Jak pozyskuje się sztuczne diamenty i gdzie się je wykorzystuje? Jaka jest różnica między diamentami naturalnymi i syntetycznymi? Cechy sztucznych diamentów

Ludzie zawsze podziwiali diament. Wcześniej jego zamienniki, takie jak biały szafir, były rozpoznawane wizualnie nawet przez niespecjalistę. Dziś, dzięki osiągnięciom nauki, oryginał jest kopiowany w stu procentach. A pod względem właściwości sztucznie wyhodowany diament jest lepszy od naturalnego i tańszy.

Diamenty syntetyczne lub sztuczne diamenty, to kryształy wyhodowane przez człowieka. Są stworzone z tego samego węgla co naturalne, mają strukturę, skład zbliżony do kamieni naturalnych, właściwości fizyczne. Wszystko wyróżnia się rozproszeniem; inne cechy zależą od sposobu stworzenia.

Diamenty hodowane to zazwyczaj kamienie o masie do 1 karata. Syntetyzowanie większych okazów nie opłaca się, choć może się to zmienić. Na przykład w Rosji wyhodowano 10-karatowy ciemnoniebieski diament. Uzyskano go w warunkach imitujących naturalne. Kamień ma szmaragdowy szlif, nienaganny kształt i połysk, a inkluzje są widoczne dopiero pod dziesięciokrotnym powiększeniem.

Historia

Francuz Henri Moissan jako pierwszy na początku XX wieku powiedział światu, czym jest sztuczny diament. Najbardziej podobny kamień odkrył, znajdując w kraterze fragmenty meteoru. I został laureatem Nagrody Nobla.

Nazywa się inny popularny analog, zsyntetyzowany przez radzieckich naukowców w 1976 roku.

Uprawia się je na bazie substancji wysokowęglowych - grafitu, oczyszczonej sadzy, węgla. Istnieją dwie główne metody, dlatego rozróżnia się kryształy HPHT i CVD.

Pierwotny minerał i stworzony sobowtór są równie niepozorne w wyglądzie; oba błyszczą dopiero po cięciu.

Gdzie jest popyt na syntetyczne diamenty?

90% sztucznych diamentów jest „zabieranych” przez naukę i przemysł. Szczególnie czyste okazy są poszukiwane w inżynierii precyzyjnej i nanotechnologii do tworzenia narzędzi o zwiększonej wytrzymałości (ściernice, wiertła, piły, skalpele, noże).

Najbardziej rozpoznawalnym obszarem jest branża kosmetyczna. Biżuteria ze sztucznymi diamentami jest popularna, ponieważ jest luksusowa, niedroga i łatwa w pielęgnacji.

Kolory sztucznych diamentów

Do naturalnych diamentów różne kolory lub odcienie. Podstawowy asortyment otoczaków sztucznych jest uboższy – żółty, niebieski, bezbarwny. Każdy jest atrakcyjny na swój sposób:

Biały. Jak najbardziej pożądany, gdyż tradycyjnie diament kojarzy się z białym, przezroczystym tłem. Ale ich produkcja jest najbardziej pracochłonna. Kryształ rośnie powoli; należy stale uważać, aby nie dostał się azot (w przeciwnym razie odcień stanie się żółtawy) lub bor (niebieskawy). Popularne są nawet jednokaratowe, błyszczące maluchy.
Niebieski. Zakres waha się od błękitu nieba do głębokiego błękitu. Kolor tworzą zanieczyszczenia borowe, waga sięga 1,25 karata.
Żółty. Najłatwiejszy wygląd do stworzenia. Gama kolorów - od bogatej cytryny po wykwintną żółtawość - jest tworzona przez zanieczyszczenia azotowe. Czasami efektem jest optymistyczny, ognisty pomarańcz. Diamenty ważą do dwóch karatów.

