Что такое ситалл
Ситалл – это стекольный кристаллический материал. Синтезирован он в лабораторных условиях, по составу копирует алюмосиликатное стекло. Его природный аналог – вулканическое стекло обсидиан.
Современная модификация – наноситалл. Состоит из SiO2 и Al2O3 – базовых компонентов большинства природных ювелирных камней.
Ограненные камни
Технология позволяет создавать камни любой прозрачности, цвета, габаритов или назначения. По этим признакам классификация выделяет ювелирный материал, керамику и шлакоситаллы.
Плотность | 2400-2950 кг/куб.м |
Прочность при изгибе | 70-350 МПа |
Временное сопротивление | 112-161 МПа |
Водопоглощение | 0.01% |
Электрическая прочность | 25-75 МВ/м |
Термостойкость | до 1000 °C |
Твёрдость по Моосу | 6,5—7 единиц |
Специальные свойства | прозрачный, магнитный, полупроводниковый, радиопрозрачный |
Что за камень – аметрин
Название «аметрин» состоит из двух частей: «амет» – от фиолетового аметиста и «рин» – от золотистого цитрина. Уникальный самоцвет сочетает в себе свойства двух разных камней. Относится к редкоземельным минералам, найти его считается крупным везением для геолога.
Аметрин – представитель группы микрокристаллических кварцевых пород. Наличие качеств цитрина и аметиста дает ему высокую прочность, что так ценится среди ювелиров, любящих твердые камни. Кроме плотности, мастеров привлекает широта возможностей в работе с кристаллом, позволяющая создать произведения искусства.
Помимо аметрина, кристалл носит название «боливианит» из-за того, что первое и основное месторождение находится в Боливии.
Разновидность
Окраска минерала распределяется неравномерно. По цвету аметрин бывает:
- золотистый с фиолетовым;
- бордово-желтый с фиолетовым;
- фиолетово-лиловый с медовым;
- солнечный с фиолетовыми прожилками;
- фиолетово-сиреневый с персиковым.
Каждое определение подчеркивает двойственность самоцвета.
Солнечный – редкий вид аметрина. Переливающийся золотыми гранями, он придает роскошный вид любому украшению, пользуется повышенным спросом. В природе его очень мало. Для получения золотого аметрина искусственным способом используют:
- Нагревание фиолетового кристалла или облучение специальными лампами. В результате изменяется структура самоцвета, он становится лимонно-желтым.
- Выращивание в лабораториях кристаллов нужного цвета и размера в специально созданных температурных и водных условиях. Такой аметрин называется гидротермальным или синтетическим.
Смотрите в видео, как классифицируют аметрин по цвету:
История возникновения камня
Ситалл – продукт, история создания которого неоднозначна.
Право считаться «родителем» камня оспаривают Россия и США:
- Американец Дональд Стаки разработал технологию в 1957 году. Фирма, создававшая кристаллы, назвала материал пирокерамом.
- В Советском Союзе разработкой ситаллов занималась группа учёных под руководством Исаака Ильича Китайгородского. Ему принадлежит идея использовать как сырьё для производства камня отходы металлургии (доменные шлаки).
Он же ввёл понятие «ситалл» в научный обиход. По одной версии, это гибрид «стёкла» и «кристалла». По другой, термин образован от названий химических элементов, образующих кристалл: сицилиума (кремния) и алюминия.
Свойства камня
Ситалл – это стеклоподобные кристаллы. Но их свойства кардинально отличаются от «стекляшек».
Характеристики камня:
- твёрдость по шкале Мооса – 6,5–7;
- плотность – 2,4-2,9 г/см3;
- плавится при 1000 °С; у некоторых видов кристаллов выше.
Другие качества камня обеспечивает химический состав и структура:
- Термостойкость гарантируют литий, алюминий плюс минеральное сырьё (муллит, эвкриптит, шпинель) в составе кристаллов.
- В отличие от природных камней, пористость ситалла нулевая.
- Сверхтонкая зернистость делает его электроизолятором.
- Повышенная плотность создаёт такую же теплопроводность.
- Камень устойчив к химическому воздействию.
