Материал кристалл что за материал
Что такое кристаллы Сваровски: как их делают и почему они популярны
Камни Сваровски — что это, и почему они вызвали большой ажиотаж в ювелирном мире? Мы решили разобраться в феномене Swarovski Crystal.
Сваровски — это обработанный по особой технологии хрусталь. Почему его называют кристаллом? Дело в том, название марки Swarovski Crystal дословно переводится как Хрусталь Сваровски. Но из-за того, что слово в названии компании похоже на слово «кристалл», камни быстро перестали иметь первоначальное название.
Популярными они стали благодаря идеально отполированным граням, сияющим словно бриллианты. Из-за этого непрофессионалу на первый взгляд сложно отличить их от настоящих. Сами производители совсем не скрывают, что изготавливают украшения буквально из стекла. Но технология производства держится в строжайшем секрете.
Помимо хрусталя, Swarovski Crystal обрабатывают и другие природные и искусственные камни. Всего в производстве компании более 15 тысяч так называемых компонентов — украшения, декоративные фигурки, товары для дома, светильники и фурнитура для декора мебели, одежды, обуви и прочего.
История бренда
Основатель компании, австриец Даниэль Сваровский, родился в семье потомственных огранщиков, поэтому об особенностях материала, из которого будут состоять его будущие знаменитые стразы, он знал еще с пеленок.
В 1889 году Даниэль посетил Всемирную выставку в Париже, где познакомился с работой первых электрических машин по огранке. Увиденное настолько впечатлило Сваровского, что в 1892 году он изобрел собственную машину. Уникальность нового ограночного аппарата состояла в том, что обрабатывать им можно было даже небольшие камни, и добиться идеальной алмазной огранки.
Спустя три года после автоматизации производства Сваровский усовершенствовал технику варки стекла настолько, что смог получить камни, чистые как вода, без мутных вкраплений. Все потому, что Даниэлю удалось вывести особую формулу, которая на 32% состояла из оксида свинца. Он доказал миру, что искусные украшения могут получаться и из самых обычных материалов.
С тех пор за изделиями этого бренда выстроилась очередь, и они стали невероятно популярны у поклонников драгоценностей. Ими также украшают одежду, обувь, сумки и другое. Так, для свадебного платья наследницы империи Виктории было использовано 500 тысяч стразов: наряд весил 46 кг!
Для большей узнаваемости своих творений Даниэль решил отмечать их фирменной эмблемой. Сначала это было изображение цветка эдельвейса (как символа Альпийских гор). В 1988 году его заменили на лебедя, как символа утонченности, чистоты и грации.
Технология изготовления
О трех особенностях компания намеренно рассказывает потенциальным покупателям, чтобы продемонстрировать уникальность производства.
Из чего делают Сваровски? Изначально основатель компании делал ставку только на хрусталь, но после стал изготавливать кристаллы и из других материалов — фианитов (циркония), а также природных — топазов и других. Со временем бренд отказался от огранки хрусталя в пользу обработки циркония, поскольку в последних нет вредных соединений свинца, но качество от этого никак не пострадало.
Все украшения отличает невероятный блеск, который можно сравнить разве что только с сиянием бриллиантов. И все благодаря особому способу огранки «шатон» (бриллиантовая огранка). Обычные стразы имеют не более 14 граней, Сваровски — 16. А с 2014 года компания выпускает кристаллы с 17 гранями (огранка называется Xirius). И всегда с безупречной ювелирной шлифовкой. Она выполняется настолько тщательно, что грани становятся гладкими и образуют четкие углы. На заводе камни подвергаются тщательной проверке. Если они имеют даже малейшие сколы или царапины, их отправляют в брак и утилизируют.
Еще одна отличительная черта — это покрытие. С его помощью камни приобретают цвет и различные эффекты (с дымкой, радужными переливами и прочим). Кроме того, благодаря покрытию они не тускнеют и не пылятся долгие годы, сохраняя свой невероятный блеск и сияние.
Чтобы создать подобные эффекты, на изделия наносятся различные покрытия. Они имеют разные названия. Например, покрытие «Аврора» (обозначается буквами «АВ») дарит камню перламутровый блеск с радужными переливами, покрытия Silver и Aurum — блеск металла. На сегодняшний день бренд использует более 80 цветов и 30 покрытий с различными эффектами. Усиливает игру света и специальная серебристая подложка, которая сохраняет чистоту и прозрачность граней.
