DE2734291B2 - Auf der Basis von Bleititanat und Bleizirkonat hergestellter Körper als künstlicher Schmuckstein - Google Patents

Auf der Basis von Bleititanat und Bleizirkonat hergestellter Körper als künstlicher Schmuckstein

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Körper gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Künstliche Schmucksteine können als Imitation von Diamant Rutil, Zirkon, Sphalerit Hämatit oder ähnlichen natürlichen Schmucksteinen dienen.
Bekanntlich sind natürliche Schmucksteine sehr teuer, da sie nur in wenigen Lagerstätten in der Natur vorkommen und viele der gewonnenen Steine als Schmucksteine ausscheiden müssen, da sie entweder zu klein sind, Einschlüsse und Verunreinigungen oder bestimmte Färbungen aufweisen, die nicht gewünscht werden.
Es hat daher nicht an Versuchen gefehlt, die Eigenschaften von als Schmucksteine geeigneten natürlichen Steinen nachzuahmen, und es sind bisher zahlreiche Imitationen von natürlichen Schmucksteinen auf dem Markt. Dabei ist es wesentlich, daß die Merkmale der natürlichen Schmucksteine, wie z. B. Härte, Lichtbrechung und Glanz möglichst weitgehend nachgeahmt werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Material zur Verwendung als künstlicher Schmuckstein vorgeschlagen, das in einfacher Weise durch Pressen und Sintern hergestellt werden kann und das sich infolge seiner hohen Lichtbrechung und seines Glanzes vorzüglich zur Imitation der eingangs genannten natürlichen Schmucksteine eignet. Es handelt sich hierbei um Körper auf der Basis einer festen Lösung von Bleititanat und Bleizirkonat, wobei das Blei teilweise durch Lanthan ersetzt sein kann.
Derartiges Material ist in der Technik bekannt und wird als piezoelektrische Keramik oder elektrooptische Keramik verwendet, wobei es nach seiner Herstellung durch Anlegen eines elektrischen Feldes bei höherer Temperatur einer sogenannten Polarisation unterworfen werden muß. Die Herstellung von solchem Material und dessen Verwendung unter Ausnutzung der piezoelektrischen Eigenschaften sind beispielsweise beschrieben in den Veröffentlichungen »Journal of the American Ceramic Socjety VoL 54,1971 Nr. 1, Seiten 1 bis 11« und ι »Proceedings of the IEEE VoL 57, Mai 1969, Nr. 5, Seiten 751 bis 768«. Es gibt jedoch keine Hinweise auf die Verwendung solcher Stoffe für andere Zwecke, bei denen die piezoelektrischen Eigenschaften keine Rolle spielen.
in Die festen Lösungen von Bleititanat und Bleizirkonat können durch Änderung des Verhältnisses von Bleititanat und Bleizirkonat aber auch durch mannigfarhe weitere Zusätze so weitgehend modifiziert werden, daß Körper mit unterschiedlichstem Aussehen, unterschiedlicher Farbe und sowohl durchsichtige und auch undurchsichtige Körper hergestellt werden könen.
Die Herstellung geschieht in der Weise, daß die Ausgangssubstanzen in Form von Carbonaten oder Oxiden in einer Kugelmühle längere Zeit gemahlen und
.>o gemischt werden, worauf das erhaltene Pulver einer Vorsinterung bei Temperaturen von etwa 700 bis 900° C unterworfen wird Das so kalzinierte Produkt wird ein zweites Mal gemahlen und dann werden hieraus Körper durch einen isostatischen Preßvorgang bei Raumtemperatur mit einem Druck von etwa 3,6 χ 10· N/m2 hergestellt die einer Sinterung zwischen 1200 und 1300° C unterworfen werden. Es ist hierbei wesentlich, daß die Sinterung zu Beginn unter vermindertem Druck stattfindet und anschließend unter Normaldruck in
;o oxidierender Atmosphäre weiter gesintert wird, damit
Körper mit zu hoher Dichte und möglichst geringer Porosität erhalten werden. Die Dichte so hergestellter Körper beträgt bis 993% der theoretischen Dichte. Die so erhaltenen Körper werden in üblicher Weise,
r> wie bei Schmucksteinen bekannt mit angeschliffenen
Flächen versehen, wobei die gegenseitige Neigung der Flächen unter Berücksichtigung des Brechungsindex
und des Winkels der Totalreflexion gewählt werden.
Bei Körpern aus einer festen Lösung von Bleititanat
und Bleizirkonat werden im allgemeinen undurchsichtige Körper erhalten, welche beispielsweise als Imitation von Hämatit verwendet werden können.
Wenn ein Teil des Bleis durch Lanthan ersetzt ist werden durchscheinende oder durchsichtige Körper erhalten, aus denen Imitationen von Diamanten, Rutil, Zirkon oder Sphalerit hergestellt werden können. Wenn neben dem Lanthan das Blei noch teilweise durch geringe Mengen von seltenen Erden, wie z. B. Praseodyn, Neodym, Samarium, Terbium, Dysprosium, Holmium oder Erbium ersetzt wird, können durchsichtige Körper verschiedener Färbung erhalten werden.
Eine weitere Abwandlung bei durchsichtigen Körpern wird dadurch erzielt daß das Titan und/oder das Zirkon teilweise durch Zinn ersetzt werden.
Es ist auf diese Weise möglich, eine große Palette von künstlichen Schmucksteinen mit hervorragenden optischen Eigenschaften in einfacher Weise herzustellen.

Claims (3)

  1. Patentansprüche:
    ί. Durch Pressen und Sintern hergestellte Körper auf der Basis einer festen Lösung von Bleititanat und Bleizirkonat (PZT-Keransik), wobei Blei teilweise durch Lanthan ersetzt sein kann (PLZT-Keramik), .gekennzeichnet durch Verwendung als künstlicher Schmuckstein mit angeschliffenen Flächen.
  2. 2. Schmuckstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Blei neben Lanthan noch teilweise durch Elemente der seltenen Erden ersetzt ist
  3. 3. Schmuckstein nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß Titan und/oder Zirkon teilweise durch Zinn ersetzt ist
DE19772734291 1977-07-29 1977-07-29 Auf der Basis von Bleititanat und Bleizirkonat hergestellter Körper als künstlicher Schmuckstein Expired DE2734291C3 (de)

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