Diamantet janë ndarë në densitetin unik të strukturës që lejon gurin të përballojë ngarkesat e rënda dhe temperaturat e larta. Kjo pronë përdoret në eksperimentet dhe zhvillimin e hapësirës, në prodhimin e pajisjeve mjekësore dhe orëve të sakta, industrisë bërthamore. Pas prerjes, një mineral i bukur kthehet në një diamant, i cili vlerësohet shumë nga bizhuteritë. Teknologjitë moderne bëjnë të mundur krijimin e saj në kushte artificiale, duke reduktuar çmimin pa humbje të cilësisë.
Veçantitë
Për përdorim aktiv në një shkallë industriale, diamantet artificiale filluan të lëshoheshin që nga viti 1993. Cilësia e tyre ishte aq e lartë sa që bizhuteritë kishin nevojë për teste të veçanta për të përcaktuar vërtetësinë e gurëve. Për një konsumator të rregullt, ndryshimi nuk ishte aspak i dukshëm, aq shumë kompani filluan të aplikojnë kristale për të krijuar bizhuteri luksoze.
Në laboratorët modernë, disa lloje të këtij guri sintetik janë rritur: Cerussites, thetherbuts, rhinestones, ferroelectrics, mobsanites. Më e bukura dhe e pastër është një kub i dioksidit të zirconiumit, i cili quhet "FIANIT". Përdoret në shumë fusha të industrisë, plotëson koleksionet e shtëpive të modës Thomas Sabo dhe Pandora.
Karakteristikat kryesore të diamanteve artificialisht të rritura:
- Kostoja e ulët në krahasim me gurët natyrorë (çmimi është më pak se 10-15 herë);
- Lehtësia e prerjes;
- Mungesa e defekteve të fshehura që ndikojnë në fortësinë (flluska ajrore, çarje);
- Imitim i plotë i diamantit të tanishëm pas prerjes.
Ndër dashamirët e gurëve të bukur, mendimet rreth pronave të një guri të panatyrshëm u ndanë gjithashtu. Disa prej tyre besojnë se vetëm një diamant i vërtetë është në gjendje të përzënë shpirtrat e këqij, të mbrojë pronarin e saj nga dëmtimi dhe syri i keq, e ndihmon atë në çështjet tregtare.
Mbajtësit e diamanteve artificiale argumentojnë se dekoratat e tyre nuk do të lëshojnë më pak energji pozitive dhe do të sjellin fat të mirë.
Gurë artificialisht të krijuara në vitet e fundit po zhvillojnë markave të famshme të diamantit, dyqanet e diamanteve të Helzbergut dhe Lifegem. Ky biznes në Shtetet e Bashkuara konsiderohet më fitimprurës dhe premtues, pasi dëmi mjedisor është minimal. Përveç kësaj, shumë eksperimente gjeologjike dëshmojnë se periudha e formimit të diamantit ka mbaruar. Prandaj, zhvillimi i depozitave të reja së shpejti do të kthehet në të kaluarën.
Historia e marrjes
Diamantet e vërteta kanë qenë të njohura për disa shekuj. Diamante të shtrenjta të dekoruara rroba mbretërore dhe kurora, u trashëguan dhe hyri në stokun e artë të thesarit të shumë vendeve. Edhe sot, mineralet e prerjes janë investimi më i mirë që rritet vetëm në çmim çdo vit.
Prandaj, zhvillimet e para dhe përpjekjet për të krijuar një gur sintetik filluan në fund të shekullit XIX.
Diamanti i parë artificial u arrit në vitin 1950 nga shkencëtarët suedezë në laboratorin e ASEA. Pas studimit, përvoja e tyre përsëriti firmën amerikane të përgjithshme elektrike në vitin 1956, përmirësimi i teknologjisë. Për disa dekada, u shfaqën metoda dhe zhvillimi të reja, të cilat lejohen të ndryshonin hijen, formën dhe dimensionet e mineralit sintetik. Në vitin 1967, u mor një patentë për kultivimin e gurëve të bizhuterive.
