Nemažai šiuolaikinių laikrodžių gali pasigirti safyriniu stikliuku. Ši prabangiai skambanti medžiaga, žinoma, turi savų privalumų. Bet ar turi trūkumų? Kodėl safyrą renkasi ne visi laikrodžių gamintojai?
Straipsnis parengtas bendradarbiaujant su Watchmaker Vismantas. Tai – laikrodininko Vismanto Laurinavičiaus prekės ženklas. Watchmaker Vismantas laikrodžiai yra gaminami Lietuvoje paties meistro Laurinavičiaus rankomis, bet daugiau apie tai – straipsnio pabaigoje.
Kas yra safyras?
Safyras – tai brangakmenis, korundo rūšis. Techniškai tai – kristalinė aliuminio oksido forma, natūraliai turinti geležies, titano, chromo, vanadžio, magnio ar kitų priemaišų. Safyras yra labai vertinamas juvelyrikoje, bet, kaip ir deimantas, yra plačiai naudojamas ir kitur.
Natūralus safyras įprastai yra mėlynas, bet gali būti įvairių spalvų – nuo pilkos ar geltonos iki žalios ar violetinės. Rubinai, beje, chemiškai nuo safyrų niekuo nesiskiria. Tiesiog raudonas safyras įprastai vadinamas rubinu, o štai rausvas gali būti vadinamas ir taip, ir taip – tai dažniausiai priklauso nuo šalies.
Safyras yra kasamas iš aluvinių, prieš milijonus metų tekančio vandens suformuotų trapių uolienos sluoksnių, daugiausia požeminėse kasyklose. Daugiausia šio mineralo išgaunama rytiniame pusrutulyje – Kenijoje, Tanzanijoje, Madagaskare, Tailande, Šri Lankoje, Mianmare, Australijoje. Kašmyro regionas garsėja kaip labai aukščiausios kokybės mėlynųjų safyrų telkinys. Šiek tiek safyro buvo rasta ir Šiaurės Amerikoje, bet nepakankamai, kad galėtume kalbėti apie žymesnius telkinius.
Natūralaus safyro kaina priklauso nuo jo gavybos vietos, kokybės ir spalvos. Mėlynas safyras gali kainuoti apie 500-2000 eurų už karatą, retesnių spalvų safyrų kaina lengvai lipa per 10 tūkstančių eurų už karatą ribą. Tačiau pats pigiausias, smulkiausias ir juvelyrikai sunkiai tinkantis safyras gali nekainuoti ir 50 eurų už karatą.
Visa tai – įdomūs faktai, bet laikrodžiai nėra dengiami natūraliu safyru.
Kaip gaminamas sintetinis safyras?
1902 metais prancūzų chemikas Augusteas Verneuilis paskelbė, kad sukūrė sintetinių rubinų gamybos procesą. 1909 metais jis jau gamino ir mėlyną safyrą. Na, o skaidrus safyras nebuvo labai didelis iššūkis – jame tiesiog yra kiek įmanoma mažiau spalvą suteikiančių geležies, titano ir kitų priemaišų. Galimybė koreguoti safyro struktūrą ir sudėtį yra labai svarbi, bet sintetinio safyro gamyba taip pat leidžia gaminti ir didelius kristalus, kurie natūraliai nėra sutinkami.
Iš tikrųjų safyras nėra gaminamas – jis yra auginamas. Verneuilio procese labai smulki aliuminio oksido pudra yra kaitinama deguonies-vandenilio liepsna. Safyro auginimui reikalingos labai gerai kontroliuojamos aplinkos sąlygos, nes proceso pradžioje aliuminio pudra negali išsilydyti. Ji tiesiog sukepinama ir suformuoja kūgelio formos darinį.
