Ювелірні вироби. Їх властивості, особливості виробництва,дефекти. Світовий та Український ринок

Прозорість ювелірних каменів визначається візуально при огляданні їх на просвіт. За ступенем прозорості ювелірні камені поділяють на прозорі, напівпрозорі, такі, що просвічуються, непро¬зорі.

Блиск - оптичне явище, яке виникає внаслідок відбиття зовніш¬ньою та внутрішньою поверхнею каменя частини світла, що падає на нього. При цьому його інтенсивність тим більша, чим більша різниця між швидкістю світла у повітрі та даному ограненому камені, тобто ін¬тенсивність блиску тим більша, чим більший показник заломлення.

За характером блиску розрізняють такі його види: скляний, жир¬ний, смолистий, алмазний, напівметалевий та ін. При цьому жирний і смолистий блиск належать до одного типу; термін «жирний» застосовують до світлозабарвлених мінералів, «смолистий» - до темно-забарвлених. Блиск зразка визначають візуально.

Колір каменя - оптичне явище селективного (вибіркового) по¬глинання мінералом визначеного діапазону електромагнітного випро¬мінювання у видимій частині спектра.

Види забарвлення каменів:

• безкольорові (ахроматичні) - світло не поглинається каменем, про¬

ходить крізь нього (алмаз, гірський кришталь);

• кольорові (ідіохроматичні) - у випадку, якщо елемент, що за¬

барвлює безколірну матрицю, входить до складу хімічної формули

(малахіт, родоніт, аметист, димчастий кварц);

• пофарбовані (алохроматичні) - у випадку, якщо елемент, який

забезпечує забарвлення каміння, є домішкою (хризопраз, сердолік);

• удаваного фарбування (псевдохроматичні) - фарбування пов'язане

з особливостями кристалічної структури мінералів (спектральна

зональність) та оптичними ефектами типу астеризм (ефект зірки),

шовковий блиск, авантюресценція, шилересценція (опалесценція

місячних каменів) (опал, лабрадор, авантюрин).

Характеристики кольору:

Колір - точний спектральний колір (червоний, жовтогарячий, жовтий, зелений, блакитний, фіолетовий, індиго).

Інтенсивність (насиченість) - яскравість, жвавість або тьмяність, сірість кольору.

Тон (чистота) - наявність чорного, білого, сірого або коричне¬вого кольорів, тобто наскільки камінь світлий або темний.

Основний (домінуючий) колірний тон (англ. пие) - це характе¬ристика спектрального кольору (блакитний, зелений, жовтий тощо), а також перехідного кольору (синьо-зелений, жовто-зелений і т. ін.) (нм).

Насиченість кольору (англ. Шпе) - це визначення ступеня густи¬ни забарвлення від дуже світлого до дуже темного (Ь,%).

Насиченість визначають за кількістю основного тону у кольорі каменя. За суттю насиченість - це ступінь поглинання каменем видимого світла. Якщо камінь слабко, але вибірково поглинає видиме світло, то він видається легко забарвленим в один певний колір. Якщо камінь має сильне селективне поглинання, то його колір вважається насиченим і темним.

Чистота колірного тону — це наявність чи відсутність домішок сірих або коричневих відтінків (нацвітів) та / або інтенсивність (кількість) основного колірного тону.

Попередній висновок про забарвлення роблять за результатами порівняння декількох зразків кольору. Як правило, використовують назви чистого спектрального кольору. Але за рахунок неоднакового їх поглинання відбувається різноманітне змішування кольорів спектра, які лишилися, тому на практиці майже не зустрічаються чисті кольори. Ось чому використовують додаткові підсилення або послаблення інтенсивності кольору. Наприклад, темно-червоний, жовто-зелений. Допускається використовувати порівняльні значення кольору, напри¬клад, яблучно-зелений, пурпурно-червоний і т.д.

Дисперсія показників заломлення (світлорозсіювання).

Кольорові складові білого променя світла по-різному заломлю¬ються в мінералах та мають різні показники заломлення (рис.). Зміна показників заломлення залежно від довжини хвилі становить сутність оптичного явища, що називається дисперсією.

 

фіолетовий

синій

блакитний

Біле світло

зелений

жовтий

жовтогарячий червоний

рис. Дисперсія світла

 

 

         Гра світла - це комплексний показник, який зумовлюється трьома факторами: блиском (відбивна здатність); повним внутрішнім відбиттям; кількістю виблискувань (число відбивань).

Плеохроїзм. Промінь світла, що пройшов крізь кристал (з по¬двійним заломленням), складається з двох поляризованих променів (звичайного та незвичайного). їх коливання відбуваються у взаємно перпендикулярних площинах. Якщо кристал забарвлений, кожний з променів має різне поглинання, і виходячи з кристалу, відповідно -інший колір. Розглядаючи нерухомий камінь неозброєним оком, ефект роздвоєння променя не видно, але якщо камінь обертати так, щоб промінь світла проходив у різних напрямах, чітко видно зміни кольору мінералів залежно від напряму. Це явище при двокольоро¬вому ефекті називається дихроїзмом, при багатокольоровому - плео¬хроїзмом. Його можна спостерігати за допомогою дихроскопа.