Другие камни Сваровски
Марка Swarovski Crystal известна не только своими сверкающими, как бриллианты, кристаллами, но и другими изделиями. Их жемчуг стал в свое время настоящей инновацией в ювелирной моде, несмотря на то, что это всего лишь имитация.
Жемчуг Сваровски — это бусина из хрусталя с особым покрытием, запатентованным компанией. Покрытие невероятно устойчиво к воздействию воды, ультрафиолета, пота, а также механическим повреждениям (его крайне сложно поцарапать). Искусственный жемчуг бренда сложно отличить от настоящего: благодаря своей хрустальной основе, он тяжелый, как природный.
Мастера обрабатывают и натуральные камни: топазы, аметисты, цитрины, сапфиры, марказиты. Стоит отметить, что они искусственно выращиваются в лабораториях компании. Например, топаз. Первоначальный его цвет — белый (или бесцветный). Затем его окрашивают специальными пигментами, которые сохраняют прозрачность и блеск топазов.
Технология окрашивания не разглашается, но известно, что при обработке топазов используется до 20 оттенков, что позволяет создавать самые разнообразные цветовые сочетания.
Как отличить Сваровски от подделки
Хотя камни, из которых компания Swarovski Crystal делает свои кристаллы, не драгоценные, их высокая стоимость и ценность обусловлена уникальной технологией огранки, благодаря которой они выглядят как настоящие и очень долговечны в носке.
Из-за своей популярности они часто становятся объектом мошенников, которые изготавливают подделки, почти не отличимые от настоящих. Непрофессионал заметит это лишь спустя какое-то время: стразы-имитация теряют блеск и даже могут потрескаться.
Чтобы обезопасить своих клиентов, компания опубликовала на официальном сайте инструкцию, как отличить оригинал.
Как сохранить красоту изделий с кристаллами
Несмотря на то, что уникальное напыление защищает изделия от пыли, солнца и других факторов, за ними все же нужен должный уход. Он не сложный. Важно лишь бережно относится к украшению:
Кристалл, который может сокрушить алмаз: в поисках самого твердого материала
В центре нашей планеты породы весом в миллиарды тонн создают силу, которая в три миллиона раз превышает атмосферное давление на поверхности. Тем не менее на столешнице своей скромной лаборатории на севере Баварии физик Наталья Дубровинская может превысить даже это сумасшедшее давление в несколько раз, благодаря устройству, которое умещается у нее в руке.
Может ли быть что-то прочнее алмаза?
Несколько точных поворотов винтов в верхней части небольшого цилиндра — и она может создать давление, в три раза превышающее давление в ядре Земли. Удивительно, но вместе с коллегами из Университета Байройт она обнаружила удивительный материал, способный выдерживать эту феноменальную силу. Он настолько твердый, что может оставить вмятину в кристалле алмаза, который долгое время считался самым твердым материалом в мире.
Ее новое вещество — это кульминация десятилетних поисков современных алхимиков, ученых, которые химичили и возились с химической структурой веществ, пытаясь подстроить и изменить их свойства нужным образом. Это путешествие, в котором было много фальстартов и тупиков. Но последние достижения ученых могут иметь широкие последствия, от прорывов в медицине до изменения нашего понимания далеких миров.
Давление в ядре Земли составляет до 375 ГПа
Любовь человечества к твердым материалам восходит к самым первым дням нашего вида, когда наши предки начали использовать твердые камни, чтобы придавать форму другим более мягким камням, делая из них лезвия. Постепенно их заменяли все более твердыми металлами, пока около 2000 лет не произвели первую сталь. Она оставалась самым твердым известным материалом до 18 века, а потом ученые выяснили, что могут покрывать инструменты алмазами.
Несмотря на очевидную привлекательность для ювелирных изделий, большинство обработанных алмазов используется для создания сверхтвердых покрытий для износостойких инструментов и сверл. В горнодобывающей и нефтяной промышленности такие алмазные инструменты просто необходимы — без них пробиться через сотни метров пород к ценным ресурсам в глубине Земли было бы чрезвычайно трудно, если вообще возможно.
Чтобы не пропустить ничего интересного из мира высоких технологий, подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram. Там вы узнаете много нового.
