DE3434595A1 - Katzenauge aus synthetischem chrysoberyll-einkristall - Google Patents
Katzenauge aus synthetischem chrysoberyll-einkristallInfo
- Publication number
- DE3434595A1 DE3434595A1 DE19843434595 DE3434595A DE3434595A1 DE 3434595 A1 DE3434595 A1 DE 3434595A1 DE 19843434595 DE19843434595 DE 19843434595 DE 3434595 A DE3434595 A DE 3434595A DE 3434595 A1 DE3434595 A1 DE 3434595A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- single crystal
- oxide
- cat
- eye
- synthetic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
- C30B29/10—Inorganic compounds or compositions
- C30B29/16—Oxides
- C30B29/22—Complex oxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B11/00—Single-crystal growth by normal freezing or freezing under temperature gradient, e.g. Bridgman-Stockbarger method
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B15/00—Single-crystal growth by pulling from a melt, e.g. Czochralski method
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
- C30B29/10—Inorganic compounds or compositions
- C30B29/16—Oxides
- C30B29/22—Complex oxides
- C30B29/26—Complex oxides with formula BMe2O4, wherein B is Mg, Ni, Co, Al, Zn, or Cd and Me is Fe, Ga, Sc, Cr, Co, or Al
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B9/00—Single-crystal growth from melt solutions using molten solvents
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
- G02B1/02—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of crystals, e.g. rock-salt, semi-conductors
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Edelstein aus synthetischem Einkristall. Insbesondere bezieht sich die Erfindung
auf ein Katzenauge aus einem synthetischen Chrysoberyll-Einkristall, worin die physikalischen Eigenschaften und der
Schiller- oder Leuchteffekt (Katzenauge-Effekt) von natürlichem Katzenauge reproduziert werden.
Wenn Licht in ein natürliches Katzenauge einfällt, wird das Auftreten einer geraden weißen leuchtenden oder hellen Linie
auf der Oberfläche durch die reflektierenden und brechenden Wirkungen von Einschlüssen in dem Kristall verursacht.
Die Breite dieser weißen leuchtenden Linie ändert sich mit der Änderung der Beleuchtung, (illuminance), des Einfallslichtes,
wie im Falle der Pupille eines Auges einer Katze. Demgemäß wird das Katzenauge als Edelstein sehr hoch
geschätzt.
Der Ertrag von natürlichem Katzenauge ist sehr gering. Demgemäß wurden Produkte, die durch Einbetten einer Metallfolie,
z.B. Aluminium, in eine Matrix, z.B. ein synthetisches Harz oder Glas, in der Weise, daß eine gerade weiße leuchtende
Linie auf der Oberfläche durch die reflektierende Wirkung der Metallfolie gebildet wird, erhalten werden, als Ersatz
für natürliches Katzenauge geschaffen.
In diesen Ersatzmaterialien wird beim Einfallen von Licht eine gerade weiße leuchtende Linie auf der Oberfläche gebildet,
jedoch wird die Änderung der Breite der weißen leuchtenden Linie (Katzenaugeeffekt) mit der Änderung der Beleuchtung
des Einfallslichtes kaum hervorgerufen. Da überdies die Härte (Mohs-Härte) des Glases oder des synthetischen Harzes
als Matrix etwa 6 beträgt und die Matrix viel weicher ist als natürliches Katzenauge mit einer Härte (Mohs-Härte) von
8,5, wird die Oberfläche leicht zerkratzt oder beschädigt,
und diese Ersatzstoffe können nicht als Äquivalent zu natürlichem
Katzenauge hinsichtlich der physikalischen Eigenschaften und des Katzenaugeeffektes angesehen werden.
Ausgehend von diesem Hintergrund wurden Untersuchungen ausgeführt und dabei wurde festgestellt, daß,wenn wenigstens
ein Glied, ausgewählt aus den Oxiden von Eisen, Cer, Vanadium, Kobalt, Wolfram, Chrom, Nickel und Mangan, und wenigstens
ein Glied, ausgewählt aus den Oxiden von Titan, Zinn, Zirkon und Germanium, Aluminiumoxid und Berylliumoxid als
Hauptkomponenten zugegeben werden, ein Katzenauge aus synthetischem gewachsenem Chrysoberyll-Einkristall dem natürlichen
Katzenauge hinsichtlich der physikalischen Eigenschaften, des Farbtones und des Katzenaugeeffektes bis zu einem
solchen Ausmaß vergleichbar ist, daß dieser Einkristall kaum von natürlichem Katzenauge unterschieden werden kann. Auf
dieser Feststellung wurde die vorliegende Erfindung vervollständigt .
