Diamanti so dodeljeni edinstveni gostoti strukture, ki omogoča kamen, da prenese težke obremenitve in visoke temperature. Ta lastnost se uporablja v vesoljskih poskusih in razvoju, pri proizvodnji medicinskih pripomočkov in natančnih ur, jedrske industrije. Po rezanju se pretvori lep mineral v diamant, ki ga draguljarji zelo cenijo. Sodobne tehnologije omogočajo, da jo ustvarite v umetnih razmerah, ki zmanjšujejo ceno brez izgube kakovosti.
Posebnosti
Za aktivno uporabo na industrijskem obsegu se je umetni diamanti začel izdati od leta 1993. Njihova kakovost je bila tako visoka, da so draguljarji potrebovali posebne teste, da bi določili verodostojnost kamnov. Za redni potrošnik je razlika sploh ni bila očitna, zato je številna podjetja začela uporabljati kristale za ustvarjanje razkošnega nakita.
V modernih laboratorijih se gojijo več vrst tega sintetičnega kamna: cereshites, junaka, okrasnosti, feroelektriki, mobsaniti. Najlepši in čisti je kubic cirkonijevega dioksida, ki se imenuje "zaročenec". Uporablja se na številnih področjih industrije, dopolnjuje zbirke modnih hiš Thomas Sabo in Pandora.
Glavne značilnosti umetno gojenih diamantov:
- Nizka cena v primerjavi z naravnimi kamni (cena je manjša od 10-15 krat);
- Enostavnost reza;
- Pomanjkanje skritih napak, ki vplivajo na trdoto (zračni mehurčki, razpoke);
- Polno posnemanje sedanjega diamanta po rezanju.
Med ljubiteljem čudovitih kamnov so bila razdeljena tudi mnenja o lastnostih nenaravnega kamna. Nekateri od njih verjamejo, da je le pravi diamant sposoben voziti zla duhove, zaščiti svojega lastnika pred poškodbami in zlo oko, mu pomaga pri komercialnih zadevah.
Imetniki umetnih diamantov trdijo, da njihove dekoracije ne bodo manj učinkovito oddajajo pozitivno energijo in prinašajo veliko sreče.
Umetno ustvarjene kamne v zadnjih letih razvijajo znane blagovne znamke diamantne livarne, Helzberg s Diamond Trgovine in Lifegem. Ta posel v Združenih državah se šteje za najbolj donosno in obetavno, saj je okoljska škoda minimalna. Poleg tega številni geološki eksperimenti dokazujejo, da je obdobje formacije diamantov konec. Zato se bo razvoj novih depozitov kmalu vrnil v preteklost.
Zgodovina je
Resnični diamanti so bili priljubljeni že več stoletij. Drage diamante okrašena kraljeva oblačila in krone, so bile podedovane in vstopile v zlato zakladnico zakladnice mnogih držav. Tudi danes so rezane minerale najboljša naložba, ki se vsako leto poveča le v ceni.
Zato se je prvi razvoj in poskusi oblikovanja sintetičnega kamna začel na koncu XIX stoletja.
Prvi umetni diamant je bil leta 1950 pridobljen švedski znanstveniki v Laboratoriju ASEA. Po študiji so njihove izkušnje leta 1956 ponovile ameriško podjetje General Electric, izboljšano tehnologijo. Že več desetletij so se pojavile nove metode in razvoj, ki omogočajo spremembo sence, oblike in dimenzije sintetičnega minerala. Leta 1967 je bil pridobljen patent za gojenje kamnov nakita.
Zgodovina njihovega prejema v Sovjetski zvezi se začne s prvim kamnom, ki je bil sintetiziran na Inštitutu za fiziko in visok pritisk na koncu 50-ih zadnjih stoletja. Toda znanstvenik O. I. Leipunsky, ki je izdal številne znanstvene dokumente in naselja leta 1946 izvaja aktivno delo v tej smeri.
Njegovo delo na področju kemije je bilo uporabljeno kot osnova za nove metode, praktično so postali osnova za sodobno industrijsko proizvodnjo umetnih diamantov.
Ta preboj se je zgodil v zgodnjih 60-ih zadnjih stoletja, ko so mladi znanstveniki moskovskega laboratorija visokotlačnega tlaka ustvarili poseben tisk. Z njim je bilo mogoče vzpostaviti obsežno sproščanje superprootnih kamnov: volumen je dosegel tisoč karata na dan. Vsi proizvedeni tehnični diamanti so bili uporabljeni za potrebe raketne razsvetljave in strojništva, odšel na izvoz, prinaša milijarder dobiček.
V zadnjih letih so nove tehnologije razvila zasebni nakit in znanstveni laboratoriji v Rusiji.
Privabljajo tuje strokovnjake iz Južne Afrike, ZDA in Evrope, ki poskušajo zmanjšati metodologijo.
Kako storijo sintetični diamanti?
Umetne diamante, ki se gojijo v laboratorijih vodilnih kemičnih podjetij, je težko razlikovati od pravega kamna na preglednosti in svetlost svetlosti. Toda vse znane metode zahtevajo velike kapitalske naložbe, so zahtevne.
Zato je glavna naloga znanstvenikov najti popolno ravnovesje med kakovostjo in stroški proizvodnje.
Metodologija NRT.