Odpowiednikiem prawdziwych szlachetnych diamentów są sztuczne diamenty. Od dawna wiadomo, że opalizacja diamentowych tarcz ma właściwości magiczne i urzekające. Ale ponieważ naturalne diamenty są najbardziej drogie kamienie, wielu po prostu nie może kupić biżuterii diamentowej. Dzięki analogom zarówno kobiety, jak i mężczyźni mogą cieszyć się pięknem i szykiem biżuterii wykonanej ze sztucznych kamieni. Ponadto diamenty wykorzystuje się nie tylko do wyrobu biżuterii, ale także w wielu dziedzinach życia człowieka: nauce, technologii, medycynie. Używaj wysokiej jakości i cenne diamenty nie opłacalne w przemyśle. W tym celu wykorzystuje się wadliwe kamienie, które nie mają szczególnej wartości jubilerskiej, lub sztucznie hodowane diamenty. Nazwa „diament” przetłumaczona ze starożytnego języka indyjskiego oznacza „niezniszczalny”. Inna wersja głosi: nazwa pochodzi od greckiego słowa „adamas”, co oznacza „nieodparty”.

Cechy sztucznych diamentów

W 1993 roku po raz pierwszy na światowym rynku diamentów zaczęły pojawiać się sztuczne kamienie w postaci próbek eksperymentalnych. Część z nich została wysłana do badań do renomowanego laboratorium Amerykańskiego Instytutu Gemologicznego, gdzie naukowcy doszli do wniosku: różnica pomiędzy sztucznymi diamentami a kamieniami naturalnymi jest dość znacząca, jednak nie każdy jubiler czy zwykły konsument będzie w stanie zidentyfikować i rozróżnić prawdziwy kamień od fałszywego. Główny charakterystyczna właściwość syntetyzowane sztuczne diamenty to czystość i twardość. Diament sztuczny to najtwardszy kamień na świecie. Diamenty naturalne mogą posiadać błędy i defekty (pęknięcia, zmętnienia czy wtrącenia), czego nie można powiedzieć o kamieniach sztucznych.

Jak wiadomo, prawdziwy diament ma magiczne właściwości, pomaga chronić osobę przed „złymi” poglądami i myślami, zapewnia równowagę układ nerwowy. Eksperci astrologii twierdzą, że emituje również sztuczny diament pozytywna energia co pomaga w trudnych chwilach zaakceptować człowieka słuszna decyzja albo zrób właściwy wybór. Niezależnie od znaku zodiaku, zarówno naturalne, jak i sztucznie wyhodowane diamenty można nosić na ciele lub po prostu przechowywać w pudełku w domu. Różnorodność biżuterii wykonanej ze sztucznych kamieni jest dziś dość duża i na pierwszy rzut oka całkowicie niemożliwe jest odróżnienie kamieni od prawdziwej biżuterii.

Metody uprawy diamentów syntetycznych

Próbki syntetyczne hodowane są w laboratoriach w specjalne warunki przy użyciu precyzyjnego i zaawansowanego technologicznie sprzętu. Ale proces ten nie wymaga tysięcy lat, jak powstawanie kamieni naturalnych. Specjaliści mogą wybierać własne odcienie i rozmiary. Jedną z metod uprawy sztucznych diamentów jest gradient temperatury przy użyciu specjalnych rurek. Zawierają następujące składniki:

proszek grafitowy;
specjalne stopy metali (pełnią rolę katalizatorów);
nasiona przyszłych sztucznych kamieni.

Kapsuła znajduje się pod ciśnieniem (około 3000 ton) przez 10 dni. Zaczyna rosnąć w miejscu, gdzie jest ich najwięcej wysokie ciśnienie krwi. Dzięki wysokiemu temperatura wewnętrzna(prawie 1500°C) metal topi się, rozpuszczając proszek grafitowy. Różnica temperatur wytwarza pewne ciśnienie, które sprzyja przemieszczaniu się powstałej masy do „jądra”, gdzie następuje jej osadzanie.