Insbesondere wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Katzenauge aus einem synthetischen Chrysoberyll-Einkristall geschaffen,
der Aluminiumoxid und Berylliumoxid als Hauptkomponenten und o,oo5 bis I,o5o Gew.%, bezogen auf den gesamten Kristall,
wenigstens eines Gliedes, ausgewählt aus den Oxiden von Eisen, Cer, Vanadium, Kobalt, Wolfram, Chrom, Nickel und Mangan, und
o,oo5 bis 2,o Gew.%, bezogen auf den gesamten Kristall, von wenigstens einem Glied, ausgewählt aus den Oxiden von Titan,
Zinn, Zirkon und Germanium, enthält.
Gemäß der Erfindung kann eine bekannte Arbeitsweise zur Ausbildung
eines Einkristalles zur Anwendung gelangen. Beispielsweise kann ein sogenanntes Schmelzflußverfahren, bei welchem
das Ausgangsmaterial unter Verwendung eines Flußmittels geschmolzen wird und das Wachsen eines Einkristalls auf einem
Impfkristall unter allmählichem Kühlen der Schmelze aus dem übersättigten Zustand herbeigeführt wird, und ein direktes
Schmelzverfahren ohne Verwendung eines Flußmittels genannt werden. Als direktes Schmelzverfahren kann das Czochralski-Verfahren
(rotationelles Aufziehverfahren), das Bridgmen-Verfahren
und das Verneuil-Verfahren genannt werden.
Ein natürliches Chrysoberyll-Kristall oder ein durch Schneiden eines synthetischen Kristalls entlang eines vorbestimmten
Azimuts oder Richtungswinkels gebildeter Impfkristall können als Impfkristall bei dem Verfahren zur Ausbildung
eines Einkristalls zur Anwendung gelangen.
Die Hauptkomponenten des Katzenauges aus dem synthetischen Chrysoberyll-Einkristall gemäß der Erfindung sind Aluminiumoxid
(Al2O3) und Berylliumoxid (BeO). Ein Oxid von Eisen,
Cer, Vanadium, Kobalt, Wolfram, Chrom, Nickel oder Mangan wird als Färbungskomponente für die Erteilung eines Farbtons
an den synthetischen Einkristall, der demjenigen von natürlichem Katzenauge vergleichbar ist, zugegeben, und ein
Oxid von Titan, Zinn, Zirkon oder Germanium wird als Komponente für die Erteilung eines Katzenaugeeffektes dem
synthetischen Einkristall zugesetzt.
Aluminiumoxid und Berylliumoxid als Hauptkomponenten sollen in solchen Mengen vorhanden sein, die geeignet sind, einen
Chrysoberyll-Kristall zu bilden. Es wird allgemein bevorzugt, daß Aluminiumoxid in einer Menge von 79,5 bis 81,8
Gew.%, bezogen auf den gesamten Kristall, und Berylliumoxid
in einer Menge von 18,2 bis 21,5 Gew.96, bezogen auf den gesamten Kristall, vorhanden sind.
Um dem Katzenauge aus synthetischem Chrysoberyll-Einkristall gemäß der Erfindung die physikalischen Eigenschaften, den
35
Farbton und den Katzenaugeeffekt, wie von natürlichem Katzenauge aufgewiesen, zu erteilen, ist es unbedingt erforderlich,
daß o,oo5 bis I,o5o Gew.%, bezogen auf den gesamten Kristall,
von wenigstens einem Glied, ausgewählt aus den Oxiden von Eisen, Cer, Vanadium, Kobalt, Wolfram, Chrom, Nickel und
Mangan, und o,oo5 bis 2,ο Gew.%, bezogen auf den gesamten
Kristall, von wenigstens einem Glied, ausgewählt aus den Oxiden von Titan, Zinn, Zirkon und Germanium, dem Einkristall
einverleibt werden.
