CH346666A - Künstlicher Schmuckstein - Google Patents

Description

      Künstlicher    Schmuckstein    Es ist bekannt, durch Aufbringen     einer    Vielzahl  von sehr dünnen Schichten auf Unterlagen, beispiels  weise auf Glasperlen, verschiedenartigste Färbungen  durch Lichtinterferenzen hervorzurufen. Es werden  hierfür häufig alternierende metallische und nicht  metallische Schichten verwendet, um     brillierende     Effekte zu erzielen. Die Verfahren, welche für das  Aufbringen einer Vielzahl von Schichten erforderlich  sind, ergeben aber ein teures Produkt.

   Ausserdem ist  es schwierig, die für eine ganz bestimmte Imitation  erforderlichen Farbtöne durch     Interferenzschichten     zuverlässig zu erreichen, denn die Zahl der Varia  tionsmöglichkeiten in bezug auf die Schichtdicken  und Materialien ist bei     Vielschichtanordnungen    sehr  gross. Die für eine bestimmte Imitation erforderliche  Anordnung der Schichten lässt sich in der Praxis  nur durch Probieren zufällig finden und kaum vor  ausberechnen.

   Die auf dem Markte erhältlichen  Schmucksteine mit     Interferenzschichten    stellen daher  meist nicht eine Imitation vorgegebener natürlicher  Schmucksteine dar, sondern weisen Farbeffekte eige  nen Gepräges auf, wobei eine bei der Herstellung  zustande kommende zufällige oder absichtliche gering  fügige Änderung der Schichtdicke auch nur einer  einzelnen Teilschicht unter Umständen eine völlige  Änderung des Farbcharakters hervorbringen kann.  Es ist daher bei     Interferenzschichtanordnungen    sehr  schwer, den Farbcharakter stets gleichmässig zu repro  duzieren.  



  Vorliegende Erfindung zeigt eine viel einfachere  Schichtanordnung, welche auf entsprechende Unter  lagen aufgebracht, eine hervorragende Imitation eines  ganz bestimmten Schmucksteines,     nämlich    Topas,  liefert.  



  Es wurde gefunden, dass es zur Erzielung eines       topasähnlichen    Aussehens genügt, auf     Flächen    des  geschliffenen oder gepressten Schmucksteines, z. B.    aus Glas, Bergkristall u. dgl., eine dünne Schicht aus       Silizium-Monoxyd    aufzubringen, deren optisch wirk  same Dicke grösser als     2,/4    der mittleren Wellenlänge       @    = 550     m,y    des sichtbaren Lichtes ist.

   Man kann       hiebei    die dem Betrachter zugewandten Begrenzungs  flächen des     geschliffenen    oder gepressten Steines mit  den genannten dünnen Schichten belegen; man kann  aber auch einfach die Rückseite des Steines mit einer       Silizium-Monoxydschicht    belegen, und lässt dann ge  gebenenfalls auf diese     Schicht    eine metallisch reflek  tierende Schicht - wie bei den bekannten     Similisie-          rungen    - folgen.

   Eine solche mehr oder weniger  metallisch reflektierende Schicht auf der Rückseite  kann auch bei Steinen, welche     S10-Schichten    nur auf  ihrer Vorderseite tragen, von Interesse sein, weil  durch eine solche     reflektierende    Schicht das in die  Steine einfallende Licht veranlasst wird, die     Si0-          Schicht    zweimal zu durchsetzen, so dass mit geringe  ren Schichtdicken trotzdem eine intensive     topas-          ähnliche    Färbung des Steines möglich wird. Anderer  seits erscheinen - was ebenfalls -von Interesse sein  kann - die auf der Unterseite nicht mit einer metal  lisch reflektierenden lichtdurchlässigen oder undurch  sichtigen Schicht versehenen Steine .dunkler.

   Wie in  der     Schmucksteintechnik    bekannt, können durch  Anschleifen total reflektierender Flächen an die  Unterseite der Steine, die     Similisierungen    manchmal  ersetzt und trotzdem funkelnde Effekte     erzielt    werden.  



  Da das verwendete Schichtmaterial     SiO    sehr harte  und widerstandsfähige Schichten ergibt, wirken diese  zugleich noch als Schutzschichten -für die belegten  Oberflächen.  