Į liepsną pasiuntus daugiau deguonies pakyla jos temperatūra ir to kūgelio viršūnė yra išlydoma. Prasideda kristalizacijos procesas ir safyras ima augti ant keraminio pagrindo. Jis leidžiamas žemyn, vis beriant naujus aliuminio oksido miltelius. Taip suformuojamas didelis storo lašo formos kristalas. Kai gaunamas norimo dydžio safyro grynuolis, liepsna užgesinama ir kristalas atvėsinamas. Tuomet jis yra perskeliamas pusiau, taip atpalaiduojant viduje nuo temperatūrų skirtumo susidariusias įtampas.
Žinoma, dabar yra ir greitesnių pramoninių safyro gamybos procesų. Safyro gamybą galima paskubinti pasitelkus inertinių dujų kameras, karštus presus ir kitas technologijas. Kasmet pagaminama šimtai tonų safyro ir jo kaina mažėja. Daugiausia sintetinio safyro pagamina JAV ir Rusija.
Sintetinis safyras yra skaidresnis nei natūralus. Be to, galima koreguoti kai kurias jo savybes, įterpiant įvairių priemaišų. Pavyzdžiui, dalį kietumo ir atsparumo įbrėžimams galima paaukoti vardan elastiškumo ir atsparumo smūgiams.
Pagamintas safyro kristalas tuomet yra pjaustomas, šlifuojamas ir poliruojamas. Viskas priklauso nuo to, kam safyras bus naudojamas. Kartais galutinė produkto (pavyzdžiui, laikrodžio stiklo) forma išpjaunama jau iš nupoliruoti safyro. Kartais poliravimą tenka atidėti, jei reikalingas sudėtingos formos stiklas.
Kodėl safyro stiklas patinka laikrodžių gamintojams?
Safyras yra ypatingai kietas, Mohso kietumo skalėje nusileidžiantis tik deimantui ir muasanitui. Tai reiškia, kad safyro stiklas yra ypatingai atsparus įbrėžimams. Rankiniams laikrodžiams tai yra labai svarbu, nes jūsų rankos per dieną visur trinasi – galimybių subraižyti mėgstamo laikrodžio stikliuką yra daugiau nei manote.
Raktai, monetos, marškinių sąsagos – jūsų kasdien sutinkami metalai safyro stiklo negali subraižyti. Dėl to safyrinius stikliukus turintys laikrodžiai ilgiau išlaiko savo originalią išvaizdą. Metalinį laikrodžio korpusą subraižysite greičiau nei jo safyrinį stikliuką.
Be to, safyras yra labai skaidrus – daug skaidresnis nei būtina žmogaus akiai.
Kam dar naudojamas safyras?
Rankiniai laikrodžiai tik viena iš daugelio safyro panaudojimo galimybių. HTC kadaise trumpai gamino išmanųjį telefoną su safyro stikliuku. HTC U Ultra Sapphire Edition buvo brangesnis, bet žymiai atsparesnis įbrėžimams už grūdintu stiklu dengtus konkurentus.
Safyro stiklas dažnai dengia BAR kodų skaitytuvus – jie nuolat liečia įvairius daiktus ir turi būti optiškai skaidrūs, todėl čia svarbu vengti įbrėžimų. Safyro stiklas naudojamas ir moksliniuose prietaisuose – aukštos rezoliucijos mikroskopuose, lazeriuose, įvairiuose optiniuose jutikliuose. Dėl to, kad safyras yra prastas elektros laidininkas, jau yra bandymų jį naudoti ir puslaidininkių pramonėje – ten jis pasitarnautų kaip izoliacinis pagrindas silicio komponentams. Mokslininkams patinka ir kita safyro savybė – jis lydosi tik pasiekęs 2030 °C temperatūrą, todėl safyro turintys moksliniai instrumentai gali būti naudojami ir žaizdriuose.
Safyras yra naudojamas ir karyboje. Kompozitinis stiklas turi safyro sluoksnį ir yra naudojamas įvairioje šarvuotoje technikoje.
Kodėl safyras nėra naudojamas plačiau?
