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

Дијаманте одликује јединствена густина структуре, која омогућава камену да издржи велика оптерећења и високе температуре. Ово својство се користи у свемирским експериментима и развоју, у производњи медицинских уређаја и прецизних сатова, у нуклеарној индустрији. Након сечења, прелеп минерал се претвара у дијамант, који драгуљари веома цене. Савремена технологија омогућава вам да је креирате у вештачким условима, смањујући цену без губитка квалитета.

За активну употребу у индустријском обиму, вештачки дијаманти се производе од 1993. године. Њихов квалитет био је толико висок да су драгуљарима потребни посебни тестови да би утврдили аутентичност камења. За просечног потрошача разлика уопште није била очигледна, па су многе компаније почеле да користе кристале за прављење луксузног накита.

У савременим лабораторијама узгаја се више врста овог синтетичког камена: церусситес, фабулитес, рхинестонес, фероелектричари, моиссанитес. Најлепшом и најчишћом сматра се коцка цирконијум-диоксида, која се назива "кубични цирконијум". Користи се у многим индустријама и допуњује колекције модних кућа Тхомас Сабо и Пандора.

Главне карактеристике вештачки узгајаних дијаманата:

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

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

Умјетно створено камење последњих година развили су познати брендови Диамонд Фоундри, Хелзберг с Диамонд Схопс и ЛифеГем. Овај посао у Сједињеним Државама сматра се најпрофитабилнијим и најперспективнијим, 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 лежишта ускоро бити прошлост.

Прави дијаманти су популарни већ неколико векова. Скупи дијаманти су красили краљевску одећу и круне, наслеђени су и укључени у златну резерву ризнице многих земаља. И данас су фасетирани минерали најбоља инвестиција која се сваке године само повећава.

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

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

Прави пробој догодио се почетком 60-их година прошлог века, када су млади научници у московској лабораторији за високи притисак створили посебну штампу. Уз његову помоћ било је могуће успоставити велику производњу тешког камења: запремина је достигла хиљаду карата дневно. Сви произведени индустријски дијаманти коришћени су за потребе ракетне науке и машиноградње, извезени су, доносећи милијарде долара зараде.

Последњих година у Русији су развиле нове технологије приватних накитских кућа и истраживачких лабораторија.

Вештачке дијаманте узгајане у лабораторијама водећих хемијских компанија тешко је разликовати од правог камена у погледу прозирности и светлине. Али све познате методе захтевају велика улагања, дуготрајне су.

НРХТ или високи притисак, висока температура је најчешћа технологија. На основу синтетичког кубичног цирконија научници полажу право камење величине 0,5 мм. У посебној комори, на принципу рада који подсећа на аутоклав, ствара се комбинација температуре од најмање 1400 ° Ц и притиска од 55 000 атмосфера. Различита хемијска једињења, графитни слојеви се налажу на природну базу.

Након 10 дана таквог излагања настају јаке сигма везе, спојеви око базе се стварају у чврст и транспарентан камен.

Ова технологија је једна од првих у гајењу вештачких минерала. Широко се користи када је потребно креирати посебно јак и оштар дијамантски премаз, створити висококвалитетне дијаманте. Све компоненте и дијамантска подлога су смештени у посебне коморе које стварају вакуум. Након пуњења метаном започиње излагање микроталасном зрачењу, које је добро познато по свом микроталасном деловању. На високим температурама, хемијска једињења угљеника почињу да се топе и комбинују са базом.

ЦВД технологија производи дијаманте високог квалитета који по својствима нису лошији од стварних. На њиховој основи, развија се технологија за замену склопова рачунара, диелектрика и ултра танких скалпела у офталмологији који замењују отпорне на хабање.

Једно од најновијих достигнућа је метода синтезе експлозива. Заснива се на комбинацији наглог загревања хемијске смеше са експлозијом и накнадним замрзавањем добијеног минерала. Резултат је синтетички дијамант са природним својствима направљен од кристалног угљеника. Али високи трошкови чине хемичари да траже нове могућности за синтезу камене масе.

Међу свим дијамантима, синтетичко камење заузима тек 10% тржишта. За израду женског накита користе се јефтини кристали кубичног цирконија. Познате модне куће украшавају уз њих вечерње хаљине, торбе и ципеле, користе се у ексклузивном декору.

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

• високо прецизне брусилице, алати за резање тврдих материјала;
• микроелектроника и производња рачунара;
• одбрамбена индустрија;
• роботика;
• јединствени ласери за очне операције;
• машинско инжењерство;
• нове машине у металургији;
• ракетна наука.

Међу најновијим достигнућима је употреба синтетичког дијаманта за производњу вештачких сочива. Операције трансплантације показале су да чистоћа и лакоћа сечења чини имплантат идеалним за пацијента.

Индустрија производи синтетички дијамант, толико сличан природном кристалу да су потребни бројни лабораторијски тестови да се он идентификује. Размотримо најчешће разлике.

• Сви умјетно узгајани дијаманти имају посебну марку. Наводи се назив компаније или лабораторије која је производила производ.

• За преглед је боље користити не лупу, већ моћан микроскоп. У радионицама се откривају оштећења помоћу спектрографа, прозирног под ултраљубичастим зрацима.

• Прави дијаманти не реагују на електромагнетна поља. Ово својство се може користити као метода верификације: синтетички камен привлачи јак магнет.

• Ако је код куће неопходно идентификовати дијамант, ставља се на дебели бели папир. Ближи поглед открива зоне раста које настају када се формира угљени слој под високим притиском.

• Природно камење настаје од најмањих монокристала, па имају хомогену структуру. Неприродни производи, када се прегледају под микроскопом, као да се састоје од многих микроскопских кристала.

У само 10-15 секунди омогућавају вам да разликујете синтетику од природног камена с тачношћу од 95-98%, дајући максималне информације о квалитети и структури кристала.

Производња синтетичких дијаманата описана је у следећем видеу.