Io
Io
Wenn der Gehalt der Färbungskomponente, ausgewählt aus den Oxiden von Eisen, Cer, Vanadium, Kobalt, Wolfram, Chrom,
Nickel und Mangan,geringer als o,oo5 Gew.% ist, ist die Färbung
des Einkristalls ungenügend und der Farbton ist schwach oder matt. Wenn der Gehalt der Färbungskomponente höher als
I,o5o Gew.9o ist, wird die Färbung übermäßig und der Farbton
ist dicht. In jedem Fall ist der Farbton des Einkristalls von demjenigen von natürlichem Katzenauge gänzlich verschieden
und der Wert des Einkristalls als Katzenauge aus synthetischem Chrysoberyll-Edelstein ist drastisch verringert.
Wenn der Gehalt der Komponente für die Erteilung des Katzenaugeeffektes,
ausgewählt aus den Oxiden von Titan, Zinn, Zirkon und Germanium, niedriger als o,oo5 Gew.% oder höher als
2,o Gew.% ist, kann ein gewünschter Katzenaugeeffekt auf der Oberfläche des Einkristalls nicht in Erscheinung treten und
der Einkristall besitzt keinen Wert als synthetischer Katzenauge-Edelstein
.
Um nämlich den gewünschten Farbton und Katzenaugeeffekt zu erzielen,
ist es unerläßlich, daß die Färbungskomponente und die Komponente für die Erteilung des Katzenaugeeffektes in den vorstehend
angegebenen geeigneten Mengen einverleibt werden.
Falls o,oo5 bis I,o5o Gew.% von wenigstens einem Glied, ausgewählt
aus den Oxiden von Eisen, Cer, Vanadium, Kobalt, Wolfram, Chrom, Nickel und Mangan, als Färbungskomponente
und o,oo5 bis 2,ο Gew.% von wenigstens einem Glied, ausgewählt
aus den Oxiden von Titan, Zinn, Zirkon und Germanium, als Komponente für die Erteilung des Katzenaugeeffektes, in
Aluminiumoxid und Berylliumoxid als die Hauptkomponenten gemäß der Erfindung einverleibt werden, bildet der gewachsene
Einkristall Chrysoberyll, und die Härte (Mohs-Härte) des Einkristalls ist sehr hoch, nämlich 8,ο oder darüber. Überdies
zeigt der Einkristall eine Weinfarbe, eine olivgrüne Farbe, eine grüne Farbe, eine gelblich-grüne Farbe oder eine
leichte purpurne Farbe,und eine weiße leuchtende Linie, deren
Breite in Übereinstimmung mit der Beleuchtung des Einfallslichtes sich ändert, wird auf der Oberfläche des Einkristalles
gebildet. Somit kann gemäß der Erfindung ein Katzenauge aus synthetischem Chrysoberyll-Edelstein geschaffen werden,
das dem natürlichen Katzenauge sehr ähnlich ist und einen sehr hohen kommerziellen Wert besitzt.
Die vorstehend beschriebenen ausgeprägten Vorteile gemäß der Erfindung werden anhand der nachstehenden Beispiele und Vergleichsbeispiele
gezeigt.
Aluminiumoxid (Al2O3) 80,13
Berylliumoxid (BeO) 18,72
Vanadiumoxid (V2Ou) o,lo
Eisenoxid (Fe2O3) o,o5
Titanoxid (TiO2) l,oo
Eine Zusammensetzung, die die vorstehend aufgeführten Komponenten enthält, wurde in einen Schmelztiegel mit einem Durchmesser
von 5o mm eingebracht und der Schmelztiegel wurde in
eine Induktionsschmelzapparatur eingesetzt. Der Schmelztiegel wurde auf etwa 187o 0C unter Diffundieren eines inerten Gases
in einem Quarzrohr erhitzt, und diese Temperatur wurde 1 h lang aufrechterhalten.