Inną techniką hodowli kamieni laboratoryjnych jest metoda CVD (osadzanie gazowe). Technika polega na wysianiu specjalnej płytki (podłoża) diamentowymi „nasionami”. Płyta ta jest umieszczana w specjalistycznej instalacji, która jest wstępnie próżniowana w wysokiej próżni. Następnie komorę wypełnia się promieniami mikrofalowymi i gazami. W momencie wzrostu diamentów plazma osiąga określoną temperaturę (około 3100°C).

Pod wpływem temperatury gazy rozkładają się na plazmę, a cząsteczki węgla zaadsorbowane z metanu osadzają się na płycie w postaci sztucznych diamentów.

Kryształy mają równoważne wiązania, co wyjaśnia ich wytrzymałość i twardość. Do sztucznej uprawy wykorzystuje się grafit, sadzę, węgiel cukrowy i różne substancje bogate w węgiel.

Diamenty hodowane mają kilka nazw, ale ogólnie nazywa się je sztucznymi lub syntetycznymi, choć w literaturze naukowej można spotkać także takie nazwy jak:

Diamenty HPHT;
Diamenty CVD.

Naukowcy wolą nazywać je „kamieniami laboratoryjnymi” lub „wyhodowanymi diamentami”. warunki laboratoryjne».

Czym różni się diament syntetyczny od kamieni naturalnych?

Wygląd sztucznych diamentów nie ustępuje naturalnym kamieniom szlachetnym, jednak biorąc pod uwagę ich koszt, jest on znacznie niższy. Kamienie syntetyczne są bardziej podatne na proces cięcia, dzięki czemu nawet najmniejsze kryształy mogą pochwalić się nieskazitelnym szlifem. W dodatku mały kamienie syntetyczne znacznie mocniejsze od naturalnych, a więc prawdziwych diamentów małe rozmiary na półkach sklepy jubilerskie praktycznie nigdy nie znaleziono: proces ich wydobywania z rudy jest bardzo pracochłonny. Używając syntetycznych małych kamieni, jubilerzy tworzą niezbyt masywne, bardzo piękne dekoracje Z haft diamentowy, co znacznie zwiększa życzenia konsumentów.

Obszar zastosowania sztucznych diamentów

Sztuczne, hodowane kamienie ze względu na swoją twardość są szeroko stosowane do cięcia i szlifowania różne powierzchnie. Obecnie prawie wszystkie piły, wiertła, materiały ścierne, narzędzia do szlifowania i cięcia mają części wycinane sztucznym diamentem. Sztucznie uprawiane kamienie są również szeroko stosowane jako półprzewodniki w produkcji mikroukładów. Wyróżnia się rynki diamentów handlowych rynki biżuterii, ponieważ kamień laboratoryjny oprócz twardości ma doskonałą przewodność cieplną, która jest kilkakrotnie wyższa niż przewodność cieplna takiego materiału, na przykład miedzi.

Głównymi konsumentami sztucznych kamieni są jubilerzy, producenci chipów do sprzętu komputerowego oraz organizacje świadczące usługi wiertnicze.

Obecnie proszki diamentowe do polerowania powierzchni są bardzo powszechne. kamienie szlachetne, ramki złote i srebrne, wafle krzemowe.

Największą wartością kamieni laboratoryjnych uzyskanych metodą CVD jest ich zastosowanie w zaawansowanych technologicznie obszarach działalności człowieka. Sztuczne (syntetyczne) kamienie wykorzystuje się do produkcji potężnych wiązek laserowych (które dziś wykorzystuje się w medycynie do leczenia śmiertelnych chorób) oraz do tworzenia mobilnych urządzeń przenośnych.

Największy potencjał w zakresie kamieni syntetycznych znajduje się w okolicy technologia komputerowa. Zawarte w nich części uważane są za trwalsze i mogą pracować w sposób ciągły w bardzo wysokich temperaturach, czego nie można powiedzieć na przykład o krzemowych chipach komputerowych. Sztuczny diament może wytrzymać wysokie temperatury, co zapewnia jego produktywność, ponieważ od tego zależy żywotność, częstotliwość pracy sprzętu i prędkość. Ilość sztucznych diamentów produkowanych rocznie wynosi prawie 5 miliardów karatów.

