Один из основных способов искусственного получения кварца — гидротермальный синтез, то есть процесс роста кристаллов в условиях высоких температур и давления. 23
Процесс происходит так: 2
- Измельчённый кварц укладывают на дно автоклава под давлением и покрывают перфорированной перегородкой. 2
- В ёмкость добавляют воду вместе с небольшим количеством гидроксида или карбоната натрия. 2 Задача добавки — растворить диоксид кремния в кварце в силикат натрия. 2
- В суспензию опускают раму, к которой прикреплено несколько тонких листов кварца. 2 Эти листы служат затравочными кристаллами, на которых будут расти синтетические кристаллы. 2
- Сосуд готовят и герметизируют, затем начинают нагрев. 2 Богатая кремнезёмом вода в сосуде кипит, образуя пар, который постепенно увеличивает давление внутри камеры. 2
- Конвекция заставляет жидкость направляться через камеру к более холодной зоне вверху — там начинается рост чистого кварца на затравочных кристаллах. 2
Синтез — медленный процесс, кристаллы добавляют в размере всего лишь полмиллиметра каждый день, а это означает, что на создание полноценного синтетического кристалла могут уйти месяцы. 2