Výroba umelého rubínu vlastnými rukami: materiály, technológie

click fraud protection

Rubín je drahý kameň, minerál, ktorý sa v Rusku v čistej forme ťaží kvôli nedostatku ložísk. Ale dnes nehovoríme o jeho ťažbe, ale o vytvorení umelého kameňa v dielni. Je to možné? Ako sa ukázalo, existuje niekoľko spôsobov takejto „mágie“. A dnes autor kanála YouTube predstaví svoju verziu Požiarna televíziaktorý dokázal pomocou tepla vytvoriť umelý rubín.

Prečítajte si v článku

  • 1 Čo je potrebné na vytvorenie umelého rubínu v dielni
  • 2 Príprava chemickej zmesi použitej na výrobu rubínu
  • 3 Ako zahriať kompozíciu na požadovanú teplotu
    • 3.1 Použitie grafitu pri výrobe minerálov
    • 3.2 Prečo výsledok vyzerá trochu ako minerál a ako ho opraviť
  • 4 Tavenie plynu
    • 4.1 Úprava roztavených častíc do požadovaného stavu
  • 5 Čo sa môže stať na konci
  • 6 Konečne

Čo je potrebné na vytvorenie umelého rubínu v dielni

Hneď si urobme rezerváciu, že je nepravdepodobné, že bude možné vytvoriť krištáľovo čistý rubín, ako sme ho zvykli vídať na pultoch obchodov so šperkami. Workshop predsa nie je laboratórium. Kryštál získaný v dôsledku dnešných experimentov je však už podobný svojmu prirodzenému náprotivku. Prírodný a umelý kameň sa navyše nebude líšiť v zložení.

Na vytvorenie rubínu potrebujete niekoľko chemických činidiel: oxidy hliníka a chrómu. Práve z týchto látok je možné odlíšiť zložky rubínu, vytvorené pod vplyvom tlaku zemskej kôry a vysokých teplôt v prírode. Skúsme použiť oblúkové a plynové zváranie ako zdroj vysokej teploty.

Výroba umelého rubínu vlastnými rukami
FOTO: YouTube.com
Oxid chromitý - je to tento zelený prášok, ktorý dodá požadovaný červený odtieň

Príprava chemickej zmesi použitej na výrobu rubínu

Na výrobu rubínu je potrebné zmiešať oxidy hliníka a chrómu. V zložení prirodzene sa vyskytujúcich kameňov je podiel chrómu od 0,01 do 2%, takže budete musieť použiť elektronické váhy.

Musíte zmerať správne množstvo oxidu hlinitého
FOTO: YouTube.com
Musíte zmerať správne množstvo oxidu hlinitého

K suspendovanému hliníku pridajte prášok oxidu chrómu a potom sa zmes zmieša. Teraz je potrebné výslednú kompozíciu vystaviť vysokým teplotám, čo znamená, že najzaujímavejšie veci začnú ďalej.

Oxidy hliníka a chrómu sú zmiešané, je čas prejsť na zábavnú časťFOTO: YouTube.com
Oxidy hliníka a chrómu sú zmiešané, je čas prejsť na zábavnú časť

Ako zahriať kompozíciu na požadovanú teplotu

Existuje niekoľko spôsobov, ako zahriať kompozíciu na požadovanú teplotu. Prvá vec, ktorú musíte vyskúšať, je zvárací oblúk. Bežná elektróda má však počas spaľovania nedostatočnú teplotu, čo znamená, že je lepšie skúsiť použiť uhlíkový prvok.

Pred začatím práce je potrebné z uhlíkovej elektródy odstrániť medený plášť. Na tom nie je nič zložité, medené pokovovanie je celkom ľahké odstrániť.

Postrek medi sa odstráni z uhlíkovej elektródy - tento kov nie je v rubíne potrebnýFOTO: YouTube.com
Postrek medi sa odstráni z uhlíkovej elektródy - tento kov nie je v rubíne potrebný

Použitie grafitu pri výrobe minerálov

Teplota oblúka je extrémne vysoká, takže jediný spôsob, ako roztaviť výslednú chemickú zmes, je ona. Najprv nalejte malé množstvo prášku na grafitový kotúč. Nelejte to príliš. V tejto fáze sa skutočne vyrobí iba vzorka možnosti tavenia.

Prášok sa naleje na grafitový disk, môžete ho skúsiť zahriaťFOTO: YouTube.com
Prášok sa naleje na grafitový disk, môžete ho skúsiť zahriať

Ďalej sa prášok roztaví pôsobením zváracieho oblúka. Tu je povinné používanie rukavíc a zváracej masky. V opačnom prípade môžete dostať popáleniny nielen pokožky, ale aj rohovky očí.

Oblúk rozptýli väčšinu prášku, ale časť z neho sa stále roztaví a poskytne predstavu o tom, ako oxidy interagujú pri vystavení vysokej teplote.

