Die Geschichte des synthetischen Korunds
Kategorie: Korund
Härte nach der Mohs-Skala: 9,0
Farbe: farblos, grau, goldbraun, braun; violett, rosa bis rot, orange, gelb, grün, blau, violett; kann eine Zonenfärbung aufweisen, mit vereinzelten, überwiegend grauen und braunen Einschlüssen.
Der Rubin war das allererste künstlich hergestellte Mineral.
Der synthetische Rubin wurde 1891 durch den französischen Chemiker A. Verneuil mittels Flammfusion hergestellt, der seine Arbeit jedoch erst 1902 veröffentlichte.
Im Jahr 1960 wurde der synthetische Rubin zur Herstellung des ersten Lasers verwendet.
Synthetischer Korund kann auf zwei Arten hergestellt werden. Entweder durch Flammenschmelze nach dem Verneuil-Verfahren, bei dem die Flamme pulverförmiges Aluminiumoxid schmilzt, das den chemischen Hauptbestandteil des Korunds bildet. Tropfen dieser Mischung werden zu einer länglichen Tropfenform geformt. Werden dem Korund weitere Mineralien beigemischt, entstehen farbige Saphirvarianten. Wird jedoch Chrom hinzugefügt, entsteht ein synthetischer Rubin. Diese Methode ist die älteste und kostengünstigste und wird daher bis heute angewendet.
Die zweite Methode zur Herstellung von synthetischem Saphir ist das sogenannte Czochralski-Verfahren. Bei diesem Verfahren wird Aluminiumoxid mithilfe von Radiowellen geschmolzen, und in die Mischung wird ein Stäbchen mit einem Keimkristall eingeführt, das langsam gedreht und gezogen wird, um eine Saphirsäule zu bilden. Es handelt sich um eine relativ kostspielige, aber schnelle Herstellungsmethode.
Synthetischer Rubin kann mit den oben genannten Methoden, aber auch auf andere Weise hergestellt werden.
Insbesondere durch hydrothermale Synthese, die der natürlichen Entstehung des Minerals sehr ähnlich ist.
durch Einwirkung hoher Hitze und hohen Drucks in einem „Druckkessel“. Dies ist die teuerste Methode zur Herstellung des synthetischen Minerals.
Bei der Schmelzmethode werden Korund-Ausgangsmaterialien in einer Mischung geschmolzen, die langsam abgekühlt wird und dabei kristallisiert.
Bei den meisten Edelsteinen halten Labore die genauen Details des Herstellungsprozesses als ihr Fachwissen streng geheim.
VERWENDUNG
In der Industrie werden bis zu 75 % synthetische Rubine verwendet. Durch Flammfusion (Verneuil-Verfahren) hergestellte Rubine sind am günstigsten und daher am wirtschaftlichsten in der Herstellung. Nach dem Czochralski-Verfahren hergestellte Rubine werden vor allem zur Herstellung von Lasern verwendet und finden zahlreiche industrielle Anwendungen. Durch Schmelzen hergestellte Rubine werden hingegen hauptsächlich in der Schmuckherstellung verwendet.
Synthetischer Rubin wird auch bei der Herstellung kleiner Bauteile für Uhren, Kompasse und Stromzähler verwendet. Synthetischer Saphir findet sich in Lesegeräten für Kassensysteme (Barcode-Scanner).