Выращивание сапфиров

Официальное рождение лабораторно выращенного сапфира состоялось еще в 1905 году, когда талантливый ученый Огюст Вернейль применил вертикальную горелку с подачей порошка глинозема в пламя через поток кислорода.

Порошок встряхивается и, попадая на штифт, затвердевает, после чего его отправляют в огонь. Через какое-то время образуются монокристаллы сапфира, среди которых один растет наиболее быстро. Суть этого метода выращивания сапфиров состоит в подавлении медленно растущих кристаллов одним крупным. Остальные монокристаллы сапфира являются затравкой.

Еще одним методом выращивания сапфиров является метод Чохральского. Он предлагает расплавить вещество для кристаллизации, и бросить туда затравку, на которой и будет производиться рост сапфира нужной толщины. Вал с затравкой поднимают и равномерно вращают, чтобы распределить как следует примеси. Так можно получить не только выращенные сапфиры, но и гранаты, шпинель, хризобериллы и т.д.

Выращивание сапфиров можно организовать с помощью зонной плавки, то есть избирательного нагрева монокристалла сапфира. По причине неравномерности температур в кристалле образуется напряжение, которое приводит к продольному растрескиванию камней.

Более полувека назад фирма «Линде» запатентовала способ получения звездных сапфиров и рубинов. Суть его состоит в том, что отшлифованный синтезированный кабошон погружают в расплав рутила и образуется очертание звезды. Таким образом происходить выращивание сапфиров пурпурного, синего, зеленого, розового, красного, желтого и коричневого оттенков.

Очень популярен гидротермальный способ выращивания сапфиров. Монокристаллы растут в автоклавах при высоком давлении и температуре 300-900°С.