Прозрачность кристаллов почти идеальна: их длина измеряется сотыми долями миллиметра, что вдвое меньше волны, воспринимаемой человеческим глазом. Это ценят ювелиры.
Свойства промышленных ситаллов (для увеличения – кликните по картинке)
Физические и химические свойства
Аметрин — камень, обладающий рядом физико-химических свойств:
- окраска- двойная, фиолетовая с переходом в жёлтый цвет. Оттенки цветов и их характеристика могут варьироваться в зависимости от места добычи самородков и веществ, входящих в состав;
- показатель твёрдости по Моосу — 7 баллов;
- характерный стеклянный блеск, придающий яркость;
- названия: аметрин, боливианит, аметист-цитрин, двухцветный аметист;
- бывает прозрачным или полупрозрачным;
- образуется в форме призматических кристаллов;
- отличается хаотичностью распределения цветов по зональному или пирамидальному типу.
От примесей зависит насыщенность обоих цветов: густо-фиолетовый, лиловый, лимонный, золотисто-жёлтый с оранжевым оттенком и т.д.
Как получают кристаллы
Технология изготовления ситаллов почти как у стекла или стеклокерамики. За основу взято свойство стекла кристаллизоваться.
Этапы изготовления камня:
- Готовится «исходник»—шихта, состоящая из одного или нескольких нуклеаторов (ядрообразующих веществ-осветлителей). Они определяют количество центральных элементов для дальнейшей кристаллизации. На каждый мм3 приходятся миллиарды таких веществ.
- Шихта плавится. Этот процесс двухфазный. Вначале кристаллизуются центры кристалла, затем температуру повышают, чтобы они обросли новыми агрегатами.
- Расплавленную массу разливают по формам.
- Полученный камень охлаждают.
В результате получается мелкокристаллическая стеклокерамика.
В отличие от получения стекла путём спонтанной кристаллизации, у ситаллов всё упорядочено, управляемо.
Технологию производства ситалла применили при формовке рубинового ситаллового стёкла для звёзд на Спасской башне московского Кремля.
Ювелирное дело
Получение камня для ювелирной сферы стало возможным в новом тысячелетии, с появлением нанотехнологии. Изначально он должен был копировать сапфиры и изумруды. Однако сегодня создают ситалловые образцы любого цвета с заранее заданными габаритами.
Лондон ситалл
Виды камня
Получены десятки видов ювелирного ситалла. Основные следующие:
- аметрин – копирует двухцветный редкий дорогой камень (смесь аметиста с цитрином);
- цитрин мадера;
- турмалин – особо хорош вид параиба;
- танзанит;
- гранат триллион;
- Лондон ситалл;
- султанит.
Наносинтетика имитирует любые природные камни, но они чище, прозрачнее натуральных.
Ассортимент изделий
Прочность наноситаллов такова, что ювелиры создают полный ассортимент украшений – от кулонов до массивных ожерелий:
- Камни обрамляют серебром или золотом, компонуют с белыми или цветными фианитами.
- Стилистика изделий позволяет подобрать украшения с ситаллами на все случаи жизни: в офис, на прогулку или престижный раут.
- Для дневных выходов уместна палитра, имитирующая непрозрачные камни: опал, кахолонг, агат, бирюзу, другие.
Ситалл в ювелирных изделиях
Ситаллы сверхпрочны. Некоторая осторожность потребуется, если скомпонованы в изделии с фианитами. Последние более уязвимы.
Цена
Синтезированный материал финансово доступен всем. Стоимость украшения больше определяется материалом оправы.
Цены российских производителей (тыс. руб.):
- серебряные серьги с ситаллом – 2,3–4,5;
- серебряное кольцо – 3,4–6,7;
- золотые серьги – 34–45;
- золотое кольцо – 31–48.
Термины «ситалл» и «наноситалл» в ювелирной сфере равнозначны. На бирках или в описании применяются оба варианта.
При этом самые дорогие – красные «рубиновые» кристаллы. Далее идут синий, голубой ситалл (имитирующий аквамарин), сиреневые камушки. Однако разница в цене вставок не превышает пары десятков процентов.
