At lave en kunstig rubin med egne hænder: materialer, teknologi

Rubin er en ædelsten, et mineral, der ikke udvindes i sin rene form i Rusland på grund af mangel på aflejringer. Men i dag taler vi ikke om dets ekstraktion, men om at skabe en kunstig sten på et værksted. Er det muligt? Som det viste sig, er der flere måder til sådan "magi". Og i dag præsenterer forfatteren af ​​YouTube -kanalen sin version Fire TVder var i stand til at skabe en kunstig rubin ved hjælp af varme.

Læs i artiklen

  • 1 Hvad kræves for at skabe en kunstig rubin på et værksted
  • 2 Fremstilling af den kemiske blanding, der bruges til at lave rubin
  • 3 Sådan opvarmes sammensætningen til den ønskede temperatur
    • 3.1 Anvendelse af grafit til fremstilling af mineraler
    • 3.2 Hvorfor resultatet ligner lidt et mineral, og hvordan man retter det
  • 4 Gas smelter
    • 4.1 Justering af smeltede partikler til den ønskede tilstand
  • 5 Hvad kan der ske i sidste ende
  • 6 Endelig

Hvad kræves for at skabe en kunstig rubin på et værksted

Lad os tage en reservation med det samme, at det er usandsynligt, at det vil være muligt at skabe en krystalklar rubin, da vi er vant til at se det på hylderne i smykkeforretninger. Et værksted er jo ikke et laboratorium. Den krystal, der er opnået som følge af dagens eksperimenter, ligner imidlertid allerede dens naturlige modstykke. Desuden vil naturlig og kunstig sten ikke afvige i sammensætning.

For at skabe en rubin har du brug for nogle kemiske reagenser: aluminium og chromoxider. Det er fra disse stoffer, at rubinens komponenter kan skelnes, dannet under påvirkning af trykket fra jordskorpen og høje temperaturer i naturen. Lad os prøve at bruge lysbue- og gassvejsning som en kilde til høj temperatur.

At lave en kunstig rubin med egne hænder
FOTO: YouTube.com
Kromoxid - det er dette grønne pulver, der giver den nødvendige røde nuance

Fremstilling af den kemiske blanding, der bruges til at lave rubin

For at lave en rubin er det nødvendigt at blande oxiderne af aluminium og chrom. I sammensætningen af ​​naturligt forekommende sten er andelen af ​​chrom fra 0,01 til 2%, så du bliver nødt til at bruge en elektronisk balance.

Du skal måle den rigtige mængde aluminiumoxid
FOTO: YouTube.com
Du skal måle den rigtige mængde aluminiumoxid

Tilsæt chromoxidpulver til det suspenderede aluminium, hvorefter sammensætningen blandes. Nu er det nødvendigt at udsætte den resulterende sammensætning for høje temperaturer, hvilket betyder, at de mest interessante ting begynder næste gang.

Aluminium og kromoxider blandes, det er tid til at komme til den sjove delFOTO: YouTube.com
Aluminium og kromoxider blandes, det er tid til at komme til den sjove del

Sådan opvarmes sammensætningen til den ønskede temperatur

Der er flere måder at varme sammensætningen op til den ønskede temperatur. Den første ting at prøve er svejsebuen. Men en konventionel elektrode har utilstrækkelig temperatur under forbrænding, hvilket betyder, at det er bedre at prøve at bruge et kulstofelement.

Inden arbejdet påbegyndes, skal kobberkappen fjernes fra kulelektroden. Der er ikke noget kompliceret ved dette, kobberbelægning er ret let at fjerne.

Kobbersprøjtning fjernes fra carbonelektroden - dette metal er ikke nødvendigt i rubinenFOTO: YouTube.com
Kobbersprøjtning fjernes fra carbonelektroden - dette metal er ikke nødvendigt i rubinen

Anvendelse af grafit til fremstilling af mineraler

Lysbue temperaturen er ekstremt høj, så den eneste måde at smelte den resulterende kemiske blanding er på. Hæld først en lille mængde pulver på grafitskiven. Hæld ikke for meget af det. På dette stadium laves der faktisk kun en prøve af smelteindstillingen.

Pulveret hældes på en grafitskive, du kan prøve at varme det opFOTO: YouTube.com
Pulveret hældes på en grafitskive, du kan prøve at varme det op

Ydermere smelter pulveret under svejsens lysbue. Brug af handsker og en svejsemaske er obligatorisk her. Ellers kan du ikke kun få forbrændinger af huden, men også af øjets hornhinde.

Buen spreder hovedparten af ​​pulveret, men noget af det vil stadig smelte og give en idé om, hvordan oxiderne interagerer, når de udsættes for høj temperatur.