«Твердое покрытие необходимо для разного рода применений, начиная от высокоскоростных режущих инструментов, глубоководных сверл, добычи газа и нефти и заканчивая биомедицинским применением», — говорит Ягдиш Нараян, главный материаловед в Университете штата Северная Каролина.
Чтобы понять, что делает материал твердым, нужно взглянуть на атомную структуру его кристаллов. Алмазы образуются из тех же атомов углерода, который составляют мягкий графит — его можно найти в сердцевинке любого карандаша. Разница между этими двумя формами углерода заключается в расположении атомов. Графит формируется из листов атомов углерода, расположенных плоскими шестиугольниками, которые удерживаются слабыми силами притяжения между каждым слоем.
В алмазе же атомы углерода удерживаются в форме тетраэдра, которая чрезвычайно жесткая. В сочетании с тем, что углерод образует сильные связи, это и рождает твердость алмаза.
Слово «алмаз», «адамант», «диамант», «diamond» происходит от древнегреческого «адамас», что означает несокрушимый. Правда, при достаточно высоком давлении ломается и алмаз. Крошечные слабинки в кристалле также могут ослабить его, что делает алмаз уязвимым к распаду.
И это создает для ученых проблему: как изучать поведение материалов при высоком давлении, если даже самый твердый встречающийся в природе материал может разрушиться? Нужно найти что-то более стойкое.
Ложная надежда
Вряд ли вас удивит, что поиск сверхтвердого материала начинается с попытки повторить структуру алмаза, но, по правде говоря, существует не так много элементов, способных связываться между собой таким же образом.
Один из таких материалов — нитрид бора. Подобно углероду, этот синтетический материал бывает в нескольких формах, но можно повторить структуру алмаза, заменив атомы углерода атомами азота и бора. Впервые созданный в 1957 году «кубический нитрид бора» был достаточно твердым, чтобы оцарапать алмаз — как заявляли изначально. Но более поздние тесты показали, что этот материал даже и в половину не такой же твердый, как его аналог на основе углерода.
Следующие несколько десятилетий породили ряд разочарований, когда ученые начали искать способы связать три этих элемента — азот, бор и углерод — в разных формах. Из тонких пленок одного из таких материалов, что были созданы в 1972 году, смогли создать форму, имитирующую структуру алмаза; но из недостатков было то, что процесс включал сложную химию и чрезвычайно высокие температуры для производства. И только в 2001 году алмазоподобный нитрид бора был создан учеными Национальной академии наук Украины в Киеве совместно с коллегами из Франции и Германии. И хотя этот новообнаруженный материал был тверже кристаллов кубического нитрида бора, он все еще проигрывал алмазу.
Подписывайтесь на наш канал в Яндекс Дзен. Там можно найти много всего интересного, чего нет даже на нашем сайте.
Затем, семь лет назад, Чангфенг Чен, физик из Университета штата Невада, и его коллеги из Шанхайского университета Цзяо Тун в Китае решили, что смогут свергнуть алмаз с пьедестала. Они рассчитали, что причудливая шестиугольная форма нитрида бора, известная как вюрцит нитрида бора, сможет выдержать на 18% больше давления, чем алмаз. Этот редкий материал имеет подобную алмазу и кубическому нитриду бора четырехгранную структуру, только связи сформированы под разными углами. Компьютерное моделирование поведения такого материала под давлением показало, что некоторые из этих связей являются гибкими и переориентируют себя на 90 градусов, оказываясь в условиях напряжения, чтобы его снять.
Хотя связи алмаза аналогичным образом реагируют на давление, вюрцит нитрида бора становится на 80% тверже при более высоком давлении. Загвоздка в том, что его довольно опасно создавать — для этого придется искусственно создать взрывы, которые имитируют условия высокого тепла и давления вулканических взрывов. Очевидно, получить их в достаточных объемах будет весьма трудно. Аналогичные проблемы ограничивают потенциал исследований похожего вещества, известного как лонсдейлит, которое должно быть в состоянии выдерживать на 58% больше давления, чем обычные кристаллы алмаза.
