Войти
A cut рубин, с видимыми гранями. Грани () - это плоские грани геометрических фигур. Организация естественных граней была ключом к ранним разработкам в кристаллографии, поскольку они отражают симметрию, лежащую в основе структуры кристалла. В драгоценных камнях обычно есть грани, чтобы улучшить их внешний вид, позволяя им отражать свет.
Из сотен использовавшихся композиций граней наиболее известной, вероятно, является круглая бриллиантовая огранка., используется для алмазов и многих цветных драгоценных камней. Эта первая ранняя версия того, что впоследствии стало современной бриллиантовой огранкой, как говорят, была изобретена итальянцем по имени Перуцци где-то в конце 17 века. Позже первые углы для «идеальной» огранки были рассчитаны Марселем Толковски в 1919 году. С тех пор были внесены небольшие изменения, но углы для «идеальной» огранки все еще похожи на формулу Толковского. Круглые бриллианты, ограненные до появления «идеальных» углов, часто называют «ранней круглой бриллиантовой огранкой» или «древнеевропейской бриллиантовой огранкой» и считаются плохо ограненными по сегодняшним меркам, хотя коллекционеры по-прежнему проявляют к ним интерес. Другие исторические огранки алмазов включают «Old Mine Cut», которая похожа на ранние версии круглого бриллианта, но имеет прямоугольный контур, и «Rose Cut », которая представляет собой простую огранку, состоящую из плоских, полированная спинка и различное количество угловых граней на коронке, образующие граненый купол. Иногда на дне камня вырезается 58-я грань, называемая калетой, чтобы предотвратить скалывание острия павильона. Более ранние огранки бриллиантовой огранки часто имеют очень большие огранки, в то время как современные бриллианты бриллиантовой огранки обычно не имеют огранки калетты или могут иметь небольшой размер.
Граненый сподумен с отражающими внутренними включениями. Искусство огранки драгоценного камня - это сложная процедура, выполняемая на ограночной машине . Идеальный продукт для огранки - это драгоценный камень, который демонстрирует приятный баланс внутренних отражений света, известных как яркость, сильную и красочную дисперсию, которую обычно называют «огнем», и ярко окрашенные вспышки отраженного света, известные как сцинтилляция. Обычно прозрачные и полупрозрачные камни имеют огранку, хотя непрозрачные материалы могут иногда быть огранены, поскольку блеск камня будет давать привлекательные отражения. Pleonaste (черная шпинель ) и черный алмаз являются примерами непрозрачных ограненных драгоценных камней.
Углы, используемые для каждой грани, играют решающую роль в конечном результате камня. Хотя общее расположение граней определенной огранки драгоценного камня может казаться одинаковым для любого данного драгоценного камня, углы каждой грани должны быть тщательно отрегулированы, чтобы максимизировать оптические характеристики. Используемые углы будут варьироваться в зависимости от показателя преломления материала драгоценного камня. Когда свет проходит через драгоценный камень и попадает на полированную грань, минимальный угол, под которым грань может отражать свет обратно в драгоценный камень, называется критическим углом. Если луч света падает на поверхность ниже этого угла, он покидает материал драгоценного камня, а не отражается через камень как блеск. Эти потерянные световые лучи иногда называют «утечкой света», а вызванный им эффект называется «окном», так как область будет казаться прозрачной и без яркости. Это особенно характерно для плохо ограненных коммерческих драгоценных камней. Из драгоценных камней с более высокими показателями преломления обычно получаются более желанные драгоценные камни, критический угол уменьшается по мере увеличения показателей преломления, что обеспечивает большее внутреннее отражение, поскольку вероятность выхода света меньше.
В этой машине используется пластина с приводом от двигателя, чтобы удерживать точно плоский диск (известный как «притир ») с целью резки или полировки.. Алмазные абразивные материалы, связанные с металлом или смолой, обычно используются для нарезания кругов, а для полирования кругов используется широкий спектр материалов в сочетании с очень мелким алмазным порошком или полиролями на основе оксидов. Обычно для резки используется вода, а для полировки - масло или вода.
