การพัฒนาเครื่องพลาสมาอบอ่อนแบบกะทัดรัดเพื่อเพิ่มมูลค่าพลอยธรรมชาติทัวร์มาลีนและเบริล
ชื่อผู้แต่งข้างต้นเป็นข้อความจากระเบียนผลงาน ไม่ได้ผูกกับรหัสนักวิจัย จึงกดดูผลงานอื่นของบุคคลนี้ไม่ได้ — ในคลังนี้ 142,080 ผลงาน (63.6% ของทั้งหมด) มีชื่อผู้แต่งที่เชื่อมกับหน้าผู้แต่งได้ และ 60,298 ผลงาน (27.0%) มีผู้แต่งที่ผูกกับรหัสนักวิจัยจริง ส่วนอีก 81,382 ผลงานไม่มีข้อมูลผู้แต่งเลย (มีชื่อผู้แต่งเป็นข้อความอยู่ 142,009 ผลงาน = 63.5%)
บทคัดย่อ
ทัวร์มาลีนและเบริลเป็นสินแร่ในกลุ่มซิลิเกต ที่มีสีสันหลากหลาย เนื้อสะอาดใส จึงนับเป็นอัญมณีที่นิยมนำมาทำเป็นเครื่องประดับ แต่พลอยธรรมชาติคุณภาพดีมีจำนวนน้อย ส่วนใหญ่เกรดต่ำ สีโทนมือ เข้มเกินไป หรือสีซีดจางเกินไป หรือมีสีหลักผสมสีรองมากทำให้เนื้อสีพลอยที่ไม่เป็นที่นิยม จำเป็นต้องผ่านการปรับปรุงคุณภาพก่อนนำไปขึ้นรูปเครื่องประดับ อาทิ การเผาด้วยความร้อน การอาบรังสี การยิงด้วยลำอิเล็กตรอน ฯลฯ กระบวนการปรับปรุงคุณภาพในพลอยเนื้ออ่อน ถือเป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไป โดยเฉพาะกระบวนการทางความร้อนหรือการเผาพลอย ได้รับการยอมรับมาเป็นเวลานานว่าทำให้พลอยมีสีสันสวยงาม อย่างไรก็ตาม ผลของความร้อนและข้อจำกัดของเตาเผา ทำให้พลอยทัวร์มาลีนที่ธรรมชาติมีมลทินประเภทของเหลวและก๊าซจำนวนมาก หากเผาที่อุณหภูมิสูงเกิน 600 องศาเซลเซียส จะพบปัญหาความเสียหายจากรอยแตกขนาดเล็กเพิ่มขึ้น เกิดรอยแตกขนาดใหญ่พลอยร้าวเพิ่มขึ้นจนกระทั่งพลอยแตก กรณีการยิงด้วยลำอิเล็กตรอนหรือการอาบรังสี เหมาะสำหรับการเพิ่มสีเข้มขึ้นมากกว่าการลดถอยสีพลอยลง ในโครงการวิจัยนี้ ต่อยอดองค์ความรู้และประสบการณ์ จากความสำเร็จในการสร้างเครื่องพลาสมาอบอ่อนระดับห้องปฏิบัติการ นำมาพัฒนาเครื่องพลาสมาอบอ่อนให้เหมาะสมกับการใช้งานในระดับอุตสาหกรรม ผลการทดสอบการใช้งานที่อุณหภูมิห้องให้ผลดี ใช้กับจำนวนพลอยมากขึ้น สามารถลดโทนเข้มของสีพลอยทัวร์มาลีนได้ โดยเฉพาะการลดความเข้มสีพลอยทัวร์มาลีนกลุ่มสีชมพูเข้มอมม่วง จากธาตุแมงกานีสและเหล็ก ซึ่งจากเดิมพลอยโทนมืดเกือบดำ การส่องผ่านแสงได้น้อยมาก เมื่อผ่านกระบวนการพลาสมาแล้ว เพิ่มการส่องผ่านของแสงได้ดี จนสามารถมองเห็นสีได้ชัดเจนแม้ในแสงปรกติ นำไปสู่การออกแบบและสร้างเครื่องต้นแบบระดับ SME ที่สามารถควบคุมการสร้างพลาสมาได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น สามารถจัดวางชิ้นงานได้ง่าย และการบำรุงรักษาทำได้ง่าย สามารถนำมาใช้ในการปรับปรุงคุณภาพพลอยเนื้ออ่อนได้หลากหลายมากขึ้น โดยมุ่งเน้นไปที่พลอยตระกูลทัวร์มาลีนและเบริลกลุ่มที่คุณภาพสีไม่เหมาะสมกับการไปทำเป็นเครื่องประดับ โดยเฉพาะการวิจัยเชิงลึกการเกิดสีของพลอยจากธาตุแมงกานีสและเหล็ก เพราะพลอยกลุ่มนี้ผู้ประกอบการนำเข้าเป็นจำนวนมาก จากประเทศในแถบแอฟริกาและอเมริกาใต้ ทั้งนี้ได้พัฒนาให้เครื่องสามารถสร้างพลาสมาจากก๊าซได้หลากหลายขึ้น ทั้งจากก๊าซเดี่ยวและก๊าซผสม เพิ่มระบบแม่เหล็กเพื่อให้สามารถควบคุมความเข้มของพลาสมาได้ เพิ่มระบบการอบอ่อนพลอยขณะอาบพลาสมา เพื่อกำหนดอุณหภูมิตั้งต้นที่เหมาะสม และปรับปรุงระบบเครื่องพลาสมา ให้ส่วนต่างๆ ทำงานอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น รวมทั้งเพิ่มการติดตั้งระบบควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ เพื่อให้สามารถใช้งานได้ง่าย ทำให้ผู้ประกอบการร่วมวิจัยสามารถดำเนินการทดลองกับพลอยตัวเองในระหว่างดำเนินโครงการพร้อมกับคณะผู้วิจัยได้ การประสบความสำเร็จของเครื่องมือและการถ่ายทอดเทคโนโลยีพลาสมา สามารถควบคุมพลังงานที่เหมาะสมโดยตรงแก่พลอย ส่งผลต่อประสิทธิภาพการปรับปรุงความใสสะอาดในเนื้อพลอยและการกำหนดสีของพลอย ตามความต้องการของตลาดพลอย แก้ ปัญหาให้ผู้ประกอบการพลอย ปรับปรุงสีของพลอยทัวร์มาลีนรูเบลไลต์ที่มีสีมืดหรือติดสีม่วง ให้เห็นสีแดงสดเด่นชัดขึ้น การลดสีม่วงในทัวร์มาลีนพาราอิบา เพื่อให้เห็นสีฟ้าสว่างเด่นชัดขึ้น และการลดสีเหลืองในเบริลอะ-ความารีน เพื่อให้พลอยเห็นสีฟ้าน้ำทะเลเด่นชัดขึ้น นำไปสู่การนำนวัตกรรมพลาสมาเพื่ออุตสาหกรรมอัญมณีและเครื่องประดับ พร้อมทั้งการถ่ายทอดเทคโนโลยีใหม่ให้ผู้ประกอบการกลุ่มธุรกิจพลอยขนาดย่อม นำไปพัฒนาคุณภาพเพื่อเพิ่มมูลค่าพลอยเนื้ออ่อน สำหรับพัฒนาวัตถุดิบในอุตสาหกรรมอัญมณีเครื่องประดับต่อไป