Ein natürlicher Chrysoberyll-Impfkristall wurde in die Schmelze geworfen und der Impfkristall wurde mit einer Geschwindigkeit
von 3>o mm/h hochgezogen, während er mit 7o U/min gedreht
wurde, um einen Einkristall mit einem Durchmesser von 25 mm und einer Länge von 15o mm zu züchten. Die Härte des
so erhaltenen Einkristalles betrug 8,7, gemessen mittels eines Mohs-Härte-Meßgerätes. Bei Analyse des Einkristalls durch die
spektralchemische Atomabsorptionsanalyse wurde festgestellt, daß der Einkristall 0,069 Gew.96 Vanadiumoxid, o,oo7 Gew.%
Eisenoxid und 0,656 Gew.% Titanoxid enthielt. Der Einkristall hatte eine grüne Farbe, und wenn der Einkristall einem Cabochonschneiden
unterworfen wurde, erschien eine gerade weiße leuchtende Linie, deren Breite sich in Übereinstimmung mit der Beleuchtung
des Einfallslichtes stark änderte, auf der Oberfläche des Einkristalles. Es wurde festgestellt, daß dieser Einkristall
mit natürlichem Katzenauge hinsichtlich der physikalischen Eigenschaften,des Farbtones und des Katzenaugeeffektes
vergleichbar war.
Komponenten | Beispiel 2 | Gehalt (Gew.96) | |
3ο | Aluminiumoxid (AIpO-,) | 79, o6 | |
Berylliumoxid (BeO) | 18,6o | ||
Vanadiumoxid (VoO1=) | o,2o | ||
Chromoxid (CrJO^) | o,6o | ||
Titanoxid (TiO2) | l,oo | ||
35 | |||
Ein Einkristall wurde aus einer Schmelze einer Zusammensetzung aus den vorstehend aufgeführten Komponenten in der
gleichen Weise wie in Beispiel 1 beschrieben, gezüchtet. Der erhaltene Einkristall hatte eine Mohs-Härte von 8,5, und
aus den Ergebnissen der spektralchemischen Atomabsorptionsanalyse wurde festgestellt, daß der Einkristall o,134 Gew.%
Vanadiumoxid, o,397 Gew.% Chromoxid und o,59o Gew.% Titanoxid
enthielt.
Dieser Einkristall hatte eine gelblich-grüne Farbe, und wenn der Einkristall einem Cabochonschneiden unterworfen wurde,
trat der Katzenaugeeffekt auf der Oberfläche des Einkristalls wie in Beispiel 1 in Erscheinung. Es wurde bestätigt, daß
der Einkristall dem natürlichen Katzenauge vergleichbar war und er hatte einen ausreichend hohen kommerziellen Wert als
synthetischer Edelsteinkristall.
Komponenten Gehalt (Gew.%)
Aluminiumoxid (Al2O5) 80,17
Berylliumoxid (BeO) 18,73
Wolframoxid (WO3) ο,Io
Titanoxid (TiO2) Ι,οο
Ein Einkristall wurde aus einer Schmelze einer Zusammensetzung, die die vorstehend aufgeführten Komponenten enthielt,
in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 beschrieben, gezüchtet. Der Einkristall hatte eine Härte, die derjenigen
des in Beispiel 1 erhaltenen Einkristalls vergleichbar war. Aus den Ergebnissen der spektralchemischen Atomabsorptionsanalyse
wurde festgestellt, daß der Einkristall o,o53 Gew.% Wolframoxid und o,634 Gew.% Titanoxid enthielt. Der
- Io -
Einkristall hatte eine leichte Purpurfarbe. Ein Katzenaugeeffekt, vergleichbar mit demjenigen von natürlichem Katzenauge,
trat auf der Oberfläche des Einkristalls in Erscheinung, und es wurde bestätigt, daß der Einkristall einen ausreichend
hohen kommerziellen Wert als synthetischer Edelsteinkristall besaß.
Beispiel 4
Komponenten Gehalt (Gew.%)
Aluminiumoxid (Al2O,) 78,86
Berylliumoxid (BeO) 19,34
Chromoxid (Cr2O-*) o,lo
Titanoxid (TiO2) o,8o
Ein Einkristall wurde aus einer Schmelze einer Zusammensetzung, die die vorstehend aufgeführten Komponenten enthielt,
in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 beschrieben, gezüchtet. Der erhaltene Einkristall hatte eine Härte, die
derjenigen des in Beispiel 1 erhaltenen Einkristalls vergleichbar war. Aus den Ergebnissen der spektralchemischen
Atomabsorptionsanalyse wurde festgestellt, daß der Einkristall o,o65 Gew.% Chromoxid und o,459 Gew.% Titanoxid enthielt.
