Способ получения синтетического берилла

Авторы патента:


 

Изобретение относится к области неорганической химии, в частности к способам получения синтетических драгоценных камней. Способ получения синтетического берилла заключается в том, что размалывают обсидиан берилла, проводят гидротермальную обработку размола в автоклаве при 180 - 200oC в течение 110 - 130 ч. Вентилируют камеру автоклава азотом, после чего давление азота поднимают до 9 - 12 атм, а температуру повышают до 850 - 950oC. Образовавшийся расплав выдерживают при данном давлении и температуре не менее 20 суток, при этом в расплав вносят присадки. После выдержки расплаву открывают доступ в катеру кристаллизации, в которой поддерживается температура 650 - 750oC, где в результате растекания по дну камеры кристаллизатора и остывания расплава формируется первый гексагональный слой, который под действием давления азота вырастает в кристалл вдоль вертикальной оси. Изобретение позволяет повысить соответствие характеристик синтетических камней природным. 1 ил.

Изобретение относится к области неорганической химии, в частности к способам получения синтетических драгоценных камней.

Известен способ получения синтетического изумруда, при котором кристаллы выращивают из расплава, содержащего BeO, Al2O3 и SiO2. (см. Г.Смит "Драгоценные камни", М., "Мир", 1984 г., стр. 197-202).

К недостаткам известного способа можно отнести невысокую степень соответствия параметров синтетических камней природным.

Задачей изобретения является повышение соответствия характеристик синтетических камней природным.

Поставленная задача решается тем, что в способе получения синтетического берилла, при котором кристаллы выращивают из расплава, содержащего BeO, Al2O3 и SiO2, размалывают обсидиан берилла, проводят гидротермальную обработку размола в автоклаве при температуре от 180 до 200oC в течение от 110 до 130 часов, вентилируют камеру автоклава азотом, после чего давление азота поднимают до 9 - 12 атм, а температуру повышают до 850 - 950oC, образовавшийся расплав выдерживают при данном давлении и температуре не менее 20 суток, при этом в расплав вносят присадки, после выдержки расплаву открывают доступ в камеру кристаллизации, в которой поддерживается температура 650 - 750oC, где в результате растекания по дну камеры кристаллизатора и остывания расплава формируется первый гексагональный слой, который под действием давления азота вырастает в кристалл вдоль вертикальной оси.

Изобретение поясняется графическими материалами, где изображено устройство для осуществления способа.

Устройство для осуществления способа представляет собой стальную колбу 1 с футеровкой 2.

Над колбой 1 размещен кристаллизатор 4, сообщающийся с колбой 1 посредством керамической трубки 5. В колбу 1, загруженную обсидианом берилла 3 сверху закладывают силуминовый слиток 6 с отверстием под керамическую трубку 5.

Реализация способа получения синтетического берилла заключается в следующем.

Размолотый обсидиан берилла засыпают в колбу 1, выполненную, например, из стали. Гидротермальную обработку размола обсидиана берилла проводят в автоклаве при температуре от 180 до 200oC в течение от 110 до 130 часов, после чего вентилируют камеру автоклава азотом, затем поднимают давление азота до 9 - 12 атм, а температуру повышают до 850 - 950oC. Образовавшийся расплав выдерживают при давлении 9 - 12 атм и температуре 850 - 950oC не менее 20 суток. В это время в расплав вводятся присадки, содержащиеся в футеровке 2 колбы 1. В качестве компонентов присадок используют окись хрома, тяжелые металлы: вольфрам, кобальт, окись кремния, для повышения твердости корунд.

После выдержки расплаву открывают доступ в камеру кристаллизации, в которой поддерживается температура 650 - 750oC, где в результате растекания по дну камеры кристаллизатора 4 и остывания расплава формируется первый гексагональный слой, который под действием давления азота вырастает в кристалл вдоль вертикальной оси.