NRT ali visok pritisk, visoka temperatura je najpogostejša tehnologija. Osnova sintetičnega phyanitisa, znanstveniki so položili prave kamne z vrednostjo 0,5 mm. V posebni komori, v skladu z načelom dela, ki spominja na avtoklave, se kombinacija temperature ustvari vsaj 1400 ° C in tlak 55.000 atmosferov. Na naravni bazi so različne kemične spojine prekrita, grafitne plasti.
Po 10 dneh takega vpliva se pojavijo močne komunikacije Sigma, se spojine okoli baze oblikujejo v trdni in prozorni kamen.
Takšna tehnologija čim več naravnih pogojev za videz mineralov, tako da je kakovost vedno na višini, napake so praktično izključene.
CVD proizvodnja ali sinteza filma
Ta tehnologija je ena od prvih pri gojenju umetnih mineralov. Uporablja se, če je potrebno ustvariti posebno trajno in akutno diamantno prevleko, ki ustvarja visokokakovostne diamante. Vse komponente in diamantni substrat so položeni v posebnih fotoaparatih, ki ustvarjajo vakuum. Po polnjenju metan začne učinek mikrovalovnih žarkov, znanega po delovanju mikrovalovne pečice. Pri visokih temperaturah se iz ogljikovih kemičnih povezav začnejo raztrgati in se povezati z bazo.
CVD tehnologija daje visoko kakovostne diamante, ki niso slabše po lastnostih. Na njihovo osnovo se razvija tehnologija zamenjave plošč, odpornih na obrabo, dielektric in ultrathine skalpelov v oftalmologiji.
Znanstveniki upajo, da bo v bližnji prihodnosti za 1 karat iz sintetičnih kamnov, pridobljenih s to tehnologijo, bo mogoče zmanjšati ceno do 5-8 dolarjev.
Tehnika sinteze eksploziva
Eden od najnovejših dogodkov je način za eksplozivno sintezo. Temelji na kombinaciji ostrega ogrevanja kemične zmesi z uporabo eksplozije in naknadnega zamrznitve mineralnega materiala. Posledica tega je sintetični diamant z naravnimi lastnostmi, proizvedenimi iz kristalnega ogljika. Toda visoki stroški povzročajo kemike, da poiščejo nove različice sinteze kamnite mase.
Področje uporabe
Med vsemi diamanti, sintetični kamni zasedajo le 10% trga. Za izdelavo ženskega nakita se uporabljajo poceni phyanitne kristale. Slavne modne hiše krasijo jim večerne obleke, torbice in čevlje, uporabo v ekskluzivnem dekorju.
Progresivna mladina jih vedno bolj odloči za varnost in prijaznost do okolja.
V industriji se uporablja več kot 90% umetnih diamantov. Glavne smeri:
- Visoko natančni brusilni stroji, orodja za rezanje trdnih materialov;
- Mikroelektronika in proizvodnja računalnikov;
- obrambna industrija;
- Robotika;
- Edinstvene laserje za oči;
- strojništvo;
- Novi stroji v metalurgiji;
- Raketna delovna sila.
Med najnovejšimi dosežki so uporaba sintetičnega diamanta za izdelavo umetnih objektiv. Operacije presajanja so pokazale, da čistost in lahkotnost reza naredita implantat, ki je idealen za bolnika.
Odlikuje se po desnem kotu refrakcije in vzdržljivosti.
Primerjava z naravnimi kamni
Industrija proizvaja sintetični diamant, tako podoben naravnemu kristalu, da ga je treba identificirati številne laboratorijske preskuse. Upoštevajte najpogostejše razlike.
- Vsi umetno gojeni diamanti imajo poseben žig. Poroča ime družbe ali laboratorija, ki je izdelal izdelek.
- Za pregled je bolje, da ne uporabljate povečevalnega stekla, ampak močan mikroskop. Na delavnicah se napake zaznajo s spektrograf, ki so sijale pod žarki ultravijoličnega.
- Resnični diamanti se ne odzivajo na elektromagnetno polje. Kot metodo preverjanja se lahko uporabi ta lastnost: Sintetični kamen privlači močni magnet.
- Če morate identificirati diamant doma, je postavljen na bel gost papir. S skrbnim premislekom postane rastno območje opazno, ki se pojavi pri oblikovanju visokotlačnega ogljikovega sloja.
- Naravni kamni so ustvarjeni iz najmanjših enotnih kristalov, zato imajo homogeno strukturo. Neizpolnjene izdelke s podrobno obravnavo pod mikroskopom, kot da so sestavljeni iz različnih mikroskopskih kristalov.
Diamond Exchanges po vsem svetu se uporabljajo za analizo posebnih naprav Diamond Check in M-zaslon.
V samo 10-15 sekundah omogočajo razlikovanje sintetike iz naravnega kamna z natančnostjo 95-98%, dajejo največje informacije o kakovosti in strukturi kristala.
Gojenje umetnih diamantov je obetavna industrija. Aktivni razvoj robotike in nanotehnologije zahteva vse več kamnov za proizvodnjo laserjev, superporni premaz. Po obdelavi je sintetični diamant 1 Carat ocenjen na 800-900 $ v primerjavi z naravnim kristalom v višini 4.000 $. To omogoča zmanjšanje stroškov številnih procesov, poslovanja v oftalmologiji in mikrosurgiji, odpira nove priložnosti za znanost.
Proizvodnja sintetičnih diamantov je opisana v naslednjem videu.