Der Einkristall hatte eine Weinfarbe, und wenn der Einkristall einem Cabochonschneiden unterworfen wurde, trat
ein Katzenaugeeffekt, vergleichbar mit demjenigen von natürlichem
Katzenauge, auf der Oberfläche des Einkristalls in Erscheinung. Es wurde somit bestätigt, daß der Einkristall
einen sehr hohen kommerziellen Wert besaß.
3o | Komponenten | (Al2O3) | Beispiel | 5 | Gehalt | (Gew | .#) |
Aluminiumoxid | (BeO) | 78, | o7 | ||||
Berylliumoxid | 19, | 68 | |||||
35 | |||||||
Eisenoxid (Fe2O,) o,o5
Vanadiumoxid (V2Ok) ο,2
Titanoxid (TiO2) 2,ο
95,5 Gew.% Lithiummolybdat (Li2MoO^) wurden als Flußmittel
zu 4,5 Gew.% einer Zusammensetzung, die die vorstehend aufgeführten
Komponenten enthielt, zugegeben, und die Mischung wurde auf etwa 13oo 0G zur Bildung einer Schmelze erhitzt.
Die Schmelze wurde mit einem niedrigen Temperaturgradienten allmählich gekühlt und ein natürliches Chrysoberyll-Impfkristall
wurde in die Schmelze eingebracht, um einen Einkristall auf dem Impfkristall während der allmählichen Abkühlung
zu züchten. Die Mohs-Härte des erhaltenen Einkristalls betrug 8,7. Aus den Ergebnissen der spektralchemisehen
Atomabsorptionsanalyse wurde festgestellt, daß der Einkristall o,oo5 Gew.% Eisenoxid, o,487 Gew.96 Vanadiumoxid
und o,697 Gew.% Titanoxid enthielt. Der Einkristall hatte eine olivgrüne Farbe, und wenn der Einkristall einem
Cabochonschneiden unterworfen wurde, trat ein Katzenaugeeffekt, vergleichbar mit demjenigen von natürlichem Katzenauge,
auf der Oberfläche des Einkristalls in Erscheinung.
Komponenten Gehalt (Gew.%)
Aluminiumoxid (Al2O5) 79,Io
Berylliumoxid (BeO) 19,4o
Manganoxid (MnO2) o,5
Germaniumoxid (GeO2) l,o
Ein Einkristall wurde aus einer Schmelze einer Zusammensetzung, die die vorstehend genannten Komponenten enthielt,
in gleicher Weise wie in Beispiel 5 beschrieben, gezüchtet. Der erhaltene Einkristall hatte eine Mohs-Härte von 8,5.
Aus den Ergebnissen der spektralchemischen Atomabsorptions-
analyse wurde festgestellt, daß der Einkristall o,135 Gew.96
Manganoxid und o,482 Gew.% Germaniumoxid enthielt. Der Einkristall
hatte eine braune Farbe, und ein Katzenaugeeffekt, vergleichbar mit demjenigen von natürlichem Katzenauge,
trat auf der Oberfläche des Einkristalls in Erscheinung.
Beispiel 7 | (Al2O3) | (GeO2) | Gehalt (Gew.%) | ,Io | |
Komponenten | (BeO) | 79 | ,4o | ||
Io Aluminiumoxid | Nickeloxid (NiO) | 19 | ,5o | ||
Berylliumoxid | Germaniumoxid | O | ,00 | ||
1 |
Ein Einkristall wurde aus einer Schmelze einer Zusammensetzung, die die vorstehend aufgeführten Komponenten enthielt,
in gleicher Weise wie in Beispiel 1 beschrieben, gezüchtet. Der erhaltene Einkristall hatte eine Mohs-Härte
von 8,3. Aus den Ergebnissen der spektralchemisehen Atomabsorptionsanalyse
wurde festgestellt, daß der Einkristall o,196 Gew.% Nickeloxid und o,469 Gew.% Germaniumoxid enthielt.
Der Einkristall hatte eine gelbe Farbe. Wenn der Einkristall einem Cabochonschneiden unterworfen wurde, trat
ein Katzenaugeeffekt, vergleichbar mit demjenigen von natürlichem Katzenauge, auf der Oberfläche des Einkristalls
in Erscheinung.
Komponenten Gehalt (Gew.
