Секретне встановлення челябінського кулібіна дозволить продовжити термін служби батареї смартфона до 7000 (!) років. Південноуральський винахідник добув алмаз у домашніх умовах і вперше наважився розповісти у пресі про своє ноу-хау.

У творчому доробку засновника міжнародного проекту Emiba, колишнього контррозвідника, майора запасу Василя Кузьмінихчотири офіційно зареєстровані патенти. Про кожного окремо вийшла б цікава розповідь. Досить сказати, що серед інших вигадок є штучний м'яз. Але сьогодні йтиметься про «крайню» установку, яка в патенті скромно названа «гідропрес». Втім, це швидше псевдонім. «Концентратор» – так із любов'ю прозвав своє дітище Василь Михайлович – виконаний із високолегованої сталі. У нього вставляється капсула з графітом і... - трапляються дива. А точніше – народжується алмаз.

Будь-який винахід - це усунення протиріч. У випадку з концентратором знадобилося 20 років кропіткої роботи, щоб усунути всі протиріччя та отримати результат. Лише на п'ятому експерименті Кузьміних вдалося "добути" власний штучний алмаз. Він, щоправда, вийшов чорний та невеликий – 1,6 на 1,2 мм. Але це був справжній алмаз! Для підтвердження винахідник подряпав їм усе, на чому можна було перевірити. Кристал залишив сліди навіть на міцному матеріалі, що є під рукою, - на спеченому твердосплаві вольфрамової групи ВК6.

Коли служив у військовій контррозвідці, одним з вирішуваних завдань було не допустити диверсій та шкідництва, що підривають боєздатність військ на території військових частин. Ще тоді почув інформацію, якою згодом скористався, - згадує винахідник. - Для керування літаком льотчикам доводиться надягати маску, що щільно прилягає, і дихати сумішшю повітря з чистим киснем. Газоподібний медичний кисень зберігають у балонах високого тиску. Термін використання балонів регламентовано. При перевірці їх заповнюють водою під тиском, що перевищує робоче вдвічі, і перевіряють на міцність у сейфі за товстим бронебійним склом, щоб виявити наявність або відсутність запотівання на поверхні. Я запропонував їх заморозити, знаючи, що вода розширюється під час замерзання. «Так адже лід порве балон!» - була відповідь. І ця фраза засіла мені на думку. А через роки раптом народилася ідея.

На нашій планеті є унікальна речовина – вода. Унікальність у тому, що вона знаходиться у трьох стійких агрегатних станах одночасно – лід, рідина та пара. Енергію, що виділяється під час переходу з рідини в пару, людство вже поставило собі на службу. Перші парові машини були винайдені, як відомо, у XVII столітті. Але, можливо, вони з'явилися ще тоді, коли людина поставила на вогонь металевий посуд, стала щось варити, а міцно насаджену кришку зірвало парою. Зараз навіть на атомних електростанціях турбіни крутить пару. А інший процес, коли з рідини виходить лід, чомусь людство не взяло на озброєння. Навіть бореться із ним. Пам'ятаєте, як ми боїмося розморожування радіаторів опалення та труб, наповнених водою? Не використовуємо у системі охолодження ДВС автомобілів воду, лише антифриз чи тосол. Словом, цей напрямок поки що людству нецікавий.

Що таке діамант? Це аллотропна форма вуглецю. При виробництві та синтезі штучних алмазів, як відзначають ті, хто з ними працює, потрібні величезний тиск, велика температура та багато часу. В основі концентратора Василя Кузьміних – вода, точніше, явище перетворення води з рідини на лід (замерзання) та супутнє цьому збільшення обсягу (розширення). Перед винахідником постало завдання, як сконцентрувати тиск і направити цю міць так, щоб вона робила корисну роботу, а не

розривало установку. Була потрібна конструктивно-інженерна думка. 11 років пішло на винахід, розрахунки, підбір матеріалів, виготовлення концентратора та патентування. Камера надвисокого тиску у концентраторі – ще одне ноу-хау Василя Михайловича. Теоретично в цій установці можна створити будь-який тиск, хоч два мільйони атмосфер – як у надрах Землі. Питання, якими доступними людству матеріалами такий надвисокий тиск можна довго утримувати? Таких матеріалів на землі поки що немає. Навіть найтвердіший після алмазу твердосплав – переможе (ВК6, ВК8) – при такому тиску перетворюється на пісок.

- Коли ви зрозуміли, що вийшло, які почуття зазнали?

Та нічого я не випробував. Зрозумів, що треба працювати далі. Коли впритул зайнявся концентратором, залучив компаньйонів. Об'єдналися в команду під назвою Emiba і зараз намагаємося реалізувати міжнародний проект. У колективі 12 осіб – інженери, програмісти, фінансисти. Стало зрозуміло: щоб все далі розвивати, потрібні кошти. Але як їх залучити, щоб при цьому не вкрали ідею?

Кузьміних переконаний, що проект має світове значення. Він написав у 2007 році про свій винахід до адміністрації Президента РФ. За допомогою концентратора, за словами Василя Михайловича, можна творити чудеса. Технологія просто проривна! Вона дозволить значно здешевити синтез алмазів та зробити його безпечним. «У нашому випадку, навіть якщо станеться руйнація, то вибуху не буде, нікуди далі не полетить...» З ​​адміністрації Президента надійшла відповідь: «Винахід спрямований на розгляд до Російської академії наук».

Наразі команда Кузьміних шукає інвесторів для створення вдосконаленої моделі концентратора. Головна мета - створення масштабного передсерійного зразка, що дозволяє отримати великий монокристал алмазу, який можна

використовувати у промисловості. Для цього потрібно концентратор збільшити у 12-15 разів. Уявляєте, якою буде потужна установка, якщо вже зараз у зібраному вигляді підняти концентратор неможливо - важить під сто кілограмів.

Передсерійний зразок буде «упакований» усілякими датчиками (температури, тиску, переміщення...), щоб відстежувати процес, контролювати та впливати на нього. Необхідно створити тривимірну віртуальну та математичну модель, провести додаткові дослідження процесів, що відбуваються в концентраторі при отриманні алмазів, а також протестувати нові конструкторські рішення, отримані під час випробувань лабораторного зразка, щоб не витратити зайві гроші. Необхідно знайти оптимальний варіант тиску, при якому будуть найменші витрати та найкращі якісні показники алмазів, що синтезуються. А контролювати процес потрібно насамперед у тому, ніж пропустити головну фазу - поява кристала. Інакше можна так «тиснути», що він або просто розсиплеться, або отримаєш такий матеріал, що замість використання його за призначенням доведеться знову ламати голову на його застосування.

Ми плануємо отримати більший алмаз - з габаритами 10 мм. Із ним уже можна буде виходити на міжнародний рівень. І тоді нас, напевно, запитають: А можете синтезувати алмаз з кулак? І ми відповімо: "Ні, з кулак не можемо, але з куряче яйце - зробимо!". Чим цікаві штучні алмази, які виробляють у промислових масштабах? Вони будуть використовуватися при створенні надпотужних процесорів під час виробництва комп'ютерів та смартфонів. Зараз всі аксесуари працюють на підкладці з кремнію. Якщо зробити алмазну підкладку, можна буде істотно збільшити обчислювальні потужності, інакше будувати архітектуру процесора, зробити його багатоповерховим. До речі, за підрахунками зарубіжних учених, можна буде

виготовляти «алмазні» батареї, період розряду яких складе 7000 років! Купив якось - і передавайте практично нескінченно у спадок (сміється).

