JPH0416583A - 青色水晶の製造方法 - Google Patents
青色水晶の製造方法Info
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- JPH0416583A JPH0416583A JP12100690A JP12100690A JPH0416583A JP H0416583 A JPH0416583 A JP H0416583A JP 12100690 A JP12100690 A JP 12100690A JP 12100690 A JP12100690 A JP 12100690A JP H0416583 A JPH0416583 A JP H0416583A
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- Pending
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Landscapes
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
[産業上の利用分野]
本発明は、装飾品としてよく用いられている、アメシス
ト(紫水晶)と同質の水晶であり、アメシストと同様に
装飾品として価値のある、青色の人工水晶の製造方法に
関するものである。 [発明の概要] 本発明は、装飾品としてよく知られている青色の水晶を
人工的に合成できる製造方法において。 所定の温度、圧力を与え、適当な溶媒中で種子結晶上に
結晶を育成する水熱合成法により、着色添加剤として、
Al2PO4及びCo S O4を添加し青色の人工水
晶を育成するものである。 〔従来の技術1 従来、水熱合成法においては、人工水晶の育成について
の研究開発が最も盛んであり、水熱合成法における結晶
育成としては、最も成功した例であるといえる。現在ま
でに1人工水晶に関してはほとんど量産化技術が確立し
ている。また、この技術を生かした着色水晶の製造方法
についても、紫水晶など各種着色水晶について研究開発
がなされている。現在の着色水晶は、溶媒として、水酸
化カリウム(KOH)水溶液、あるいは炭酸カリウム(
K、Co、)水溶液を使用し、温度範囲300〜400
℃、圧力1000〜1500kg/cm”の条件で育成
が行われている。また、着色添加剤としては、各種金属
イオンが使用されている。 〔発明が解決しようとする課題1 従来の着色用添加剤を添加した、人工水晶の結晶成長に
おいては、結晶が育成できるものの以下のような問題点
があった。 従来の着色用添加剤を使用した場合、育成結晶中に、濃
く着色された部分と、薄く着色された部分ができてしま
うといった色むらの問題、あるいは、育成部分の着色が
不十分であるといった色あいの問題があった。また、着
色によるマイクロクラックの発生といった問題も生じて
いた。
ト(紫水晶)と同質の水晶であり、アメシストと同様に
装飾品として価値のある、青色の人工水晶の製造方法に
関するものである。 [発明の概要] 本発明は、装飾品としてよく知られている青色の水晶を
人工的に合成できる製造方法において。 所定の温度、圧力を与え、適当な溶媒中で種子結晶上に
結晶を育成する水熱合成法により、着色添加剤として、
Al2PO4及びCo S O4を添加し青色の人工水
晶を育成するものである。 〔従来の技術1 従来、水熱合成法においては、人工水晶の育成について
の研究開発が最も盛んであり、水熱合成法における結晶
育成としては、最も成功した例であるといえる。現在ま
でに1人工水晶に関してはほとんど量産化技術が確立し
ている。また、この技術を生かした着色水晶の製造方法
についても、紫水晶など各種着色水晶について研究開発
がなされている。現在の着色水晶は、溶媒として、水酸
化カリウム(KOH)水溶液、あるいは炭酸カリウム(
K、Co、)水溶液を使用し、温度範囲300〜400
℃、圧力1000〜1500kg/cm”の条件で育成
が行われている。また、着色添加剤としては、各種金属
イオンが使用されている。 〔発明が解決しようとする課題1 従来の着色用添加剤を添加した、人工水晶の結晶成長に
おいては、結晶が育成できるものの以下のような問題点
があった。 従来の着色用添加剤を使用した場合、育成結晶中に、濃
く着色された部分と、薄く着色された部分ができてしま
うといった色むらの問題、あるいは、育成部分の着色が
不十分であるといった色あいの問題があった。また、着
色によるマイクロクラックの発生といった問題も生じて
いた。
従来の水熱合成法による着色水晶の育成についての色あ
い、色むら、透明度、あるいはマイクロクラックの発生
といった問題については、着色用添加剤の選択に起因し
ている。 着色用添加剤については様々な種類があるが、上記課題
を解決するための最適な着色用添加剤としてAlpo、
