Proizvođači umjetnih dijamanata. Umjetni dijamanti: naziv, proces proizvodnje i cijena sintetičkih dijamanata. Uporedne karakteristike kamenja

Minerali i minerali obično završavaju u utrobi zemlje. Ali ljudi imaju potrebu da koriste razne minerale, uključujući dijamante. Stoga s razvojem tehnologija počinje razvoj i prelazak na umjetno vađenje kamenja. Umjetni dijamanti se danas praktično ne razlikuju od prirodnih minerala. Po izgledu, kamenje je teško razlikovati čak i za gemologe, što ukazuje na visok stepen sličnosti.

Umjetni dijamant

Vrijedna svojstva dijamanta

Naravno, čak ni razvoj opreme i tehnologija još nije postao razlog za potpuni prijelaz s prirodnog kamenja na sintetičke dijamante. Do sada su se kompanije koje uzgajaju dijamante u laboratorijama rukovodile principom "dva od tri":

• kvaliteta;
• veličina;
• profitabilnost.

Dva od tri kriterijuma se biraju u procesu, ali dok se ne dostigne granica ili ideal, naučnici imaju čemu da teže.

Većina ljudi sirove dijamante u trgovinama vidi kao dijamante. Kamenje se postavlja u plemenite metale i služi kao skup nakit.

Po hemijskom sastavu, dijamant je ugljenik sa posebnom strukturom kristalne rešetke. Tačno porijeklo minerala nije poznato. Postoji čak i teorija kosmičkog porijekla dijamanata. Vjerovatno je zbog toga teško u potpunosti ponoviti ili rekreirati sliku stvaranja kamena u laboratoriju.

Prvi pokušaji sintetiziranja kamena počeli su nakon proučavanja strukture dijamanta - vrlo je gust, kristalna rešetka se sastoji od atoma povezanih kovalentnim sigma vezama. Lakše je raskinuti ove veze nego ih formirati.

Uprkos tome što je komad nakita broj jedan, kamen se osim nakita koristi u mnogim područjima. Upravo je ovaj faktor potaknuo naučnike da sintetiziraju vještačko kamenje. Štaviše, dijamant ima jedinstvene karakteristike u smislu hemije i fizike:

• Najveća tvrdoća (10 od 10 na Mohsovoj skali). Čak ni legirani sastav čelika nije tako tvrd kao dijamant.
• Tačka topljenja supstance je 800-1000 stepeni Celzijusa sa pristupom kiseoniku i do 4000 stepeni Celzijusa bez pristupa kiseoniku, uz dalju transformaciju dijamanta u grafit.
• Dijamant se koristi kao dielektrik.
• Mineral ima najveću toplotnu provodljivost.
• Kamen ima luminescenciju.
• Mineral se ne otapa u kiselini.

Ulazak na tržište sintetičkih dijamanata može se dogoditi preko noći i biti iznenađenje. Industrija dijamanata će doživjeti promjene i prodaja će se smanjiti. Poluprovodnici će se praviti od kamena. Zbog visoke tačke topljenja, dijamantski poluvodiči mogu se zagrijati na više temperature od silicija. Na temperaturama od oko 1000 stepeni Celzijusa, silicijum u mikro krugovima počinje da se topi i gasi, dok dijamant nastavlja da radi.

Umjetni dijamant je zaista korisna stvar u nauci i industriji. Među naučnicima koji se bave sintezom dijamanata za industriju rasprostranjena je sljedeća izreka: "Ako se od dijamanta ništa ne može učiniti, napravi dijamant od njega".

Metode stvaranja supstance

Prvi pokušaji dobivanja umjetnih dijamanata počeli su krajem 18. stoljeća, kada se saznalo za sastav kamena, ali tehnologija nije omogućila ponovno stvaranje potrebne temperature i pritiska za formiranje minerala. Tek pedesetih godina XX veka pokušaji da se sintetiše supstanca krunisani su uspehom. Među zemljama koje uzgajaju dijamante bile su SAD, Južna Afrika, Rusija.