Світлові ефекти - «котяче око», адуляресценція, лабродорес-ценція, опалесценція, астеризм і т. ін.

Ефект «котячого ока» спостерігається у деяких каменях огранювання «кабошон» у вигляді тонкої, яскравої лінії, що розташована поперек каменя, і, звичайно, пересувається при переміщенні каменя в різний бік. Адуляресценція: у місячному камені спостерігаться ефект піднімання рухливої кольорової хмари, тобто створюється внутрішнє рухливе сяйво.

Астеризм – зірчастий ефект (чотири або шість про¬менів), спостерігається у тих випадках, коли камінь об¬роблений без граней (зірчастий рубін, гранат і сапфір).

Гра кольору (опалесценція) – оптичне явище, яке виявляється в зміні забарвлення кольорових плям при нахилі каменя, спостерігається тільки в опалах. При відбитті світла відбувається його розкладання на ви¬нятково чисті спектральні кольори, причому в певних напрямках ці кольори виглядають значно яскравіше.

Алмаз - найбільш твердий з усіх мінералів, складається з кристалічного вуглецю, має щільне пакування атомів, у зв'язку з чим

володіє високою густиною (3,51 г/см3). Алмаз не змочується водою, але прилипає до жирових сумішей, розчиняється (окислюється) тільки в розплавлених натрієвій та калієвій селітрах і соді. Справжній алмаз ніколи не приймає тепла руки людини, скільки б ви його не тримали в руці. Теплопровідність алмаза при кімнатній температурі більша за тепло¬провідність срібла, металокерамічних твердих сплавів, надтвердих сплавів (у 2-5 разів).

Огранований алмаз є діамантом, дорогоцінним каменем першого порядку. Високий показник залом¬лення (2,417) пояснює його яскравий, алмазний блиск. Від поверхні діаманта відбивається більше світла, ніж від  будь-якого  іншого  природного  безкольорового каменя, а в поєднанні з твердістю, винятково рівною поверхнею  та високою якістю  полірування  граней підсилює чарівний алмазний блиск, який притаманний тільки цьому каменю. Діамант - лідер серед усіх відомих дорогоцінних каменів за силою гри світла, яка виявляється незвичайним мерехтінням. Така гра світла залежить  від  алмазного  блиску  (зовнішній  блиск),  ефекту повного   внутрішнього   відбиття   (внутрішній   блиск)   та   кількості рефлексів відбиття.

Діаманти огранюють таким чином, що практично все світло, яке входить до каменя через площинку, відбивається від граней денця, як від ряду дзеркал. Висока дисперсія алмаза в поєднанні з винятковою оптичною прозорістю та грою світла є одним з основних атрибутів його краси.

Алмази не втрачають свого кольору і вигляду ніколи - вони невмирущі.

Діамант (твердість 10) більше ніж у 5 разів твердіший за сапфір (твердість 9), а сапфір тільки на 30% твердіший за топаз (твердість 8). Діамант у 90 разів твердіший за кварц (твердість - 7, прийнята за 100%). Колір діаманта залежить від домішок азоту, нікелю (жовтий), марганцю (рожевий), а також кремнію, алюмінію, магнію, заліза та пов'язаний зі змінами в кристалічній структурі під впливом зовнішніх факторів.

Смарагд - дорогоцінний камінь мінерального походження, прозорий, яскраво-зеленого кольору, різновид берилу, забарвлений домішкою окису хрому. Він має характерний неметалічний блиск від скляного до жирного і високу твердість (7,5-8 за шкалою Мооса). Густина - 2,6-2,9 г/см3, показник заломлення - 1,58. Природний різновид має, як правило, безліч різноманітних включень, що є основною ознакою при ідентифікації.

         Рубін - це дорогоцінний камінь мінерально¬го походження, прозорий, забарвлений у рожево-червоний або червоний колір, різновид корунду -оксиду алюмінію. Колір рубіна зумовлений наяв¬ністю незначних домішок оксиду хрому і заліза. За твердістю рубін поступається лише алмазу (9 за шкалою Мооса).

Густина - 3,95-4,2  г/см3,  показник заломлення -  1,76-1,77. Хімічно стійкий мінерал, що не розчиняється у жодній кислоті.

Сапфір, як і рубін, є різновидом корунду. Це прозорий, пофарбований сполуками титану і заліза у синій колір мінерал. Іноді зустрічаються сапфіри, пофарбовані у червонясто-сині або фіолетові кольори. До групи сапфірів відносять також жовті, рожеві та інші кольори корундів, крім червоного.

За твердістю сапфір поступається алмазу. Його твердість за шкалою Мооса 9.  Густина  - 3,99 г/мс3.

 

    

 

   Перли - дорогоцінні камені органогенного походження, що складаються з вуглекислого кальцію (90—94%), органічної речовини (4—6%) і води (2-4%). Колір перлів може бути рожевим, ровтим, сірим, червонуватим, фіолетовимі навіть чорним. Рідше зустрічаються зеленуваті і блакитні перли, частіше - білий із жовтуватим і блакитним відтінками та з перламутровим блиском.

