Золотой камень: история, производство и разновидности
Goldstone (glass)
Золотой камень (Goldstone): искусственное сверкающее стекло, часто путают с натуральным. История, названия ("авантюрин", "монашеский камень") и применение в ювелирных изделиях.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Тип стекла
Type of glass
Голдстоун – это вид сверкающего стекла, изготовленный в атмосфере с пониженным содержанием кислорода. Готовый продукт можно гладко полировать и вырезать из него бусины, фигурки или другие изделия, подходящие для использования в качестве полудрагоценных камней. Фактически, голдстоун часто принимают за натуральный материал или выдают его за таковой.
Goldstone is a type of glittering glass made in a low oxygen reducing atmosphere. The finished product can take a smooth polish and be carved into beads, figurines, or other artifacts suitable for semiprecious stone, and in fact goldstone is often mistaken for or misrepresented as a natural material.
Номенклатура
Другим распространенным названием для этого материала является авентуринное стекло, основанное на оригинальном итальянском названии авентурина (от avventura, "приключение" или "случайность"). На персидском языке оно называется "дель роба" (перс. دلربا), что означает "очаровательный"; или "золото монахов" или "камень монахов" из-за фольклорных ассоциаций с неназванным монашеским орденом. Этот материал иногда ошибочно называют песчаником при использовании в циферблатах часов и других ювелирных изделиях, несмотря на отсутствие сходства с пористой, матовой текстурой натурального камня. Его также путают с солнечным камнем, но помимо авентуринового вида и цвета, они не имеют ничего общего в своей структуре. Кроме того, "авентуриновое" стекло – один из немногих синтетических имитаторов, давший название схожим природным камням. Минеральное название "авентурин" используется для разновидностей полевого шпата или кварца с включениями слюды, которые создают аналогичный сверкающий эффект; технический термин для этого оптического явления, "авентуресценция", также происходит из того же источника.
Another common name for the material is aventurine glass, based on the original Italian name avventurina (from avventura, "adventure" or "chance"). It is called "del roba" (Persian: دلربا) in Persian which means "Charming"; or "monk's gold" or "monkstone" from folkloric associations with an unnamed monastic order. The material is sometimes incorrectly called sandstone when used in watch dials, and other jewelry, despite its lack of resemblance to the porous, matte texture of the natural stone. It's also confused with sunstone but apart from the aventurine like look and the colour, they don't share anything in their structure. Additionally, "aventurine" glass is one of the few synthetic simulants to provide the eponym for the similar natural stones. The mineral name "aventurine" is used for forms of feldspar or quartz with mica inclusions that give a similar glittering appearance; the technical term for this optical phenomenon, "aventurescence", is also derived from the same source.
Производство
Один из оригинальных способов изготовления золотистого камня был изобретен в Венеции семнадцатого века семьей Миотти, которой дож предоставил эксклюзивную лицензию. Согласно городской легенде, золотистый камень был случайно открыт неизвестными итальянскими монахами или получен алхимическим путем, однако документальных подтверждений этому, предшествующих деятельности Миотти, не существует. Золотистый амулет, найденный в Персии и датируемый XII–XIII веками, хранящийся в коллекции Пенсильванского университета, свидетельствует о том, что и другие, более ранние мастера умели создавать этот материал. Наиболее распространенная форма золотистого камня имеет красновато-коричневый оттенок и содержит мельчайшие кристаллы металлической меди, формирование которых требует особых условий. Исходная смесь плавится из диоксида кремния, оксида меди и других оксидов металлов для химического восстановления ионов меди до металлической меди. Затем емкость герметично закрывается, чтобы исключить доступ воздуха, и поддерживается в узком температурном диапазоне, обеспечивающем достаточно высокую температуру для сохранения стекла в жидком состоянии, при этом позволяя металлическим кристаллам осаждаться из раствора, не расплавляясь и не окисляясь. После достаточного периода кристаллизации вся смесь охлаждается до получения единого твердого куска, который затем извлекается из емкости для отбора и обработки. Внешний вид каждой партии сильно варьируется и неоднороден. Наилучший материал находится ближе к центру, или "сердцу" куска, в идеале – с крупными, яркими металлическими кристаллами, равномерно распределенными в полупрозрачной стеклянной матрице.
