Метод Вернейля — один из самых известных и массовых способов получения синтетических драгоценных камней. Именно по этой технологии в лабораториях, в том числе в России, уже больше века выращивают камни, которые внешне почти неотличимы от природных.
Сегодня метод Вернейля считается базовым для ювелирной синтетики: он сравнительно прост, недорог и позволяет получать большие объёмы кристаллов за короткое время.
Что такое метод Вернейля простыми словами
В англоязычной литературе этот способ называют flame fusion — газопламенная кристаллизация. Суть метода в том, что кристалл «выращивают» не из цельного расплава, а из сухого порошка, который постепенно плавится в пламени и нарастает слой за слоем.
В отличие от более сложных технологий, здесь не требуется дорогостоящих тиглей и сверхточного контроля температуры. Именно поэтому метод Вернейля до сих пор активно используется в промышленности.
Какие камни получают методом Вернейля
С помощью этой технологии выращивают целый спектр синтетических драгоценных и полудрагоценных камней:
- сапфиры всех цветов: синие, жёлтые, зелёные, оранжевые, белые, фиолетовые;
- двухцветные сапфиры;
- рубины (а с середины XX века — и звездчатые сапфиры и рубины);
- корунды редких оттенков, имитирующие александрит или кунцит;
- шпинель (голубую, зелёную, розовую);
- фабулит — ранее популярную имитацию бриллианта;
- рутил — камень с очень сильной игрой цвета.
Именно благодаря Вернейлю синтетический рубин стал доступным массовым материалом для ювелирных изделий.
Сырьё и подготовка к росту кристалла
Как и в более дорогих технологиях, для синтеза используют натуральное сырьё низкого качества. Его тщательно измельчают до состояния порошка — так называемой шихты.
Важный элемент процесса — затравка. Это маленький фрагмент природного минерала, на который и будет «нарастать» будущий кристалл.
Как происходит рост кристалла по методу Вернейля
Процесс выглядит следующим образом:
- Порошкообразную шихту постепенно подают в печь с горелкой.
- В пламени водородно-кислородной реакции порошок плавится.
- Расплавленные капли оседают вниз на затравку.
- При соприкосновении с затравкой материал охлаждается и кристаллизуется.
- По мере роста кристалла затравку медленно опускают.
Так формируется буля (от англ. boule) — вытянутый цилиндрический кристалл, сужающийся книзу. Его диаметр может быть от нескольких миллиметров до 25–30 см — в зависимости от материала и оборудования.
Форма и особенности разных кристаллов
У каждого материала, выращенного методом Вернейля, есть своя специфика:
- шпинель обычно получается слегка квадратной формы и большего размера;
- фабулит и звездчатые корунды имеют самые маленькие диаметры — до 18 мм;
- синтетические сапфиры часто раскалывают на две части ещё на фабрике из-за высокого внутреннего напряжения, иначе при огранке возникают сложности.
Существует и модернизированная версия метода Вернейля. Она позволяет получать цельные були без критического внутреннего напряжения — такие кристаллы подходят для крупной огранки и резьбы.
Вам будет интересно: Синие ювелирные камни: виды и особенности
Почему метод Вернейля так популярен
Главное преимущество технологии — её простота. В классическом виде метод позволяет выращивать сотни килограммов кристаллов в месяц при относительно низкой себестоимости.
Плюсы очевидны:
- высокая скорость роста — от нескольких часов;
- отсутствие флюсов и дорогих тиглей;
- нет необходимости сверхточного температурного контроля;
- визуальный контроль процесса;
- большой выбор цветов.
Особенно важен тот факт, что именно Вернейль позволяет стабильно получать насыщенно-красный рубин — цвет, который в других синтетических технологиях либо недоступен, либо слишком дорог.
Метод Вернейля — один из самых известных и массовых способов получения синтетических драгоценных камней. Именно по этой технологии в лабораториях, в том числе в России, уже больше века выращивают камни, которые внешне почти неотличимы от природных.
Сегодня метод Вернейля считается базовым для ювелирной синтетики: он сравнительно прост, недорог и позволяет получать большие объёмы кристаллов за короткое время.
Что такое метод Вернейля простыми словами
В англоязычной литературе этот способ называют flame fusion — газопламенная кристаллизация. Суть метода в том, что кристалл «выращивают» не из цельного расплава, а из сухого порошка, который постепенно плавится в пламени и нарастает слой за слоем.
В отличие от более сложных технологий, здесь не требуется дорогостоящих тиглей и сверхточного контроля температуры. Именно поэтому метод Вернейля до сих пор активно используется в промышленности.
Какие камни получают методом Вернейля
С помощью этой технологии выращивают целый спектр синтетических драгоценных и полудрагоценных камней:
- сапфиры всех цветов: синие, жёлтые, зелёные, оранжевые, белые, фиолетовые;
- двухцветные сапфиры;
- рубины (а с середины XX века — и звездчатые сапфиры и рубины);
- корунды редких оттенков, имитирующие александрит или кунцит;
- шпинель (голубую, зелёную, розовую);
- фабулит — ранее популярную имитацию бриллианта;
- рутил — камень с очень сильной игрой цвета.
Именно благодаря Вернейлю синтетический рубин стал доступным массовым материалом для ювелирных изделий.
Сырьё и подготовка к росту кристалла
Как и в более дорогих технологиях, для синтеза используют натуральное сырьё низкого качества. Его тщательно измельчают до состояния порошка — так называемой шихты.
Важный элемент процесса — затравка. Это маленький фрагмент природного минерала, на который и будет «нарастать» будущий кристалл.
Как происходит рост кристалла по методу Вернейля
Процесс выглядит следующим образом:
- Порошкообразную шихту постепенно подают в печь с горелкой.