Naukowcy prowadzą ciągłe badania, które już doprowadziły do wniosku, że sztuczne diamenty znajdą zastosowanie do uzyskiwania obrazów pod wodą, obrazów w medycynie, do detektorów w Wielkim Zderzaczu Hadronów oraz w badaniach jądrowych.

Oprócz wszystkich powyższych, sztuczne diamenty są szeroko stosowane biżuteria, co pozwala wielu kobietom cieszyć się sztucznymi kamieniami, ale praktycznie nie różniącymi się od naturalnych.

Wygląda na to, że marka De Beers zdecydowała się podążać za znaną dyplomatyczną zasadą „jeśli nie możesz stłumić zamieszek, prowadź je” i stać się monopolistą nie tylko na rynku naturalnych diamentów, ale także sztucznie hodowanych kamieni. Specjalnie do tych celów powstała marka Lightbox, która będzie sprzedawać biżuterię wyłącznie z kamieniami hodowanymi w warunkach laboratoryjnych. Prosty, bezpretensjonalny design, tani - na co dzień.

„Syntetyczne diamenty to nic innego jak moda” – mówi Bruce Cleaver, dyrektor generalny De Beersa. „Nie nadają się do oznaczania ważnych wydarzeń w życiu, które chciałbyś zapamiętać na długo”. Jego echo dyrektor finansowy firma Nimesh Patel: „Takie kamienie nie są czymś wyjątkowym. Jeśli zgubisz biżuterię z syntetycznym diamentem, prawdopodobnie nie będziesz bardzo zdenerwowany. Swoją drogą, to świetna alternatywa do dekoracji dla dziecka.”

Ogólnie rzecz biorąc, wprowadzając na rynek nową markę, głośniki De Beers zrobiły wszystko, co w ich mocy, aby reputacja diamentów laboratoryjnych spadła poniżej zera. I to pomimo tego, że już we wrześniu 2017 roku firma oficjalnie ogłosiła, że nigdy nie będzie sprzedawać sztucznie hodowanych diamentów, co było zrozumiałe i zrozumiałe: w przeciwnym razie wyglądałoby to na kanibalizm własnego biznesu.

Czy są jakieś różnice?

Temat sztucznie hodowanych diamentów był aktywnie rozwijany przez ostatnie dwa lata. Jedyne pytanie, które przez cały czas niepokoi opinię publiczną, brzmi: „Czym różnią się od naturalnych?”

Prawidłowa odpowiedź to praktycznie nic. Czysty węgiel. Skompresowany przez miliony lat procesów geologicznych lub sprężony przez osadzanie się pary w laboratorium. Co więcej, bezpośrednie tworzenie diamentu zarówno w środowisku naturalnym, jak i sztucznym wymaga mniej więcej tego samego czasu - dwóch do trzech tygodni. Tylko naturalny, a potem połóż się w nim na „trochę” skorupa ziemska. Skład chemiczny To samo. Struktura krystaliczna też. Pod względem identyfikacji wizualnej bezbarwnych diamentów syntetycznych nie da się odróżnić od naturalnych nawet dla specjalisty przy 15-krotnym powiększeniu. Po specjalnym przeszkoleniu można nabrać podejrzeń – ale nic więcej.

„Właściwie nie jest to do końca prawdą” – mówi niezależny ekspert ds. biżuterii, który pracował dla De Beers przez 35 lat. „Podczas cięcia mistrz może z łatwością odróżnić diament naturalny od diamentu wyhodowanego w laboratorium; dla wprawnego oka struktura jest zauważalnie inna”.

Właściwie to właśnie w celu szczegółowego zbadania diamentów hodowanych przez człowieka kilka lat temu firma De Beers zorganizowała własne laboratorium Element Six do uprawy i badania syntetycznych diamentów w brytyjskim Berkshire.