Який найоптимістичніший прогноз? Вважаєте, запровадження вашого концентратора у промислове виробництво змінить життя людства?

Взагалі, ми мислимо глобально. Винаходами має користуватися вся цивілізація. Постійно триває технічна робота, складна, але прогресивна. Проте надто далеко я не заглядаю. Одне можу сказати, що обчислювальна техніка, яка зараз на службі людства, дійшла до своєї межі. Більшої потужності на підкладках із кремнію вже не може розвивати. За останні 20 років людство, звичайно, зробило великий крок. У кожному будинку є комп'ютер, смартфон, отримуємо мережеву інформацію – гаджети покращують якість життя. Але далі – потрібні інші потужності. Синтезовані алмази дозволять значно спростити та здешевити виробництво процесорів, а також збільшити їхню продуктивність для вирішення більш складних завдань. Розробка надр та освоєння космосу вимагають великих обчислювальних можливостей.

- А на які ще дива здатний ваш концентратор?

Натрій (метал) після впливу тиску 400000 атмосфер змінює свої властивості – стає діелектриком та прозорим кристалом. Тобто алхімія виходить! Був метал, став неметал. Струм не проводить, але всередині в нього атоми натрію. Ось вам дива! Стискаючи графіт тиском в інтервалі значень від 300000 до 1000000 атмосфер, можна отримати нову надтверду форму вуглецю, яка не є алмазом і не співставна з жодною відомою на Землі речовиною. Тобто йдеться про якісно нові матеріали високої міцності, яких поки що на нашій планеті немає або нам про них просто поки що невідомо. Але це так – коротенько… – загадково посміхається винахідник.

- Відкриття, підтверджене експериментом... Не бажаєте на Нобелівську премію заявитись?

Нобелівська... – не наша ціль. Ми маємо на меті наситити світовий ринок штучних алмазів, зробити їх доступними для всього населення планети.

- Василю Михайловичу, а питання безпеки ви як вирішуєте?

Справа в тому, що зараз вся інформація, від якої залежить успіх проекту, поки що тільки в моїй голові.

- Ось і я про те. Мізки іноді крадуть. Причому разом із людиною...

Але ж у мене - стара школа контррозвідки... Нехай спробують.

Для довідки

Синтетичні алмази можуть бути основою електроніки майбутнього. Вже сьогодні їх використовують практично у всіх сферах високих технологій, і, на загальну думку експертів, їхня роль незмінно зростатиме. Лазерна, космічна техніка, радіооптика, шліфування сучасних надміцних матеріалів, будівництво... - перераховувати сфери застосування можна нескінченно.

На замітку

Найбільш перспективний ринок для великих високоякісних штучних алмазів – промисловість. До речі, в оптиці та електроніці природні алмази не використовуються. На їх створення у Землі йде не один мільйон років. Щоб мінерал зростав ідеальним, потрібні постійні "тепличні умови". Але це неможливо для такого тимчасового інтервалу. Кристали видозмінюються під впливом агресивних зовнішніх чинників, а електроніці потрібен бездоганний алмаз.

Штучне каміння давно завоювало популярність у ювелірних виробах. Адже для ювеліра цінність каменю визначається не лише його дефіцитом у природі. Важливу роль відіграє ціла низка інших характеристик:

• колір;
• світлозаломлення;
• міцність;
• вага у каратах;
• розмір та форма граней та ін.

Найдорожчий штучний дорогоцінний камінь Фіаніт (синоніми: даймонсквай, джеваліт, кубик цирконію, шовбі). Його вартість невелика - не більше 10 $ за 1 карат (це 0,2 грама). Але слід зазначити, що зі збільшенням каратів ціна зростає експонентно. Наприклад, алмаз в 10 карат коштує в 100 разів дорожче за алмаз 1 карат.

Штучні кристали ювелірного каміння можна виростити в домашніх умовах. Більшість подібних експериментів не потребують спеціальної підготовки, вам не знадобиться облаштовувати хімічну лабораторію і навіть купувати спеціальні реактиви.

Для отримання досвіду вирощування кристалів починайте з малого. Ми поділимося технікою вирощування красивих кристалів з усього, що ви можете знайти на власній кухні. Вам взагалі не знадобиться додатковий інвентар, адже все необхідне точно стоїть на полицях. Також розглянемо технологію вирощування штучних рубінів у домашніх умовах!

Як виростити кристали рубінів синтетично?

Вирощування кристалів рубіну може навіть стати варіантом домашнього бізнесу. Адже красиве синтетичне каміння вже сьогодні користується великим попитом серед покупців, тому у разі успішної реалізації проекту можуть принести вам непоганий прибуток. Синтетично вирощені камені використовуються ювелірами, а також мають широке застосування у техніці.

Кристали рубіну можна вирощувати за стандартною методикою, підібравши правильні солі. Але це буде не настільки ефективно, як у випадку із сіллю або цукром, при цьому набагато довше за тривалістю є процес зростання. Та й якість буде сумнівною. Адже натуральний рубін за шкалою твердості Моосу поступається лише Алмазу, займаючи почесне 9-е місце. Звичайно, якщо йдеться про бізнес, в більшості випадків використовують інший спосіб, розроблений понад 100 років тому у Франції.

Вам буде потрібний спеціальний апарат, що має назву на ім'я винахідника даного способу, тобто апарат Вернейля. З його допомогою можна вирощувати кристали рубіну, розміром до 20-30 карат лише за кілька годин.

Хоча технологія залишається приблизно такою самою. Сіль двоокису алюмінію з домішкою оксиду хрому поміщають у накопичувач киснево-водневого пальника. Розплавляємо суміш, спостерігаючи, як практично "на очах" виростає рубін.

Залежно від складу обраної вами солі ви можете регулювати колір кристалів, отримуючи штучні смарагди, топази та абсолютно прозорі камені.

Робота з апаратом вимагатиме від вас уваги та деякого досвіду, зате надалі ви отримаєте можливість вирощувати кристали, які зачаровують своєю красою, прозорістю та грою кольору. Надалі такі шедеври добре подаються ограновування та шліфування, відповідно, можуть застосовуватися за призначенням.

Варто зазначити, що штучно вирощені кристали не є дорогоцінним камінням, тому навіть якщо ви вирішите зайнятися підприємницькою діяльністю з їх вирощування, це не вимагатиме від вас додаткового ліцензування.

Конструкція апарату нескладна, її можна зробити самостійно. Але на просторах Інтернету вже достатньо умільців, які пропонують креслення оригінальної установки, а також удосконалені варіанти.

Набір для вирощування кристалів рубіну в домашніх умовах

Сам принцип технології виробництва рубінів досить простий і схематично зображений нижче на малюнку:

Розуміючи принцип дії, будь-який пристрій не здається таким складним. Один із зразків креслень апарату Вернейля:

За даною технологією можна також вирощувати й інші дорогі штучні камені, такі як «Блакитний Топаз» і т.п.

