水熱法法合成寶石-在線瀏覽
2024-08-05 05:26本頁面
【正文】 、蝌蚪狀氣泡等特征；不用坩堝的這種方法可以低成本制取合成紅寶石、藍寶石、尖晶石、金紅石及人造鈦酸鍶等多種人工寶石。這是焰熔法特殊的晶體生長方式所決定的。這時因為焰熔法的晶體是在高溫下生長的。3）晶體生長速度快，生產(chǎn)成本低。提拉法的生長工藝首先將待生長的晶體的原料放在耐高溫的坩堝中加熱熔化，調(diào)整爐內(nèi)溫度場，使熔體上部處于過冷狀態(tài)；然后在籽晶桿上安放一粒籽晶，讓籽晶接觸熔體表面，待籽晶表面稍熔后，提拉并轉(zhuǎn)動籽晶桿，使熔體處于過冷狀態(tài)而結(jié)晶于籽晶上，在不斷提拉和旋轉(zhuǎn)過程中，生長出圓柱狀晶體。但它設備昂貴，生產(chǎn)成本高。助熔劑法助熔劑法又稱高溫熔體溶液法，它是將晶體的成分在高溫下溶解于低熔點的助熔劑熔體中，形成飽和溶液。助熔劑法的優(yōu)點是適用性強，要求的溫度低，因此設備相對簡單。目前在設備費用以及合成的寶石質(zhì)量上上綜合考慮，可是實現(xiàn)較大規(guī)模商業(yè)化的就只有焰熔法和水熱法，由于焰熔法的生產(chǎn)沒事簡單且得到的寶石質(zhì)量沒有水熱法的優(yōu)良，故而我在此給大家重點介紹一下水熱法合成寶石的原理以及這其中的關(guān)鍵。1900 年后科學家們建立了水熱合成理水熱法論,以后又開始轉(zhuǎn)向功能材料的研究。水熱法又稱熱液法,屬液相化學法的范疇。水熱反應依據(jù)反應類型的不同可分為水熱氧化、水熱還原、水熱沉淀、水熱合成、水熱水解、水熱結(jié)晶等。它的原理: 水熱結(jié)晶主要是溶解———再結(jié)晶機理。利用強烈對流(釜內(nèi)上下部分的溫度差而在釜內(nèi)溶液產(chǎn)生) 將這些離子、分子或離子團被輸運到放有籽晶的生長區(qū)(即低溫區(qū)) 形成過飽和溶液,繼而結(jié)晶。水熱法合成寶石就是模擬自然界熱液成礦過程中晶體的生長。其包裹體與天然寶石的十分相近。同時，水熱法生產(chǎn)的粒子純度高、分散性好、晶形好且可控制,生產(chǎn)成本低。影響水熱合成的因素有:溫度的高低、升溫速度、攪拌速度以及反應時間等。（1）等溫法 等溫法主要利用物質(zhì)的溶解度差異來生產(chǎn)晶體。高壓釜內(nèi)上、下無溫差，是這一方法的特色。（2）擺動法 擺動法的裝置由A、B兩個圓筒組成，其中A筒放置培養(yǎng)液，B筒放置籽晶，兩筒間保持一定的溫度差。（3）溫差法 溫差法是在立式高壓釜內(nèi)生產(chǎn)晶體，高壓釜內(nèi)部的對流擋板將釜腔分成上、下兩部分，籽晶掛在生長區(qū)的培育架上，晶體在籽晶上逐步生長；對流擋板的下部為培養(yǎng)料區(qū)(也稱溶解區(qū))，溶解區(qū)內(nèi)放人適量的高純度原料和礦化劑。水熱法目前可以合成的寶石有水晶、紅寶石、祖母綠、海藍寶石、藍寶石等，大多是作為奢侈品而投入市場，這就要求寶石的品質(zhì)要純凈度高、晶型好、色澤純正，這其中就涉及了一下幾點關(guān)鍵： 籽晶的選取由于寶
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