Dimitri Otis / gettyimages.com

Obecnie większość diamentów hodowanych w laboratoriach stara się uchodzić za naturalne, co wymagało tak dokładnych i kosztownych badań De Beers.

Zła wiadomość jest taka, że jeśli sztuczny kamień eksperci nie znaleźli tego na poziomie produkcji biżuterii, wtedy nie będziesz w stanie tego określić w sklepie. Dobrą rzeczą jest to, że jest mało prawdopodobne, aby zrobił to ktoś inny, więc nigdy nie dowiesz się, że zostałeś oszukany. Ale sama okazja denerwuje nie tyle kupujących, co ekspertów i jubilerów - w końcu reputacja.

Ile to kosztuje?

A teraz główne znaczenie Sztuczka De Beers z marką Lightbox. Zanim marka została wprowadzona na rynek, biżuterię ze sztucznymi diamentami sprzedawało kilka amerykańskich firm (które również je produkowały) i to po cenie tylko o 30% niższej od ceny kamieni naturalnych.

Główną różnicą marketingową i przynętą dla kupujących była przyjazność dla środowiska i etyka kamieni laboratoryjnych. We wszystkich innych aspektach nowi gracze zastosowali tę samą ideę promocji („wartość do ważne punkty life”), podobny projekt, te same kroje. Mówiąc najprościej, „syntetyki” próbowały zagrać na polu naturalnych diamentów. Oznacza to, że rościł sobie prawo do części tłustego rynku, który De Beers przez lata zasilał kosztownymi kampaniami reklamowymi, wpajając kupującym chęć inwestowania w diamenty, płacąc za kamienie znacznie więcej niż ich rzeczywista wartość.

„Syntetyczny” czy „wyhodowany przez człowieka”?

Diamenty syntetyczne pojawiły się na rynku w wyjątkowo nieudanej reputacyjnej formie: próbując imitować naturalne diamenty w dużej partii naturalnych małych diamentów o wadze do półtora karata. A to, jak każde drobne oszustwo, nie mogło wzbudzić zaufania do pomysłu jako całości.

Jednak sztuczne diamenty szybko osiągnęły poziom małych marek jubilerskich, które dbają o środowisko i etykę. Najbardziej znane z nich to Diamond Foundry (inwestorzy Leonardo DiCaprio i Miroslava Duma), Orro, Gordan Max, Innocent Stone, Carat i kilkanaście innych. Większość zakładów produkcyjnych zlokalizowana jest w Ameryce i Azji, choć w Sestroretsku znajduje się jedno dość znane laboratorium wśród profesjonalistów - to właśnie tutaj dwa lata temu wyhodowano największy sztuczny niebieski diament o wadze 5 karatów.

Dzięki wspólnym wysiłkom idea wyjątkowej wyjątkowości i wartości syntetycznych diamentów została przekazana dziennikarzom, którzy uchwycili ideę innowacyjności i etyki, a następnie konsumentom.

Firmy wydobywające diamenty zjednoczyły się, próbując przekonać opinię publiczną, że kamienie syntetyczne „nie mają duszy ani boskiego dotyku”. Na rynek trafiły kampanie reklamowe „Rzeczywisty jest rzadki, prawdziwy jest diamentem”. Jednocześnie w reklamie przedstawiono 20-karatowy kamień o wyjątkowej czystości i przezroczystości oraz kampania reklamowa jak rozumiemy, przeznaczony jest dla nabywców całkiem zwyczajnych diamentów o maksymalnej masie do dwóch karatów, które trudno zaliczyć do rzadkich. Ale tu pojawia się paradoks: im więcej jubilerów i firm wydobywczych mówiło o różnicy we właściwościach, „rzadkości” i „wyjątkowości” kamieni naturalnych, tym bardziej przyczyniali się do popularyzacji kamieni syntetycznych. Pod koniec roku prasa zmieniła ton z protekcjonalnego na pełen szacunku: epitet „syntetyczny” o wyraźnie negatywnej konotacji został zastąpiony bardziej atrakcyjnym – „wyhodowany przez człowieka”. Diamantaire byli poważnie zaniepokojeni.