Вирощування кристалів із солі в домашніх умовах

Найпростіший і найдоступніший експеримент, який ви можете провести – створити красиві сольові кристали. Для цього вам знадобиться кілька предметів:

1. Звичайна кам'яна сіль.
2. Вода. Важливо, щоб сама вода містила якнайменше власних солей, а краще дистильована.
3. Ємність, в якій проводитиметься досвід (пригодиться будь-яка банка, склянка, каструля).

Наливаємо в ємність теплу воду (її температура становить близько 50 ° С). Додаємо у воду кухонну сіль та розмішуємо. Після розчинення додаємо знову. Повторюємо процедуру доти, доки сіль не перестане розчинятися, осідаючи на дно судини. Це говорить про те, що сольовий розчин став насиченим, що нам було потрібно. Важливо, щоб під час приготування розчину температура залишалася постійною, не остигала, так ми зможемо створити більш насичений розчин.

Насичений розчин переливаємо в чисту банку, відокремлюючи від осаду. Вибираємо окремий кристал солі, а потім поміщаємо його в ємність (можна підвісити на нитці). Експеримент виконано. За кілька днів ви зможете побачити, як збільшився у розмірах ваш кристал.

Вирощування кристалів із цукру в домашніх умовах

Технологія одержання цукрових кристаликів аналогічна попередньому способу. Можна опустити ватний джгут у розчин, тоді цукрові кристали наростатимуть на ньому. Якщо процес зростання кристалів став повільнішим, значить зменшилася концентрація цукру в розчині. Додайте в нього знову цукровий пісок, тоді процес відновиться.

На замітку: якщо додати до розчину харчового барвника, то й кристали стануть різнобарвними.

Можна вирощувати цукрові кристалики на паличках. Для цього вам знадобиться:

• вже готовий цукровий сироп, приготований аналогічно насиченому сольовому розчину;
• дерев'яні палички;
• трохи цукрового піску;
• харчові барвники (якщо хочете різнобарвних льодяників).

Все відбувається дуже просто. Дерев'яну паличку вмочуйте в сиропі і обвалюєте в цукровому піску. Чим більше крупинок прилипне, тим красивішим буде результат. Дайте паличкам, як слід висохнути, а потім переходьте просто до другої фази.

Насичений гарячий цукровий сироп виливаємо у склянку, туди ж поміщаємо заготовлену паличку. Якщо ви готуєте різнокольорові кристали, то гарячий готовий сироп додайте харчовий барвник.

Слідкуйте, щоб паличка не торкалася стінок та дна, інакше результат буде негарним. Можна зафіксувати паличку за допомогою аркуша паперу, надівши його зверху. Папір послужить ще й кришкою для ємності, яка не дозволить жодним стороннім частинкам потрапити до вашого розчину.

Приблизно через тиждень ви отримаєте чудові цукрові льодяники на паличках. Ними можна прикрасити будь-яке чаювання, привівши в повне захоплення не тільки дітей, а й дорослих!

Вирощування кристалів із мідного купоросу в домашніх умовах

Кристали із мідного купоросу виходять цікавої форми, при цьому мають насичений синій колір. Варто пам'ятати, що мідний купорос є хімічно активною сполукою, тому кристали з нього не слід куштувати на смак, а при роботі з матеріалом слід виявляти обережність. З цієї причини в цьому випадку підійде лише дистильована вода. Важливо, щоб вона була хімічно нейтральна. Будьте уважні та обережні при поводженні з мідним купоросом.

При цьому вирощування кристалів із купоросу відбувається фактично за тією ж схемою, що й попередні випадки.

Поміщаючи основний кристал для вирощування розчин, потрібно простежити, щоб він не стикався зі стінками посуду. І не забувайте стежити за насиченістю розчину.

Якщо ви помістили свій кристал на дні посудини, варто дивитися, щоб він не торкався інших кристаликів. У цьому випадку відбудеться їхнє зрощення, а замість одного красивого великого зразка у вас вийде маса невиразної форми.

Корисна порада! Ви можете самостійно регулювати розмір граней кристала. Якщо ви хочете, щоб деякі з них росли повільніше, їх можна змастити жиром або вазеліном. А для збереження небесно-синього красеня можна обробити грані прозорим лаком.

Існує 3 вагові категорії діамантів:

1. Дрібний. Маса 0,29 карата
2. Середня. Маса від 0,3 до 0,99 карата
3. Великий. Діаманти вагою понад 1 карата.

До популярних аукціонів допускають каміння масою від 6 карат. Камінням з масою понад 25 карат надають власні імена. Наприклад: "Вінстон" діамант (62,05 карат) або "Де Бірс" (234,5 карат) та ін.

aslan wrote in January 30th, 2018

Словосполучення "білоруські діаманти" для нашого вуха звучить так само, як і "білоруські креветки". Але не поспішайте з жартами. Мало хто знає, що в дев'яності у Білорусі побудували один із перших у світі заводів із синтезу алмазів, що за білоруськими вченими з цієї сфери готові ганятися світові промгіганти, а якість кристалів оцінили на міжнародному рівні.

Перший у світі синтезований алмаз отримала компанія General Electric ще у 1950-х роках за допомогою спеціального пресу. Невеликий брудний камінчик за властивостями нічим не відрізнявся від природних алмазів. Була лише одна загвоздка: грошей на його синтез потрібно було набагато більше, ніж у видобутку в природі. На цю справу махнули рукою і до 1980-х років про вирощування алмазів благополучно забули.

Одні з перших спроб одержати алмази за допомогою електродугової печі.

Наприкінці 1980-х вчені з Новосибірського відділення Російської академії наук створили безпресовий апарат «розрізна сфера» (БАРС), за допомогою якого вперше у світі отримали синтезований алмаз, готовий конкурувати з природним не лише за якістю, а й за собівартістю. У перших синтезованих новосибірських алмазів вона була значно нижчою.

Відставний генерал, семеро вчених та $5 млн
Після вдалої апробації у 1990-х семеро відомих радянських учених (двоє з них — білоруси) спалахнули ідеєю створити перший у світі завод із синтезу алмазів. Майданчиком завдяки гарному географічному положенню обрали Білорусь.

Вчені стали засновниками компанії "Адамас". Вони взяли в «Промбудбанку» СРСР кредит на 51 млн. радянських рублів і розпочали будівництво в селі Атоліне, що під Мінськом.

Апарати БАРС.

Завод мав бути досить великим: триповерхова будівля, 220 працівників. Але грошей не вистачало, тому пізніше до складу засновників увійшли тодішній «Белпромстройбанк», який виділив підприємству кредитну лінію в $5 млн, а також двоє відомих за радянських часів бізнесменів, які внесли ще $2,5 млн.

Інвестори встигли тільки завершити будівлю, поставити 120 апаратів БАРС і трохи відпрацювати технологію, як у бізнесменів-засновників почалися проблеми — вони залишили завод без грошей.