  Die Aufbringung der dünnen Schichten erfolgt am  zweckmässigsten durch die bekannten Techniken des       Vakuumbedampfens    oder     Kathodenzerstäubens,    wo  bei beim Aufbringen der Schichten die an sich be  kannten Massnahmen einer vorhergehenden sorg-           fältigen    Reinigung der zu behandelnden     Flächen,     gegebenenfalls unter Benutzung einer besonderen       Glimmvorentladung,    zu beachten     Sind.    Nicht völlig  saubere Oberflächen bringen die Gefahr eines späte  ren     Abblätterns    der Schicht mit sieh.  



  Zur Erhöhung der Haftfestigkeit können zwischen  der     Si0-Schicht    und der Unterlage Haftschichten ein  gefügt werden, die so dünn sein können, dass sie ihrer  seits die Tönung des Schmucksteines weder stören  noch beeinflussen. Obwohl im allgemeinen die Dicken  der aufgebrachten     Si0-Schichten    so gross gewählt  werden, dass keine intensive     Interferenzfarben    mehr  auftreten, kann - wenn erwünscht - eine durch       entsprechende        Wahl        der     zustande kom  mende blasse     Interferenzfärbung    eine     Beeinflussung     der feineren Farbnuancen bewirken.

   Solche blasse       Interferenzfarben    erhält man bei dünnen Schichten  bekanntlich immer dann, wenn man bei der Her  stellung über den Dickenbereich, bei dem sieh inten  sive     Interferenzfarben    ergeben, hinaus zu noch grösse  ren Schichtdicken übergeht.  



  Es hat sich erwiesen, dass es im Rahmen der bei  der     Schmucksteinfertigung    zugelassenen Toleranzen  nicht notwendig ist, bei der Herstellung der Schmuck  steine nach der Erfindung genaue optische Messgeräte  zu verwenden. Es genügt eine Beurteilung der in der       Aufdampf-    oder     Kathodenzerstäubungsanlage    befind  lichen Steine mit freiem Auge durch ,das Schauglas,  um feststellen zu können, wann -die Schichtdicke  gerade richtig ist.  



  Man kann auch einfach eine für eine bestimmte  Menge von Schmucksteinen einmal empirisch ermit  telte, abgewogene Menge von Schichtsubstanz auf  dampfen, ohne irgendwelche     Schichtdickenmessung.     Auch dieses Verfahren arbeitet genügend genau       reproduzierbar.    Daher sind     erfindungsgemässe     Schmucksteine mit wesentlich geringeren Kasten her  zustellen als solche mit     Vielschichtsystemen    auf     Inter-          ferenzbasis,    bei .deren Herstellung sehr präzise Mes  sung und Einhaltung der     vorgeschrieJbenen    Dicke  einer     Vielzahl    von Schichten     erforderlich    ist.

      Das für Schmucksteine nach der Erfindung ver  wendete Material     SiO    lässt sich bekanntlich sehr gut  aufdampfen oder durch     Kathodenzerstäubung    auf  bringen. Es ergibt harte und haftfeste Schichten,  welche :es ohne weiteres vertragen, dass sie     etwa    mit  den Fingern berührt oder mit den üblichen Mitteln  gereinigt werden. Dies ist als besonderer     Vorteil     gegenüber vielen Steinen mit Mehrfachschichten her  vorzuheben. Diese     Interferenzschichtsysteme    benö  tigen nämlich u. a. hochbrechende Substanzen, die  sich nicht leicht verdampfen lassen und oft weiche  und unbeständige Schichten liefern.  



  Alle diese Schwierigkeiten können - wenn es  sich um die Herstellung von     Topasimitationen    handelt  - nach der Erfindung vermieden werden. Darüber  hinaus erfordert die Herstellung     erfindungsgemässer     Steine wenig Aufwand an     Verdampfungsmaterial    und  Zeit.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Künstlicher Schmuckstein, dadurch gekennzeich net, dass zwecks Erzielung eines topasähnlichen Aus sehens auf Flächen des geschliffenen oder gepressten Schmucksteines eine dünne Schicht von Silizium- Monoxyd aufgebracht ist, deren optisch wirksame Dicke grösser als 2./4 der mittleren Wellenlänge 2 = 550 my des sichtbaren Lichtes ist. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Künstlicher Schmuckstein nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Silizium- Monoxydschicht auf einen aus Bergkristall geschlif fenen Stein aufgebracht ist. 2. Künstlicher Schmuckstein nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmuck stein durch die grösser als d/4 .der mittleren Wellen länge des sichtbaren Lichtes 2. = 550 mu bemessene optisch wirksame Schichtdicke schwache Interferenz effekte aufweist.