Uruchamiając Lightbox, De Beers ma dwa proste cele. Pierwszym z nich jest stworzenie reputacji syntetycznych diamentów na poziomie dżetów - modnych, tanich, niepoważnych. A drugą, o wiele ważniejszą rzeczą jest obniżenie ich kosztu. Jeśli przez ostatnie dwa lata ceny syntetyków pozostają o 30% niższe od wartości rynkowej kamienie naturalne(czyli właściwie na poziomie cen giełdowych), wówczas Lightbox będzie sprzedawał biżuterię po cenie o 85-90% niższej od kosztu diamentów naturalnych - 200 dolarów za ćwierćkaratowy kamień i 800 dolarów za karat. Dla porównania, według biuletynu Rappaport z sierpnia 2018 r. 0,5-karatowy diament naturalny średniej jakości kosztuje około 1500 dolarów, a 1-karatowy kosztuje od 4000 do 6000 dolarów, w zależności od cech. Na razie plan De Beersa przypomina krótki, zwycięski blitzkrieg, ale czas pokaże.

Wielu naukowców próbowało wyhodować sztuczny diament, odkąd pojawiła się teoria, że jest to możliwe. Obecnie działalność polegająca na tworzeniu kamieni syntetycznych jest bardzo popularna, ponieważ jest to jedyna szansa na zaspokojenie zapotrzebowania na ten minerał. W naturze występuje bardzo niedoskonało, a jego zastosowanie w przemyśle i elektronice jest nieopłacalne. Ale dzięki pracy wielkich umysłów świata rozwiązanie znaleziono w człowieku kryształy laboratoryjne. Porozmawiamy o nich.

Kryształy laboratoryjne: podróbka lub pełna wymiana

Nazywanie diamentów syntetycznych kopią jest błędne. Jest to raczej ten sam minerał, który jest produkowany na różne sposoby. Warto zauważyć, że jedyną różnicą między nimi jest sposób, w jaki się pojawiają. W jednym przypadku kamienie rodzą się w naturze, w drugim w ich tworzeniu uczestniczyli ludzie.

Sztuczny kamień wyprodukowany w laboratorium zyskuje wszystkie właściwości „prawdziwego” kamienia:

wytrzymałość;
struktura;
świecić;
współczynnik załamania światła;
środek ciężkości;
przewodność cieplna;
opór.

Ale jest jedna różnica między sztucznymi diamentami - całkowita nieobecność wady. Dzięki temu są idealnym materiałem do celów przemysłowych i jubilerskich.

Ciekawe, że tylko 20% diamentów wydobywanych w naturze można wykorzystać do stworzenia biżuterii. Pozostałe kamienie posiadają mikropęknięcia, wtrącenia i zmętnienia. Przy stosowaniu wysokiej jakości technologii trudno jest odróżnić minerał naturalny od sztucznego, nawet przy użyciu sprzętu laboratoryjnego.

Alternatywne nazwy w nauce i zwykłych ludziach

W świat naukowy nazwy diamentów syntetycznych pochodzą od technologii stosowanej w ich produkcji. Istnieją diamenty HPHT, czyli powstające pod wysokim ciśnieniem i temperaturą. Diamenty CDV oznaczają chemiczne osadzanie z fazy gazowej. O samych technologiach opowiemy dalej.

Jednak sztuczne diamenty nie zawsze są jego pełną kopią. Istnieją takie typy jak tlenek cyrkonu, moissanit, kryształ górski, ferroelektryk, rutyl, fabulit i cerusyt. Dwutlenek cyrkonu jest najczęstszym „fałszywym” diamentem i nie ma nic wspólnego z prawdziwym diamentem.