Несподівано чотирьох учених переманює до США генерал у відставці Картер Кларк. Виявляється, 1995 року він за $60 тис. купив технологію виробництва синтезованих алмазів та заснував компанію Gemesis Diamond. До речі, все було оформлено офіційно, оскільки Росії на той час гостро потрібні були гроші, і вона розпродавала свої наукові розробки. Вчені залишили «Адамас» та поїхали до Кларка.

Один із найбільших виробників синтезованих алмазів у світі.

Опинившись у скрутному становищі, засновники намагалися повернути кредитні гроші банку, але марно. 1999 року стосовно керівництва «Адамаса» порушили кримінальну справу. Розгляд йшов п'ять років, суму збитків оцінили у $7 млн. Бізнесмени та юрист поїхали за кордон. Проте чотирьох все ж таки посадили.

Після виходу на волю ніхто з колишніх керівників «Адамасу» до Атоліно не повернувся. Виїхали в Санкт-Петербург і Москву і троє вчених, а з ними - і технологія синтезу алмазів.

Перші синтетичні діаманти.

Так у світі з'явилося три найбільші центри синтезованих алмазів: Москва, Пітер та американський штат Флорида. Є ще кілька дрібних компаній, але кажуть, що всі ниточки ведуть все до тих самих сімох.

Що весь цей час відбувалося із самим заводом? Його передали на баланс Білдержуніверситету. В одній із частин будівлі функціонувало підприємство РУП «Адамас БДУ»: вчені проводили дослідження, вивчали виробництво технічних алмазів, удосконалювали його. Щоправда, експлуатація установок обходилася дуже дорого і фінансове питання ставало дедалі гострішим.

Білоруські діаманти

«Коли китайці, араби та ізраїльтяни почали вмовляти продати виробництво, стало зрозуміло: попит є»
На краю Атоліно стоїть та сама триповерхова будівля заводу, про яку так мріяли радянські вчені — звичайне виробництво з фарбованими стінами та свіжим ремонтом усередині. На прохідній тут – міліціонер та суворий пропускний режим.

Кілька років тому підприємство «Адамас БДУ» перейшло до структури Управління справами президента. А трохи більше року тому проректора Академії управління при президенті Максима Борда попросили оцінити ситуацію в Атоліно: чи є сенс налагодити там виробництво чи простіше здати апарати в брухт?

— Зізнаюся одразу: за освітою я юрист і тема виробництва алмазів була для мене нова, — Максим Наумович веде нас у цех. — Я почав вивчати літературу, дивитися закордонний досвід. Чесно, сам не вірив у те, що наші кристали насправді добрі та їх можна продавати. Але поїздив виставками, показував алмази, ограновані діаманти, які виростили у нас у цеху, — фахівці захоплювалися якістю. А коли почали дзвонити вірмени, китайці, ізраїльтяни з умовляннями продати обладнання вже остаточно зрозумів: перспективи є.

Так, у листопаді 2016 року з'явилося ТОВ «АдамасІнвест» (попереднє підприємство зараз на стадії ліквідації). Воно також підпорядковується Управлінню справами президента і працює за спеціальним проектом «Відновлення виробництва синтезованих алмазів та розвиток ювелірного виробництва виробів із вставками з діамантів, що отримуються». Працює тут 45 людей.

— Під цей проект ми отримали позику. Гроші зворотні, є чіткі терміни, — наголошує Максим Наумович. — Ми розробили докладний бізнес-план, за півроку упорядкували будівлю, відновили цех і запустили ювелірне виробництво. Фактично на нього ми зараз і наголошуємо.

На ринок технічних алмазів, за словами Максима Наумовича, немає сенсу: всіх гравців уклав на лопатки Китай. 9 років тому Київський інструментальний завод продав КНР зразок спеціального преса. Китай наштампував їх 40 тис. штук, у 2014 році вийшов на ринок технічних алмазів та обвалив його у 20 разів. Тому навіть незважаючи на те, що білоруські технічні алмази за якістю перевершують китайські, коштують вони вп'ятеро дорожче.

— На ювелірний ринок Китай поки що не йде. Думаю, його не пускають два найбільші гравці: підконтрольна США De Beers і російська «Алроса». Тому в синтезі ювелірних алмазів у нас непогані шанси, — робить висновок Максим Борд.

Температура може зрости до 2 тис. градусів, тиск – до 20 тис. атмосфер.
Величезний зал з десятками циліндрів та мінімум робітників — так виглядає цех із тими самими БАРСами, яких тут 120 штук. Обслуговувати всі апарати за зміну можуть слюсар та інженер. Усього ж у цеху працює 10 осіб.

— Вони проектувалися у 1970-х, але у виробництві алмазів для ювелірних цілей і краще за БАРСи поки не знайти, — показує розкриту півсферу Максим Наумович. — Загалом, у світі існує дві технології отримання алмазів: HTHP (high temperature, high pressure — висока температура, високий тиск) та CVD (chemical vapor deposition — хімічне осадження з парової фази). Остання хороша для технічних алмазів, але не дуже придатна для ювелірних. Справа в тому, що в газовому середовищі камінь росте рівними шарами, а в природі - нерівномірно, як і за технології HTHP, яку ми використовуємо.

Максим Наумович показує пульт керування циліндрами. Це спеціальна апаратура, яка контролюється вручну. За найменших відхилень від заданих значень працівники регулюють показники.

— Здавалося б, хай би комп'ютер стежив, як ростуть алмази. І в мене, щиро кажучи, були думки автоматизувати цей процес, — міркує директор. — Але коли я побачив нашу технологію, то зрозумів: немає сенсу. По-перше, дорого, вкладення не окупляться. По-друге, зростання алмазів залежить від десятка нюансів: наприклад, від перепадів температури у зовнішньому середовищі на різних етапах. Чи зможе комп'ютер врахувати всі ці нюанси та зреагувати як людина? Ми думаємо, що поки що ні.

Самі БАРСи влаштовані досить просто: 3,5 тонни металу, шланг для подачі олії, що створює тиск, та контакти, що дають струм та температуру. Усередині апарату — дві сфери: більша і менша. Кожна сфера складається із шести частин — пуансонів, виготовлених із спеціального легованого сплаву. Великі важать по 16 кілограмів, маленькі — трохи менше за кілограм. Невеликі пуансони - це практично витратний матеріал. Вони коштують $200 і виходять з ладу в середньому після п'яти синтезів.

- Температура на вході в апарат - 1500 градусів, тиск - 1800 атмосфер, - пояснює директор. — Усередині температура може зрости до 2 тис. градусів, а тиск — до 10—20 тис. Температура та тиск змінюються протягом усього зростання алмазу. Це три доби, а не століття, як у природі.

У центрі сфери знаходиться спеціальний фарфоровий кубик. У ньому, як каже Максим Наумович, є «вся наука». Перед тим як кубик відправлять до БАРСу, його «фарширують»: закладають спеціальну спресовану таблетку, що складається з окремих компонентів, як правило, металів, тут же і маленький шматочок алмазика, який потім виростає у великий камінь і графітовий стрижень (графіт — це середовище, яка дає алмазу можливість зростати). Потім кубик сушиться в печі, просочується певними матеріалами, і лише після всіх цих процедур його можна закладати.