Historia e faturës së tyre në Bashkimin Sovjetik fillon me gurin e parë, i cili u sintetizua në Institutin e Fizikës dhe presionit të lartë në fund të viteve '50 të shekullit të kaluar. Por shkencëtari O. I. Leipunsky, i cili ka lëshuar shumë dokumente shkencore dhe vendbanime në vitin 1946 kryen punë aktive në këtë drejtim.
Puna e tij në fushën e kimisë është përdorur si bazë për metoda të reja, ata praktikisht u bënë bazë për prodhimin modern industrial të diamanteve artificiale.
Ky zbulim ndodhi në fillim të viteve '60 të shekullit të kaluar, kur shkencëtarët e rinj të Laboratorit të Moskës të presionit të lartë krijuan një shtyp të veçantë. Me të, ishte e mundur të krijohej një lëshim në shkallë të gjerë të gurëve të tepërt: vëllimi arriti një mijë karat në ditë. Të gjitha diamantet teknike të prodhuara u përdorën për nevojat e ndriçimit të raketave dhe inxhinierisë mekanike, shkuan për të eksportuar, duke sjellë fitime miliarderësh.
Në vitet e fundit, teknologjitë e reja janë zhvilluar nga bizhuteri private dhe laboratorë shkencorë në Rusi.
Ata tërheqin ekspertë të huaj nga Afrika e Jugut, SHBA dhe Evropa, duke u përpjekur për të reduktuar metodologjinë.
Si bëjnë diamante sintetike?
Diamantet artificiale të rritura në laboratorët e kompanive kimike kryesore, është e vështirë të dallohen nga guri i vërtetë në ndriçimin e transparencës dhe ndriçimit. Por të gjitha metodat e mirënjohura kërkojnë investime të mëdha kapitale, janë të vështira.
Prandaj, detyra kryesore e shkencëtarëve është gjetja e ekuilibrit të përsosur midis cilësisë dhe kostos së prodhimit.
Metodologjia NRT.
NRT ose presion të lartë, temperatura e lartë është teknologjia më e zakonshme. Baza e phyanitis sintetike, shkencëtarët vendosën gurë të vërtetë me një vlerë prej 0.5 mm. Në një dhomë të veçantë, sipas parimit të punës që i ngjan Autoclave, një kombinim i temperaturës krijohet të paktën 1400 ° C dhe një presion prej 55,000 atmosferash. Në bazën natyrore, komponimet e ndryshme kimike janë mbivendosur, shtresa grafit.
Pas 10 ditësh të një ndikimi të tillë, lindin komunikime të forta Sigma, komponimet rreth bazës formohen në një gur të ngurtë dhe transparent.
Një teknologji e tillë sa më shumë që të jetë e mundur kushtet natyrore për shfaqjen e mineraleve, kështu që cilësia është gjithmonë në lartësi, defektet janë praktikisht të përjashtuara.
CVD Prodhimi ose Sinteza e Filmit
Kjo teknologji është një nga të parët në kultivimin e mineraleve artificiale. Është përdorur gjerësisht nëse është e nevojshme për të krijuar një shtresë diamanti veçanërisht të qëndrueshme dhe akute, duke krijuar diamante me cilësi të lartë. Të gjithë komponentët dhe substrati i diamantit janë hedhur në kamera të veçanta që krijojnë një vakum. Pas mbushjes, metani fillon ndikimin e rrezet mikrovalë, të njohur për funksionimin e furrës me mikrovalë. Në temperatura të larta, lidhjet kimike të karbonit fillojnë të melk dhe të lidhen me bazën.
Teknologjia CVD jep diamante me cilësi të lartë që nuk janë inferiore nga pronat me anë të kësaj. Në bazë të tyre, po zhvillohet teknologjia e zëvendësimit të bordeve rezistente ndaj konsumit të kompjuterëve, dielektrikëve dhe ultrathinës në oftalmologji.
Shkencëtarët shpresojnë se në të ardhmen e afërt për 1 karat e gurëve sintetikë të marra duke përdorur këtë teknologji, do të jetë e mundur për të zvogëluar çmimin deri në 5-8 dollarë.