%)
Aluminiumoxid (Al2O^) 79,Io
2^
Berylliumoxid (BeO) 19,4o Kobaltoxid (CoO) o,5o
Zinnoxid (SnO2) l,o
- Ϊ3 -
Ein Einkristall wurde aus einer Schmelze einer Zusammensetzung, die die vorstehend aufgeführten Komponenten enthielt,
in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 beschrieben, gezüchtet. Der erhaltene Einkristall hatte eine Mohs-Härte
von 8,4. Aus den Ergebnissen der spektralchemischen Atomabsorptionsanalyse wurde festgestellt, daß der Einkristall
o,2o5 Gew.% Kobaltoxid und o,587 Gew.% Zinnoxid enthielt.
Der Einkristall hatte eine gelbe Farbe, und ein Katzenaugeeffekt, vergleichbar mit demjenigen von natürlichem Katzenauge,
trat auf der Oberfläche des Einkristalls in Erscheinung.
Beispiel 9 | Komponenten | Gehalt (Gew. 96) |
15 Aluminiumoxid (Al2O,) | 79,26 | |
Berylliumoxid (BeO) | 19,44 | |
Ceroxid (CeO2) | o,3 | |
Zirkonoxid (ZrO2) | IfO | |
Ein Einkristall wurde aus einer Schmelze einer Zusammensetzung, die die vorstehend aufgeführten Komponenten enthielt,
in der gleichen Weise wie in Beispiel 5 beschrieben, gezüchtet. Der erhaltene Einkristall hatte eine Mohs-Härte
von 8,5. Aus den Ergebnissen der spektralchemischen Atomabsorptionsanalyse
wurde festgestellt, daß der Einkristall o,lo2 Gew.% Ceroxid und o,451 Gew.% Zirkonoxid enthielt. Der
Einkristall hatte gelblich-grüne Farbe, und wenn der Einkristall einem Cabochonschneiden unterworfen wurde, trat ein
Katzenaugeeffekt, vergleichbar mit demjenigen von natürliehern Katzenauge, auf der Oberfläche des Einkristalls in Erscheinung
.
Beispiel Io | Komponenten | Gehalt (Gew.%) |
Aluminiumoxid (Al2O3) | 79,6o | |
5 Berylliumoxid (BeO) | 18,60 | |
Ceroxid (CeO2) | o,3o | |
Germaniumoxid (GeO2) | l,oo | |
Zirkonoxid (ZrO2) | o,5o | |
Ein Einkristall wurde aus einer Schmelze einer Zusammensetzung, die die vorstehend aufgeführten Komponenten enthielt,
in gleicher Weise wie in Beispiel 1 beschrieben, gezüchtet. Der erhaltene Einkristall hatte eine Mohs-Härte von
8,4. Aus den Ergebnissen der spektralchemischen Atomabsorptionsanalyse
wurde festgestellt, daß der Einkristall o,o94 Gew.% Ceroxid, o,451 Gew.% Germaniumoxid und o,l6l Gew.%
Zirkonoxid enthielt. Der Einkristall hatte eine gelblichgrüne Farbe. Wenn der Einkristall einem Cabochonschneiden
unterworfen wurde, trat ein Katzenaugeeffekt, vergleichbar mit demjenigen von natürlichem Katzenauge, auf der Oberfläche
des Einkristalls in Erscheinung.
Komponenten Gehalt (Gew.%)
Aluminiumoxid (Al2O3) 80,24
Berylliumoxid (BeO) 18,75
Vanadiumoxid (V2Oc) o,ol
Titanoxid (TiO2) l,o
Ein Einkristall wurde aus einer Schmelze einer Zusammensetzung, die die vorstehend aufgeführten Komponenten enthielt,
in gleicher Weise wie in Beispiel 1 beschrieben, ge-
züchtet. Der erhaltene Einkristall hatte eine Mohs-Härte von
8,2. Aus den Ergebnissen der spektralchemischen Atomabsorptionsanalyse
wurde festgestellt, daß der Einkristall o,oo48 Gew.% Vanadiumoxid und 0,656 Gew.% Titanoxid enthielt.
5
Obgleich der Einkristall eine grüne Farbe aufwies, war die Dichte der Farbe sehr gering und der Farbton des Einkristalls
war von demjenigen von natürlichem Katzenauge beträchtlich verschieden. Demgemäß hatte der Einkristall keinen kommerziellen
Wert.