Виросте алмаз чи ні, залежить навіть від теплоти рук працівників
— Технологія виробництва дуже «примхлива», — додає Максим Наумович. — Алмаз може вирости великим, може, маленьким, хорошим чи поганим, а то й зовсім не росте. Все залежить від десятка факторів: від рук інженера, який збирає кубик, від того, як він просушить його, чи правильно просочить, — аж до температури у цеху та якості графіту. Якось у країнах Балтії теж намагалися налагодити виробництво. Закупили обладнання, а алмази не росли. Виявилося, виростити алмаз це не просто включити рубильник.

Через три дні кубик виймають з БАРСа, розбивають і дістають невелику болванку, на якій може виднітися край кристала. Болванку кидають у колбу і заливають «царською горілкою» (три порції соляної кислоти та одна азотної). Колби ставлять у спеціальну шафу і нагрівають, щоб реакція пішла швидше.

— За нормальних умов за дві години метали розчиняються і залишається лише алмаз, — кажуть у лабораторії. — Потім ми виймаємо алмаз, промиваємо його і опускаємо у хромову суміш.

Так прибирають графіт та отримують вже чистий алмаз. Його зважують, упаковують і передають на аутсорсинг — на огранювання до російської компанії (вільних фахівців із огранювання в Білорусі немає, а вчити нових поки що дорого).

- Від початкової ваги алмаз може втратити 30-60%. Все залежить від наявності включень та чистоти каменю, — додають на виробництві. — Крім того, у половині всіх синтезів гарантовано виходять високоякісні камені для огранювання та встановлення у виріб — це 220 каменів на місяць. Ще в 20% випадків виходять каміння трохи нижчої якості.

— Для роботи поки що достатньо, але для розвитку цього замало. Ото б'ємося над цим завданням, — Максим Наумович показує зразки алмазів. — Ми сертифікували наше каміння у Міжнародному гемологічному інституті в Антверпені. Експертна думка така: наше каміння нічим не відрізняється від натуральних за всіма своїми хімічними та фізичними характеристиками. Тут точно такі показники по міцності, відсутності реакції на радіацію і так далі.

В основному підприємство вирощує безбарвні алмази вагою до 1 карата, отримуючи діаманти 0,2-0,3 карата. Такі камені йдуть в основному на сережки та кільця. Кристали можна й облагороджувати: надавати лимонний, чорний, червоний та інші кольори. Але на підприємстві кажуть, що білоруси віддають перевагу класиці.

"Індуси стали просити робити ритуальні алмази з праху померлих"
Дізнавшись про невисокі за світовими мірками ціни на білоруське каміння, на підприємство зателефонували індуси з незвичайним проханням: робити ритуальне каміння.

— Вони хочуть зберігати пам'ять про своїх кремованих родичів у такому вигляді. Порівняно з британською компанією, яка впритул займається подібним виробництвом, наші алмази виходили вп'ятеро дешевше, — пояснює директор.

— Працювати з прахом померлих ми не наважилися, а ось технологію отримання алмазу з волосся відпрацювали. Так, алмази можна отримати із волосся. Ми отримуємо з них вуглець, а далі працюємо за тією самою схемою. Технологію ми випробували, випустили вже 12 таких камінців. Щоправда, поки що масове впровадження цієї теми — наступний етап роботи для нас. І в цій темі є великий потенціал для науки.

Але все ж таки основний упор компанія робить на власне ювелірне виробництво. Ювелірний цех хоч і невеликий (9 осіб), але потенційно можуть виробляти до 5 тис. одиниць на місяць. Минулого тижня велика партія білоруських діамантів надійшла до магазинів.

— Наші вироби обходяться на 20—30% дешевше за вироби з натуральним камінням, а самі синтезовані діаманти коштують і зовсім удвічі дешевші за натуральні. Наприклад, відпускна ціна на готовий виріб з діамантом 0,15 карата становить 300 рублів, з каменем 0,25 карата коштуватиме 600 рублів, - директор показує зразки виробів.

В основному це заручні кільця. Максим Наумович каже, що у планах є і сережки, і запонки, і срібло із діамантами, і навіть арт-серія в екостилі.

— У Європі синтезовані алмази набирають популярності. Вважається, що вони екологічніші, ніж здобуті з надр землі. І це правда. Тим більше, що за властивостями вони не поступаються природним, — міркує він і ділиться планами: зміцнитися на ювелірному ринку, відкрити фірмовий магазин з цінами на 40% нижчими за ринкові та багато іншого.

— Є мета зробити наші діаманти доступним білоруським брендом. А глобальне завдання — за рахунок отриманого прибутку надалі розвивати наукові технології у цій сфері, — додає Максим Борд.

Алмази приваблювали людство ще з давніх-давен. Надзвичайна краса цього каміння стала причиною їх використання для створення різних прикрас. Однак пізніше люди виявили й інші корисні властивості алмазів – їхню унікальну міцність і твердість. Для забезпечення потреб виробництва природа не створила багато цього матеріалу, тому у людей виникла ідея – виготовляти алмази штучним шляхом.

Цінність алмазів

Алмаз вважається унікальним каменем, що має рідкісне поєднання важливих характеристик: сильна дисперсія, велика теплопровідність, твердість, оптична прозорість, зносостійкість. Через свої фізико-механічні властивості алмази високо цінуються не тільки ювелірними експертами, але й широко застосовуються в різних галузях промисловості. Так, цей дорогоцінний камінь використовують у медицині, оптиці та мікроелектроніці.

Але повністю задовольнити виробничі потреби чистими природними алмазами дуже складно і досить дорого. З цієї причини людство почало замислюватися над тим, як зробити штучний алмаз. Синтетичний камінь повинен був не тільки мати важливі властивості справжнього алмазу, але й мати більш досконалу кристалічну структуру, що дуже важливо для високотехнологічних областей.

Як виникли синтетичні алмази

Потреба створення синтетичного каменю виникла дуже давно. Але на практиці здійснено лише у XX столітті. До цього вчені було неможливо придумати технології виготовлення алмазів, хоча зуміли встановити, що є родичами зі звичайним вуглецем. І через кілька десятків років було створено перший синтетичний алмаз, який отримали з графіту під впливом високої температури та тиску шляхом Саме з цього моменту розпочалося виробництво штучних алмазів, які сьогодні застосовуються у багатьох елементах різного обладнання та інструментів.

Технології виробництва алмазів

В наш час для отримання синтетичного каменю використовують декілька технологій, кожна з яких має свої особливості. Найнадійніша, але найдорожча технологія полягає у виробництві алмазу із кристалічного вуглецю, який поміщають для обробки у спеціальний прес. Спочатку на оброблюваний матеріал потужними насосами подається вода. Потім вода замерзає під дією холодоагенту, в результаті чого тиск збільшується до 10 разів. На останньому етапі камера, в якій знаходиться вуглець, підключається і подається на кілька часток секунди потужний струм. Під одночасним впливом температури та тиску відбувається перетворення графіту на твердий камінь. Після цієї фази прес розморожують, зливають рідину та дістають готовий штучний алмаз.