Q-углерод — прочная аморфная форма углерода
И лишь в последние несколько лет мы начали наблюдать некоторые прорывы. В 2015 году Джагдиш Нараян и его коллеги из Университета штата Северная Каролина расплавили некристаллическую форму углерода (стеклоуглерод) быстрым лазерным импульсом, нагрев ее до 3700 градусов по Цельсию, а после быстро охладили. Это охлаждение, или гашение, привело к созданию Q-углерода, странной, но исключительно прочной аморфной форме углерода. В отличие от других форм углерода, эта магнитная и светится при воздействии света.
Структура этого материала по большей части представлена связями алмазного типа, но также имеет от 10 до 15 процентов связей графитного типа. Испытания показали, что Q-углерод может быть минимум на 60% тверже алмаза, но это еще предстоит утвердить окончательно. Настоящие испытания на твердость требуют сравнения образцов с наконечником, который тверже испытуемого материала. Пытаясь продавить образец Q-углерода двумя заостренными алмазными наконечниками, появляется проблема: алмазные кончики деформируются.
И вот здесь-то могут пригодиться сверхтвердые наковальни Дубровинской. Ее новый материал представляет собой уникальную форму углерода, известную как нанокристаллические алмазные шарики, и, вместо того чтобы состоять из единой кристаллической решетки атомов углерода, он состоит из множества крошечных отдельных кристаллов — каждый в 11 000 раз меньше толщины человеческого волоса — связанных между собой слоем графена, не менее удивительного материала в один атом углерода толщиной.
Если алмазный кристалл начинает уступать при давлении в 120 ГПа, новый материал может выдержать не меньше 460 ГПа. Он даже может пережить сдавливание для генерации давления до 1000 ГПа. Эти крошечные сферы тверже любой другой известной субстанции на планете. Чтобы почувствовать его силу, представьте 3000 взрослых африканских слонов, балансирующих на одной шпильке. «Это самый твердый из всех известных сверхтвердых материалов», говорит Дубровинская.
Нанокристаллические алмазные шарики также прозрачные, что позволяет им выступать в роли крошечных линз, через которые исследователи могут всматриваться в раздавливаемый материал, используя рентгеновское излучение. «Это позволяет нам сдавливать исследуемый материал и наблюдать за происходящим, — говорит Дубровинская. — Достижение сверхвысокого давления открывает новые горизонты для более глубокого понимания материи».
Нанокристаллические алмазные шарики
Дубровинская и ее коллеги уже применили это для изучения осмия, металла, который находится в числе наиболее устойчивых к сжатию в мире. Они обнаружили, что осмий может сопротивляться сжатию с давлением более 750 ГПа. В этой точке внутренние электроны, которые обычно тесно связаны с ядром атома металла и являются весьма стабильными, начинают взаимодействовать между собой. Ученые полагают, что это странное поведение может привести к переходу металла из твердого в ранее неизвестное состояние вещества. Было бы весьма интересно изучить, какие свойства осмий при этой приобретает.
Сверхтвердые наноалмазы попросту позволяют создать новые режущие края для резьбы по металлу и камню. В порошкообразной форме такие наноалмазы находят применение в косметической промышленности, поскольку обладают высокой впитывающей способностью. Они также легко впитываются в кожу, унося с собой активные вещества. Медицинская промышленность начинает изучать способы использования наноалмазов для переноса лекарств, например, в процессе химиотерапии в труднодоступных участках тела. Исследования также показали, что наноалмазы могут способствовать росту кости и хряща.
Заходите в наш специальный Telegram-чат. Там всегда есть с кем обсудить новости из мира высоких технологий.
Что самое любопытное, эта недавняя работа может помочь нам раскрыть несколько тайн нашей Солнечной системы. В следующем месяце пройдет международная конференция, на которой эксперты обсудят новые возможности. Если в центре Земли давление, как полагают, доходит до 360 ГПа, в ядре газового гиганта Юпитера давление может достигать невероятных 4500 ГПа.
При таком давлении элементы начинают вести себя странным образом. Водород — в обычном состоянии газ — начинает вести себя как металл, например, и становится способным проводить электричество. Дубровинская и Дубровинский надеются, что их сверхтвердые алмазы могут помочь нам воссоздать эти космические условия. «Мы могли бы смоделировать недра гигантских планет или внеземных суперземель за пределами нашей Солнечной системы. Думаю, еще более удивительно то, что мы можем делать это с помощью чего-то, что можем держать в руках».
