Kamienie jubilerskie powlekane plazmowo
dr Włodzimierz ŁapotLaboratorium Gemmologiczne Uniwersytet Śląski
Upiększanie kamieni jubilerskich przez nakładanie na nie powłok (tzw. cienkich warstw) ma tradycję sięgającą starożytności. Najstarsze metody nie były zbyt skomplikowane i przez to dość łatwo wykrywalne. W najprostszej wersji powlekano kamień substancją barwną (barwienie powierzchniowe) lub nasycano kamień barwnym pigmentem (impregnacja powierzchniowa). Bardziej skomplikowane, wymagające już odpowiednio większych umiejętności, polegały na użyciu technologii emaliowania. Jednak zarówno tych całkiem prostych metod upiększania kamieni, jak i tych bardziej skomplikowanych, nie można porównywać z najnowocześniejszymi osiągnięciami w tej dziedzinie.
Plazmowe upiększanie kamieni
Dzięki postępowi naukowo-technicznemu ostatnich lat stało się możliwe wdrożenie do codziennej praktyki zupełnie nowych metod powlekania kamieni jubilerskich. W pierwszym rzędzie chodzi o cienkie powłoki nakładane plazmowo. Umożliwiają one uzyskanie niespotykanych wcześniej właściwości fizycznych kamieni jubilerskich, w szczególności optycznych, a w konsekwencji i estetycznych (fig. 1).
Zimna i gorąca plazma
Wśród wielu stosowanych współcześnie sposobów nakładania powłok, czyli tzw. cienkich warstw, na różne materiały celem uzyskania określonych zachowań fizycznych i chemicznych, szczególną użyteczność w traktowania kamieni jubilerskich pokazały metody plazmowe (zimna plazma). Warto przypomnieć, że zimna plazma to zjonizowana materia o stanie skupienia przypominającym gaz (fig. 3), złożona zarówno z elementów naładowanych elektrycznie (jonów, elektronów), jak i obojętnych elektrycznie (atomów, cząsteczek). Prócz zimnej istnieje też plazma gorąca. Plazma traktowana jest jako czwarty stan skupienia materii. W warunkach ziemskich występuje rzadko.
Można ją spotkać w wyładowaniach atmosferycznych, w płomieniu, w łuku elektrycznym oraz w tzw. lampach wyładowczych (lampy rtęciowe, lampy neonowe). W tych ostatnich wysoką temperaturę mają tylko elektrony, podczas gdy pozostałe składniki plazmy mają temperaturę zbliżoną do pokojowej. Znajduje to szerokie zastosowanie praktyczne. Gorące elektrony wywołują bowiem różne reakcje przy równoczesnym zachowaniu stabilności powstających związków. W wysokiej temperaturze związek taki natychmiast by się rozpadł. Jeśli odpowiednie substraty, przeważnie w postaci gazu lub pary, umieści się w pojemniku próżniowym zwanym reaktorem plazmowym i spowoduje ich jonizację (fig. 3), to z wytworzonej plazmy osiądą na chłodniejszych powierzchniach warstwy mające różne atrakcyjne właściwości (optyczne, termiczne, elektryczne, magnetyczne, izolacyjne, mechaniczne, chemiczne itp.).
Pozwala to tworzyć na różnych przedmiotach warstwy amorficzne, polikrystaliczne, monokrystaliczne bądź mieszane o projektowanej grubości i składzie, a przez to o oczekiwanych właściwościach. W takich przypadkach najczęściej brana jest pod uwagę tzw. cienka warstwa, czyli mikronowej grubości powłoka zapewniająca uzyskanie określonych zachowań pokrytego nią materiału. Odpowiednio do charakteru procesu tworzenia się owej warstwy metody plazmowe dzielone są na: CVD (chemical vapour deposition) i PVD (physical vapour deposition).
Metody plazmowe pod lupą [...]
Udostępniono 30% tekstu, dostęp do pełnej treści artykułu tylko dla prenumeratorów.
Wszyscy prenumeratorzy dwumiesięcznika w ramach prenumeraty otrzymują login i hasło umożliwiające korzystanie z pełnych zasobów portalu (w tym archiwum).
Prenumerata POLSKIEGO JUBILERA to:
Prenumeratę możesz zamówić:
Jeśli jesteś prenumeratorem a nie znasz swoich danych dostępu do artykułów Polskiego Jubilera skontaktuj się z nami, bok@pws-promedia.pl
|
Włodzimierz Łapot