Oblúk roztaví malú časť prášku, čo poskytne predstavu o výsledku reakcieFOTO: YouTube.com
Oblúk roztaví malú časť prášku, čo poskytne predstavu o výsledku reakcie

Prečo výsledok vyzerá trochu ako minerál a ako ho opraviť

Je zrejmé, že je ťažké nazvať takéto gule rubínom a existujú na to určité dôvody. Prvým je príliš vysoká teplota a rýchle zahrievanie, ktoré podporuje penenie kompozície.

Toto sú červenkasté guličky, ktoré sa získajú na konciFOTO: YouTube.com
Toto sú červenkasté guličky, ktoré sa získajú na konci

Druhým dôvodom je príliš ostré chladenie, ktoré neumožňuje únik vzduchových bublín. To znamená, že musíte skúsiť použiť iný spôsob tavenia.

Výsledný kamienok veľmi nevyzerá ako rubín- je v ňom príliš veľa vzduchových bublín.FOTO: YouTube.com
Výsledný kamienok veľmi nevyzerá ako rubín- je v ňom príliš veľa vzduchových bublín.

Tavenie plynu

Druhý spôsob, ako maximalizovať teplotu kompozície, je pomocou plynovej rezačky. Nalejte prášok na ten istý grafitový kotúč, potom ho opatrne začneme prvýkrát zahrievať. Nejde o rýchly proces, buďte preto trpezliví.

Hlavným problémom v tomto bude, že prášok sa najskôr rozletí. Preto nie je možné príliš otvárať posuv do frézy. Je lepšie stráviť trochu viac času. Hlavnou vecou je dosiahnuť dosiahnutie aspoň malého množstva roztavenej hmoty.

Použitím plynovej frézy môžete tiež dosiahnuť zahriatie kompozície na požadovanú teplotu.FOTO: YouTube.com
Použitím plynovej frézy môžete tiež dosiahnuť zahriatie kompozície na požadovanú teplotu.

Úprava roztavených častíc do požadovaného stavu

Akonáhle sa na grafite začnú objavovať roztavené gule, mali by byť spojené dohromady pohybom jednej k druhej. To sa nedá dosiahnuť konvenčným nástrojom - teplota je príliš vysoká. Napodiv tu môže pomôcť najjednoduchšia keramická pinzeta kúpená v čínskom obchode. Technológie na jeho výrobu nie sú známe, ale dokonale udržuje teplotu, zahrieva sa na červeno a neroztopí sa, nepraskne.

V priebehu zahrievania sa hmotnosť získaná na grafite zmenší. Je to spôsobené tým, že z neho vychádza vzduch. Po dlhšom zahrievaní je možné horák vypnúť a výsledný kameň nechať vychladnúť. Nepokúšajte sa ho ochladiť vodou alebo prúdom vzduchu. To povedie k prasknutiu kryštálu. Čím pomalšie chladenie prebieha, tým lepšie.

Hmota sa roztavila, teraz z nej musíte vytlačiť všetok vzduch, ak je to možnéFOTO: YouTube.com
Hmota sa roztavila, teraz z nej musíte vytlačiť všetok vzduch, ak je to možné

Čo sa môže stať na konci

Experiment, ktorý sa dnes uskutočnil, vyústil do kryštálu so sýto rubínovou farbou. Je samozrejme veľmi ťažké dosiahnuť dokonalú čistotu, zaberie to oveľa viac času. Aj keď je v kryštáli určité množstvo vzduchu, môžeme však povedať, že experiment bol úspešný a v dielni bol vytvorený umelý rubín.

Toto je taký kameň, ktorý sa ukázal ako výsledok dnešných experimentov.FOTO: YouTube.com
Toto je taký kameň, ktorý sa ukázal ako výsledok dnešných experimentov.

Kameň vyzerá obzvlášť krásne v ultrafialovom žiarení. Čisté ultrafialové svetlo nie je pre ľudské oko viditeľné, ale lom jeho lúčov vo výslednom umelom rubínovom kryštáli dáva výrazný efekt. Vyzerá to naozaj nádherne.

V ultrafialovom svetle je kameň celkom krásnyFOTO: YouTube.com
V ultrafialovom svetle je kameň celkom krásny

Konečne

Je jasné, že čistotu výsledného kryštálu nemožno porovnávať s tým, čo nájdete na pultoch klenotníckych obchodov. Aj v prírode však väčšina vyťažených rubínov nie je úplne čistá. Ak strávite viac času, potom je celkom možné dosiahnuť potrebnú čistotu umelého kryštálu doma. Pokiaľ ide o zloženie kameňa, nebude sa líšiť medzi prírodným kryštálom a umelým kryštálom vytvoreným v garáži.

Dúfame, že dnešná téma bola pre drahého čitateľa zaujímavá. Obrovská požiadavka, keď sa pokúšate reprodukovať takýto experiment, nezabudnite na potrebu používať osobné ochranné prostriedky. Ak máte k tejto téme otázky, opýtajte sa ich v diskusiách nižšie. Redaktori HouseChief určite odpovedia na každého z nich. Tam môžete tiež komentovať to, čo ste čítali, vyjadriť svoj osobný názor na dnešnú skúsenosť.

Ak bol článok pre vás zaujímavý, nezabudnite ho ohodnotiť.

Starajte sa o seba, svojich blízkych a buďte zdraví!

Diskutujte0