Buen vil smelte en lille del af pulveret, hvilket giver en idé om resultatet af reaktionenFOTO: YouTube.com
Buen vil smelte en lille del af pulveret, hvilket giver en idé om resultatet af reaktionen

Hvorfor resultatet ligner lidt et mineral, og hvordan man retter det

Det er klart, at det er svært at kalde sådanne bolde for en rubin, og det er der visse grunde til. Den første er for høj temperatur og hurtig opvarmning, hvilket fremmer skumdannelse af sammensætningen.

Dette er de rødlige kugler som følge herafFOTO: YouTube.com
Dette er de rødlige kugler som følge heraf

Den anden grund er for skarp afkøling, som ikke tillader luftbobler at slippe ud. Det betyder, at du skal prøve at bruge en anden smeltemetode.

Den resulterende sten ligner ikke meget en rubin- der er for mange luftbobler i den.FOTO: YouTube.com
Den resulterende sten ligner ikke meget en rubin- der er for mange luftbobler i den.

Gas smelter

Den anden måde at maksimere sammensætningens temperatur på er med en gasskærer. Hæld pulveret på den samme grafitskive, hvorefter vi forsigtigt begynder at varme det op for første gang. Dette er ikke en hurtig proces, så vær tålmodig.

Hovedproblemet med dette vil være, at pulveret først flyver fra hinanden. Derfor kan du ikke åbne foderet for kutteren for meget. Bedre at bruge lidt mere tid. Det vigtigste her er at opnå dannelsen af ​​mindst en lille mængde smeltet masse.

Ved hjælp af en gasskærer kan du også opnå opvarmning af sammensætningen til den ønskede temperatur.FOTO: YouTube.com
Ved hjælp af en gasskærer kan du også opnå opvarmning af sammensætningen til den ønskede temperatur.

Justering af smeltede partikler til den ønskede tilstand

Når smeltede kugler begynder at dukke op på grafitten, skal de sættes sammen ved at flytte den ene til den anden. Dette kan ikke gøres med et konventionelt værktøj - temperaturen er for høj. Mærkeligt nok kan den enkleste keramiske pincet købt fra en kinesisk butik hjælpe her. Teknologierne til fremstilling kendes ikke, men den holder temperaturen perfekt, opvarmes rødglødende og smelter ikke, brister ikke.

Under opvarmning af massen opnået på grafit vil den falde i størrelse. Dette skyldes, at der kommer luft ud af det. Efter langvarig opvarmning kan brænderen slukkes, og den resulterende sten kan afkøles. Bare prøv ikke at afkøle det med vand eller en luftstrøm. Dette vil føre til revner i krystallen. Jo langsommere køling finder sted, jo bedre.

Massen er smeltet, nu skal du fjerne al luft fra den, hvis det er muligtFOTO: YouTube.com
Massen er smeltet, nu skal du fjerne al luft fra den, hvis det er muligt

Hvad kan der ske i sidste ende

Forsøget, der blev udført i dag, resulterede i en krystal med en dyb rubinfarve. Selvfølgelig er det meget svært at opnå perfekt renlighed, det vil tage meget mere tid. Selvom der er en vis mængde luft i krystallen, kan vi dog sige, at eksperimentet var en succes, og at der blev skabt en kunstig rubin på et værksted.

Dette er sådan en sten, der viste sig som et resultat af dagens eksperimenter.FOTO: YouTube.com
Dette er sådan en sten, der viste sig som et resultat af dagens eksperimenter.

Stenen ser især smuk ud i ultraviolet stråling. Rent ultraviolet lys er ikke synligt for det menneskelige øje, men brydningen af ​​dets stråler i den resulterende kunstige rubinkrystal giver en slående effekt. Det ser virkelig smukt ud.

I ultraviolet lys er stenen ganske smukFOTO: YouTube.com
I ultraviolet lys er stenen ganske smuk

Endelig

Det er klart, at renheden af ​​den resulterende krystal ikke kan sammenlignes med det, der kan findes på hylderne i smykkeforretninger. Selv i naturen er hovedparten af ​​de minede rubiner imidlertid ikke helt rene. Hvis du bruger mere tid, så er det ganske muligt at opnå den nødvendige renhed af den kunstige krystal derhjemme. Hvad angår sammensætningen af ​​stenen, vil den ikke afvige mellem en naturlig krystal og en kunstig, der er skabt i garagen.

Vi håber, at dagens emne var interessant for den kære læser. Kæmpe anmodning, når du prøver at gengive et sådant eksperiment, skal du ikke glemme behovet for at bruge personligt beskyttelsesudstyr. Hvis du har spørgsmål om emnet, kan du stille dem i diskussionerne herunder. HouseChief -redaktører vil helt sikkert besvare dem alle. Der kan du også kommentere det, du har læst, udtrykke din personlige mening om dagens oplevelse.

Hvis artiklen var interessant for dig, så glem ikke at bedømme den.

Pas på dig selv, dine nærmeste og vær sund!

Drøfte0