Чем отличается оргстекло от акрилового стекла
Сферы применения
Остекление – не единственное применение материала, который бывает прозрачным и цветным, обладает нужными характеристиками. Плексиглас может использоваться:
Элементы декора из этих изделий получаются объёмными и яркими, могут украшаться гравировкой, позолотой и серебром благодаря лёгкости обработки. В интерьере плексигласовые материалы применяются для возведения оригинальных межкомнатных и зональных перегородок и простенков, из них создаются эффектные полки и стеллажи, дверные и настенные витражи и панно, ступени внутренних лестниц. Не менее привлекательны прозрачные интерьерные аксессуары, область их применения – фасадные украшения, остекление мебели, оформление магазинных витрин, напольных покрытий.
Заготовки из акрила литьевого и экструзионного акрила различных размеров любят использовать дизайнеры в своих смелых экспериментах по созданию неординарного стиля в апартаментах и частных домах. Пластиковые изделия помогают нестандартно оформлять окна, создавать интересные мозаики в пространстве кухни и ванной комнаты, применять плексиглас для изготовления столешниц из окрашенных материалов с фактурной поверхностью. Литое пластиковое стекло позволяет украсить жилые дома и городские здания, создать эффектный домашний интерьер и сделать его неповторимым.
О том, как быстро и аккуратно разрезать плексиглас, смотрите в следующем видео.
Виды оргстекла
Многие, выбирая акрил или такой материал как оргстекло задаются вопросом — в чем разница, что лучше? На самом деле разница не существенна. Встречаются общеупотребляемые термины, которые означают один и тот же материал, а именно это:
Акриловое стекло изготавливается по двум основным технологиям, а именно это:
При изготовлении по первой технологии, материал получается менее прочным, нежели при задействовании второй методики.
В этом случае доступно меньше цветовых решений, но при этом размер готового листа может быть намного больше. Также мастер вследствие определенных манипуляций имеет возможность сделать готовый лист оргстекла необходимой толщины, в пределах от 1,5 до 24 мм, а вот литое оргстекло может быть с большей толщиною. Литой акрил хуже поддается обработке, особенно если речь идет о склеивании, это непременно стоит учитывать, при работе с этим материалом в домашних условиях.
На рынке представлено множество разновидностей акрила, это открывает широкие возможности перед дизайнерами, которые все чаще используют этот материал в своих проектах. Можно выделить такие разновидности:
Обработка оргстекла
Этот материал, относящийся к высококачественным видам пластика. Он хороший для использования как внутри помещения, так и снаружи. Современный рынок предлагает широкий выбор оргстекла с различными эксплуатационными особенностями. Стоит отметить, что его легко обрабатывать, а значит, при желании можно самостоятельно изготавливать из него различные изделия. Более подробно об обработке акрила можно узнать, перейдя в соответствующий раздел на нашем сайте.
Что входит в состав?
Плексиглас является экологически чистым продуктом на основе полиметилметакрилата. Другое его название – акрил, и его относят к виду искусственных органических пластмасс. Основа материала – термопластичные акриловые смолы, точнее, одна или несколько производных карбоновой одноосновной кислоты. Это компоненты, хорошо пропускающие свет.
Химическая формула акрила та же, что и у оргстекла – (C5O2H8) n, но дополнительно в его состав входит множество добавок, придающих структуре термопласта особые свойства, такие как твёрдость, гибкость, устойчивость к механическим нагрузкам и повреждениям, а также пигментов, нужных для получения конкретного цвета.
Применение матового оргстекла
Матовый акрил – достаточно прочный материал, имеющий востребованные декоративные свойства. Свет, который проходит сквозь него, равномерно рассеивается, благодаря чему становится ровным, без ярко выраженного источника.
Матовый акрил белого цвета широко применяется для изготовления различных световых установок информационного назначения, таких как дорожные указатели, лайтбоксы, рекламные вывески. Его поверхность хорошо подходит для нанесения трафаретной печати или самоклеящейся аппликации с необходимой информацией и рисунками.
Матовое оргстекло различных цветов может использоваться в качестве деталей декоративного оформления помещений, конструкций шкафов-купе, цветных вставок в дверцы мебели и душевых кабин.