- В пламени водородно-кислородной реакции порошок плавится.
- Расплавленные капли оседают вниз на затравку.
- При соприкосновении с затравкой материал охлаждается и кристаллизуется.
- По мере роста кристалла затравку медленно опускают.
Так формируется буля (от англ. boule) — вытянутый цилиндрический кристалл, сужающийся книзу. Его диаметр может быть от нескольких миллиметров до 25–30 см — в зависимости от материала и оборудования.
Форма и особенности разных кристаллов
У каждого материала, выращенного методом Вернейля, есть своя специфика:
- шпинель обычно получается слегка квадратной формы и большего размера;
- фабулит и звездчатые корунды имеют самые маленькие диаметры — до 18 мм;
- синтетические сапфиры часто раскалывают на две части ещё на фабрике из-за высокого внутреннего напряжения, иначе при огранке возникают сложности.
Существует и модернизированная версия метода Вернейля. Она позволяет получать цельные були без критического внутреннего напряжения — такие кристаллы подходят для крупной огранки и резьбы.
Почему метод Вернейля так популярен
Главное преимущество технологии — её простота. В классическом виде метод позволяет выращивать сотни килограммов кристаллов в месяц при относительно низкой себестоимости.
Плюсы очевидны:
- высокая скорость роста — от нескольких часов;
- отсутствие флюсов и дорогих тиглей;
- нет необходимости сверхточного температурного контроля;
- визуальный контроль процесса;
- большой выбор цветов.
Особенно важен тот факт, что именно Вернейль позволяет стабильно получать насыщенно-красный рубин — цвет, который в других синтетических технологиях либо недоступен, либо слишком дорог.
Недостатки метода Вернейля: с какими проблемами сталкиваются ювелиры и огранщики
Несмотря на массовость и доступность, метод Вернейля имеет ряд принципиальных ограничений. Именно они не позволяют считать такие кристаллы аналогом природных камней высокого качества и существенно влияют на дальнейшую огранку и применение в ювелирных изделиях.
Разберём основные минусы технологии по порядку.
Неравномерная окраска кристаллов
Одна из главных проблем метода Вернейля — неоднородный цвет внутри одного кристалла.
Шихта подаётся в пламя неравномерно: порошок плавится, стекает и оседает на растущий кристалл довольно хаотично. Красители-металлы, добавляемые для получения нужного оттенка, сильно влияют на поведение расплава. В результате:
- цвет может быть более насыщенным в центре и ослабевать к краям;
- появляются градиенты окраски;
- формируются «островки» цвета — локальные пятна с повышенной концентрацией красителя.
Для корундов это особенно заметно: в синих сапфирах Вернейля распределение цвета редко бывает равномерным, что сразу снижает ценность будущей вставки.
Внутренние напряжения, пузыри и трещины
Хаотичное оседание расплава приводит к ещё одной серьёзной проблеме — высокому внутреннему напряжению в булях.
Из-за этого внутри кристаллов часто встречаются:
- газовые пузыри;
- микротрещины;
- зоны деформации кристаллической решётки.
С точки зрения геммологии такие дефекты — прямое доказательство синтетического происхождения. А для огранщика это означает одно: часть материала неизбежно уйдёт в отходы.
Ограниченный размер камней после огранки
Даже если сама буля кажется крупной, полезный объём для ювелирной обработки оказывается значительно меньше.
Причина в том, что:
- буля — это уже половина от потенциально возможного кристалла;
- из-за неравномерной окраски рабочая зона чаще всего располагается ближе к внешнему краю;
- площадку камня приходится формировать только с одной стороны були.
В результате высота и пропорции готового камня оказываются сильно ограниченными. Крупные сапфиры и рубины Вернейля — редкость, и чаще всего они имеют компромиссную огранку.
Нарушения кристаллической решётки
Метод Вернейля не обеспечивает идеальных условий для роста кристалла. В отличие от более медленных и дорогих технологий, здесь неизбежны:
- деформации кристаллической решётки;
- включения частиц нерасплавившейся шихты;
- химическая неоднородность состава.
Всё это снижает оптические характеристики камня и ограничивает его использование в ювелирных изделиях высокого сегмента.
Почему такие камни всё равно широко используются
Несмотря на недостатки, синтетика Вернейля остаётся востребованной. Причина проста: цена и доступность.
Именно такие камни массово использовались в ювелирных украшениях СССР. Натуральные сапфиры и рубины практически не поступали в свободную продажу, а разнообразия синтетических корундов было более чем достаточно. Огранка чаще всего выполнялась машинным способом, без задачи добиться уникальной игры света.
Кратко: плюсы и минусы метода Вернейля
Преимущества:
- высокая скорость роста (несколько часов);
- низкая себестоимость;
- отсутствие флюсов и дорогих тиглей;
- возможность визуального контроля процесса;
- широкий спектр цветов.
Недостатки:
- неоднородная окраска;
- внутренние напряжения в булях;
- пузыри и трещины;
- деформация кристаллической решётки;
- малый полезный объём для огранки.
Если вам понравилась эта подборка и вы хотите увидеть, как эти камни выглядят в реальных украшениях, вы можете ознакомиться с нашим ассортиментом на сайте. Там вы найдёте изделия с сапфирами, топазами, аквамаринами, ларимарами и другими камнями в разных стилях и огранках. Выберите украшение, которое подчеркнёт вашу индивидуальность и станет идеальным акцентом в образе.
⭐ Хотите разбираться в темах глубже?
Подписывайтесь — там выходит то, что не попадает в статьи:
👉 VK: разборы, примеры, полезные подборки
👉 Telegram: быстрые советы, разъяснения и ответы на вопросы