Safyro stiklas nėra toks brangus, kaip tikriausiai įsivaizduojate. Taip, jis yra brangesnis už mineralinį stiklą, nes jo gamybai reikia daugiau pastangų, tačiau rankiniam laikrodžiui jo reikia visai nedaug – tik plono mažo lapelio. Safyrinio stiklo vertė bendroje laikrodžio kainoje nublanksta prieš mechanizmą. Šio straipsnio iliustracijose matote Watchmaker Vismantas laikrodį su dideliu safyro stikliuku, tačiau jo kaina nėra didelė (nors jis turi šveicarišką mechanizmą bei viso gyvenimo garantiją). Safyriniai stikliukai puošia ir labai brangius, ir pigesnius laikrodžius – kaina įprastai nėra esminis šį pasirinkimą lemiantis veiksnys. Didelė safyro gamybos proceso dalis yra automatizuota, todėl tai nėra neįmanomai brangi medžiaga. Tai kodėl tuomet ne visi laikrodžiai turi safyrinius stikliukus, o tarp išmaniųjų telefonų tai yra labai retas pasirinkimas?
Na, safyrinio stiklo panaudojimo kaštai stipriai išauga, jei reikalingas storesnis ir didesnis lakštas (kokio reikėtų telefonams) ar neplokščias stiklas. Jei pigesnio laikrodžio gamintojas nori išlenkto stiklo, mineralinis stikliukas yra žymiai pigesnis pasirinkimas. Forminis sintetinis safyras yra brangesnis dėl sudėtingesnio šlifavimo ir poliravimo. Plokščius stikliukus galima išpjauti iš jau nupoliruoto lapo, kai lenktus tenka pjaustyti ir apdoroti atskirai.
Safyras, beje, yra sunkesnis už stiklą. Vienas kubinis safyro centimetras sveria 3,98 g. Toks pat grūdinto stiklo kubelis sveria tik 2,5 gramus. Tačiau safyro atsparumas įbrėžimams (ir didesnė kaina) reiškia, kad safyrinis stiklas įprastai yra plonesnis.
Kita vertus, didesni safyro gabalai kelia savų problemų – pjaunant juos sunkiau išvengti defektų. Todėl telefonų ekranai masiškai safyro stiklu greitai nebus dengiami.
Galiausiai, nors safyras ir yra labai kietas, jis yra pakankamai trapus. Galėtumėte džiaugtis, kad jūsų telefonas yra atsparus įbrėžimams, tačiau netyčia numetę jį ant žemės suprastumėte, kad gal įprastas stiklas nėra tokia jau prasta idėja. Apie safyro trapumą galvoja ir gamintojai, kuriems tai gali apsunkinti gamybos ir logistikos procesus. Laikrodžių stikliukai yra mažesni ir jie nėra taip dažnai numetami, todėl čia safyras yra naudojamas dažniau.
Tikėtina, kad tobulėjant safyro gamybos technologijoms ateityje šis mineralas bus naudojamas plačiau. Tačiau kol kas galime džiaugtis bent jau lengvai nesusibraižančiais laikrodžiais.
Straipsnis iliustruotas Watchmaker Vismantas laikrodžio nuotraukomis, ačiū laikrodininkui Vismantui Laurinavičiui už bendradarbiavimą. Vismantas Laurinavičius nuo 1989 metų taiso laikrodžius, todėl galiausiai nusprendė pristatyti savo laikrodžių liniją. Watchmaker Vismantas laikrodžiai naudoja šveicarišką kvarcinį mechanizmą, turi safyrinį stiklą ir pasižymi klasikiniu, bet kartu ir ryškiu dizainu. Watchmaker Vismantas yra pirmieji lietuviški laikrodžiai su viso gyvenimo garantija. Tai – kokybiški Lietuvoje pagaminti laikrodžiai, ieškantiems patikimo ir stilingo pasirinkimo. Kviečiame pasižvalgyti po Watchmaker Vismantas parduotuvę bei sekti jų Facebook puslapį.