Teknika e sintezës eksplozive
Një nga zhvillimet më të fundit është një mënyrë e sintezës shpërthyese. Ajo bazohet në një kombinim të ngrohjes së mprehtë të përzierjes kimike duke përdorur një shpërthim dhe ngrirjen e mëvonshme të mineralit të marrë. Si rezultat, merret një diamant sintetik me vetitë natyrore të prodhuara nga karboni kristalor. Por kostoja e lartë shkakton kimistë të kërkojnë variante të reja të sintezës së masës së gurit.
Fushëveprimi i aplikimit
Ndër të gjitha diamantët, gurë sintetikë zënë vetëm 10% të tregut. Kristalet e lira phyanite janë përdorur për të bërë bizhuteri femra. Shtëpitë e famshme të modës i zbukurojnë ato veshjet e mbrëmjes, çanta dhe këpucë, përdorin në një dekor ekskluziv.
Rinia progresive gjithnjë e më shumë i zgjedh ato për sigurinë dhe mirëdashjen mjedisore.
Më shumë se 90% e diamanteve artificiale përdoren në industri. Drejtimet kryesore:
- Makina me saktësi të lartë, mjetet për prerjen e materialeve të ngurta;
- Mikroelektronika dhe prodhimi i kompjuterave;
- industria e mbrojtjes;
- robotikë;
- Lazer unik për operacionet e syve;
- Inxhinieri mekanike;
- Makina të reja në metalurgji;
- Punë me raketa.
Ndër të arriturat e fundit janë përdorimi i një diamanti sintetik për prodhimin e lente artificiale. Operacionet e transplantimit treguan se pastërtia dhe lehtësia e prerjes e bën implantin ideal për pacientin.
Ajo dallon nga këndi i djathtë i thyerjes dhe qëndrueshmërisë.
Krahasim me gurë natyralë
Industria prodhon një diamant sintetik, aq i ngjashëm me kristalin natyror që kërkohet një numër i testeve laboratorike për ta identifikuar atë. Konsideroni dallimet më të zakonshme.
- Të gjitha diamantët e rritur artificialisht kanë një vulë të veçantë. Ai raporton emrin e kompanisë ose laboratorit, i cili prodhoi produktin.
- Për inspektim, është më mirë të mos përdorni një xham zmadhues, por një mikroskop i fuqishëm. Në punëtori, defektet zbulohen duke përdorur një spektrografi, të shkëlqejë nën rrezet e ultravjollcë.
- Diamantet e vërteta nuk reagojnë ndaj fushës elektromagnetike. Si një metodë e verifikimit, kjo pronë mund të përdoret: guri sintetik është tërhequr në një magnet të fortë.
- Nëse keni nevojë të identifikoni një diamant në shtëpi, ajo vihet në letër të bardhë të dendur. Me konsideratë të kujdesshme, zona e rritjes bëhet e dukshme, e cila ngrihet kur formon një shtresë të karbonit me presion të lartë.
- Gurët natyralë janë krijuar nga kristalet më të vogla të vetme, kështu që ata kanë një strukturë homogjene. Produkte të paplotësuara me një konsideratë të detajuar nën mikroskop, sikur të përbëhen nga një shumëllojshmëri e kristaleve mikroskopike.
Shkëmbimet e diamantit në të gjithë botën përdoren për të analizuar pajisjet e veçanta të kontrollit të diamantit dhe M-ekran.
Në vetëm 10-15 sekonda, ata lejojnë të dallojnë sintetikën nga guri natyror me një saktësi prej 95-98%, japin informacion maksimal për cilësinë dhe strukturën e kristalit.
Kultivimi i diamanteve artificiale është një industri premtuese. Zhvillimi aktiv i robotikës dhe nanoteknologjisë kërkon gjithnjë e më shumë gurë për prodhimin e lazerëve, shtresë superproof. Pas përpunimit, diamanti sintetik prej 1 karat vlerësohet në $ 800-900 krahasuar me një kristal natyror prej $ 4,000. Kjo bën të mundur zvogëlimin e kostos së shumë proceseve, operacioneve në oftalmologji dhe microsgurgery, hap mundësi të reja për shkencën.
Prodhimi i diamanteve sintetike përshkruhet në videon e mëposhtme.