One original manufacturing process for goldstone was invented in seventeenth century Venice by the Miotti family, which was granted an exclusive license by the Doge. Urban legend says goldstone was an accidental discovery by unspecified Italian monks or the product of alchemy, but there is no pre Miotti documentation to confirm this. A goldstone amulet from 12th to 13th century Persia in the collection of the University of Pennsylvania shows that other, earlier artisans were also able to create the material. The most common form of goldstone is reddish brown, containing tiny crystals of metallic copper that require special conditions to form properly. The initial batch is melted together from silica, copper oxide, and other metal oxides to chemically reduce the copper ions to elemental copper. The vat is then sealed off from the air and maintained within a narrow temperature range, keeping the glass hot enough to remain liquid while allowing metallic crystals to precipitate from solution without melting or oxidizing. After a suitable crystallization period, the entire batch is cooled to a single solid mass, which is then broken out of the vat for selection and shaping. The final appearance of each batch is highly variable and heterogeneous. The best material is near the center or "heart" of the mass, ideally with large, bright metal crystals suspended in a semitransparent glass matrix.
Размер коллоида меди и режимы отказа
Авентуриновое стекло на основе меди, известное как "красный золотой камень", существует в структурном континууме с прозрачным красным медным рубиновым стеклом и непрозрачным пурпуриновым стеклом, напоминающим "застывшую восковую печать". Все эти стекла отличаются ярким цветом, а их красноватые оттенки создаются коллоидной медью. Ключевым фактором является контроль размера коллоида: в "золотом камне" содержатся макроскопические отражающие кристаллы, в пурпуриновом стекле – микроскопические непрозрачные частицы, а в медном рубине – субмикроскопические прозрачные наночастицы. Внешние слои партии "золотого камня" обычно имеют более тусклые цвета и меньшую степень авантюресценции (блеска). Это может быть вызвано неполной кристаллизацией, которая одновременно уменьшает размер отражающих кристаллов и делает окружающее стекло мутным, добавляя неотражающие частицы. Также это может быть связано с частичным окислением меди, приводящим к её повторному растворению и образованию привычного прозрачного сине-зеленого стекла в ионном растворе. При повторном нагреве для формования на горелке и подобных целей, условия работы должны контролировать температуру и окисление, как и при первоначальном плавке: необходимо поддерживать температуру ниже температуры плавления меди (1084,62 °C) и использовать восстановительное пламя с низким содержанием кислорода, иначе существует риск разложения с возникновением дефектов, описанных выше.
Copper based "red goldstone" aventurine glass exists on a structural continuum with transparent red copper ruby glass and opaque "sealing wax" purpurin glass, all of which are striking glasses, the reddish colors of which are created by colloidal copper. The key variable is controlling the colloid size: goldstone has macroscopic reflective crystals; purpurin glass has microscopic opaque particles; copper ruby glass has submicroscopic transparent nanoparticles. The outer layers of a goldstone batch tend to have duller colors and a lower degree of glittery aventurescence. This can be caused by poor crystallization, which simultaneously decreases the size of reflective crystals and opacifies the surrounding glass with non reflective particles. It can also be caused by partial oxidation of the copper, causing it to redissolve and form its usual transparent blue green glass in ionic solution. When reheated for lamp working and similar uses, the working conditions should control the temperature and oxidation as required for the original batch melt: keep the temperature below the melting point of copper (1084.62 °C) and use an oxygen poor reducing flame, or risk decomposition into the failure modes described above.
Золотые камни, не медной
Золотой камень также существует в других цветовых вариантах, основанных на других элементах. Медь может быть заменена кобальтом или марганцем; полученные кристаллы имеют более серебристый вид и рассеяны в сильноокрашенной матрице соответствующего ионного цвета, что приводит к образованию голубого или фиолетового золотого камня соответственно. Зелёный золотой камень, или хром-авентурин, формирует свои отражающие частицы из оксидов хрома, а не из металлического хрома, но в остальном довольно похож. Золотой камень, не содержащий меди, легче обрабатывать при повторном нагреве из-за менее жёстких требований к восстановлению и более высоких температур плавления марганца (1246 °C) и кобальта (1495 °C).
Goldstone also exists in other color variants based on other elements. Cobalt or manganese can be substituted for copper; the resulting crystals have a more silvery appearance and are suspended in a strongly colored matrix of the corresponding ionic color, resulting in blue goldstone or purple goldstone respectively. Green goldstone, or chrome aventurine, forms its reflective particles from chromium oxides rather than the elemental metal, but is otherwise fairly similar. The non copper goldstones are easier to work with when reheated, due to the less stringent reduction requirements and higher melting points of manganese (1246 °C) and cobalt (1495 °C).