Вирощування алмазу метаном

Ще використовують простішу технологію виробництва синтетичного каменю – метод вибуху, який дозволяє наростити штучний кристал під дією метану. Дуже часто виробництво штучних алмазів відбувається за двома технологіями. Справа в тому, що в першому випадку вдається отримати найвищий відсотковий вихід алмазів, але вони будуть дуже маленькими. Друга технологія дозволяє суттєво наростити одержаний синтетичний камінь за допомогою обдування метаном під впливом температури близько 1100 ºС. Метод вибуху дозволяє отримати штучний алмаз будь-якої величини.

Види штучних алмазів

Нині виробляють багато різновидів синтетичних алмазів: фіаніт, муасаніт, страз, сегнетоелектрик, рутил, фабуліт, церуссит. Найбільш досконалою підробкою алмазу вважається фіаніт або кубик цирконію. Він являє собою Тому багатьом неодноразово доводилося чути, як називається штучний алмаз цирконом. Хоча він не має жодного відношення до натурального дорогого каменю.

Фіаніт характеризується великою твердістю, високим ступенем дисперсії та заломлення. Завдяки своїм властивостям цей камінь чудово імітує справжній алмаз та широко використовується в ювелірній промисловості. Навіть експерти неозброєним оком практично не можуть відрізнити підробку від оригіналу, оскільки вони грають однаково.

Найякіснішим аналогом алмазу вважається муасаніт. У нього такі ж фізичні властивості, як у натурального каменю, а за оптичними показниками він навіть кращий. Єдиний його недолік - він поступається твердістю.

Особливою популярністю користуються стрази, виготовлені зі свинцевого скла, що складається з окису свинцю. Завдяки своєму складу ці камені чудово грають на світлі і мають блиск, ідентичний блиску алмазів.

Де застосовуються синтетичні алмази

Штучний алмаз широко використовується ювелірними заводами для виготовлення розкішних прикрас, які виглядають не тільки красиво, але й дуже доступні за ціною. Вироби з підробленим камінням виглядають не гірше і добре носяться.

Також вирощування штучних алмазів є невід'ємною частиною сучасної промисловості. На їх основі виробляються надміцні інструменти: алмазні пилки, поліруючі диски, долота, свердла, скальпелі, ножі, різні різці та пінцети. Техніка та обладнання, виготовлені з алмазного матеріалу, дозволяють обробляти найбільш міцні сплави та сировину. Крім того, алмаз забезпечує максимальну точність у машинах та приладах.

Як створити штучний алмаз у домашніх умовах

Деякі експерти стверджують, що виростити синтетичний алмаз можна в домашніх умовах. Але самостійне виготовлення штучних алмазів вимагатиме чимало зусиль та витрат часу. Ми розповімо, як виростити мінерал із солі, що зовні віддалено нагадує алмаз.

Отже, для створення такого каменю знадобиться кухонна сіль, хімічний посуд, чистий аркуш паперу та лабораторний фільтр. Спочатку слід приготувати невеликий кристал. Для цього потрібно наповнити хімічну склянку на 1/5 частину сіллю, залити теплою водою наполовину і перемішати. Якщо вона розчинилася, то треба досипати ще трохи. Сіль потрібно додавати доти, доки вона не перестане розчинятися. Потім розчин профільтрувати в інший посуд, в якому і ростиме камінь, і накрити папером. Увесь час слід контролювати рівень розчину. Камінь не повинен опинитися у повітрі. Якщо розчин випарувався, необхідно приготувати новий і долити.

Люди, які робили такі досліди, стверджують, що протягом тижня домашній алмаз штучний має помітно підрости.

Вартість штучного алмазу

У світі синтетичні камені зайняли окремий сегмент ринку ювелірних прикрас. Одержання штучних алмазів постійно вдосконалюється. Вчені винаходять нові камені, які миттєво набувають масової популярності, а старіші втрачають попит і поступово зникають з ринку. Наприклад, у середині XX століття для імітації алмазів у прикраси вставляли штучний рутил. Потім його замінили на фіаніт. А в 90-х роках. усі попередні витіснив муасаніт.

Ціни на штучний алмаз залежать від розміру, ограновування та технології виробництва. Багато людей помилково вважають, що синтетичні камені - це звичайне скло, і не бачать у них жодної цінності. Але насправді такі алмази часто коштують чималих грошей, а деякі є досить рідкісними. Так, інші різновиди штучного алмазу можуть коштувати більше, ніж природні аналоги.

Серед синтетичних алмазів найпопулярнішими вважаються фіаніти різного кольору. Їхня середня вартість за карат в огранованому вигляді коливається від 1 до 5 доларів США. А відомий алмазний аналог муасаніт коштує набагато дорожче – 70-150 доларів США за карат.

Важливим фактором формування ціни на каміння є колір. Так, вартість алмазу жовтого кольору становить 40-50 доларів за 0,2 карата, але за камінь оранжево-рожевого забарвлення, залежно від розміру, доведеться заплатити близько 3000 доларів.

Світові лідери

Протягом останніх років світовими лідерами з виробництва синтетичних каменів вважаються Китай, Японія, США та Росія. Найбільш активно розвиває цей напрямок Китай, постійно винаходячи нові технології синтезу.

Штучне каміння давно завоювало популярність у ювелірних виробах. Адже для ювеліра цінність каменю визначається не лише його дефіцитом у природі. Важливу роль відіграє ціла низка інших характеристик:

Найдорожчий штучний дорогоцінний камінь Фіаніт (синоніми: даймонсквай, джеваліт, кубик цирконію, шовбі). Його вартість невелика - не більше 10 $ за 1 карат (це 0,2 грама). Але слід зазначити, що зі збільшенням каратів ціна зростає експонентно. Наприклад, алмаз в 10 карат коштує в 100 разів дорожче за алмаз 1 карат.

Штучні кристали ювелірного каміння можна виростити в домашніх умовах. Більшість подібних експериментів не потребують спеціальної підготовки, вам не знадобиться облаштовувати хімічну лабораторію і навіть купувати спеціальні реактиви.

Для отримання досвіду вирощування кристалів починайте з малого. Ми поділимося технікою вирощування красивих кристалів з усього, що ви можете знайти на власній кухні. Вам взагалі не знадобиться додатковий інвентар, адже все необхідне точно стоїть на полицях. Також розглянемо технологію вирощування штучних рубінів у домашніх умовах!

Вирощування кристалів рубіну може навіть стати варіантом домашнього бізнесу. Адже красиве синтетичне каміння вже сьогодні користується великим попитом серед покупців, тому у разі успішної реалізації проекту можуть принести вам непоганий прибуток. Синтетично вирощені камені використовуються ювелірами, а також мають широке застосування у техніці.

Кристали рубіну можна вирощувати за стандартною методикою, підібравши правильні солі. Але це буде не настільки ефективно, як у випадку із сіллю або цукром, при цьому набагато довше за тривалістю є процес зростання. Та й якість буде сумнівною. Адже натуральний рубін за шкалою твердості Моосу поступається лише Алмазу, займаючи почесне 9-е місце. Звичайно, якщо йдеться про бізнес, в більшості випадків використовують інший спосіб, розроблений понад 100 років тому у Франції.

Вам буде потрібний спеціальний апарат, що має назву на ім'я винахідника даного способу, тобто апарат Вернейля. З його допомогою можна вирощувати кристали рубіну, розміром до 20-30 карат лише за кілька годин.

Хоча технологія залишається приблизно такою самою. Сіль двоокису алюмінію з домішкою оксиду хрому поміщають у накопичувач киснево-водневого пальника. Розплавляємо суміш, спостерігаючи, як практично «на очах» зростає рубін.

Залежно від складу обраної вами солі ви можете регулювати колір кристалів, отримуючи штучні смарагди, топази та абсолютно прозорі камені.

Робота з апаратом вимагатиме від вас уваги та деякого досвіду, зате надалі ви отримаєте можливість вирощувати кристали, які зачаровують своєю красою, прозорістю та грою кольору. Надалі такі шедеври добре подаються ограновування та шліфування, відповідно, можуть застосовуватися за призначенням.

Варто зазначити, що штучно вирощені кристали не є дорогоцінним камінням, тому навіть якщо ви вирішите зайнятися підприємницькою діяльністю з їх вирощування, це не вимагатиме від вас додаткового ліцензування.

Конструкція апарату нескладна, її можна зробити самостійно. Але на просторах Інтернету вже достатньо умільців, які пропонують креслення оригінальної установки, а також удосконалені варіанти.

Набір для вирощування кристалів рубіну в домашніх умовах

Сам принцип технології виробництва рубінів досить простий і схематично зображений нижче на малюнку:

1. У вирву засипається порошок з домішкою Al 2 O 3 з домішкою Cr 2 O 3 .
2. Нижче подається полум'я киснево-водневого пальника.
3. Розплавлені частинки порошку утворюють шари кристала «Рубіна».
4. Підставка, що підтримує кристал, поступово опускається вниз зі швидкістю зростання рубіну.

Розуміючи принцип дії, будь-який пристрій не здається таким складним. Один із зразків креслень апарату Вернейля:

За даною технологією можна також вирощувати й інші дорогі штучні камені, такі як «Блакитний Топаз» і т.п.

Вирощування кристалів із солі в домашніх умовах

Найпростіший і найдоступніший експеримент, який ви можете провести – створити красиві сольові кристали. Для цього вам знадобиться кілька предметів:

1. Звичайна кам'яна сіль.
2. Вода. Важливо, щоб сама вода містила якнайменше власних солей, а краще дистильована.
3. Ємність, в якій проводитиметься досвід (пригодиться будь-яка банка, склянка, каструля).

Наливаємо в ємність теплу воду (її температура становить близько 50 ° С). Додаємо у воду кухонну сіль та розмішуємо. Після розчинення додаємо знову. Повторюємо процедуру доти, доки сіль не перестане розчинятися, осідаючи на дно судини. Це говорить про те, що сольовий розчин став насиченим, що нам було потрібно. Важливо, щоб під час приготування розчину температура залишалася постійною, не остигала, так ми зможемо створити більш насичений розчин.

Насичений розчин переливаємо в чисту банку, відокремлюючи від осаду. Вибираємо окремий кристал солі, а потім поміщаємо його в ємність (можна підвісити на нитці). Експеримент виконано. За кілька днів ви зможете побачити, як збільшився у розмірах ваш кристал.

Вирощування кристалів із цукру в домашніх умовах

Технологія одержання цукрових кристаликів аналогічна попередньому способу. Можна опустити ватний джгут у розчин, тоді цукрові кристали наростатимуть на ньому. Якщо процес зростання кристалів став повільнішим, значить зменшилася концентрація цукру в розчині. Додайте в нього знову цукровий пісок, тоді процес відновиться.

На замітку: якщо додати до розчину харчового барвника, то й кристали стануть різнобарвними.

Можна вирощувати цукрові кристалики на паличках. Для цього вам знадобиться:

• вже готовий цукровий сироп, приготований аналогічно насиченому сольовому розчину;
• дерев'яні палички;
• трохи цукрового піску;
• харчові барвники (якщо хочете різнобарвних льодяників).

Все відбувається дуже просто. Дерев'яну паличку вмочуйте в сиропі і обвалюєте в цукровому піску. Чим більше крупинок прилипне, тим красивішим буде результат. Дайте паличкам, як слід висохнути, а потім переходьте просто до другої фази.

Насичений гарячий цукровий сироп виливаємо у склянку, туди ж поміщаємо заготовлену паличку. Якщо ви готуєте різнокольорові кристали, то гарячий готовий сироп додайте харчовий барвник.

Слідкуйте, щоб паличка не торкалася стінок та дна, інакше результат буде негарним. Можна зафіксувати паличку за допомогою аркуша паперу, надівши його зверху. Папір послужить ще й кришкою для ємності, яка не дозволить жодним стороннім частинкам потрапити до вашого розчину.

Приблизно через тиждень ви отримаєте чудові цукрові льодяники на паличках. Ними можна прикрасити будь-яке чаювання, привівши в повне захоплення не тільки дітей, а й дорослих!

Вирощування кристалів із мідного купоросу в домашніх умовах

Кристали із мідного купоросу виходять цікавої форми, при цьому мають насичений синій колір. Варто пам'ятати, що мідний купорос є хімічно активною сполукою, тому кристали з нього не слід куштувати на смак, а при роботі з матеріалом слід виявляти обережність. З цієї причини в цьому випадку підійде лише дистильована вода. Важливо, щоб вона була хімічно нейтральна. Будьте уважні та обережні при поводженні з мідним купоросом.

При цьому вирощування кристалів із купоросу відбувається фактично за тією ж схемою, що й попередні випадки.

Поміщаючи основний кристал для вирощування розчин, потрібно простежити, щоб він не стикався зі стінками посуду. І не забувайте стежити за насиченістю розчину.

Якщо ви помістили свій кристал на дні посудини, варто дивитися, щоб він не торкався інших кристаликів. У цьому випадку відбудеться їхнє зрощення, а замість одного красивого великого зразка у вас вийде маса невиразної форми.

Корисна порада! Ви можете самостійно регулювати розмір граней кристала. Якщо ви хочете, щоб деякі з них росли повільніше, їх можна змастити жиром або вазеліном. А для збереження небесно-синього красеня можна обробити грані прозорим лаком.

Існує 3 вагові категорії діамантів:

1. Дрібний. Маса 0,29 карата
2. Середня. Маса від 0,3 до 0,99 карата
3. Великий. Діаманти вагою понад 1 карата.

До популярних аукціонів допускають каміння масою від 6 карат. Камінням з масою понад 25 карат надають власні імена. Наприклад: "Вінстон" діамант (62,05 карат) або "Де Бірс" (234,5 карат) та ін.

Як зробити алмаз самому і чи це можливо?

Вітаємо вас, дорогі читачі. Люди за всіх часів хотіли зробити неможливе можливим. У тому числі випробувати методи, щоб дізнатися, як зробити алмаз та виростити його в домашніх умовах.

Завдання це справді непросте і вимагає вдумливого і кропіткого ставлення до процесу. У цій статті ми розглянемо як реальні способи створення кристалів, так і зовсім неймовірні (принаймні, для проведення будинку).

