Синтетички дијаманти: како изгледају, како их добијају и гдје се користе?

Дијаманти се одликују јединственом густином конструкције, што камену омогућава да издржи велика оптерећења и високе температуре. Ова својства се користе у свемирским експериментима и развоју, у производњи медицинских уређаја и прецизних сатова, у нуклеарној индустрији. Након резања прекрасан минерал претвара се у дијамант који цијени драгуљар. Модерна технологија вам омогућава да је креирате у вештачким условима, смањујући цену без губитка квалитета.

За активну употребу у индустријским размјерима од 1993. године произведени су умјетни дијаманти. Њихов квалитет је био толико висок да су златари морали провести посебна тестирања како би утврдили аутентичност камења. За просечног потрошача, разлика није била очигледна, тако да су многе компаније почеле да користе кристале за креирање луксузног накита.

У савременим лабораторијама узгаја се неколико врста овог синтетичког камена: церусити, фабулити, каменчићи, фероелектрици, моанити. Најљепша и најчишћа сматра се кубични цирконијев диоксид, који се назива "кубни циркониј". Користи се у многим областима индустрије, допуњује колекције модних кућа Тхомаса Сабоа и Пандоре.

Главне карактеристике вештачки узгојених дијаманата:

• ниска цена у поређењу са природним камењем (цена је 10-15 пута мања);
• лакоћа резања;
• нема скривених дефеката који утичу на тврдоћу (зрачни мјехурићи, пукотине);
• потпуна имитација правог дијаманта након резања.

Међу љубитељима лепог камења подељена су и мишљења о својствима природног камена. Неки од њих верују да је само прави дијамант у стању да отјера зле духове, заштити свог власника од оштећења и зле очи, и помаже му у комерцијалним пословима.

Последњих година, вештачки камен је развијен од стране познатих брендова Диамонд Фоундри, Хелзберг с Диамонд Схопс и ЛифеГем. Овај посао у Сједињеним Државама сматра се најпрофитабилнијим и обећавајућим, јер је штета за животну средину минимална. Поред тога, многи геолошки експерименти доказују да је период формирања дијаманата у природи завршен. Стога ће развој нових депозита ускоро постати ствар прошлости.

Прави дијаманти су популарни већ неколико векова. Скупи дијаманти су украшавали краљевску одећу и круне, наслеђивали се и били укључени у златне резерве ризнице многих земаља. И данас, резане минерале су најбоља инвестиција, која се сваке године само повећава.

Први вештачки дијамант је 1950. године добио шведски научници у лабораторији АСЕА. Након истраживања њиховог искуства, америчка фирма Генерал Елецтриц поновила је 1956. године побољшање технологије. Током неколико деценија, појавиле су се нове методе и развој који су омогућили промену боје, облика и величине синтетичког минерала. Године 1967. примљен је патент за узгој накита.

Историја њихове производње у Совјетском Савезу почиње првим каменом, који је синтетисан на Институту за физику и високи притисак крајем 50-тих година прошлог века. Али активан рад у овом правцу изводи научник О. И. Леипунски, који је 1946. објавио многе научне радове и прорачуне.

Прави пробој догодио се почетком шездесетих година прошлог века, када су млади научници из Московске лабораторије за високи притисак створили специјални штампе. Уз његову помоћ, било је могуће успоставити велику производњу камена за тешке услове рада: обим је достигао хиљаду карата дневно. Сви произведени технички дијаманти коришћени су за потребе ракетне производње и машинства, извезени су, доносећи милијарде профита.

Последњих година, нове технологије у Русији су развиле приватне накитне куће и научне лабораторије.

Вештачки дијаманти који се узгајају у лабораторијама водећих хемијских компанија тешко се разликују од правог камена у смислу транспарентности и сјајности. Али све познате методе захтевају велика капитална улагања, напорно су.

ХПХТ или високи притисак, висока температура је најчешћа технологија. На основу синтетичких кубичних цирконијума научници полажу прави камен величине 0,5 мм. У посебној комори, на принципу рада налик аутоклаву, ствара се комбинација температуре од најмање 1.400 ° Ц и притиска од 55.000 атмосфера. Различити хемијски спојеви, графитни слојеви, надовезују се на природну базу.

Након 10 дана таквог излагања појављују се јаке сигма везе, везе око базе формирају се у чврсти и прозирни камен.

Ова технологија је једна од првих у узгоју вештачких минерала. Широко се користи када је потребно створити врло јак и оштар дијамантски премаз, стварајући високо квалитетне дијаманте. Све компоненте и дијамантна подлога стављају се у посебне коморе које стварају вакуум. Након пуњења метаном почиње излагање микроталасним зракама, добро познатим за рад микроталасне пећнице. На високим температурама, хемијска једињења угљеника почињу да се топи и комбинују са базом.

ЦВД технологија даје висококвалитетне дијаманте који нису инфериорни у својим својствима до данас. На њиховој основи, развија се технологија замене плоча отпорних на хабање компјутера, диелектрика и ултра танких скалпела у офталмологији.

Један од најновијих достигнућа је метода експлозивне синтезе. Заснован је на комбинацији грубог загревања хемијске мешавине експлозијом и накнадним замрзавањем добијеног минерала. Резултат је синтетички дијамант са природним својствима, произведен из кристалног угљеника. Али високи трошкови присиљавају хемичаре да траже нове варијанте синтезе камене масе.

Међу свим дијамантима, синтетички каменчићи чине само 10% тржишта. Јефтини кристали кубичног цирконијума користе се за израду женског накита. Познате модне куће украшавају вечерње хаљине, торбе и ципеле које се користе у ексклузивном декору.

Више од 90% умјетних дијаманата користи се у индустрији. Главне области:

• стројеви за прецизно брушење, алати за резање тврдих материјала;
• микроелектроника и производња рачунара;
• одбрамбена индустрија;
• роботика;
• јединствени ласери за операцију ока;
• машинство;
• нови алатни стројеви у металургији;
• ракетна наука.

Међу најновијим достигнућима је употреба синтетичког дијаманта за производњу вештачког сочива. Операције трансплантације су показале да чистоћа и лакоћа резања чини имплант идеалним за пацијента.

Индустрија производи синтетички дијамант, толико сличан природном кристалу да његова идентификација захтева низ лабораторијских тестова. Размотрите најчешће разлике.

• Сви умјетно узгојени дијаманти имају посебан печат. Означава назив компаније или лабораторије која је производила производ.

• За преглед је боље користити не повећало, већ снажан микроскоп. У радионицама се дефекти детектују спектрографом, сјаје кроз зраке ултраљубичастог зрачења.

• Прави дијаманти не реагују на електромагнетно поље. Као метод верификације, можете користити ову особину: синтетички камен привлачи снажан магнет.

• Ако треба да идентификујете дијамант код куће, он се ставља на бијели дебели папир. Приликом ближег испитивања постају видљиве зоне раста које се појављују при формирању угљеничног слоја под високим притиском.

• Природни камен се ствара од најмањих појединачних кристала, па стога има јединствену структуру. Неприродни производи, када се детаљно испитају под микроскопом, чини се да чине мноштво микроскопских кристала.

За само 10-15 секунди, допуштају, са тачношћу од 95-98%, да разликују синтетику од природног камена, дају максималне информације о квалитету и структури кристала.

Производња синтетичких дијаманата описана је у сљедећем видеу.