Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 45. 9 december 1950 - Syntetiska kristaller, av SHl
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
11 november 1950
1139
kvartskristaller på 0,5 kg av en kvalitet, som är fullt
jämförbar med de naturliga brasilianska kristallernas.
Som ersättning för kvarts har Bells laboratorier gjort
syntetiska kristaller av etylendiamintartrat, som är nästan lika
bra som kvartskristaller och kan fås att växa snabbare.
Western Electric tillverkar dem nu i stor skala. Om brist på
naturliga kvartskristaller skulle uppstå, kan Bell
emellertid komma att sätta i gång en tillverkning av syntetiska.
Safirer, smaragder och rubiner
1 naturen kan man hitta kristaller av korund
(aluminiumoxid), som är färgade av föroreningar. De blå kallas
safirer, de gröna smaragder och de röda rubiner. Försöken
att syntetisera dem har haft god framgång. Den bästa
metoden publicerades av Verneuil vid sekelskiftet och är
byggd på upphettning i låga. Den tillämpas fortfarande i
praktiskt taget oförändrat skick vid framställning av
korundkristaller med olika färg, men om Verneuil tänkte
förstöra marknaden för naturliga rubiner, misslyckades
han. De är nämligen värdefullare nu än någonsin förr.
De syntetiska rubinerna har emellertid ersatt de
naturliga som lager i precisionsinstrument på grund av sitt låga
pris. Före kriget levererade schweiziska firmor färdiga
precisionslager till USA för blott 4 ct per styck, och
amerikanska tillverkare kunde på intet sätt konkurrera. När
kriget bröt ut, kom därför USA i ett svårt läge, ty
rubin-lager behövdes även till ett stort antal militära
instrument. Linde Air Products hade då redan börjat intressera
sig för syntes av rubiner för att få användning för stora
mängder orent syre och väte, som dess fabriker fick som
biprodukter.
Fig. 5 visar schematiskt Verneuils förfarande. Vid varje
slag av den lilla hammaren faller aluminiumoxid ned
genom en väte-syrelåga, i vilken den smälter, varefter den
långsamt bygger upp en rubinkristall, "boule", nära ugnens
botten. På 4 h får man en 50 mm hög boule, som kan
vara färgad, om lämpligt metallpigment tillsatts. I april 1942
hade Linde 80 Verneuil-ugnar färdiga för igångsättning.
Deras kapacitet var 1 milj. karat (200 kg) per månad; när
kriget slutade, tillverkades ca 450 kg/månad, som räckte
till ca 2 milj. rubinlager.
Linde använde först den schweiziska metoden, enligt
vilken en morotsformad boule erhålles. Denna skärs sedan
i små bitar av lagom storlek för lager. Härvid måste man
noga beakta, att den kristallografiska orienteringen i dessa
blir riktig. En betydande förenkling av lagertillverkningen
kunde därför uppnås genom att framställa rubin i smala,
homogena stavar med lämplig kristallorientering, vilka
man sedan blott behövde skära i lagom tjocka skivor.
Trots att Linde lyckades genomföra denna förenkling av
tillverkningen, kostade lagren 32—100 ct per styck under
kriget, och man anser omöjligt att pressa det under 25 ct.
Vid slutet av 1945 offererade schweizarna rubinlager till
5—-10 ct inklusive 10 % importtull, och Linde måste
upphöra med tillverkningen. Trots sitt misslyckande på
lagermarknaden har firman emellertid fortsatt arbetet med
syntetiska rubiner eller safirer och har härvid nått
anmärkningsvärda resultat.
Man har sålunda lyckats polera och böja rubinstavar i
lågor nästan som glas. Rubinslingor av böjda stavar
används i växande utsträckning i textilindustrin som
trådförare, ty de har visat sig betydligt hållbarare än annat
material. Nylon sliter t.ex. ut förare av porslin eller stål
på några dagar, under det rubin håller en månad eller
mer. Linde framställer vidare rubinkulor med diametrar
på 0,02—15 mm. De små används till kulpennor, men de
större söker fortfarande en marknad. En stor artikel för
safir är grammofonstift, vilka till största delen tillverkas
i Schweiz till ett pris av mindre än 10 ct per styck. Den
schweiziska produkten är emellertid ej fullt jämn, och
Linde har därför försökt åstadkomma en bättre kvalitet.
Detta lär nu ha lyckats, och en begränsad mängd
safirstift har släppts ut till 15 ct per styck.
Fig. 6. Framställning av kristaller av seignettesalt.
Lindes största triumf är dock framställningen av
stjärn-rubiner. Det finns troligen mindre än 500 naturliga sådana
stenar i världen och ett typiskt pris är 1 500 $/karat.
Lindes stjärnrubiner och stjärnsafirer kostar blott 30
$/karat, och under tre år har man sålt ca 10 000 av
vardera sorten. Medelvikten har varit 7 karat, men en perfekt
stjärnrubin på 109,25 karat har erhållits; den är större
än någon hittills slipad naturlig stjärnrubin.
Det var känt, att dessa stenars karakteristiska
ljusbrytning beror på ett stort antal nålformiga kristaller av
titanoxid, inneslutna i hexagonala plan längs
korund-kristallens huvudaxel. Många fackmän betvivlade, att en
så komplicerad kristall kunde syntetiseras, och man
kunde därför vänta, att Lindes framgång skulle väcka
uppseende. Detta blev emellertid ej fallet. Juvelerare tycks
ej skilja mellan imiterade och syntetiska stenar utan
betraktar även de senare som förfalskningar, med vilka de
icke vill ha något att göra.
Rutil
Ar 1947 framställdes rutilkristaller, en form av titandioxid,
först av National Lead Co och sedan av Linde. De
förekommer icke i naturen i tillräcklig storlek för att vara
av intresse som ädelstenar, men rutil har högre
brytningsindex än diamant och borde därför ha goda förutsättningar
att göra sig gällande i smycken. Trots att de syntetiska
stenarna är svagt gula, väntade man sig därför, att de
skulle tilltala juvelererarna, då de är en helt ny produkt
och ingen efterhärmning av naturliga stenar, men denna
förhoppning infriades ej. Fabrikanterna ombads blott
återkomma, när de gjort färglös och hårdare rutil; denna
har nämligen endast obetydligt större hårdhet än glas.
Rutil har emellertid flera egenskaper, som är av tekniskt
intresse. Dess ledningsförmåga varierar t.ex. med
atmosfärens syrehalt, och den kan därför kanske användas för
kontroll av rökgaser. Hittills har rutilkristaller dock icke
fått någon marknad.
Seignettesalt
Brush Development Co var den firma, som först
framställde kristaller i USA. Dess specialitet var seignettesalt
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