 

    Олександрит - дорогоцінний камінь, різновид мінералу хризоберилу, прозорий, забарвлений у зеле¬ний, золотаво-зелений, жовтий або золотистий із пе-реливами кольори. Має скляний блиск. Особливістю олександриту є його здатність змінювати забарвлен¬ня: при денному світлі він темно-зелений, а при штучному освітленні - малиновий або криваво-червоний. Твердість його за шкалою Мооса дорівнює 8,5, густина - 3,6-3,8 г/см3, показник заломлення - 1,76.

Аквамарин - дорогоцінний камінь, різновид мінералу берил, прозорий, зеленуватого (морської води), синьо-зеленого або блакитного забарвлення зі скляним блиском. Камінь хімічно стійкий. Твердість його за шкалою Мооса дорівнює 8, густина - 2,6- 2,8 г/см , показник заломлення - 1,58.

 

 

Турмалін - дорогоцінний камінь мінерального походження, прозорий і напівпрозорий. Кольори його найрізноманітні. Найчастіше він забарвлений у зеленуватий колір зі скляним блиском. Відомі поліхромні різновиди. Камінь досить міцний, хімічно стійкий. Твердість його за шкалою Мооса - 7-7,5, густина - 2,9-3,2 г/см3, показник заломлення - 1,63.

Хризоліт – дорогоцінний камінь, різно¬вид мінералу олівіну, також належить до групи зелених дорогоцінних каменів. Він прозорий і має оливково-зелений колір із золотавим відтін¬ком і блиском від скляного до жирного. Камінь дуже крихкий. Твердість його за шкалою Мооса дорівнює 6,5-7, густина - 3,3-3,5 г/см , показ¬ник заломлення - 1,66.

Топаз - дорогоцінний камінь, твердість якого поступається лише корунду та алмазу. Густина - одна з найбільш високих для прозорих мінералів (3,4-3,6г/см3), тому цей мінерал отримав назву «важкий камінь». Колір білий, світло-блакитний, рожевий, бурий. Кри¬стали цього каменя рідко трапляються окремо і зазвичай з'єднані з аквамаринами і гірським кришталем. Забарв¬лення топазу залежить від кількості домішок заліза, хрому, нікелю, вольфраму.

Найбільш цінуються рожеві топази. Стійкістю кольорів виокрем¬люються блакитні топази. Нерідко камінь має секторальне розпо¬ділення забарвлення; блиск скляний; камінь оптично двовісний, позитивний. Плеохроїзм нечіткий.

 

 

 

Гірський хрусталь - дорогоцінний камінь мінерального походження, є різновидом кварцу. Це прозорий, дуже чистий, безбарвний камінь із скля¬ним блиском. Твердість його за шкалою Мооса дорівнює 7, густина - 2,65 г/см3, показник залом¬лення - 1,55. Різновидами мінералу кварцу.

Аметист – дорогоцінний камень мінераль¬ного походження, прозорий різновид кварцу фіолетового кольору.

Опал - напівпрозорий халцедон молочного кольору із блакитним відтінком, може бути винно-жовто-вогняним із райдужною грою. Твердість опалу за шкалою Мооса - 5,5, густина - 1,9-2,3 г/см3.

Дорогоцінний опал, на відміну від звичайного, має світловий ефект — опалізацію, з вираженим виблискуванням кольорів веселки на темному або світлому фоні.

Бірюза - напівдорогоцінний камінь, непрозо¬рий водний фосфат алюмінію і міді, забарвлений со¬лями міді у небесно-блакитні кольори або блакитні із зеленуватим відтінком. Блиск - матовий. Камінь хімічно нестійкий, легко поглинає жири і вологу та під впливом вуглекислоти втрачає блакить. Відрізняється крих¬кістю. Твердість за шкалою Мооса - 6, густина - 2,6-2,83 г/см3.

Коралл - напівдорогоцінний камінь органогенного походження. Утворюється із відкладень морських організмів - поліпів. Хімічний склад коралу - в основному карбонат кальцію та магнію. До складу коралу можуть входити: 8ІО4, Са8О4, М§С1, Ре2ОЗ, йод та органічні субстанції. Корали - непрозорі, мають яскраво-червоне, кармінне і ро¬жеве забарвлення. Бувають білі, а іноді навіть сірі корали. Твердість корала за шкалою Мооса дорівнює 3,5-4, густина - 2,6-2,7 г/см3.

Бурштин - дорогоцінний камінь органогенного походження, прозорий, просвічуваний та непрозорий. За походженням - це скам'я¬ніла аморфна смола древніх вимерлих хвойних дерев. Колір буршти¬ну від яскраво-жовтого (бурштинового) до буро-коричневого. Іноді зустрічаються фіолетового, зеленого та синього кольорів. Це м'який камінь. Твердість його за шкалою Мооса - 2-3, густина - 1-1,1 г/см3. Легко піддається обробці, плавиться у полум'ї свічки (250-300 °С).