İyon implantasyonuyla renklendirilmiş değerli taşlar üzerine yapılan araştırmalar

Abstract

Değerli taşların çoğu doğada renksiz halde bulunur. Değerli taşlara farklı renkler vermek ilginç bir çalışmadır. Değerli taşları renklendirmek için farklı metotlar vardır. Tez çalışmasının amacı bu yöntemlerin mineraller üzerindeki etkilerini araştırmak ve iyi bir değerli taş yapmak için en iyi yöntemin ne olacağım tartışmaktır. Şüphesiz bu uygun yöntem farklı mineraller için değişik olacaktır. Bu tez çalışmasında safir, topaz, kuartz ve beril kristallerine uygulanan yöntemler ve etkileri incelenmiştir. Kristallere uygulanan metotlar aşağıda verilmiştir: a) Farklı dozlarda, farklı enerjiye sahip farklı iyonların implantasyonu b) İmplantasyon ardından farklı sıcaklıklarda, farklı ısıtma sürelerinde tavlama c) P, x, y ve UV radyasyonları uygulama d) elektron ve nötron radyasyonları uygulama Kristallere uygulanan yöntemlerin ardından kristaldeki değişimi tanımlamak için kullanılan deneysel metotlar şunlardır: a) absorbsiyon spektrası b) emisyon spektrası c) TL eğrileri d) XPS spektrası e) RBS spektrası

Most of the gemstones have been colorless in nature. It is very interesting study to colourize gemstones with different colours. There is a variety of methods to make colourized gemstones. The purpose of this thesis is to investigate the effects of these methods in minerals and to conclude which method is the best to prepare a good gemstone. İt is certain that this method will be different for different minerals. In this thesis, the methods applied to sapphire, topaz, quartz and beryl crystals and the effects of these methods were studied. The following methods were applied to crystals: a) implantation of the different ions which have different fluences, and energies b) heating the crystals at different temperatures and heating times after implantation c) irradiation with p, X, y and UV light d) exposition to electron and neutron radiation The experimental methods that are used the determine the changes in crystals after different methods: a) absorbtion spectra b) emission spectra c) TL curves d) XPS spectra e) RBS spectra