及びCo S O4を見出した。 [作用] 水熱合成法においては、適当な温度と圧力のもとで出発
原料を適当な溶媒の水溶液に溶解させ。 徐冷するまたは温度差を利用して養分を輸送することに
より結晶を種子結晶上に育成する。この結晶育成の際に
、着色用添加剤を添加する。これにより、着色用添加剤
は水溶液中で金属イオンとなり、結晶中に取り込まれる
。この着色用添加剤として、Alpo、及びCo S
O4を用いた。青色の人工水晶を育成する際、AlPO
4及びCO3O4は理想的な添加剤である。 〔実施例〕 第1図に本実施例の構成を模式的に表す断面図を示す、
圧力容器本体lはシールリング2を介してカバー3によ
り圧力シールがされている0以上の構成の圧力容器にお
いて圧力容器本体の底部に育成用原料4及び着色用添加
剤のAlPO4。 CoSO48を設置する。この育成用原料4としては、
天然水晶原石(ラス力)を適当な大きさに砕いたものを
使用した0次に種子結晶支持枠5を介して種子結晶6が
育成用原料4の上に配置されている1種子結晶5として
は、天然あるいは人工の水晶を用いる0種子結晶の結晶
面としては各種(例えば、2面、Y面、R面など)の面
のものが用いられているが、今回は2面のものを使用し
た。また、育成する単結晶の欠陥の原因とならないよう
に特に内部のインクルージヨン、転位などの少ない種子
結晶が必要である。このように育成用原料4及び種子結
晶6を配置し、その間に同じく種子結晶支持枠5を介し
てバッフル板7が設置されている。このような構成の圧
力容器中で青色水晶の育成を行った。溶媒としては、N
a zCOs水溶液を用い、所定の温度で所定の圧力
が得られるような充填率で圧力容器中へ充填した。 以上の設定で水熱合成を行った。すなわち以下の通りで
ある。 実施例1 種子結晶6の温度・・・310℃ 育成用原料4の温度・・・340℃ 溶媒・・・1.0モルNag COs水溶液着色用添加
剤量・・・AlPO40,5重量%Co50.0.5重
量% 圧力・・・800 kg/cm” 育成期間・・・10日間 この結果、種子結晶6の上に以下の様な青色の水晶が育
成された。 成長した層の厚み・・・7.0mm 成長速度・・・700μm/日 成長した層の性質・・・α−水晶(X線回折法により固
定)、インクルージヨンおよびクラック等の欠陥の非常
に少ない色むらのない結晶が得られた。 実施例2 種子結晶6の温度・・・320℃ 育成用原料4の温度・・・340℃ 溶媒・・・1.0モルNag COs水溶液着色用添加
剤量・・・AlPO,0,5重量%CoSO40,5重
量% 圧力・・・800 kg/cが 育成期間・・・lO日日 間の結果、種子結晶6の上に以下の様な青色の水晶が育
成された。 成長した層の厚み・・・6.2s+n+成長速度・・・
620um/日 成長した層の性質・・・a−水晶(X線回折法により固
定)、インクルージヨンおよびクラック等の欠陥の非常
に少ない色むらのない結晶が得られた。 実施例3 種子結晶6の温度・・・340℃ 育成用原料4の温度・・・360℃ 溶媒・・・1.0モルNag Cow水溶液着色用添加
剤量・・・AβPO41,0重量%Co50.1.0重
量% 圧力・−−1000kg/cm” 育成期間・・・10日間 この結果、種子結晶6の上に以下の様な青色の水晶が育
成された。 成長した層の厚み・・・6.5mm 成長速度・・・650μm/日 成長した層の性質・・・α−水晶(X線回折法により固
定)、インクルージヨンおよびクラック等の欠陥の非常
に少ない色むらのない結晶が得られた。 [発明の効果] 以上詳述したように本発明によれば、着色用添加剤とし
てAlPO4、Co50.を用いることにより1色むら
のほとんどない、透明度の非常によい青色水晶の育成が
可能である。また、装飾品としての価値を十分に持った
青色水晶の育成が可能となり、その効果は極めて大きい
。
い、色むら、透明度、あるいはマイクロクラックの発生
といった問題については、着色用添加剤の選択に起因し
ている。 着色用添加剤については様々な種類があるが、上記課題
を解決するための最適な着色用添加剤としてAlpo、
及びCo S O4を見出した。 [作用] 水熱合成法においては、適当な温度と圧力のもとで出発
原料を適当な溶媒の水溶液に溶解させ。 徐冷するまたは温度差を利用して養分を輸送することに
より結晶を種子結晶上に育成する。この結晶育成の際に
、着色用添加剤を添加する。これにより、着色用添加剤
は水溶液中で金属イオンとなり、結晶中に取り込まれる
。この着色用添加剤として、Alpo、及びCo S
O4を用いた。青色の人工水晶を育成する際、AlPO
4及びCO3O4は理想的な添加剤である。 〔実施例〕 第1図に本実施例の構成を模式的に表す断面図を示す、
圧力容器本体lはシールリング2を介してカバー3によ
り圧力シールがされている0以上の構成の圧力容器にお
いて圧力容器本体の底部に育成用原料4及び着色用添加
剤のAlPO4。 CoSO48を設置する。この育成用原料4としては、