Nieświadomi ludzie nazywają sztuczny diament cyrkonią, co jest dużym błędem. Oczywiście doskonale imituje diament ze względu na swoją wytrzymałość i załamanie światła. Niektórzy eksperci nie potrafią tego odróżnić „na oko”. oryginalny kamień. Dlatego są szeroko stosowane w przemyśle jubilerskim.

Podróż w przeszłość

Porozmawiajmy o tym, ile lat minęło od pojawienia się hipotezy, że możliwe jest uzyskanie syntetycznych diamentów. Po raz pierwszy zaczęto o tym mówić w 1797 r., kiedy odkryto, że kamień składa się wyłącznie z węgla. Ale pomysł został zrealizowany dopiero w 1926 roku, ale nie można tego nazwać pełnym sukcesem. Powstała próbka była daleka od oryginału, ale stała się punktem wyjścia do badań.

Dopiero w 1941 roku tą technologią zainteresowała się firma General Electrics. Ich plan zakładał podgrzanie węgla do 3000 stopni pod ciśnieniem 5 hPa. Produkcja musiała zostać jednak wstrzymana ze względu na II wojnę światową. Do badań można było wrócić 10 lat później.

Jakość diamentu sztuczne pochodzenie, nadaje się do produkcja masowa, uzyskano dopiero w 1954 roku. Ale jego rozmiar był tak mały, że nie można było go zastosować w przemyśle jubilerskim. Ich działalność rozszerzyła się na przemysł. Problem został rozwiązany w 1970 roku, ale nawet wtedy kamienie nie osiągnęły więcej niż 1 karat.

Dziś wszystko się zmieniło i laboratoria rzeczywiście mogą się rozwijać duże kamienie. Maksymalny rozmiar Sztuczny diament wpisany do Księgi Rekordów Guinnessa ma 34 karaty.

Gama kolorystyczna kamieni laboratoryjnych

Wiele osób interesuje, jakie odcienie przyjmują diamenty hodowane w laboratorium. Dziś naukowcy są w stanie „pomalować” syntetyczne kamyki na dwa kolory: żółty i niebieski. Jednak najpopularniejsze są diamenty bezbarwne, chociaż ich tworzenie wymaga więcej czasu i wysiłku.

Trudno jest uzyskać przezroczyste sztuczne diamenty, ponieważ należy stale dbać o to, aby kompozycja nie zawierała boru ani azotu. Kamienie powstałe przy takim wysiłku traktowane są z największą czcią i cenione są nawet drobne próbki o masie 1 karata.

Niebieskie syntetyczne diamenty powstają w wyniku dodania bromu do węgla. Ich odcienie są różne: od głębokiego błękitu do jasnoniebieskiego. Do produkcji żółtych diamentów wykorzystuje się azot. Następnie kolor waha się od kwaśnej cytryny do ognistej pomarańczy. Aby uzyskać czarne kamienie w laboratorium, potrzebny jest nikiel.

Obszary zastosowań i możliwości

Około 80% wytworzonych diamentów wykorzystuje się w przemyśle i innych dziedzinach życie ludzkie. Np. produkcja łożysk, końcówek do wierteł. Z małych kamyczków można wytwarzać wióry i proszek diamentowy, którymi powleka się noże lub narzędzia szlifierskie.

Diament syntetyczny odgrywa ważną rolę w elektronice. Służą do tworzenia igieł i warstw w mikroukładach i licznikach w celu utrzymania przewodności cieplnej i rezystancji. A to tylko przybliżony rynek, na którym można sprzedawać wysokiej jakości sztuczne kamienie.

Najczęściej do produkcji diamentów hodowanych metodą CVD główną rolę– obszary zaawansowanych technologii. Są niezbędne do tworzenia telefony komórkowe. Wykorzystuje się je do wytwarzania wiązek laserowych stosowanych w medycynie: wykorzystuje się je do leczenia wielu śmiertelnych chorób. Dlatego rola kamieni syntetycznych jest ogromna.

