Способ окраски природных минералов Советский патент 1993 года по МПК B28D5/00 

Изобретение касается изменения окраски отдельных участков минерала, а именно нанесения заданного рисунка на образец, и может быть использовано для получения искусственных ониксов.

В настоящее время в ювелирном производстве используется большое количество облагороженного производства и синтезированного сырья. Облагораживание минералов производится для получения сырья, наиболее приближающегося по своим качествам к природным.

Известен способ получения из бледно- окрашенных естественных пренитов ювелирного сырья с ярко-зеленой окраской путем гамма-облучения дозой 7-10 мрад и дальнейшего отжига в муфельной печи при 150-180°С в течение 40-50 мин.

Недостатком метода является его мно- гоэтапность (облучение + отжиг), а также равномерное окрашивание по всему образцу.

Известен способ окраски природных минералов для получения ювелирного материала, включающий размещение минерала в защитном цилиндре и последующее облучение.

Однако при использовании данного метода нет возможности получать заданный рисунок и равномерное прокрашивание.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей и повышение равномерности окрашивания.

В способе образец минерала в свинцовой защите толщиной 1,0-1,5 мм с вырезанным в ней рисунком помещают в камеру со свинцовой защитой и облучают рентгеновскими лучами дозой 12-14 мрад.

Изобретение поясняется чертежом.

Способ осуществляют следующим образом.

Пластину минерала, меняющую окраску под воздействием облучения, покрывают свинцовым защитным кожухом толщиной

X 00

VJ

N

СО

1,0-1,5 мм с вырезанным в нем рисунком и помещают в специальную кювету. Кювета представляет собой металлический цилиндр диаметром 30 мм и имеет с внутренней стороны свинцовую защиту толщиной 1,0 мм. В основании цилиндра на пластилиновой подложке закрепляется образец. Цилиндр закрывается крышкой с отверстием, которое закрепляется к окну рентгеновской трубки аппарата АРОС-1. После облучения дозой 12-14 мрад на пластине по всей ее толщине проявляется рисунок, вырезанный в свинцовом защитном кожухе.

Пример 1. Пластину белого фарфо- ровидного агата толщиной 5,0 мм помещают в свинцовый кожух толщиной 1,0 мм с вырезанным -рисунком и облучают гамма- квантами от цезиевого источника. Образец про всему объему становится темно-серым. Свинцовая защита не предохраняет образец от гамма-излучения.

Пример 2. Пластину, толщиной 5 мм из того же образца в свинцовом кожухе толщиной 1 мм с вырезанным в нем рисунком помещают в металлическую кювету со свинцовой защитой по внутренней поверхности и облучают рентгеновским излучением от медной трубки на аппарате АРОС-1 (аппарат рентгеновский острофокусный) дозой-10 мрад. На пластине с внешней стороны виден слабый отпечаток рисунка. Проникновение окраски на глубину 1-2 мм.

Пример 3. Такую же пластину при тех же условиях облучают дозой 12 мрад. На внешней стороне пластины виден отчетливый темно-серый отпечаток вырезанного рисунка, видимый и на обратной стороне образца, т.е. проникновение окраски происходит по всей толщине.

Пример 4. Такую же пластину при тех же условиях облучают дозой 14 мрад. По всей толщине образца виден отчетливый отпечаток рисунка, вырезанного в защитном свинцовом кожухе.

П р и м. е р 5. Такая же пластина в кожухе, толщиной 0,1 мм, с вырезанным в нем рисунком, облучается дозой 14 мрад. Наблюдается окрашивание всей пластины в сероватый цвет, рисунок темно-серый, т.е. толщина защиты недостаточна.

Пример 6. Такая же пластина в кожухе толщиной 0,5 мм облучается в аналогичных условиях дозой 14 мрад. Наблюдается слабое окрашивание по всему образцу и четкий темно-серый цвет рисунка.

Пример 7. Пластина в кожухе толщиной 1,5 мм облучается дозой 14 мрад. Прокрашивание образца отсутствует, цвет рисунка четкий, темно-серый.

Пример 8. Пластины толщиной 3,0, 5,0 и 7,0 мм облучаются дозой 14 мрад. На

всех пластинах по всей глубине появляется отчетливый рисунок, вырезанный в свинцовой защите. Установлено, что для толщины образца, пригодной для изготовления ювелирных изделий, проникновение окраски

происходит на всю глубину.

Пример 9. Пластина с рисунком, полученным описанным способом, подвергалась воздействию света в течение разных промежутков времени (табл. 1). Интенсив- ность окраски не меняется.

Пример 10. Пластина с рисунком в течение 36 ч выдерживалась в воде. Четкость и интенсивность окрашивания не меняется.

П р и м е р 11. Пластина с рисунком в течение 24 ч выдерживалась в спирте. Ослабления окраски рисунка не наблюдается. Таким образом, при облучении рентгеновскими лучами дозой 12-14 мрад достигается возможность защиты объекта от воздействия и облучения на изолированных участках при толщине свинцовой защиты 1,0-1,5 мм.

Предлагаемый способ нанесения окраски на образец позволит получать на минералах практически любой рисунок, устойчивый к воздействию воды, света, спирта и кислот. Таким способом можно получать любой рисунок на минералах, меняющих цвет под воздействием облучения, а также получать аналоги природных ониксов, т.е. горизонтально-полосчатые разности, пригодные для изготовления гемм. Существенным является то, что ширину слоев можно задавать заранее, регулируя их вырезанными полосами в свинцовой защите.

Формула изобретения Способ окраски природных минералов

для получения ювелирного материала, включающий размещение минерала в защитном цилиндре и последующее облучение, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повышения равномерности окрашивания, перед размещением минерала в защитном цилиндре его устанавливают в дополнительную свинцовую камеру с толщиной стенки 1,0-1,5 мм с выполненным в

ней вырезом по форме будущего рисунка на минерале, а облучение проводят рентгеновскими лучами дозой 12-14 мрад.

Зависимость воздействия света на окраску минерала, полученную рентгеновским облучением

Использование: в ювелирной промышленности. Сущность изобретения: образец минерала в свинцовой защите толщиной 1,0-1,5 мм с вырезанным в нем рисунком помещают в камеру со свинцовой защитой и облучают рентгеновскими лучами дозой 12-14 мрад. 1 табл., 1 ил.