В машине используется система, обычно называемая «мачта», которая состоит из устройства считывания угла, регулировки высоты и, как правило, шестерни (называемой «индексной шестерней») с определенным количеством зубьев, которая используется в качестве средства установка угла поворота. Углы поворота равномерно делятся на количество зубьев, присутствующих на шестерне, хотя многие машины включают в себя дополнительные средства регулировки угла поворота с меньшими приращениями, часто называемые «обманщиком». Камень прикреплен к стержню (обычно металлическому), известному как «dop» или «dop stick», и удерживается на месте частью мачты, называемой «иглой».
Легированный камень шлифуется под точными углами и индексами на отрезных кругах все более мелкой зернистости, а затем процесс повторяется в последний раз для полировки каждой грани. Точное повторение углов в процессе резки и полировки обеспечивается за счет считывания угла и индексной шестерни. Физический процесс полировки является предметом споров. Одна общепринятая теория состоит в том, что мелкие абразивные частицы полировальной пасты вызывают истирание, размер которых меньше длины волны света, что делает незаметными мельчайшие царапины. Поскольку драгоценные камни имеют две стороны (корону и павильон), для переворачивания камня используется приспособление, которое часто называют «приспособлением для переноса».
Раскалывание полагается на плоскую слабость химических связей в кристаллической структуре минерала. Если нанести резкий удар под правильным углом, камень может полностью расколоться. Хотя расщепление иногда используется для разделения неограненных драгоценных камней на более мелкие части, оно никогда не используется для получения граней. Когда-то скалывание алмазов было обычным делом, но поскольку риск повреждения камня слишком высок, часто возникали нежелательные алмазные части. В настоящее время предпочтительным методом разделения алмазов на более мелкие части является распиловка.
В более старом и более примитивном стиле машины для огранки, называемой машиной, использовались деревянные палочки точной длины и система «мачта», состоящая из пластины с тщательно просверленными отверстиями. помещен в него. Поместив задний конец пасты в одно из многих отверстий, камень можно было подвести к притирке под определенным углом. Эти машины требовали значительных навыков, чтобы работать эффективно.
Другой метод резки фасеток включает использование цилиндров для получения изогнутых, вогнутых фасеток. Эта техника позволяет создавать множество необычных и художественных вариаций традиционного процесса огранки.
Многие кристаллы естественно имеют ограненные формы. Например, поваренная соль образует кубики, а кварц - шестиугольные призмы. Эти характерные формы являются следствием кристаллической структуры материала и поверхностной энергии, а также общих условий, в которых образовался кристалл.
Решетка Браве кристаллической структуры определяет набор возможных «низкоэнергетических плоскостей», которые обычно представляют собой плоскости, на которых атомы плотно упакованы. Например, кубический кристалл может иметь низкоэнергетические плоскости на гранях куба или на диагоналях. Плоскости имеют низкую энергию в том смысле, что если кристалл раскол вдоль этих плоскостей, будет относительно мало разорванных связей и относительно небольшое увеличение энергии по сравнению с неразрушенным кристаллом. Эквивалентно эти плоскости имеют низкую поверхностную энергию. Плоскости с наименьшей энергией будут формировать наибольшие грани, чтобы минимизировать общую термодинамическую свободную энергию кристалла. Если поверхностная энергия как функция плоскостей известна, равновесная форма кристалла может быть найдена с помощью конструкции Вульфа.
Условия роста, включая поверхность, на которой кристалл рост на поверхности (подложке) может изменить ожидаемую форму кристалла; например, если основание кристалла находится под напряжением со стороны подложки, это может способствовать росту кристалла выше, чем к росту вдоль подложки. Поверхностная энергия, включая относительные энергии различных плоскостей, зависит от многих факторов, включая температуру, состав окружающей среды (например, влажность) и давление.
Стелс, граненый F-117 