречается также круглая форма и кабошоном – шлифовка камня в виде полушара сверху и плоская снизу с овальным или круглым основанием. Кабошоном обычно огранивают рубины с каким-либо недостатком. Форма и качество огранки имеют значение при оценке стоимости камня.

Изумруд (от греческого "смарагдос") – это прозрачная разновидность минерала берилла, в состав которого входят глинозем, окись бериллия, окислы хрома и ванадия, которые окрашивают минерал в зеленый цвет. Плотность изумруда 2,67 – 2,92 г/смЗ, твердость 7,5 – 8, показатель преломления 1,58.

Несмотря на то, что изумруд по твердости значительно уступает алмазу, рубину и сапфиру, этот минерал высоко ценят за красивую зеленую окраску, которая по интенсивности бывает от густо-зеленого до светло-зеленого цвета. Особенно высоко ценят прозрачные, чистые изумруды густо-зеленого цвета без дефектов. Светло-зеленые считают малоценными камнями.

Дефектами изумрудов могут быть внутренние включения в виде точек, пузырьков, трещинок, а также дефекты огранок камня – сколы, царапины, потертости. Наличие различных дефектов резко снижает стоимость изумруда.

Большое значение в оценке изумруда имеют также форма и качество огранки. Обычно применяют ступенчатую огранку, которую называют изумрудной. При этом верхняя площадка камня и рундист могут быть четырехугольной, прямоугольной и восьмиугольной форм. Встречаются изумруды, шлифованные кабошоном.

Такую форму придают камням с каким-либо недостатком. Изумруды подразделяют на мелкие – до 0,49 карата, средние – до 1 карата, крупные – до 10 и очень крупные – более 10 карат.

Основное месторождение изумрудов в России находится на Урале. Кроме того, изумруды находят в Южной Африке, Бразилии, Колумбии, Бирме и других странах.

1. 2.