Oprema za izradu umjetnih dijamanata

Prvi sintetički dijamanti bili su daleko od idealnih, ali danas se kamenje gotovo ne razlikuje od prirodnih dijamanata. Proces uzgoja je naporan i finansijski skup. Postoji nekoliko opcija i oblika sinteze dijamanata:

• Način dobijanja HPHT dijamanata. Ova tehnika je bliska prirodnim uslovima. Kod njega je potrebno posmatrati temperaturu od 1400 stepeni Celzijusa i pritisak od 55.000 atmosfera. U proizvodnji se koriste sjemenski dijamanti koji se postavljaju na grafitni sloj. Veličina sjemenskih koštica je do 0,5 milimetara u prečniku. Sve komponente su smještene u poseban uređaj koji podsjeća na autoklav određenim redoslijedom. Prvo se postavlja baza sa sjemenom, zatim legura metala, koja je katalizator, zatim presovani grafit. Pod uticajem temperature i pritiska, kovalentne pi veze grafita se pretvaraju u sigma veze u dijamantu. Metal se pri tom topi, a grafit se taloži na sjemenu. Sinteza traje od 4 do 10 dana, sve zavisi od potrebne veličine kamena. Puni potencijal ove tehnike nije otkriven, a nisu svi naučnici vjerovali ovoj tehnologiji sve dok nisu vidjeli kako su stvoreni veliki kristali kvaliteta dragog kamenja. Rez dobijenog kamenja je isti.
• Sinteza CVD dijamanata. Skraćenica je za taloženje pare. Drugi naziv postupka je sinteza filma. Tehnologija je starija i dokazanija od HPHT proizvodnje. Ona je ta koja stvara industrijske dijamante koji se mogu koristiti čak i za oštrice u mikrohirurgiji. Tehnologija također zahtijeva supstrat na koji se stavlja dijamantsko sjeme, a sve se to nalazi u posebnim komorama. U takvim komorama se stvaraju vakuumski uslovi, nakon čega se prostor puni gasovima vodonika i metana. Gasovi se zagrevaju mikrotalasnim zracima do temperature od 3000 stepeni Celzijusa, a ugljenik koji je bio u metanu se taloži na podlogu, koja ostaje hladna. Sintetički dijamant stvoren ovom tehnologijom je čistiji, bez nečistoća dušika. Ova tehnika je zastrašila većinu zabrinutosti koje rudare kamen u prirodi, jer može proizvesti čist i veliki kristal. Takav kamen praktički neće imati metalne nečistoće i bit će ga teže razlikovati od prirodnog. Dijamanti dobijeni ovom tehnologijom mogu se koristiti u kompjuterima kao poluvodič umjesto silikonskih pločica. Ali za to je potrebno poboljšati tehniku ​​uzgoja, jer je veličina dijamanata i dalje ograničena. Danas parametri ploča dostižu granicu od 1 centimetar, ali se za 5 godina planira dostići 10 centimetara. A cijena karata takve tvari neće prelaziti 5 dolara.
• Metoda eksplozivne sinteze jedna je od najnovijih ideja naučnika za proizvodnju umjetnih dijamanata. Tehnika omogućava dobivanje umjetnog kamena uslijed detonacije eksploziva i naknadnog hlađenja nakon eksplozije. Kao rezultat toga, kristali su mali, ali je metoda bliska prirodnom formiranju minerala.

A nedavno se pojavio smjer koji vam omogućava da kreirate memorijalne dijamante. Ovaj trend omogućava ovjekovječenje sjećanja na čovjeka u kamenu. Zbog toga se tijelo nakon smrti kremira, a od pepela se pravi grafit. Nadalje, grafit se koristi u jednoj od metoda za sintezu dijamanata. Dakle, kamen sadrži ostatke ljudskog tijela.

Budući da su sve metode skupe, često se u nakitu ne koriste umjetne tvari, već lažne ili druge vrste kamena. Staklo dijamanata je najjeftinija i najzastarjelija praksa. Do danas je to neuspješno, jer je lako prepoznati original od lažnog - samo zagrebite kamen ili pogledajte igru ​​svjetlosti. Kubni cirkoni se najčešće prodaju kao dijamanti.

Izgledi za razvoj sinteze dijamanata

Budućnost sintetičkog dijamanta počinje danas. Umjetni mineral postao je simbol vremena, a uskoro će ljudi imati pristup jeftinim i lijepim proizvodima. Ali dok su tehnologije u fazi razvoja i poboljšanja. Na primjer, laboratorij u Moskvi može uzgajati do 1 kilogram dijamanata godišnje koristeći gore navedene tehnologije. Naravno, to nije dovoljno da zadovolji potrebe industrije. Dalja obrada iskopanog kamenja također zahtijeva vrijeme i opremu.

Stoga se za sada iskopavanje dijamanata odvija tradicionalnim metodama, a niko ne odbija razvijati nova ležišta, otvarati kimberlitne cijevi. Čim se pojavila proizvodnja umjetnih dijamanata, De Beers - praktički monopol na tržištu dijamanata - počeo je da brine o svom poslovanju. Godišnji promet koncerna je do 7 milijardi dolara godišnje. Ali do sada sintetičko kamenje nije konkurencija prirodnim dijamantima, a njihov tržišni udio doseže samo 10%.

A također, zajedno sa sintezom, razvila se gemologija, koja vam omogućava da kažete o porijeklu kamena. Sintetički dijamanti se lako mogu razlikovati od prirodnih. Kao znakovi se razlikuju:

• uključivanje metala u kamenje iz laboratorija;
• sektori rasta, koji su definisani u obojenim dijamantima;
• različita priroda luminiscencije dijamanata.

Tehnologija i znanje naučnika svakim danom se poboljšavaju. Proces je pokrenut, stručnjaci rade na tome. Uskoro će svijet vidjeti rezultate i možda će čak napustiti tradicionalno iskopavanje dijamanata iz utrobe zemlje.

Nakit sa dijamantima je, naravno, san svake ambiciozne dame. Međutim, nedostatak takvog nakita nije bio razlog zašto su mnogi naučnici širom svijeta desetljećima radili u potrazi za načinom proizvodnje umjetnog dijamanta. Od vitalnog je značaja u mnogim industrijama (optika, medicina, mikroelektronika), a svrha tehnologije koja se stvara je da umjetni dijamanti ne samo da ne gube svojstva prirodnog dragog kamena, već ga i nadmaše u savršenstvu kristalne rešetke.

Danas su poznata najmanje četiri načina za stvaranje umjetnog dijamanta. Koji je od njih najprogresivniji, teško je reći, jer je jedan preskup, mana drugog je prljava boja kristala, treći ima značajnu razliku od prirodnih kristala. Stoga se tehnologija proizvodnje odabire ovisno o tome za koju svrhu će se kamen koristiti. Kristalna rešetka prirodnog dijamanta je tetraedar, nema premca u snazi, a po svojoj sposobnosti da lomi svjetlost značajno nadmašuje staklo: dijamant - 2,42, staklo - 1,8.

Ako uzmemo u obzir najpouzdaniji način za dobivanje sintetičkih dijamanata, onda će to biti put koji je najpribližniji prirodnim uvjetima. Međutim, ujedno je i najskuplji. Visoka cijena, prije svega, u samoj instalaciji - presa s visokim pritiskom. U njega je postavljen cilindar, a u njemu se već nalazi posebna komora od tantal karbida sa kristalnim ugljenikom (grafitom). Ovako se dijamant nalazi u dubinama zemlje. Cilindar je opremljen posebnim otvorima kroz koje se dovodi voda pod visokim pritiskom i prodiru rashladna sredstva.

U procesu višestepene tehnologije, grafit će postati dijamant. Prvo se pod visokim pritiskom dovodi snažan mlaz vode koji komprimira grafit. Nakon toga se zamrzava na -12 stepeni Celzijusa. Proces kompresije ne samo da se ne zaustavlja tokom čitavog tehnološkog procesa, već se, naprotiv, povećava zbog smrzavanja sa 2-3 hiljade atmosfera na početku do 20 hiljada na kraju. Zatim na djelić sekunde ulazi električna struja i konačno se ledena kapija odmrzava i rađa se umjetni dijamant.

Dobiveni dijamant točno ponavlja prirodnu kristalnu rešetku tetraedra, ali ima malo prljavu nijansu. Međutim, u pogledu snage, analog je mnogo bolji od prirodnog. Na taj način se dobija kamen za tehničke svrhe. Druga tehnologija je također prilično jednostavna, kada se dijamanti uzgajaju u metanu bez pristupa zraka. Ovdje je neophodna posebna oprema. Kao rezultat toga, sintetički dijamant ima kubni kristalni oblik, apsolutno identične snage, ali crne boje.

Da bi se dobio, prirodni dijamant se u oskudnim količinama uranja u posebnu posudu aparata, poput sjemena. Zagreva se i postepeno počinje da se hrani ugljenikom (0,2% svakog sata). Tehnologija eksplozije daje najčistije dijamante u boji, snazi ​​i obliku kristalne rešetke. Za njihovo dobijanje koristi se isti grafit koji se prethodno zagreva i u trenutku eksplozije pretvara u dijamantske strugotine. Upravo u mrvici, jer je ovom metodom prinos kristala vrlo visok, ali se ispostavi da je mali.

Isti mali umjetni dijamanti dobivaju se na niskim temperaturama. Ova tehnologija koristi poseban metalni katalizator, koji može značajno smanjiti pritisak i temperaturu. U pravilu se u komoru stavljaju grafit, rastvarač, željezo, kobalt, nikl. Dijamant "raste" sloj po sloj u međusloju između užarenog grafita i ploče katalizatora. Ovako se dobijaju dijamanti u tehničke svrhe. Tokom svakog pojedinačnog ciklusa raste do 50 grama.

Ovisno o korištenom katalizatoru, dijamanti se razlikuju u boji. Dakle, nečistoća nikla daje zelenu nijansu, uz pomoć berilija dobijaju se plavi dijamanti. Možete nabaviti i druge boje: bijela prozirna i mat, žuta. Metoda niske temperature daje sintetičkim dijamantima kvadratni oblik. Čvrstoća je veća nego kod prirodnog dijamanta. Ako stavimo korundne mrvice zajedno sa hromom u komoru, a koristimo čisti korund kao katalizator, onda će rezultat biti savršen rubin.

Ako ovoj kompoziciji dodate željezo i titan, možete dobiti safir. Za temperaturu će biti potrebno 600 stepeni Celzijusa, a pritisak je samo 1,5 hiljada atmosfera. Moderne tehnologije omogućuju stvaranje dragog kamenja, koje po svojim vanjskim karakteristikama ne može razlikovati od prirodnog čak ni profesionalni draguljar. Naravno, ako uzmete visokoprecizne instrumente u svoje ruke, onda se nečistoće mogu otkriti. Ali to se ne može učiniti golim okom.

Sve gore navedene tehnologije nastale su zahvaljujući saznanju da je prirodni dijamant u suštini samo ugljenik. Drveni ugalj i grafit su takođe čisti ugljenik. Stoga se potonji najčešće pretvaraju u dragocjene kristale dijamanata primjenom jedne od metoda. Poznato je da ugljenik može biti u čvrstom, gasovitom i tekućem stanju. Proučavanjem vremenskih karakteristika ovih stanja i korištenjem promjena pritiska i temperature, sada je moguće napraviti umjetne dijamante.

Pokušaji stvaranja laboratorijskog dijamanta traju još od 1950-ih, ali prava revolucija se događa pred našim očima. Nedavno su se značajno poboljšale dvije glavne tehnologije: stvaranje dijamanata u uslovima visoke temperature i pritiska (HPHT) i hemijsko taloženje pare (CVD), kada plazma atoma ugljenika, iz koje atomi kondenzuju sloj po sloj na podlogu, formiraju dijamant. HPHT tehnologija već proizvodi dijamante od 5 karata. Od 2003. godine CVD tehnologija je prošla put od stvaranja vrlo malih dijamanata od 0,3 karata do potpuno prozirnog kamenja od 3 karata sa vrlo dobrim optičkim svojstvima. Dijamanti stvoreni CVD tehnologijom praktički su bez stranih nečistoća kao što su dušik ili bor, što im daje prednosti čak i u odnosu na prirodne dijamante za industrijsku i juvelirsku primjenu.

Zajedno s poboljšanjem kvalitete i veličine laboratorijskih dijamanata posljednjih godina, startupi iz Doline su ušli u utrku s višemilionskim ulaganjima u marketing i slavne ličnosti kao dioničari. Bili su u mogućnosti da ulože ogromne količine novca kako bi potkopali poziciju prodavača prirodnih dijamanata. Analitičari predviđaju da će tržište dijamanata uzgojenih u laboratoriji rasti za oko 7,4% godišnje, sa 16,2 milijarde dolara u 2015. na 27,6 milijardi dolara do 2023. godine.

Sve rjeđe mediji sintetičke dijamante nazivaju lažnim, a industrija prirodnih dijamanata mora proizvoditi sve naprednije uređaje za identifikaciju umjetno uzgojenog kamenja: DiamondCheck, DiamondSure i DiamondView. Međutim, čak ni najnapredniji GIA skeneri ne mogu uvijek razlikovati umjetno kamenje od prirodnog.

Do sada umjetno uzgojeni dijamanti zauzimaju 1-2% tržišta, ali bi u budućnosti njihov udio mogao značajno porasti, prema prognozama stručnjaka, do dominantnog. Štaviše, danas se više od 95% dijamanata koji se koriste u industriji uzgaja u laboratoriji (ostatak se prodaje za upotrebu u nakitu).

Koja je razlika između prirodnih i sintetičkih dijamanata?

Jedna od značajnih razlika između prirodnih dijamanata su defekti kristalne rešetke, koji kamenju daju boju. Na primjer, žuta je posljedica impregnacije atoma dušika, smeđe i ružičaste nijanse kamena su posljedice zakrivljenosti kristalne rešetke. Istovremeno, kontrolom procesa stvaranja, kod umjetnih dijamanata moguće je postići kristalnu rešetku blisku idealnoj, a čistoća sadržaja ugljika u njima može doseći 99,999%.

Ali ako su parametri čistoće posebno važni za B2B upotrebu dijamanata, onda se za drago kamenje jasnoća kamena teško može nazvati odlučujućim faktorom. Umjesto toga, cijena i marketing su ovdje ključni.

Kada će umjetni dijamanti biti stavljeni na police zlatarnica?

Postoji nekoliko prepreka za povećanje udjela sintetičkih dijamanata na tržištu nakita. Mnoge svjetske zlatarske kuće ne razumiju da se umjetno uzgojeni dijamanti mogu prodavati kao samostalni proizvod. Umjesto toga, prodaju ih pod maskom prirodnih. Često za to nisu krivi prodavci.

Nesavjesni trgovci kupuju umjetne dijamante kako bi "pomiješali" kamenje uzgojeno u laboratoriji sa pravim. U slučaju dijamanta veličine do 0,3 ct, vrlo je teško razlikovati kamen uzgojen u laboratoriji od prirodnog, i oni to koriste.

Kako bi izbjegli krivotvorenje, veliki lanci (Tiffany, Cartier i drugi) striktno prate cijeli lanac opskrbe, od vađenja kamena do umetanja.

Pretpostavljam da je jedan od razloga zašto prodavači nisu spremni staviti umjetno kamenje na policu pored prirodnog, njihova nevoljkost da stvore tržište od nule. Startapi kao što su Diamond Foundry ili Ada Diamonds preuzeli su ovaj zadatak. Ulažu milione dolara u marketing i privlače vrhunske zvijezde da pokažu tržištu da se umjetni dijamanti mogu staviti na police pored prirodnih. Ideja laboratorijskih proizvođača dijamanata je stvaranje novog tržišta umjesto da se direktno nadmeću s industrijom iskopavanja dijamanata. Ako lanci nakita počnu jasno razlikovati sintetičko kamenje od prirodnog, tada će kupac imati izbor: kupiti prirodni kamen skuplji ili sintetički - jeftinije. Razlika u cijeni platit će emocionalnu komponentu.

Dva različita tržišta i proizvoda

Važno je shvatiti da je pojava na tržištu dvije vrste kamena - umjetnog i prirodnog - usmjerena na dva fundamentalno različita tržišta. Sa različitom publikom i različitim pozicioniranjem i marketingom.

Stoljetna povijest i potpuno drugačije marketinške poruke uložene su u tradicionalnu industriju vađenja i prerade dijamanata. Čini se nevjerovatnim, ali pozicioniranje dijamanta kao bezuvjetnog luksuznog atributa postalo je sistematski rad svih istih kompanija za rudarenje dijamanata. Još 50-ih godina prošlog veka, De Beers je počeo da vodi marketinšku politiku kako bi stvorio jedinstveno pozicioniranje za dijamant: dijamant je nezamenljiv atribut koncepta „ljubavi“, dijamant je „zauvek“. Dovoljno je prisjetiti se sedmog filma o Jamesu Bondu koji se zvao "Dijamanti su vječni" (De Beers slogan). Umjetno kamenje ima drugačiju filozofiju i vrijednosti koje se moraju kreirati od nule.

Kako bi se suprotstavila marketinškoj mašini rudara dijamanata, Diamond Foundry pogađa jednu od glavnih "bolnih tačaka" rudara dijamanata: na prijedlog jednog od dioničara kompanije, glumca Leonarda DiCapria, govore o problemima ilegalnog iskopavanja dijamanata u nepovoljnim regijama svijeta (Sijera Leone, Angola, Kongo). I ukazuju na neetičku prirodu samog procesa iskopavanja dijamanata.

Glavna prepreka masovnom nastanku kompanija poput Diamond Foundry su visoke ulazne barijere za ulazak. Prema našim procenama, u jednu od prvih ruskih kompanija koja je izašla na svetsko tržište, NDT (New Diamond Technologies, kreiranje dijamanata na bazi HPHT metode) uložila je najmanje 60 miliona dolara, stvarajući dijamante) - oko 100 miliona dolara. Čak i pokretanje istraživačkog centra za kompaniju koja radi na CVD tehnologijama procjenjujemo na više od 15 miliona dolara.

Zbog velikog obima ulaganja u istraživanje i razvoj, tehnologiju za proizvodnju sintetičkih dijamanata zapravo posjeduje samo desetak kompanija širom svijeta. Svi se nalaze u SAD-u, Singapuru, Kini i Rusiji. Ulazak na tržište umjetnih dijamanata je skup i težak, ali to je jedno od onih tržišta vrijednih više milijardi dolara na kojima ruske laboratorije i industrije imaju priliku dobiti značajan udio.

Pitanje da umjetno kamenje ne posjeduje prirodna svojstva ostavit će se za drugi članak. Razmotrimo odmah kako i zašto osoba stvara umjetne dijamante.

Vrste umjetnih dijamanata

Kao što znate, dijamant je najizdržljiviji od dragog kamenja; priroda "troši" najmanje nekoliko hiljada godina da ga stvori, a takođe "primjenjuje" visoku temperaturu i pritisak. Tek u 14. veku su naučili da ih seku i pojavio se sam pojam „dijamanta“, tj. brušeni dijamant. Radoznali um osobe se tu nije zaustavio. Pokušaji stvaranja umjetnog dijamanta počeli su još u 18. stoljeću.
Ukupno je u ovom trenutku poznato nekoliko vrsta sintetičkog kamena, sličnog po izgledu i strukturi dijamantima.

• Moissonit - uzgaja se u laboratorijskim uslovima od 1905. godine, njegov sastav je silicijum karbid. Ime minerala je u čast njegovog tvorca - francuskog naučnika Henrija Moissanta. Nadalje, tehnologije su značajno razvijene u Sovjetskom Savezu, a tehnike i metode koje su razvili sovjetski naučnici i dalje se koriste. Industrijska vrijednost moissonita je vrlo visoka. Po svojim tehničkim karakteristikama može čak i nadmašiti prirodni kamen.
• Swarovski kristali su kristali sa promijenjenim sastavom. Swarovski je svjetski poznati brend. Daniel Swarovski je započeo svoju aktivnost sredinom 19. vijeka, tada je izmislio vlastitu formulu, koja mu je omogućila da dobije kristale savršenog sjaja i ljepote.
• Kubni cirkonijum - sovjetski naučnici su dobili ovaj mineral 1968. godine. Ime je dobio po svom "roditelju" - Institutu za fiziku Akademije nauka (FIAN). Cilj je bio stvoriti takav mineral koji se može koristiti u laserskim instalacijama. Hemijski sastav kubnog cirkonija se razlikuje od dijamanta, radi se o cirkonijum dioksidu. (Dijamant je napravljen od ugljenika). U inostranstvu ima nazive jevolit ili cirkonit.

Umjetni dijamanti - prijetnja ili alternativa?

Postoje dvije glavne tehnologije za uzgoj monokristala dijamanata: HPHT i CVD. Prvi - HPHT - zasniva se na upotrebi visoke temperature i visokog pritiska, drugi - CVD - taloženje ugljenika iz gasne faze. Obje metode su povezane i međusobno se nadopunjuju.

Glavna svrha umjetno uzgojenih kristala je njihova upotreba u području visokih tehnologija.

Kina je glavni proizvođač i dobavljač sintetičkog dijamantskog praha (zrna do 800 mikrona). Lavovski dio praha - oko 80% - koristi se u samoj Kini. Cijena takvog praha je 20 centi po jedinici (a prije je bila 20 dolara!), Uglavnom se koristi za dijamantske diskove u proizvodnji alata.
Veći sintetički dijamanti još nisu komercijalno dostupni. njihova proizvodnja je složenija i kineski naučnici još uvijek razvijaju tehnologije za istovremeni rast velikog broja takvih kristala (i, shodno tome, jeftine cijene).
Sintetički dijamanti ne predstavljaju prijetnju prirodnim dijamantima. Ova izjava je zbog sljedećih razloga:

1. Umjetni minerali mogu biti skuplji od prirodnih ili nešto jeftiniji. Kada dođe do skoka u tehnologiji njihove proizvodnje, a cijena sintetičkih će se smanjiti desetke puta, tada će se, možda, postaviti sljedeće pitanje - hoće li se sintetički koristiti kao analogi u svijetu nakita i koliko će biti tražena.
2. Za potrebe nakita, tržište sintetičkih dijamanata još nije formirano. Ima, naravno, ljubitelja svega tehnološkog i preferiraju materijale ljudske ruke, a ne prirodu, ali ih ima poprilično. U osnovi, ljudi su spremni platiti samo prirodno drago kamenje samo zato što ima jedinstvenost i prirodnu ljepotu, koju jednostavno ne može sintetizirati nijedan moderni uređaj.
3. U tehničke svrhe - u alatima, medicini, visokotehnološkim tehnologijama, dijamantski prah i kristali se već dugo koriste, a prirodni dijamanti više nisu toliko isplativi za korištenje na ovom tržištu.
4. Svi umjetno uzgojeni dijamanti koji se koriste u svrhe nakita, u pravilu se promoviraju pod vlastitim brendom i ne pokušavaju zavarati potrošača. Kristali iz Swarovskog mogu biti skupi kao i brušeni prirodni dijamant, jer brušeni zauzimaju značajno mjesto u cijeni.

Imitacija žutih dijamanata

Tu su i dijamanti visokog kvaliteta dragulja koji se uzgajaju. Imaju bogatu žutu boju, i 4 puta su jeftiniji od prirodnih, jer "rastu" za 4 dana, a ne hiljadama i milionima godina. Na primjer, američka kompanija Gemesis specijalizirana je za uzgoj dijamanata za potrebe nakita. Video je posvećen ovom visokotehnološkom procesu.

Kako razlikovati kubni cirkonij od dijamanta

Kamenje najsličnije dijamantima je kubni cirkonij. Dijamant i kubni cirkonija koriste se za potrebe nakita, pa se stoga u praksi može postaviti pitanje koje su razlike. Prevaranti koji traže kubične cirkonije za drago kamenje koriste vanjsku sličnost minerala koji su potpuno različiti po kemijskom i fizičkom sastavu.
U zavisnosti od termičke obrade, moguće je uzgajati prozirne ili crne kubne cirkonije. Obojeni kubični cirkoniji više podsjećaju na krisolite, bijeli i ružičasti kalcedon, crveni rubin, aleksandrite (sa inverzijom ovisno o osvjetljenju).
Najvažnija razlika između kubnog cirkonija i dijamanta (s izuzetkom hemijskog sastava, naravno) je njegova čvrstoća i tvrdoća. Mnogo je mekši i stoga ga je lako razlikovati od pravog dijamanta, čak i kod kuće. Dakle, ako kamenom pređete preko ogledala, kubni cirkonijum će samo izgrebati površinu, dok će prirodni dijamant rezati staklo.
Sjaj također može razlikovati prirodne i umjetne dijamante. Čak i prirodni kamen, koji se dugo koristi u nakitu, koji je zaprljan od nošenja, i dalje sija, a kubni cirkonij gotovo gubi svoj sjaj.
Ako kubični cirkonijum žele da izdaju kao dijamant u lažne svrhe, onda pokušavaju da ga isto tako teško iseku i onda uz pomoć lupe ili mikroskopa mogu da se pregledaju i primete "rascepe" lica. To ne može biti slučaj pri rezanju prirodnih dijamanata.
Općenito, može se primijetiti da je nespecijalistu prilično teško razlikovati kubični cirkonij ako ga je majstor predstavio kao dijamant.
Srećom, to nije prihvaćeno u svetu nakita, gde se kubni cirkonijum, Swarovski kristali i druge vrste veštački stvorenih minerala prodaju pod svojim imenom i veoma su tražene.

Druga metoda (CVD), koja se koristila za proizvodnju umjetnih dijamanata, razlikuje se po tome što se cijeli proces odvija na nižem nivou pritiska i za kraće vrijeme. Početni materijal se uranja u posebnu komoru u kojoj se stvaraju vakuumski uslovi. Zatim počinje izlaganje mikrotalasnim zracima i gasovima. Ugljična plazma se zagrijava do 3000 stepeni. Sintetički dijamanti nastaju taloženjem molekula ugljika na praznu ploču.

Kao sirovine koriste se tvari koje su bogate ugljikom. To može biti grafit, šećerni ugalj, čađ. Umjetno uzgojeno kamenje ima istu strukturu kao i prirodno. I to objašnjava njihovu tvrdoću i visoku čvrstoću.

Područja upotrebe

Po izgledu, umjetni dijamant se ne razlikuje od pravog prirodnog minerala. Međutim, njegova cijena je mnogo manja. Ovo kamenje, dobijeno u laboratorijskim uslovima, bolje je rezano. Draguljari mogu izrezati čak i najmanji sintetički kristal. Takvi mali uzorci su veoma traženi, jer je prirodne male kristale veoma teško izdvojiti iz stijene.

Visoke karakteristike tvrdoće i čvrstoće umjetno uzgojenih dijamanata čine ih nezamjenjivim za upotrebu u izradi raznih uređaja za rezanje ili brušenje. Dijamanti i zrnca danas se nalaze na pilama, bušilicama, bušilicama i mnogim drugim alatima. Sada se ovaj materijal aktivno koristi u proizvodnji mikro krugova.

Proizvodnja sintetičkih dijamanata gasnom metodom (CVD) je veoma važna, jer se dobijeni materijal koristi za izradu visokotehnološke medicinske opreme. Upotreba takvih komponenti omogućava vam da produžite vijek trajanja uređaja, jer su dijamantski dijelovi u stanju izdržati visoku toplinu, zadržavajući učinkovitost i funkcionalnost.

Raznolikost vrsta

Velika potražnja za prekrasnim nakitom sa blistavim, prelijepim kamenjem prirodno je dovela do pojave raznih imitacija dijamanta. Ponekad se umjesto ovog dragog kamena u nakitu koristila prozirna sorta kvarca - rhinestone, bijeli safir. Ali s razvojem tehnologije pojavili su se umjetni dijamanti, koji su se malo razlikovali od pravog kamena. .jpg "alt =" (! LANG: umjetni dijamant" width="200" height="213">!}

Zamjena dijamanta dobivena u laboratoriju, osim atoma ugljika, sadrži dušik u svojoj kristalnoj rešetki, čiji se inkluzije tamo pojavljuju u fazi rasta. Zbog činjenice da dušik potiskuje plavi spektar, umjetni kamen dobiva žutu nijansu. Sada postoje sljedeće sorte:

• Još sedamdesetih godina dvadesetog veka kubni cirkonijum se pojavio u industriji nakita. Ovaj imitacijski dijamant bio je kubni stabilizirani cirkon. Po svojim optičkim svojstvima, vrlo je sličan prirodnom uzorku, međutim, znatno je inferiorniji od njega u snazi.
• Druga opcija za imitaciju dijamanta je Nexus. Kada se dobije, ugljenik se kombinuje sa raznim nečistoćama. Uzorak se odlikuje visokim pokazateljima čvrstoće i tvrdoće.
• Moissanite dobijen od silicijum karbida je najskuplji. Ima izvanredan sjaj i odličnu izdržljivost.

Uvijek postoji velika potražnja za proizvodima koji koriste imitaciju dijamanata. Međutim, čak i kada birate nakit koji koristi umjetno uzgojen kamen, morate biti oprezni. Nesavjesni prodavači mogu prodati obično staklo koje je izrezano.

Kako razlikovati imitaciju

Kada kupujete bilo koji komad nakita u zlatarni, od prodavca možete tražiti dokumente koji potvrđuju autentičnost određenog predmeta. A ako se u proizvodu koristi umjetno uzgojen kristal, tada biste trebali dobiti pune informacije o tome.

Ako sumnjate da je ovo prirodni dijamant, onda ga možete pokušati provjeriti kod kuće:

1. Prva stvar na koju treba obratiti pažnju je broj lica. Kubni cirkonijum dobija manje faseta prilikom rezanja, koje su, osim toga, zaobljene.
2. Možete kapnuti kap ulja na ispitni uzorak. Na prirodnom kamenu će ostati nepromijenjen. A imitacijom će se raspasti na male čestice, a zatim se skupiti u male kapljice.
3. Ako kristal umočite u ulje, a zatim ga pričvrstite na staklenu površinu, onda će se pravi zalijepiti za njega, a takav trik neće raditi s kubnim cirkonijumom.
4. Pokušajte staviti kristal na novine. Kroz kubni cirkonij ćete vidjeti slova, ali kroz dijamant nećete.
5. Prirodni kamen, stisnut u ruci, ostat će hladan kada, poput imitacije, brzo dobije tjelesnu temperaturu.
6. Uzmite u obzir kristal. Prirodni dijamanti su izuzetno rijetko homogeni, uvijek sadrže inkluzije, male nedostatke. Dok su kubni cirkonijumi uvek apsolutno providni.

Zanimljivo je da kubni cirkoniji, bez jedinstvenog dijamantskog sjaja, mnogo bolje bacaju odsjaj. Ali ako ste u nedoumici oko porijekla kamena, najbolje je konsultovati se sa profesionalcem. Koristeći modernu opremu, gemolozi će vam reći rezultat, čija će točnost biti 100%.