Sprawdzone technologie i systemy przyszłości

Powiemy Ci, jak wyhodować diament w laboratorium. Nowoczesny zakład do ich produkcji wykorzystuje dwie technologie. Pierwszą pod względem popularności i występowania jest HPHT. Polega na ogrzewaniu węgla pod wysokim ciśnieniem. Jego główną zaletą jest stosunkowo niski koszt powstałych kamieni.

Sposób wytwarzania diamentów metodą CVD można zrozumieć, wyobrażając sobie komorę gazową. Wewnątrz znajduje się gaz węglowodorowy osadzony na płytce krzemowej poprzez ogrzewanie lub promieniowanie mikrofalowe. W wyniku reakcji otrzymuje się płytę o grubości 2-3 mm. Dlatego głównym obszarem jego zastosowania jest optyka i elektronika.

W niektórych laboratoriach hodujących kamienie syntetyczne powszechna jest „wybuchowa” technologia produkcji wiórów diamentowych. Opiera się na fakcie, że eksplozja wytwarza wysokie ciśnienie i uwalnia dużo ciepła. Najważniejsze jest, aby szybko opuścić aparat do wody, aby diament nie zamienił się w grafit.

Problem z „techniką wybuchową” polega na tym, że cenne wióry znajdują się wewnątrz grafitu. Należy go wypłukać poprzez gotowanie kwas azotowy przez cały dzień, w temperaturze 250 stopni.

Piękna śmierć: nowa technologia otrzymywania biżuterii

W 1999 roku naukowcy nauczyli się pozyskiwać diamenty z popiołów człowieka lub zwierzęcia. Po 3 latach technologia zyskała szeroki rozgłos, a tworzenie diamentów ze szczątków stało się dochodowym biznesem. Technika nie stoi w miejscu. Wcześniej do wytworzenia kamienia potrzebne były wszystkie prochy z kremacji, dziś wystarczy kosmyk włosów.

Podczas kremacji osoby wymagana jest bardzo wysoka temperatura. Dzięki temu możliwe stało się uwiecznienie bliskich w biżuterii. Ale cena za taki pochówek nie jest mała: 5 000–22 000 dolarów.

Uwaga! Ceny podane na stronie nie są ofertą publiczną i administracja nie ponosi za nie odpowiedzialności.

Kamień z prochów swoich bliskich możesz otrzymać w ciągu 12-14 tygodni, w zależności od stopnia skomplikowania zamówienia. Wielkość takich diamentów waha się od 0,25 do 2 karatów. Cena różni się w zależności od koloru i rozmiaru. Aby stworzyć jeden karat żółtego diamentu, będziesz potrzebować 100 g popiołów lub 35-40 g włosów i 6250 dolarów. Aby wyhodować niebieski minerał, zużywa się 500 g popiołu lub 100 g włosów. Jego cena zaczyna się od 11 750 dolarów za karat.

Finansowa strona problemu

Oszacujmy teraz, ile będzie kosztować biżuteria diamentowa wykonana ze sztucznych diamentów. Wiele osób nie docenia znaczenia tych kamieni, a mimo to ich cena jest czasami wyższa niż ich naturalnych odpowiedników. Istnieje kilka powodów:

wizualnie są nie do odróżnienia;
nie mają wtrąceń, co nazywa się „kamieniem czystej wody”;
są mocniejsze, ponieważ nie mają pęknięć;
ich kolor nie blaknie;
są mniej kapryśne.

Koszt kamieni zależy od ich wagi, jakości cięcia i sposobu wykonania. Najpopularniejszy dwutlenek cyrkonu (większość znane nazwisko- cyrkonia), kosztuje tylko 1,5-6 dolarów za karat. Ale koszt moissanitu waha się od 75 do 155 dolarów.

Charakterystyka porównawcza

Zanim zaczniesz planować własny biznes związany z wytwarzaniem diamentów, ważne jest, aby zrozumieć, że syntetyczny minerał i kamień naturalny- dokładnie to samo. Zbierzmy razem wszystkie właściwości, które są ważne dla konsumenta i porównajmy je.

Dane do analizy przedstawiono w tabeli: