Монокристаллический ювелирный матриела на основе иттрий- алюминиевого граната

Монокристаллический ювелирный матриела на основе иттрий- алюминиевого граната

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сеюз Саяатскик

Социаиистнчесних

Респубиин (11) 594628 (63) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 110676(23) 2363197/22-26 с прнсоедннеииевв заявки Pt (23} Приоритет (43) Опубликовано 050578. Бтоллетень,рй 17

Я (51) N. Кл.

B 01 J 17/ОО

Гвврщвтвврвк! ввавтвт йвввтв Мввввтрвв ВВР вв увив ввв!рвтввМ в втврмтвв (53) УДЯ 548. 55 (088. 8) (45) Дата опубликования описания 160578 (72) вторы

ИЗОбрЕТЕННя Х.С.Багдасаров, И.И.Карпов и Б.Н.Гречушников (7!) Заявитель Ордена трудового красного знамени институт кристаллографии им. А.В.Шубникова (54) МОНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИЙ ЮВЕЛИРНЫЙ МАТЕРИАЛ

HA ОСНОВЕ ИТТРИЙ-АЛЮМИНИЕВОГО ГРАНАТА

Изобретение относится к получению монокристаллов на основе иттрий-алюминиевого граната, используемого для ювелирных изделий.

Известно получение монокристаллов на основе иттрий-алюминиевого граната, соответствующего формуле УЗДРф,, в который добавляют кобальт для прйдания кристаллу светло-зеленой окраски (11 .

Для получения густо-зеленой окраски со Ю слегка голубым и изумрудным оттенком в кристалл вводят неодим, хром, железо и кобальт при выращивании его методом Чохраль ского (2) .

Прототипом предложения может слу- ls

=жить монокристаллический материал на. основе иттрий-алюминиевого граната с добавкой неодима и хрома, который может имсть окр ску от зеленой до сиреневой f33 .

Целью изобретения является получение кристаллов иттрий-алюминиевого граната с ярковыраженной коричневой окраской при естественном освещении, .переходящей в красноватую при искуост- И венном освещении.

Это достигается тем, что в кристалл в качестве окрашивающей дримеси вводят вв титан в количестве от 1 ° 10 до 1 вес.В.

Кристаллы могут быть получены ме- 30

3 тодом Стокбаргера, методом ЧохральскоIo и методом горизонтальной или вертикальной направленной кристаллизации.

Температура плавления титана, составляющая,1720 С, близка к температуре плавления иттрий-алюминиевого граната, равной 1970 С,. поэтому при вью ращивании кристаллов с этой примесью обеспечивается высокий коэффициент вхождения титана в матрицу. При этом концентрация титана в кристалле может варьироваться в широких пределах от

1-16 до 1 вес.% в зависимости от содержания окиси титана в расплаве от

1 ° 10 в до 3 вес.В.

На чертеже даны спектры пропускаыий образцов иттрий-алюминиевого граната толщиной 5 мм при различной концентрацннЪО;з расплаве: кривая 1

0,01 вес.Ъ ТтО ., кривая 2 — 0<5 вес.%

%0в и кривая 3 - 3,0 вес. Ф РтО .

Пример. Выращивание кристалла ведут методом вертикальной направленной кристаллизации в печи с температурным градиентом 6 град/см, в атмосфере инертного газа при скорости выращивания 1,0 мм/ч.

Полученные кристаллы имеют окраску, зависящую от содержания TiO в расплаве, результаты приведы в таблице.

594628 а зца толщии естественещении

57,07

57,064

56, 7 8

55,36

42,93

42,926

42„72

41 „64

0,0001

0,01

Коричневый оттенок

Слабо-коричневый

Коричневый

Густо-коричневый

3,0

4ЮУ ЮФ

-ЦНИИПИ Заказ 3206/48 Тираж 964 Подписное филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул.. Проектная, 4

Таким образом, в зависимости от кон-15 центрации титана можно получать кристаллы с разной степенью окраски — от светло-коричневой до густо-коричневой. сопоставление кривых спектрального пропускания полученных кристаллов и ° 20 спектрального распределения интенсивности света, характеризующегося оттенком коричнева4й подтверждает, что достигнута коричневая окраска образцов. В качестве такого распре- 25

:деления может быть взято распре" деление интеннвности в интерференционной окраске кварцевого клина в скрещенных николях, которая при разноста хода в 382 мкм дает коричневый оттенокПри сопоставлении этого распределения с экспериментальной кривой спектрального пропускання кристаллов с добавкой титана получено хорошее соответ-. ствие.

Особенностью спектра пропусканий полученных кристаллов является то, что при освещении его различными источниками света- естественным и искусственным " видимая окраска кристалла изме40 няется от коричневой до красноватой.

Кроме того, тон окраски меняется в зависимости от толщины кристалла. Это расширяет возможности применения таких кристаллов в ювелирной промышленности. формула изобретения

Монокристаллический ювелирный материал на основе иттрий-алюминиевого граната, соответствующего формулеУЗИф с добавкой, окрашивающей примеси эле- мента из группы железа, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью придания кристаллу ярковыраженной коричневой окраски при естественном освещении, переходящей к красноватой окраске при искусственном освещении, в качестве окрашивающей добавки взят титан в количестве от 1 10 до 1 вес.Ъ.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1..""eood ЮЛ .анд кембл®ЗМ."Х СИетУИЩ, 1967, у, 46, Р 9 р. 3595-3602.

2. Патент CltIA 9 3761,292, И.Кл. С 04 В 35/00, 25. 09. 73 ..

3. Тимофеева В.A. и др. Кристалло графия, 1968, т. 13, вып. 5, с. 866-871,