Vergleichsbeispiel 2 Komponenten Gehalt (Gew.%)
Aluminiumoxid (Al2O3 80,89
Berylliumoxid (BeO) 18,91
Vanadiumoxid (V2Oc) o,l
Eisenoxid (Fe2O,) o,o5
Titanoxid (TiO2) o,o5
Ein Einkristall wurde aus einer Schmelze einer Zusammensetzung, die die vorstehend aufgeführten Komponenten enthielt,
in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 beschrieben, gezüchtet. Der erhaltene Einkristall hatte eine Mohs-Härte
von 8,5. Aus den Ergebnissen der spektralchemischem Atomabsorptionsanalyse
wurde festgestellt, daß der Einkristall 0,067 Gew.% Vanadiumoxid, o,oo7 Gew.% Eisenoxid und o,oo45
Gew.% Titanoxid enthielt.
Obgleich dieser Einkristall eine grüne Farbe aufwies, trat eine weiße leuchtende Linie auf der Oberfläche des Einkristalls
nicht in Erscheinung und kein Katzenaugeeffekt wurde
erhalten.
Wenn die in den vorstehend aufgeführten Beispielen erhaltenen Ergebnisse mit den in den Vergleichsbeispielen erhaltenen
Ergebnissen verglichen v/erden, ist ohne weiteres ersichtlich, daß,falls wenigstens ein Glied,ausgewählt aus
den Oxiden von Eisen, Cer, Vanadium, Kobalt, Wolfram, Chrom, Nickel und Mangan, und wenigstens ein Glied, ausgewählt
aus den Oxiden von Titan, Zinn, Zirkon und Germanium, in geeigneten Mengen Aluminiumoxid und Berylliumoxid gemäß
der vorliegenden Erfindung zugegeben werden, ein Katzenauge aus synthetischem Chrysoberyll-Einkristall, vergleichbar
mit dem natürlichen Katzenauge, hinsichtlich der physikalischen Eigenschaften, des Farbtons und des Katzenaugeeffektes
erhalten wird und ein synthetischer Edelstein mit einem sehr hohen kommerziellen Wert geschaffen werden kann.
Das Katzenauge aus synthetischem Chrysoberyll-Einkristall gemäß der Erfindung ist nicht auf die vorstehenden Beispiele
beschränkt. Es können verschiedene Änderungen, Austauschungen und Zusätze innerhalb des durch die Ansprüche definierten
Bereichs vorgenommen werden.
Claims (3)
1. Katzenauge aus synthetischem Chrysoberyll-Einkristall, dadurch gekennzeichnet, daß der Chrysoberyll-Einkristall Aluminiumoxid
und Berylliumoxid als Hauptkomponenten und o,oo5 bis I,o5o Gew.%, bezogen auf den gesamten Kristall, von wenigstens einem
Glied, ausgewählt aus den Oxiden von Eisen, Cer, Vanadium, Kobalt, Wolfram, Chrom, Nickel und Mangan, und o,oo5 bis 2,oGew.%,
bezogen auf den gesamten Kristall, von wenigstens einem Glied, ausgewählt aus den Oxiden von Titan, Zinn, Zirkon und Germanium,
enthält.
Io
Io
2. Synthetisches Chrysoberyll-Einkristall nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß das Aluminiumoxid in einer Menge von
79,5 bis 81,8 Gew.%, bezogen auf den gesamten Kristall, und
Berylliumoxid in einer Menge von 18,2 bis 21,5 Gew.%, bezogen
auf den gesamten Kristall, vorhanden sind.