Формула изобретения

Способ получения синтетического берилла, при котором кристаллы выращивают из расплава, содержащего BeO, Al2O3 и SiO3, отличающийся тем, что размалывают обсидиан берилла, проводят гидротермальную обработку размола в автоклаве при 180 - 200oС в течение 110 - 130 ч, вентилируют камеру автоклава азотом, после чего давление азота поднимают до 9 - 12 атм., а температуру повышают до 850 - 950oС, образовавшийся расплав выдерживают при данном давлении и температуре не менее 20 суток, при этом в расплав вносят присадки, после выдержки расплаву открывают доступ в камеру кристаллизации, в которой поддерживается температура 650 - 750oС, где в результате растекания по дну камеры кристаллизатора и остывания расплава формируется первый гексагональный слой, который под действием давления азота вырастает в кристалл вдоль вертикальной оси.

РИСУНКИ

Рисунок 1



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к способам выращивания монокристаллов галлийсодержащих оксидных соединений, а именно лантангаллиевого силиката, обладающего пьезоэлектрическим эффектом и используемого для изготовления устройств на объемных и поверхностных акустических волнах

Изобретение относится к химической технологии композиционных материалов на основе оксидов для выращивания монокристаллов, в частности лантангаллиевого силиката
Изобретение относится к способам выращивания монокристаллов галлийсодержащих оксидных соединений, а именно лантангаллиевого силиката (ЛГС), обладающего пьезоэлектрическим эффектом и используемого для изготовления устройств на объемных и поверхностных акустических волнах

Изобретение относится к способам выращивания монокристаллов галлийсодержащих оксидных соединений, а именно лантангалиевого силиката
Изобретение относится к способу получения в гидротермальных условиях монокристаллов K2(NbO)2 Si4O12 и может быть использовано в нелинейной оптике

Изобретение относится к облагораживанию минералов, в частности бесцветных разновидностей полупрозрачного благородного серпентинита, а также улучшению цвета серпентинита с бледной серо-зеленой окраской

Изобретение относится к способу получения окрашенных кристаллов берилла для использования в ювелирной промышленности

Изобретение относится к выращиванию монокристаллов лантангаллиевого силиката, используемого для изготовления устройств на объемных и поверхностных акустических волнах
Изобретение относится к получению шихты для выращивания монокристаллов лантангаллиевого силиката методом Чохральского
Изобретение относится к получению лантангаллиевого силиката, применяемого для изготовления пьезоэлектрических резонаторов и монолитных фильтров системы радиосвязи и других устройств на объемных и поверхностных акустических волнах
Изобретение относится к способам выращивания монокристаллов галлийсодержащих оксидных соединений
Изобретение относится к производству акустоэлектронных частотно-избирательных устройств на поверхностных акустических волнах (ПАВ) и объемных акустических волнах (ОАВ)

Изобретение относится к материалам для квантовой электроники, в частности, к монокристаллам для иттербиевых лазеров с длиной волны около 1,064 мкм, перестраиваемых в диапазоне 1-1,08 мкм с диодной накачкой, и для получения лазерной генерации в режиме сверхкоротких импульсов
Изобретение относится к новому способу получения сложного оксида состава Y2Be2SiO7, который может быть использован в качестве кристаллической среды для лазерных кристаллов

Изобретение относится к химической технологии, а именно к технологии приготовления шихты для выращивания нового класса упорядоченных четырехкомпонентных соединений галлосиликатов со структурой галлогерманата кальция (Ca3Ga2Ge4O14)
Изобретение относится к производству щелочных силикатов и может найти применение в химической промышленности в производстве моющих, чистящих, отбеливающих, дезинфицирующих средств, в текстильной, металлургической, машиностроительной, нефтеперерабатывающей и других отраслях

Изобретение относится к химической технологии, а именно к технологии приготовления шихты для выращивания нового класса упорядоченных четырехкомпонентных соединений галлосиликатов со структурой галлогерманата кальция (Ca3Ga2 Ge4О14), используемых в пьезотехнике
Наверх