Другие сферы использования
Ситаллы – не только доступный аналог драгоценному ювелирному сырью. Искусственный камень задействован в практичных, «приземлённых» сферах:
- Машиностроение. Свойства ситаллов регулируют, дополняя состав нужными элементами. Например, модифицированное перлитом или доломитом сырьё становится надёжным электроизолятором. Медь или серебро повышает чувствительность к фотохимическим процессам. Ситалловое покрытие металлических деталей делает их красивыми и неуязвимыми перед коррозией.
- Оптика. Сырьё с добавками достаточно прозрачно, поэтому используется при изготовлении зеркал, линз, светофильтров и подобного ассортимента.
- Нефть, газ. Ситалловые трубы заказывают компании по добыче, переработке, транспортировке сырья. Они имеют повышенную термическую и механическую износостойкость. Материал прочен, надёжен, что важно в условиях сурового климата Сибири или Крайнего Севера, при доставке сырья на тысячу километров.
- Электроника. В радиоэлектронике кристаллы используют как диэлектрическую изоляцию микросхем.
- Авиация. Стеклокерамика на их основе – материал для ракетных обтекателей.
- Строительство. Популярный материал для полов нового поколения – стекломрамор. Его потребительские характеристики выше всяких похвал: неприхотлив, не истирается десятилетиями.
- Медицина. В стоматологии кристаллы нашли применение как материал для пломб и зубопротезирования.
- Бытовая сфера. Ситалловая посуда, другие ёмкости годятся даже для микроволновых печек.
Заготовки из Cиталла
В этих сферах используют керамо— или шлакоситаллы разных марок: литиевые, боро-бариевые, магниевые, титановые, другие. Новый тренд – пеношлакоситаллы.
В Останкинской башне пол сделан из этого прозрачного стеклокристаллического материала, который по прочности не уступает металлу, встроен отдельными элементами в обычный пол. Каждый из этих блоков рассчитан на то, чтобы выдерживать вес до 10 тонн.
Стеклянный пол в Останкинской башне
Преимущества синтетического камня
Плюсы синтетических кристаллов в промышленности либо других отраслях не оспариваются.
Их использование порождает споры в сфере красоты. Но и здесь ювелирный камень ситалл имеет немало поклонников.
Украшения с Ситаллом
Достоинства кристаллов, созданных лабораторно, очевидны:
- Внешне неотличимы от природных, выглядят естественно, дорого, шикарно.
- По физическим параметрам – чистоте, устойчивости к внешнему воздействию, другим – превосходят природные.
- Изделия из ситалла не требуют особого ухода, осторожности при использовании. Могут служить вечно.
- Стоят в десятки-сотни раз ниже натуральных аналогов.
Характерные примеры:
- Морганит. Этот розовый берилл в природном виде часто замутнён, обесцвечивается даже на солнцепёке. Из-за наличия радиации из него не делают крупные изделия. При этом стоит запредельно. Ситалл морганит прозрачен, равнодушен к температуре. О радиации речи нет. Красивый, с лёгкой дымчатостью персиковый нанокристалл превращают в кушон.
- Турмалин параиба. Натуральный камень очень редок, дорог, но почти всегда далёк от идеала. У ситалла параиба яркая густая бирюзовая с синевой окраска. Небанальная цветовая переливчатость проявляется даже в сумерках. Это качество породило названия кристалла – электрический либо неоновый.
- Ситалл Лондон. Копия дымчатого серо-голубого топаза. Но не бледнеет, не становится хаотично-пятнистым на солнце.
- Султанит. У этого ситаллового кристалла цветовая переливчатость выражена чётче, чем у природного. Не боится солнцепёка.
Ситаллы в ювелирных изделиях эффектны с белым или розовым золотом. Смотрятся дорого, поэтому украшения с ними надевают к одежде класса люкс.
Ситаллы превосходят по физическим и эстетическим параметрам фианиты, кристаллы Swarovski, другие «старые» искусственные аналоги. Они более прочные, не тускнеют. После огранки или другой обработки блеск и цвет сохраняют даже крупные кристаллы.
Сфера применения и изделия из ситалла
Ситалл был изобретен еще в 70 годах прошлого столетия, но применять его в ювелирном деле стали сравнительно недавно. Раньше его не использовали для украшений из-за того, что для его создания использовали отходы металлургии. Это не придавало камням красоты, да и цвета кристаллов не подходили для вставок. Некоторые образцы до 1970 года применялись в производстве облицовочной плитки. Ситуация изменилась когда появились камни бежевого цвета, подходящие для инкрустации в украшения.
Применять ситалл в ювелирном деле стали недавно
Поскольку ситалл способен выдержать повышенное давление и температуру, его используют для шкал или подложек микросхем. Широко применяют искусственный минерал и в астрономической оптике. Он не изменяет форму во время воздействием жара, потому незаменим в оптических элементах.
Широко используется ситалл в разных сферах промышленности. Одна из них — машиностроение. Здесь камни используют, чтобы наносить покрытие на металлические детали. Это придает изделию блеск и защищает от образования коррозии.
Еще одна отрасль, где применяется ситалл — нефтеперерабатывающая. Из материала делают ситалловые трубы. Они стойкие к высоким температурам и механическим воздействиям, что гарантирует их надежность, необходимую в данной сфере.
Довольно часто ситалл используют в стоматологии. Камни отличаются прочностью, износостойкость, хорошей структурой и составом, поэтому из них делают коронки для зубов.
В хозяйственной сфере из алюмосиликатного стекла делают кастрюли, сковородки и емкости для микроволновок. Из ситалла делают стекломрамор, который используется в строительстве для создания полов. Этот материал обладает высокими эксплуатационными свойствами. Интересно, что из него сделан пол Останкинской телебашни на высоте больше 300 метров. Он выдерживает вес в несколько тонн, поэтому не нужно бояться, что стеклянные вставки повредятся, если на него станет несколько человек.
Современные ювелиры используют ситалл в качестве замены драгоценных камней. С ним делают украшения и другие красивые предметы. Если камень подобрать правильно, то любая вещь будет блестеть и переливаться на солнце. Среди ювелирных изделий с камнем-ситаллом можно встретить:
- кольца и перстни для мужчин и женщин;
- подвески;
- браслеты;
- броши;
- запонки;
- серьги;
- ожерелья и др.
Кольцо с каменем Ситалл
Все эти изделия могут стать достойной заменой украшениям с натуральными драгоценными камнями, причем стоимость их будет намного меньше.
Волшебные или нет?
Ситаллы выращены человеком, поэтому лечебных или магических свойств лишены.
Но в этом есть плюсы. Козни или «капризы» со стороны камушка исключены. Самым могущественным колдунам или иным недоброжелателям не под силу зарядить его во вред владельцу.
Наконец, украшения можно выбирать и носить, как захочется: подходит ситалл всем, независимо от знака Зодиака.
Знак зодиака | Совместимость |
Овен | + |
Телец | + |
Близнецы | + |
Рак | + |
Лев | + |
Дева | + |
Весы | + |
Скорпион | + |
Стрелец | + |
Козерог | + |
Водолей | + |
Рыбы | + |
(«+++» — подходит идеально, «+» — можно носить, «-» — категорически противопоказан).
Аметрин и знаки Зодиака
Далеко не весь зодиакальный круг может справиться с сильной энергией аметрина. Кому подходит мистический самоцвет по знаку Зодиака:
- Овнам и Львам, поскольку они являются представителями огненной стихии. Боливианит избавит их от лишней агрессивности. Благодаря ему Овен и Лев станут более мудрыми и менее раздражительными;
- Стрельцам. Им поможет предотвратить ненужные вспышки гнева и наладить необходимые контакты с окружающими.
Другие знаки могут носить украшения с самоцветом, если не ощущают при этом дискомфорта. Приобретение украшения или талисмана с аметрином может стать актуальным в случае, если есть необходимость разрешения серьёзных конфликтных ситуаций как на работе, так и в семье.
Если вы по гороскопу Дева, от ношения минерала вам следует воздержаться. Он усиливает негативные качества знака, поэтому Девам лучше позаботиться о приобретении других украшений.