Материалы для ювелирных изделий - Владимир Куманин

Все вышеперечисленные ювелирные камни отличаются высокой твердостью – более 8 по Моосу. Вес их измеряется в каратах (1 карат = 0,2 г).

Из минералов, входящих во второй порядок первой группы, следует выделить несколько наиболее часто применяемых в ювелирных изделиях.

Группа кварца

Химическая формула SiO2. Существует в двух аллотропических модификациях – триклинной и гексагональной. Твердость от 6,5 до 7. Камни от прозрачных до непрозрачных.

Чистый кварц бесцветен и прозрачен и называется горным хрусталем. Кварц может содержать хромофорные ионы марганца, железа, хрома, ванадия, титана и пр., а также включения других минералов, захваченных при кристаллизации. Поэтому в группе кварца наиболее широкий спектр цветов и прозрачности кристаллов.

Аметист – фиолетовый; раухтопаз – дымчатый кварц; морион – черный полу– или полностью непрозрачный; цитрин – золотистый или лимонный; авантюрин – желтовато-бурый с включениями железной слюдки; кошачий, тигровый и соколиный глаз – разноцветные, с включениями асбестовых волокон; волосатик-кварц с включениями рутила.

Халцедоны Разновидность кварца с тригональной кристаллической решеткой. Содержит примеси воды (до 1,5 %) и некоторых щелочей. По цвету, прозрачности и наличию включений различают следующие камни: сердолик – желтый, красный, оранжевый; сардер – красно-бурый: хризопраз – зеленый; сапфирин – голубой; гелиотроп – зеленый халцедон с кроваво-красными включениями гематита; огненный агат – с иголочками гематита; агаты – слоистые камни, состоящие из чередующихся разноокрашенных слоев.

Опалы

Гидроокислы. Химическая формула SiO2 × nН2O. В ювелирной промышленности используется только благородный (огненный) опал.

Огранка прозрачных разновидностей минералов группы кварца (горный хрусталь, цитрин, аметист и пр.) – бриллиантовая, ступенчатая. Полупрозрачные и непрозрачные камни гранятся обычно в форме кабошона.

В ювелирной промышленности минералы группы кварца применяются в виде вставок в кольца, серьги, кулоны и пр. в сочетании с другими самоцветами, чаще всего бриллиантами.

В месторождениях кварц и его разновидности встречаются в виде крупных образований – жил и в виде друз. Жилы используются для изготовления различных художественных изделий. На рисунке 14.5 показано кольцо из коллекции Gianmaria Donini, изготовленное из желтого золота и украшенное бриллиантами и опалами.

Топаз

Минерал подкласса островных силикатов. Химическая формула Al2[SiO4] (FOH). Кристаллическая решетка ромбическая. Твердость 8. Прозрачен. Цвет определяется присутствием ионов хромофоров, таких как железо двух– и трехвалентное, титан, хром, ванадий и др. В частности, голубой цвет топазу придает ион титана, винно-желтый – хрома и железа, розовый – ванадия. Чистый минерал прозрачен и бесцветен.

Огранка топазов – ступенчатая овальная, типа топаза, иногда бриллиантовая и комбинированная. Топазы с включениями гранятся в виде кабошонов.

Топазы достаточно хорошо распространены в природе. Размеры их нередко достаточно велики. Встречаются топазы массой несколько килограмм и более, на Украине в 1966 г. был обнаружен топаз массой 117 кг. Поэтому цена топаза не увеличивается с увеличением массы в тех же пропорциях, как у алмаза или других более ценных камней. Невысокая стоимость топазов позволяет использовать их для имитации других более ценных минералов. При соответствующей огранке его используют для имитации алмаза. Голубой топаз имеет сходство с сапфиром, светло-голубой – с аквамарином, желтый – с цирконом.

На рисунке 14.6 приведена брошь с голубым топазом.

Гранаты Минералы подкласса островных силикатов. Подразделяются на два ряда: альмандиновый и андрадитовый. На рисунке 14.7 приведен гранатовый браслет.

Гранаты альмандинового ряда

Химическая формула: (Mg, Fe, Mn)3 Al (SiO4)3.

Твердость 7,0–7,5. Альмандиновый ряд включает следующие предельные минералы: пироп – Mg3Al (BiO4)3, альмандин – Fe3Al (SiO4)3, спессарин – Mn3Al (SiO4)3. Цвета камней разнообразные.

На рис. 14.8 приведено кольцо с драгоценными камнями.

Пироп в чистом виде бесцветный. В природе встречается исключительно редко. Обычно содержит примеси хрома с железом и марганцем. Хром и марганец придают пиропу красный цвет, хром и железо – красно-лиловый. Наиболее ценным является родолит – розово-красный, пурпурный пироп, в котором треть ионов магния замещены железом.

Альмандин. Цвет красный, фиолетово-красный. Самый распространенный из ювелирных гранатов.

Спессарин. Цвет медово-желтый, желто-оранжевый, оранжевый. Крупные кристаллы встречаются редко. Из группы гранатов один из самых дорогих.

Андрадитовый ряд

Химическая формула Ca3Cr2[SiO4]3. Твердость 6,5–7,5.

Уваровит . Химическая формула Ca3Cr2[SiO4]3. Цвет ярко-изумрудный.

Гроссуляр. Химическая формула Ca3Al2[SiO4]3. Цвет зеленый, цвета крыжовника. Зеленый цвет придают ему ионы железа и хрома. В чистом виде бесцветен (лейкогранат).

Демантоид.

Химическая формула Ca3 (Fe,Cr)2[SiO4]3. Цвет ярко-зеленый, травяно-зеленый. Наиболее ценен с ювелирной точки зрения. Характеризуется прекрасной игрой света.

Блеск и игра камня обеспечиваются высоким показателем преломления света (1,88—1,89) и дисперсией (0,057). Эти характеристики выше, чем у алмаза.

Турмалин.

Боросиликат. Химическая формула (Na,Cr) (Mg,Fe,Li)3Al6[Si608][BO3]3(OH)4. Состав турмалина непостоянен. Ионы натрия, калия, железа, марганца, лития и алюминия могут замещать друг друга в различных количествах. Кроме того, турмалины содержат различные примеси: калий, хром, титан, ванадий, бериллий, рубидий, цинк, цезий. Кристаллическая решетка тригональная. Твердость 7,0–7,5.

Цвет турмалинов весьма разнообразен. Часто окрашены полихромно, встречаются двух-, трех-, четырех– и иногда пятицветные. Различают следующие разновидности турмалинов. Шерл – черный; железистый. Рубеллит – розовый; марганцовистый. Дравит – коричневый, желтый, бурый, магниевый. Инголит – синий, полихромный; натриево-литиевый. Хром-турмалин – зеленый; хромистый. Турмалины могут иметь множество различных оттенков. Крупные прозрачные турмалины редки. Г ранят розой, бриллиантовой огранкой, комбинированной.

Все турмалины используются в ювелирной промышленности в виде монокристаллов. Кроме камней-монокристаллов используют некоторые поликристаллические минералы, которые относят к группе поделочных камней. Из них изготовляют вставки для недорогих кулонов, колец и т. п. К таким минералам относятся жадеит, малахит, лазурит, нефрит, полевые шпаты.

На рисунке 14.9 приведены серьги фирмы Tiffany, выполненные из платины с драгоценными камнями.

Жадеит. Химическая формула NaAl(Si2Oe). В структуре натрий часто замещается кальцием, алюминий – магнием, железом, хромом. Твердость 6,5–7,5, Цвет минерала зависит от состава. Чаще всего встречается яблочно-зеленая разновидность. Изумрудно-зеленый жадеит ценится наиболее высоко. Его цвет обусловлен присутствием ионов хрома (в прозрачных камнях – в сотых долях процента, в непрозрачных – до 7,0 %). Существуют также белые, черные, розовые, синие, желтые, красные и фиолетовые разновидности жадеита. Огранка непрозрачных, полупрозрачных камней – кабошон.

Нефрит Химическая формула Ca2(Mg,Fe)5[Si40n]2 (ОН]. В качестве примесей может содержать титан, хром, ниобий. Кристаллическая решетка моноклинная. Твердость 5,5–6,5. Цвет зеленый различных оттенков. Непрозрачен. Просвечивает только в тонких сколах.

Широко используется в ювелирной промышленности для изготовления бус, браслетов, вставок в кольца и т. п.

На рис. 14.10 показана подвеска из белого и розового золота с драгоценными камнями.

Полевые шпаты. Алюмосиликаты. Химическая формула Na[AISi3Og] – альбит, Ca[Al2Si208] – анортит. Кристаллическая решетка – триклинная. Твердость 5–6,5.

Разновидности полевых шпатов применяются в ювелирной промышленности для различных вставок в дешевые изделия. Среди них «солнечный камень» – альбит, в котором рассеяны мельчайшие включения гетита и гематита, создающие эффект оранжево-красного свечения. «Лунный камень» – анортит с нежно-синеватым перламутровым отливом. Лабрадорит – темно-серый с синим или зеленым отливом. Амазонит – голубовато-белый или зелено-белый.

Лазурит. Химическая формула Na3Ca2 [AlSiOJ (S04)r/ Кристаллическая решетка кубическая. Твердость 5–6. Непрозрачный. Цвет ярко-синий, цвета лазури. Из лазурита изготавливают вставки, бусы, браслеты и др.

Малахит. Химическая формула Cu2[COs] (ОН)2. Твердость 3,5–4. Непрозрачен. Цвет зеленый различных оттенков.

Окраска малахита неоднородна. Строение зональное. На полированном срезе отчетливо видны чередующиеся зоны – темно-зеленые и светло-зеленые. У бирюзового малахита расположение зон концентрическое и их размер – десятые доли миллиметра. Темные зоны обычно более крупные. Рисунок бирюзового малахита муаровый. Плисовый малахит имеет радиально-лучистое строение и используется в ювелирных изделиях реже.