3. Synthetischer Chrysoberyll-Einkristall nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Mohs-Härte von
wenigstens 8,ο besitzt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58176814A JPS6071598A (ja) | 1983-09-24 | 1983-09-24 | クリソベリル・キャッツ・アイ合成単結晶 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3434595A1 true DE3434595A1 (de) | 1985-04-18 |
DE3434595C2 DE3434595C2 (de) | 1995-12-21 |
Family
ID=16020306
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3434595A Expired - Fee Related DE3434595C2 (de) | 1983-09-24 | 1984-09-20 | Katzenauge aus synthetischem Chrysoberyll-Einkristall |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4621065A (de) |
JP (1) | JPS6071598A (de) |
DE (1) | DE3434595C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0238142A2 (de) * | 1986-03-17 | 1987-09-23 | MITSUI MINING & SMELTING CO., LTD. | Festkörperlaser-Wirtskristalle |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4035965A1 (de) * | 1990-11-12 | 1992-05-14 | Viktor Selinger | Optisch wirksames material sowie verfahren zu seiner herstellung |
US5888918A (en) * | 1997-04-25 | 1999-03-30 | Pollak; Richard | Method for enhancing the color of minerals useful as gemstones |
CN108060456A (zh) * | 2017-12-12 | 2018-05-22 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 铝酸铍晶体的坩埚下降法生长方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3912521A (en) * | 1973-04-30 | 1975-10-14 | Creative Crystals Inc | Synthetic crystal and method of making same |
JPS5562884A (en) * | 1978-10-31 | 1980-05-12 | Seiko Epson Corp | Chrysoberyl single crystal showing cat's-eye effect and production thereof |
US4240834A (en) * | 1979-09-14 | 1980-12-23 | Kyoto Ceramic Co., Ltd. | Synthetic single crystal for alexandrite gem |
-
1983
- 1983-09-24 JP JP58176814A patent/JPS6071598A/ja active Pending
-
1984
- 1984-09-20 DE DE3434595A patent/DE3434595C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1984-09-21 US US06/653,950 patent/US4621065A/en not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
JP 55-0 62 884. In: Derwent-Referat Nr. 80-44265c/25 * |
JP 58-1 20 597. In: Derwent-Referat Nr. 83-744567/34 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0238142A2 (de) * | 1986-03-17 | 1987-09-23 | MITSUI MINING & SMELTING CO., LTD. | Festkörperlaser-Wirtskristalle |
EP0238142A3 (en) * | 1986-03-17 | 1989-03-08 | Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd. | Solid state laser hosts |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4621065A (en) | 1986-11-04 |
JPS6071598A (ja) | 1985-04-23 |
DE3434595C2 (de) | 1995-12-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19939787C2 (de) | Transparente, mit Vanadiumoxid-Zusatz dunkel einfärbbare Glaskeramik mit Hochquarz-Mischkristallen als vorherrschende Kristallphase, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung | |
DE60120076T2 (de) | Schwach gefärbtes glas mit hoher durchlässigkeit | |
DE3036103A1 (de) | Photochromes glas mit brauntoenung | |
DE69932585T2 (de) | Ultraviolett/Infrarot absorbierendes Glas mit niedriger Durchlässigkeit | |
DE4014928C1 (de) | ||
DE69724423T2 (de) | Infrarotfilter | |
DE3434595A1 (de) | Katzenauge aus synthetischem chrysoberyll-einkristall | |
DE2652445A1 (de) | Gefaerbte glaeser | |
US5387558A (en) | Colored glass-ceramic articles | |
DE3641228C2 (de) | Goldlegierung mit irisierender, bläulicher Farbe, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung | |
DE1901034A1 (de) | Verfahren zur Herstellung dunkler Braunglaeser,dunkle Braunglaeser selbst sowie daraus hergestellte Gegenstaende | |
DE2262104A1 (de) | Veraenderung des aussehens von korundkristallen | |
AT390427B (de) | Glaskristallines material und verfahren fuer seine herstellung | |
DE2935330C2 (de) | Chromhaltiger Chrysoberyll (BeO.Al↓2↓O↓3↓)-Einkristall | |
DE3042553A1 (de) | Verfahren zur herstellung farbiger, photochromer glaeser | |
DE60121460T2 (de) | Nicht-photochrome, gefärbte, anorganische borosilikatgläser die ultraviolette strahlung absorbieren, und verfahren zur herstellung | |
US4240834A (en) | Synthetic single crystal for alexandrite gem | |
DE2733411A1 (de) | Photochromes glas | |
DE2435455B2 (de) | Verfahren zum herstellen von telluritglas | |
DE3390296C2 (de) | ||
AT390809B (de) | Einkristallines material auf der basis von aluminiumgranaten | |
DE2217301C3 (de) | Verfahren zum epitaktischen Aufwachsen kristallisierbaren Materials | |
DE4428235C1 (de) | Gefärbtes Borosilikatglas und dessen Verwendung | |
DE2605585B2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Beryll-Einkristallen | |
CH663625A5 (de) | Einkristallines juweliermaterial auf der basis von aluminium-granaten. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |