Diamanten worden toegewezen aan de unieke dichtheid van de structuur waarmee de steen bestand is tegen zware belastingen en hoge temperaturen. Deze eigenschap wordt gebruikt in ruimte-experimenten en ontwikkeling, bij de productie van medische hulpmiddelen en nauwkeurige uren, nucleaire industrie. Na het snijden verandert een prachtig mineraal in een diamant, die zeer gewaardeerd wordt door juweliers. Moderne technologieën maken het mogelijk om het in kunstmatige omstandigheden te creëren, waardoor de prijs zonder kwaliteitsverlies wordt verminderd.
Eigenaardigheden
Voor actief gebruik op industriële schaal begonnen kunstmatige diamanten sinds 1993 te worden uitgegeven. Hun kwaliteit was zo hoog dat juweliers speciale tests nodig hadden om de authenticiteit van stenen te bepalen. Voor een reguliere consument was het verschil helemaal niet duidelijk, dus veel bedrijven begonnen kristallen toe te passen om luxe sieraden te creëren.
In moderne laboratoria worden verschillende soorten van deze synthetische steen gegroeid: Cerussites, groundbuts, steentjes, ferroelectrics, mobsanieten. Het mooiste en schoon is een kubieke zirkoniumdioxide, die "fianit" wordt genoemd. Het wordt gebruikt in veel delen van de industrie, vult de collecties van modehuizen Thomas Sabo en Pandora aan.
De belangrijkste kenmerken van kunstmatig gegroeide diamanten:
- Lage kosten in vergelijking met natuurstenen (de prijs is minder dan 10-15 keer);
- gemak van snijwerk;
- Het gebrek aan verborgen gebreken die van invloed zijn op de hardheid (luchtbellen, scheuren);
- Volledige imitatie van de huidige diamant na het snijden.
Onder de liefhebbers van prachtige stenen waren meningen over de eigenschappen van een onnatuurlijke steen ook verdeeld. Sommigen van hen geloven dat alleen een echte diamant in staat is om boze geesten te rijden, de eigenaar ervan tegen schade en slecht oog te beschermen, helpt hem in commerciële zaken.
Houders van kunstmatige diamanten beweren dat hun decoraties niet minder positieve energie uitstralen en veel geluk brengen.
Kunstmatig gecreëerde stenen in de afgelopen jaren zijn beroemde merken van Diamond Gieterij, Helzberg S Diamond Shops en Lifegem. Dit bedrijf in de Verenigde Staten wordt beschouwd als het meest winstgevend en veelbelovend, aangezien milieuschade minimaal is. Bovendien bewijzen veel geologische experimenten dat de periode van diamantvorming voorbij is. Daarom gaat de ontwikkeling van nieuwe stortingen binnenkort terug naar het verleden.
Geschiedenis van nemen
Echte diamanten zijn al verschillende eeuwen populair. Dure diamanten versierde koninklijke kleding en kronen, werden geërfd en gingen de gouden voorraad van de schatkist van vele landen binnen. Zelfs vandaag zijn de gesneden mineralen de beste investering die elk jaar alleen maar toeneemt in de prijs.
Daarom begon de eerste ontwikkelingen en pogingen om een synthetische steen te creëren aan het einde van de XIX-eeuw.
De eerste kunstmatige diamant werd in 1950 verkregen door Zweedse wetenschappers in het laboratorium van ASEA. Na het onderzoek herhaalde hun ervaring het American Firm General Electric in 1956, verbeterde technologie. Gedurende enkele decennia verschenen er nieuwe methoden en ontwikkeling, die de schaduw, vorm en afmetingen van het synthetische mineraal mag wijzigen. In 1967 werd een octrooi voor de teelt van sieradenstenen verkregen.
De geschiedenis van hun ontvangst in de Sovjet-Unie begint met de eerste steen, die werd gesynthetiseerd aan het Institute of Physics en hoge druk aan het einde van de jaren 50 van de vorige eeuw. Maar de wetenschapper O. I. Leipunsky, die in 1946 veel wetenschappelijke papieren en nederzettingen heeft uitgebracht, voert actief werk in deze richting uit.
Zijn werk op het gebied van chemie werd gebruikt als basis voor nieuwe methoden, ze werden praktisch de basis voor de moderne industriële productie van kunstmatige diamanten.
Deze doorbraak gebeurde in het begin van de jaren 60 van de vorige eeuw, toen jonge wetenschappers van het Moscow-laboratorium van hoge druk een speciale pers creëerden. Hiermee was het mogelijk om een grootschalige release van superbestendige stenen vast te stellen: het volume bereikte duizend karaat per dag. Alle gefabriceerde technische diamanten werden gebruikt voor de behoeften van raketverlichting en werktuigbouwkunde, gingen exporteren, waardoor miljardair winsten.
In de afgelopen jaren zijn nieuwe technologieën ontwikkeld door privé-sieraden en wetenschappelijke laboratoria in Rusland.
Ze trekken buitenlandse experts uit vanuit Zuid-Afrika, de VS en Europa, proberen de methodologie te verminderen.
Hoe doen synthetische diamanten?
Kunstmatige diamanten gegroeid in de laboratoria van toonaangevende chemische bedrijven, het is moeilijk om onderscheid te maken tussen de echte steen op transparantie en helderheid van de helderheid. Maar alle bekende methoden vereisen grote kapitaalinvesteringen, zijn arbeidsier.
Daarom is de hoofdtaak van wetenschappers om de perfecte balans te vinden tussen de kwaliteit en de productiekosten.
Methodologie NRT.
NRT of hogedruk, hoge temperatuur is de meest voorkomende technologie. De basis van synthetische fyanitis, wetenschappers legden echte stenen met een waarde van 0,5 mm. In een speciale kamer, volgens het beginsel van werk dat lijkt op autoclaaf, wordt een combinatie van temperatuur gemaakt ten minste 1400 ° C en een druk van 55.000 atmosfeer. Op de natuurlijke basis zijn verschillende chemische verbindingen gesuperponeerd, grafietlagen.
Na 10 dagen van een dergelijke impact ontstaan sterke SIGMA-communicatie, de verbindingen rond de basis worden gevormd tot een vaste en transparante steen.
Zo'n technologie zoveel mogelijk natuurlijke omstandigheden voor het uiterlijk van het mineraal, dus de kwaliteit is altijd op de hoogte, defecten zijn praktisch uitgesloten.
CVD-productie of filmsynthese
Deze technologie is een van de eerste in de teelt van kunstmatige mineralen. Het wordt veel gebruikt als het nodig is om een bijzonder duurzame en acute diamantcoating te creëren, het creëren van hoogwaardige diamanten. Alle componenten en diamantsubstraat worden gelegd in speciale camera's die een vacuüm creëren. Na het vullen begint methaan de impact van microgolfstralen, bekend om de werking van de magnetronoven. Bij hoge temperaturen beginnen koolstof chemische verbindingen te melken en verbinden zich met de basis.
CVD-technologie geeft diamanten van hoge kwaliteit die niet minderwaardig zijn door eigenschappen hierbij. Op hun basis wordt de technologie van het vervangen van slijtvaste boards van computers, diëlektrics en ultradrathine-scalpels in oftalmologie ontwikkeld.
Wetenschappers hopen dat in de nabije toekomst voor 1 karaat van synthetische stenen verkregen met behulp van deze technologie, het mogelijk zal zijn om de prijs van maximaal 5-8 dollar te verminderen.
Techniek van explosieve synthese
Een van de nieuwste ontwikkelingen is een manier van explosieve synthese. Het is gebaseerd op een combinatie van scherpe verwarming van het chemische mengsel met behulp van een explosie en daaropvolgend bevriezing van het verkregen mineraal. Dientengevolge wordt een synthetische diamant met natuurlijke eigenschappen die wordt geproduceerd uit kristallijne koolstof verkregen. Maar de hoge kosten veroorzaken chemici om nieuwe varianten van de synthese van steenmassa te zoeken.
Toepassingsgebied
Onder alle diamanten bezetten synthetische stenen slechts 10% van de markt. Goedkope fyanietkristallen worden gebruikt om vrouwelijke sieraden te maken. Beroemde mode huizen sieren ze avondoutfits, handtassen en schoenen, gebruik in een exclusieve inrichting.
Progressieve jongeren kiest ze steeds vaker voor veiligheid en milieuvriendelijkheid.
Meer dan 90% van de kunstmatige diamanten wordt in de industrie gebruikt. Hoofdrichtingen:
- hoge precisie slijpmachines, hulpmiddelen voor het snijden van vaste materialen;
- micro-elektronica en vervaardiging van computers;
- Defense-industrie;
- robotica;
- Unieke lasers voor oogbewerkingen;
- machinebouw;
- Nieuwe machines in metallurgie;
- Raketarbeid.
Onder de laatste prestaties zijn het gebruik van een synthetische diamant voor de vervaardiging van kunstmatige lens. Transplantatie-operaties toonden aan dat de zuiverheid en lichtheid van de snede het implantaat ideaal maakt voor de patiënt.
Het onderscheidt zich door de juiste hoek van breking en duurzaamheid.
Vergelijking met natuurstenen
De industrie produceert een synthetische diamant, zo vergelijkbaar met het natuurlijke kristal dat een aantal laboratoriumtests nodig zijn om het te identificeren. Overweeg de meest voorkomende verschillen.
- Alle kunstmatig geteelde diamanten hebben een speciale stempel. Het meldt de naam van het bedrijf of het laboratorium, dat het product heeft geproduceerd.
- Voor inspectie is het beter om geen vergrootglas te gebruiken, maar een krachtige microscoop. In workshops worden defecten gedetecteerd met behulp van een spectrograaf, scheen onder de stralen van ultraviolet.
- Echte diamanten reageren niet op het elektromagnetische veld. Als een verificatiewijze kan deze eigenschap worden gebruikt: de synthetische steen wordt aangetrokken tot een sterke magneet.
- Als u een diamant thuis moet identificeren, wordt het op wit dicht papier geplaatst. Met zorgvuldige afweging wordt de groeizone merkbaar, die ontstaan bij het vormen van een koolstoflaag met hoge druk.
- Natuurlijke stenen worden gemaakt van de kleinste single-kristallen, dus ze hebben een homogene structuur. Onvervulde producten met een gedetailleerde overweging onder de microscoop, alsof ze zijn samengesteld uit een verscheidenheid aan microscopische kristallen.
Diamond Exchanges over de hele wereld worden gebruikt om speciale apparaten Diamond Check en M-scherm te analyseren.
In slechts 10-15 seconden staan ze toe dat ze de synthetiek van natuursteen met een nauwkeurigheid van 95-98% onderscheiden, maximale informatie geven over de kwaliteit en structuur van het kristal.
Teelt van kunstmatige diamanten is een veelbelovende industrie. De actieve ontwikkeling van robotica en nanotechnologie vereist steeds meer stenen voor de productie van lasers, superbestendige coating. Na verwerking wordt de synthetische diamant van 1 karaat geschat op $ 800-900 in vergelijking met een natuurlijk kristal van $ 4.000. Dit maakt het mogelijk om de kosten van vele processen, operaties in oftalmologie en microsurering te verminderen, opent nieuwe mogelijkheden voor de wetenschap.
De productie van synthetische diamanten wordt beschreven in de volgende video.