天然水晶原石(ラス力)を適当な大きさに砕いたものを
使用した0次に種子結晶支持枠5を介して種子結晶6が
育成用原料4の上に配置されている1種子結晶5として
は、天然あるいは人工の水晶を用いる0種子結晶の結晶
面としては各種(例えば、2面、Y面、R面など)の面
のものが用いられているが、今回は2面のものを使用し
た。また、育成する単結晶の欠陥の原因とならないよう
に特に内部のインクルージヨン、転位などの少ない種子
結晶が必要である。このように育成用原料4及び種子結
晶6を配置し、その間に同じく種子結晶支持枠5を介し
てバッフル板7が設置されている。このような構成の圧
力容器中で青色水晶の育成を行った。溶媒としては、N
a zCOs水溶液を用い、所定の温度で所定の圧力
が得られるような充填率で圧力容器中へ充填した。 以上の設定で水熱合成を行った。すなわち以下の通りで
ある。 実施例1 種子結晶6の温度・・・310℃ 育成用原料4の温度・・・340℃ 溶媒・・・1.0モルNag COs水溶液着色用添加
剤量・・・AlPO40,5重量%Co50.0.5重
量% 圧力・・・800 kg/cm” 育成期間・・・10日間 この結果、種子結晶6の上に以下の様な青色の水晶が育
成された。 成長した層の厚み・・・7.0mm 成長速度・・・700μm/日 成長した層の性質・・・α−水晶(X線回折法により固
定)、インクルージヨンおよびクラック等の欠陥の非常
に少ない色むらのない結晶が得られた。 実施例2 種子結晶6の温度・・・320℃ 育成用原料4の温度・・・340℃ 溶媒・・・1.0モルNag COs水溶液着色用添加
剤量・・・AlPO,0,5重量%CoSO40,5重
量% 圧力・・・800 kg/cが 育成期間・・・lO日日 間の結果、種子結晶6の上に以下の様な青色の水晶が育
成された。 成長した層の厚み・・・6.2s+n+成長速度・・・
620um/日 成長した層の性質・・・a−水晶(X線回折法により固
定)、インクルージヨンおよびクラック等の欠陥の非常
に少ない色むらのない結晶が得られた。 実施例3 種子結晶6の温度・・・340℃ 育成用原料4の温度・・・360℃ 溶媒・・・1.0モルNag Cow水溶液着色用添加
剤量・・・AβPO41,0重量%Co50.1.0重
量% 圧力・−−1000kg/cm” 育成期間・・・10日間 この結果、種子結晶6の上に以下の様な青色の水晶が育
成された。 成長した層の厚み・・・6.5mm 成長速度・・・650μm/日 成長した層の性質・・・α−水晶(X線回折法により固
定)、インクルージヨンおよびクラック等の欠陥の非常
に少ない色むらのない結晶が得られた。 [発明の効果] 以上詳述したように本発明によれば、着色用添加剤とし
てAlPO4、Co50.を用いることにより1色むら
のほとんどない、透明度の非常によい青色水晶の育成が
可能である。また、装飾品としての価値を十分に持った
青色水晶の育成が可能となり、その効果は極めて大きい
。
第1図は圧力容器の構造を表わす断面図である。
圧力容器本体
シールリング
カバー
育成用原料
種子結晶支持枠
種子結晶
バッフル板
看色用添加剤
Claims (1)
- 所定の温度、圧力を与え結晶を成長させる水熱合成法に
おいて、添加剤として、AlPO_4及びCoSO_4
を加えることにより、青色の人工水晶を育成したことを
特徴とする青色水晶の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12100690A JPH0416583A (ja) | 1990-05-10 | 1990-05-10 | 青色水晶の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12100690A JPH0416583A (ja) | 1990-05-10 | 1990-05-10 | 青色水晶の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0416583A true JPH0416583A (ja) | 1992-01-21 |
Family
ID=14800458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12100690A Pending JPH0416583A (ja) | 1990-05-10 | 1990-05-10 | 青色水晶の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0416583A (ja) |
-
1990
- 1990-05-10 JP JP12100690A patent/JPH0416583A/ja active Pending
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