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Fai da te: Tester per riconoscere alcune pietre preziose

Fai da te: Tester per riconoscere alcune pietre preziose

Il tester per riconoscere alcune pietre preziose si costruisce accostando strettamente il resistore riscaldante alla base della termocoppia tipo K.

Chi non ha competenze specifiche in gemmologia non e’ in grado di distinguere ad occhio se una pietra e’ preziosa oppure una semplice imitazione, per alcuni tipi di pietre preziose (per ora mi viene in mente d’escludere l’ambra, ma potrebbero essercene delle altre) non e’ possibile usare questo strumento perche’ non dissipano calore.

Tester per riconoscere alcune pietre preziose - fai da te

Il metodo consiste nel riscaldare una termocoppia tipo K con un piccolo resistore da 100 ohm o meno, quando si e’ raggiunta la stabilita’ termica bisogna toccare con la punta della termocoppia la pietra preziosa, se trattasi di pietra vera si notera’ un notevole abbassamento della temperatura a causa della dispersione termica che la pietra vera e’ in grado di produrre, mentre toccando una pietra falsa la dispersione termica sara’ minima quindi noteremo solo una lieve differenza di temperatura.

Per impratichirsi basta fare qualche prova con pietre sicuramente vere o sicuramente false, non posso dare informazioni piu’ precise in quanto tutto dipende da com’e’ realizzato l’accoppiamento termico. Solo indicativamente posso fornirvi i risultati da me ottenuti: temperatura di partenza 93° diminuiti a 77/57° a dipendenza della pietra preziosa testata a dalle sue dimensioni, l’ho testato con varie pietre preziose grezze (piccole e grandi) che fanno parte della mia collezione.

Il dispositivo - il tester per riconoscere alcune pietre preziose - si costruisce accostando strettamente il resistore riscaldante alla base della termocoppia tipo K, io ho usato della pasta termo conduttiva per facilitare il passaggio del calore ed ho impiegato del comune filo da cucito di cotone (se sintetico potrebbe fondersi) per fissare resistore e termocoppia, ecco alcune foto:

tester per riconoscere pietre preziose

Ho poi coperto il tutto con una guaina ignifuga:

guaina ignifuga

Lasciando la guaina abbastanza lunga possiamo impugnare la sonda senza pericolo di scottature.

L’alimentatore puo’ essere quello regolabile del laboratorio oppure, se lo vogliamo dedicato, facilmente costruibile con uno stabilizzatore di tensione regolabile tipo LM317 dotato di un trimmer multigiri che permetta di regolare finemente la tensione usata per riscaldare il resistore.

Per la lettura della temperatura io ho usato un multimetro dotato di presa per la termocoppia, ecco le foto:

multimetro

Ma e’ anche possibile usare qualsiasi altro dispositivo che permetta di visualizzare le variazioni di temperatura.

Per i piu’ pigri unisco anche uno schema di massima dell’alimentatore, potete variarlo secondo le vostre esigenze, per i pigrissimi c’e’ anche il master del print:

tester pietre preziose schema

tester-riconoscere-pietre-preziose-pcb

In Download troverete il file fidocad-print LM317 regolabile.

Repost del 18 Set 2009

 

 

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ritratto di Anonimo

Imprecisione dello strumento

è come misurare l'alesatura di un cilindro con un metro da muratore

ritratto di Celsius

Imprecisione dello strumento

Non affermo che possa funzionare con tutti i tipi di pietre, ma io l'ho testato con piu' di 25 tipi e garantisco che funziona bene.

Ciao Celsius
H.P.: http://web.ticino.com/celsius/

ritratto di Alex87ai

Allora, se ho capito bene una

Allora, se ho capito bene una pietra vera differirebbe da una falsa per il potere di dispersione del calore? Quindi essenzialmente, per ogni tipo di pietra sarebbe necessario consocere una soglia o meglio un trend di variazione della temperatura della superficie della termocoppia posta a contatto con la pietra stessa, dico bene? Anche perchè mi aspetterei che per i vari minerali, avendo una loro struttura cristallografica propria e soprattutto essendo quest'ultima caratterizzata da una serie di elementi che varia da minerale a minerale, la costante di conduzione termica vari. Addirittura posso dirti di più: se si tabulasse in maniera totalmente empirica il coefficiente di conduzione di ogni singola pietra, allora non solo si potrebbe discriminare una pietra vera dalla presunta falsa, ma in più si potrebbe concludere di che tipo di pietra si tratta, o almeno poterne indicare la famiglia (ammesso che si possano suddividere in famiglie, su questo aspetto non sono ferratissimo...). Il mio ragionamento fila?

ritratto di Alex87ai

Integro dicendo che molto

Integro dicendo che molto probabilmente, trattandosi di un sistema non poi così accurato, la soglia di separazione del trend di una pietra vera con quella spacciata per tale magari è rilevabile con estrema facilità, mentre portebbe risultare notevolemente più complesso riuscire a discirminare dei coefficienti di conduzione termica molto prossimi tra loro. Quindi, mi autocommento dicendo che se questo sistema è efficace per identificare una pietra vera, è al contrario troppo poco sensibile e preciso per discriminare due pietre vere, ma diverse tra loro. Un'integrazione potrebbe essere al contrario quella di creare un sistema di misura ed eleborazione da abbinare alla termocoppia e al circuito di alimentazione della resistenza riscaldata al fine di valutare in realtime il gradiente di variazione della temperatura nei primi istanti di accostamento della termocoppia alla superficie e tramite un led o un qualunque altro sistema di segnalazione (anche un buzzer piezoelettrico) poter osservare la natura della pietra sotto test. Queste sono idee per le quali, propabilmente, non vale il gioco per la candela, perchè già progettare il condizionamento per la lettura della termocoppia e implementare una qualche elaborazione su tale lettura (magari trmite un piccolo microcontrollore) potrebbe tornare abbastanza complesso e poco utile. Comuque io ho detto la mia!! ;)

ritratto di Celsius

Si hai capito bene

Si hai capito bene, la differenza tra una pietra vera ed una falsa sta proprio nella differente dispersione del calore.
Non mi sembra possibile realizzare lo strumento che proponi dato che la dispersione dipende, oltre che dal tipo di pietra, anche dalla grandezza della stessa, bisognerebbe fare una scala che includa anche le grandezze e non sarebbe cosa facile usare uno strumento simile anche perche' a volte non si conosce l'esatto peso della pietra e non la si puo' smontare per pesarla.
Esistono in commercio apparecchi fatti per testare i soli diamanti con questo sistema, hanno pero' lo svantaggio di non saper distinguere i diamanti dalla moissanite, quindi ci vuole sempre in aggiunta anche l'occhio di un esperto per fare una valutazione corretta.

 

 

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