Вештачки дијаманти: како изгледају, како се добијају и где се користе?

Дијаманти се истичу по својој јединственој густини структуре, која омогућава камену да издржи тешка оптерећења и високе температуре. Ово својство се користи у свемирском истраживању и развоју, у производњи медицинских уређаја и прецизних сатова, као иу нуклеарној индустрији. Након сечења, прелепи минерал се претвара у дијамант, који златари веома цене. Савремене технологије омогућавају стварање у вештачким условима, смањујући цену без губитка квалитета.

За активну употребу у индустријским размерама, вештачки дијаманти се производе од 1993. године. Њихов квалитет је био толико висок да су драгуљари захтевали посебне тестове како би утврдили аутентичност камења. За просечног потрошача разлика уопште није била очигледна, па су многе компаније почеле да користе кристале за креирање луксузног накита.

У савременим лабораторијама се узгаја неколико врста овог синтетичког камена: церусити, фабулити, рхинестонес, фероелектрици, моиссаните. Сматра се најлепшом и најчистијом коцком цирконијум диоксида, која се назива "кубни цирконијум". Користи се у многим областима индустрије и допуњује колекције модних кућа Тхомас Сабо и Пандора.

Кључне карактеристике култивираних дијаманата:

• ниска цена у поређењу са природним камењем (цена је 10-15 пута мања);
• лакоћа резања;
• нема скривених недостатака који утичу на тврдоћу (ваздушни мехурићи, пукотине);
• пуна имитација правог дијаманта након сечења.

Међу љубитељима лепог камења, мишљења су била подељена и о својствима неприродног камена. Неки од њих верују да је само прави дијамант у стању да отера зле духове, заштити свог власника од оштећења и злог ока и помогне му у комерцијалним пословима.

Вештачко камење последњих година развијају познати брендови Диамонд Фоундри, Хелзберг'с Диамонд Схопс и ЛифеГем. Овај посао у Сједињеним Државама сматра се најпрофитабилнијим и најперспективнијим, јер је штета по животну средину минимална. Поред тога, многи геолошки експерименти доказују да је период формирања дијаманата у природи завршен. Стога ће развој нових налазишта ускоро постати прошлост.

Прави дијаманти су популарни вековима. Скупи дијаманти красили су краљевску одећу и круне, били су наслеђени и ушли у златне резерве ризнице многих земаља. И данас су фасетирани минерали најбоља инвестиција и сваке године само расту у вредности.

Први вештачки дијамант су 1950. добили шведски научници у АСЕА лабораторији. Након истраживања, њихово искуство је поновила америчка компанија Генерал Елецтриц 1956. године, побољшавајући технологију. Током неколико деценија појавиле су се нове методе и развоји који су омогућили промену нијансе, облика и величине синтетичког минерала. Године 1967. добијен је патент за узгој камена за накит.

Историја њихове производње у Совјетском Савезу почиње са првим каменом, који је синтетизован у Институту за физику и високи притисак крајем 50-их година прошлог века. Али активан рад у овом правцу спроводи научник ОИ Леипунски, који је објавио многе научне радове и прорачуне још 1946. године.

Прави искорак догодио се почетком 60-их година прошлог века, када су млади научници из Московске лабораторије високог притиска створили посебну штампу. Уз његову помоћ, било је могуће успоставити обимну производњу тешког камења: запремина је достигла хиљаду карата дневно. Сви произведени индустријски дијаманти коришћени су за потребе ракетног и машинског инжењерства, извозили су се, доносећи милијарде профита.

Последњих година у Русији су развиле нове технологије од стране приватних кућа за накит и научних лабораторија.

Вештачке дијаманте узгајане у лабораторијама водећих хемијских компанија тешко је разликовати од правог камења по транспарентности и сјају. Али све познате методе захтевају велика улагања и напорне су.

ХПХТ или високи притисак, висока температура је најчешћа технологија. Научници су у базу синтетичког кубног цирконија ставили право камење величине 0,5 мм. У посебној комори, по принципу рада, која подсећа на аутоклав, ствара се комбинација температуре од најмање 1400 ° Ц и притиска од 55.000 атмосфера. На природну подлогу наносе се различита хемијска једињења и слојеви графита.

После 10 дана таквог излагања, формирају се јаке сигма везе, спојеви око базе се формирају у чврст и провидан камен.

Ова технологија је једна од првих у узгоју вештачких минерала. Широко се користи када је потребно направити посебно јак и оштар дијамантски премаз, за ​​стварање висококвалитетних дијаманата. Све компоненте и дијамантски супстрат смештени су у посебне коморе које стварају вакуум. Након пуњења метаном, почиње излагање микроталасним зрацима, добро познатим из рада микроталасне пећнице. На високим температурама, хемијска једињења угљеника почињу да се топе и спајају са базом.

ЦВД технологија производи висококвалитетне дијаманте који по својствима нису инфериорни од стварних. На њиховој основи развија се технологија за замену рачунарских плоча отпорних на хабање, диелектрика и ултратанких скалпела у офталмологији.

Један од најновијих достигнућа је метода експлозивне синтезе. Заснован је на комбинацији оштрог загревања хемијске смеше помоћу експлозије и накнадног замрзавања насталог минерала. Резултат је природни синтетички дијамант направљен од кристалног угљеника. Али висока цена тера хемичаре да траже нове опције за синтезу камене масе.

Међу свим дијамантима, синтетичко камење заузима само 10% тржишта. За израду женског накита користе се јефтини кристали кубног цирконијума. Познате модне куће њима украшавају вечерње хаљине, ташне и ципеле и користе их у ексклузивном декору.

Више од 90% вештачких дијаманата се користи у индустрији. Главни правци:

• машине за брушење високе прецизности, алати за сечење тврдих материјала;
• микроелектроника и производња рачунара;
• одбрамбена индустрија;
• роботика;
• јединствени ласери за хирургију ока;
• машинство;
• нове машине алатке у металургији;
• ракетна наука.

Недавна достигнућа укључују употребу синтетичког дијаманта за прављење вештачког сочива. Операције трансплантације су показале да јасноћа и лакоћа реза чине имплантат идеалним за пацијента.

Индустрија производи синтетички дијамант, који је толико сличан природном кристалу да је потребан низ лабораторијских тестова да би се он идентификовао. Хајде да погледамо најчешће разлике.

• Сви вештачки узгојени дијаманти имају посебан печат. Даје назив компаније или лабораторије која је произвела производ.

• За преглед је боље користити моћан микроскоп него лупу. У радионицама се дефекти откривају помоћу спектрографа и осветљавају ултраљубичастим зрацима.

• Прави дијаманти не реагују на електромагнетна поља. Ову особину можете користити као метод испитивања: синтетички камен привлачи јак магнет.

• Ако је потребно идентификовати дијамант код куће, ставља се на дебели бели папир. Пажљивим прегледом откривају се зоне раста које настају када се слој угљеника формира под високим притиском.

• Природно камење се ствара од најмањих појединачних кристала, стога има хомогену структуру. Када се детаљно посматрају под микроскопом, неприродни производи изгледају као састављени од многих микроскопских кристала.

За само 10-15 секунди омогућавају разликовање синтетике од природног камена са тачношћу од 95-98%, дају максималне информације о квалитету и структури кристала.

Производња синтетичких дијаманата описана је у следећем видеу.