Hoe worden robijnen en saffieren gesynthetiseerd?

Robijnen en saffieren zijn verschillende variëteiten van het minerale corundum, ook bekend als aluminiumoxide.Aluminiumoxide komt extreem vaak voor en maakt meer dan 15% van de aardkorst uit, maar het is meestal onzuiver en verschijnt als een ondoorzichtig gesteente.Wanneer Corundum erg puur is, is het transparant en wordt het als een juweel beschouwd.Rode Korundums worden robijnen genoemd, terwijl alle andere kleuren (meestal blauw) Sapphire worden genoemd.Korundums worden gedeeltelijk gewaardeerd vanwege hun extreme hardheid mdash;Het enige natuurlijk voorkomende mineraal van grotere hardheid is diamant.Een robijn kan praktisch alles behalve een diamant krassen.

De synthetische productie van robijn en andere korund begon in 1837, toen de chemicus Gaudin de eerste synthetische robijnen maakte door chroom (pigment) te fuseren met aluminiumoxide bij een hoge temperatuur in een omgeving die zuurstof bevatte..In 1847 heeft Edelman witte saffier gesynthetiseerd door aluminiumoxide in boorzuur te fuseren.In 1877 synthetiseerden Frenic en Freil Corundum -kristallen waaruit kleine stenen konden worden gesneden.Maar het was pas in 1903 dat Frimy en Auguste Verneuil het Verneuil -proces introduceerden, ook wel Flame Fusion genoemd, voor de massaproductie van Ruby en Sapphire.Het Verneuil -proces maakt het maken van robijnen van robijnen veel groter en onberispelijker dan de natuur zou kunnen produceren.

Het basisprincipe van het Verneuil -proces bestaat uit het smelten van een poeder van sterk gezuiverd ( 99,995%) aluminiumoxide met behulp) Oxyhydrogen vlam, waardoor druppeltjes langzaam op een boule (cilindrisch kristal) worden vastgelegd.De gemiddelde commerciële boule geproduceerd uit dit proces is 13 mm (0,5 inch) in diameter, 25 tot 50 mm (1 tot 2 inch) lang, met een gewicht van ongeveer 125 karaat (25 g).Het wordt verkocht voor ergens tussen de $ 1 US Dollar (USD) en $ 200 USD per karaat.Er moeten verschillende voorwaarden worden voldaan om het Verneuil -proces soepel te verlopen: de temperatuur van de vlam kan niet veel meer zijn dan de minimale fusietemperatuur, het contactgebied tussen de boule en de basis moet zo klein mogelijk zijn en altijd het gesmolten product behoudenin hetzelfde deel van de oxyhydrogen vlam.