Цветной акрил применяется для устройства светящихся элементов уличных и внутренних инсталляций. В отличие от матового оргстекла его реже используют в качестве основы для нанесения рисунка. Цветные акриловые фигуры сложных форм могут являться частью аппликаций либо выступать самостоятельными объектами, такими как объемные символы и буквы. Широко распространены витражи и мозаики из цветного оргстекла с естественным или искусственным освещением.
Матовое акриловое стекло отлично подходит для изготовления плафонов люминесцентных ламп, абажуров ночников и других осветительных приборов. Свет от лампы с экраном из матового оргстекла всегда ровный, приятный для глаз и не проявляет ослепляющего эффекта.
Сравнение с другими материалами
Чаще всего плексиглас сравнивают с оргстеклом. В чём же разница? В действительности, выбор делается между одинаковыми изделиями, имеющими органическую основу, однако существуют разные виды этого материала, и их параметры имеют существенные отличия.
В основном расхождения в свойствах материала связаны со способами его изготовления. Изделия, созданные путём экструзии, обладают меньшей прочностью, чем при литьевом методе. Но не стоит забывать, что есть и другие разновидности со своими специфическими особенностями.
Речь идёт уже не о различиях, а о цели выбора и соответствии ей конкретного материала. Что же до сравнения плексигласа с обычным стеклом из кварца, то и здесь нельзя говорить о том, какие изделия лучше, а какие хуже. Кристально прозрачное привычное стекло устойчиво к ультрафиолету, является герметичным и крепким материалом. Однако даже при таком минусе, как хрупкость, заменить его акрилом или чем-то другим можно не всегда.
В свою очередь, полимер не бьётся, оставляя осколки, но он также не лишён недостатков. Некоторые его виды разрушаются под воздействием солнца, очищающих бытовых средств, способны оплавляться. С другой стороны, несмотря на все достоинства кварцевой продукции, акрил постепенно занимает лидирующие позиции, и, безусловно, это связано с его гибкостью, прочностью, долговечностью, простотой обработки и невысокой ценой.
Подвесные потолки из акрилового стекла
Применяться матовое оргстекло для потолка стало относительно недавно. Широкий выбор видов материала позволяет добиться неповторимости и художественной выразительности в дизайне этой части интерьера помещений. Как правило, для создания уютной атмосферы в жилой комнате в конструкцию подвесного потолка включают матовый акрил спокойных тонов с неяркой подсветкой. Потолки в офисных помещениях обычно устраивают из панелей оргстекла молочного цвета с уровнем освещения, достаточным для обеспечения условий нормальной работы.
Акриловые потолки с внутренней подсветкой могут стать важной и весьма функциональной деталью интерьера тех помещений, в которых нет окон и других источников естественного освещения. Матовое органическое стекло равномерно распределяет свет по всему пространству комнаты, в какой-то мере компенсируя нехватку солнечных лучей
По этой же причине подвесной потолок из оргстекла хорошо устраивать в тех помещениях, где требуется высокая степень освещенности, например в кухнях. Акриловый потолок в гостиной удивит зашедших в гости друзей и станет интересным предметом для обсуждения
Матовое органическое стекло равномерно распределяет свет по всему пространству комнаты, в какой-то мере компенсируя нехватку солнечных лучей. По этой же причине подвесной потолок из оргстекла хорошо устраивать в тех помещениях, где требуется высокая степень освещенности, например в кухнях. Акриловый потолок в гостиной удивит зашедших в гости друзей и станет интересным предметом для обсуждения.
Положительные стороны использования оргстекла для потолков такие:
Что это такое?
В первую очередь необходимо определиться с тем, что же такое матовое оргстекло. Вообще говоря, данный материал является разновидностью обыкновенного органического стекла. При этом отличительной особенностью материала является тот факт, что он обладает достаточно ограниченными возможностями в отношении пропуска света. Так, в зависимости от конкретной категории, светопропускная способность стекла может варьироваться от 25% до 75%. Это интересно. В народе матовое оргстекло также называют матовым плексигласом, акриловым стеклом или просто акрилом
Это важно иметь в виду в процессе приобретения материала на строительном рынке
По своей сути матовое органическое стекло представляет собой лист (обычно белого цвета). На ощупь материал гладкий. Также невооруженным глазом можно заметить тот факт, что матовое оргстекло обладает блестящей поверхностью (причем эта характеристика материала свойственна как лицевой, так и изнаночной сторонам).