Звичайно, натуральні алмази найчастіше цінуються набагато вище, ніж створені штучним чином. При цьому добувачі алмазів отримують чималі прибутки. Однак, у гонитві за власною цікавістю і іноді жагою наживи, багато хто прагне дізнатися, чи можливо отримати цей дорогоцінний мінерал штучним чином?

Ці сумніви підстьобують ще й тим, що склад графіту та алмазу практично ідентичний.

І якоюсь мірою мають рацію - алмаз дійсно можна отримати шляхом деяких маніпуляцій з простого графіту. Це було доведено ще 1955 року. Але для такої події знадобилося створити температуру 1800 градусів за Цельсієм і тиск 120 000 атмосфер. Чи можна зробити це найпростіше?

Кілька років тому вченим вдалося під короткочасним впливом лазерного імпульсу змусити вуглець нагрітися майже до 3800 градусів за Цельсієм. Після цієї процедури вуглець швидко охолоджується. Внаслідок цього американським ученим вдалося отримати поки що найтвердішу форму вуглецю, названу Q-вуглецем.

Тобто практично такий камінь можна отримати за нормального атмосферного тиску і кімнатної температури (за наявності лазера звичайно). Найцікавіше, що за результатами таких експериментів, у Північній Кароліні (а саме там проводилися випробування) дійшли висновку, що дана форма вуглецю перевищує алмаз за міцністю.

Але і це ще не все – справжній алмаз у наші дні можна зробити буквально за лічені хвилини.

Щоправда, знадобиться ще й величезний статичний тиск і температура близько 2500 градусів. Але такі алмази виходять (за рахунок полікристалічності) навіть твердішими, ніж природні аналоги.

Але ці способи хоч і хороші, проте вимагають хоча б часткового відтворення природних умов. Єдине, що вченим вдалося «скостити» – це час, що витрачається створення мінералу. Також іноді виходить зменшити і температуру з тиском, але тут вже потрібне спеціалізоване обладнання, що коштує чималих грошей і важкодоступне для обивателя.

То чи можливо виростити алмаз самостійно?

Насправді, для створення алмазу (в ідеалі) повинні дотримуватися наступних умов:

1. Тиск більш ніж 100 000 атмосфер.
2. Температура близько 1600 градусів (або вище).
3. Сотні тисяч років (краще довше).

Штучно зараз вдається створити алмази за кілька місяців. Проте решту умов все одно доводиться дотримуватися.

Але шалені експериментатори не збираються зневірятися. Ось що вони пропонують:

• За допомогою чарівного поєднання труби, графіту та тротилу пропонують створити щільно запаяну конструкцію. Корпусом повинна бути труба, в яку треба скласти інші компоненти. Після вибуху потрібно знайти залишки експерименту і ось у них і повинні утримуватися алмази.

Цей експеримент може коштувати вам життя! Не проводьте його практично!

• Другий варіант куди безпечніший, але залишає сумніви в реальності отримання саме алмазу, а не просто красивого каменю. Для цього візьміть джерело високої напруги, а також дріт, олівець та рідкий азот (можна замінити водою). Відокремте грифель від олівця і міцно зчепите його з дротом. Конструкцію після цього слід заморозити, потім з'єднати з джерелом напруги. Стверджується, що відразу після пропускання такого розряду, грифель перетвориться на алмаз. Це дуже сумнівно, але як дуже обережно проведений домашній експеримент спробувати можна.

Таким чином, зараз створити по-справжньому домашній спосіб утворення діамантів – завдання практично нереальне. Однак якщо вам цікавий сам процес і ви хотіли б спробувати себе як експериментатор (можливо, разом з юним поколінням), то спробуйте наступний спосіб. Він перевірений часом і багатьма поколіннями - в результаті виходять прекрасні кристалічні структури, так схожі на улюблені багатьма алмази та інші дорогоцінні камені.

Для створення таких «алмазиків» вам знадобиться:

У воду додайте таку кількість солі, щоб вона перестала розчинятися. Візьміть ниточку і помістіть на неї кристал солі. Цю сукупність опустіть у приготовлений розчин та зачекайте кілька днів. До речі, при додаванні харчових барвників можна отримати найрізноманітніші кольори та відтінки «камінців».

Аналогічно можна надійти з цукром або мідним купоросом.

Але крім перерахованих інгредієнтів, вам можуть знадобитися і різні компоненти, камені з яких виходять красивіше і акуратніше, ніж з солі. Для цього інгредієнти знадобляться трохи менш доступними, проте в мережі зараз можна купити практично все.

У першому відео вирощуватимемо фіолетові кристали з алюмокалієвих та хромокалієвих галунів. Ніяка сіль порівняння не йде:

У другому відео показується загальний принцип створення домашніх кристалів (на прикладі тих самих галун):

Загалом, створити для себе гарні камінці цілком реально. А якщо не ставите собі за мету збагатитися, то це ідеальний вихід. До того ж, з такими експериментами можна з ранніх років прищепити дітям любов до хімії, що може зіграти у житті чималу роль.

Чекаємо на вас у гості ще не раз, надалі буде безліч новин із «кам'яного» світу. До швидких зустрічей, дорогі друзі!

Як виростити алмаз у домашніх умовах?

Вирощування штучного каміння – завдання, над яким багато років б'ються колективи вчених. «Народні умільці» теж давно ставлять питання про те, як виростити алмаз у домашніх умовах. Деякі навіть знайшли способи отримання.

У природі алмаз утворюється під впливом високих температур (більше 1600 ° С) та високого тиску (60-100 тисяч атмосфер). У природних умовах формування алмазів відбувається сотні тисяч, або навіть мільйони років. Штучні алмази, що за своїми фізичними характеристиками повністю відповідають натуральним, можна виростити за кілька місяців. І тому необхідно відтворити природні умови освіти.

Вдома створити апарат, який підтримує настільки високу температуру та потрібний тиск, поки що нікому не вдавалося. Але деякі «майстри» діляться порадами про те, як все-таки це можна зробити. Наприклад, радять взяти товстостінну трубу, графіт та тротил. Потім скласти тротил та графіт у трубу та заварити її. Стверджується, що якщо висадити в повітря тротил, а потім зуміти знайти залишки труби, то в них ви знайдете малесенькі алмазики. Насправді ж шанс покалічитися в сотні разів перевищує можливість отримати таким чином алмаз.

Інші «умільці» пропонують безпечніший метод створення алмазів. Для нього знадобиться тільки олівець, дріт, вода (краще рідкий азот) та джерело високої напруги (наприклад, зварювальний апарат). Дістаньте з олівця грифель і прив'яжіть до обох його кінців провід. Грифель з дротом покладіть у контейнер з водою і заморозьте (або використовуйте для цього рідкий азот). Дістаньте грифель із морозильника, приєднайте дроти до зварювального апарату. Вважається, що як тільки ви пропустите через свою конструкцію сильний розряд струму, грифель практично миттєво перетвориться на алмаз. Звичайно, такий метод можна випробувати з метою експерименту, але всерйоз розраховувати на отримання штучного алмазу не варто.

На відміну від алмазів, багато інших дорогоцінного каміння можна виростити вдома. Для цього вам потрібно виготовити або купити апарат Вернейля та запастися реагентами. Для створення штучного рубіну, наприклад, знадобиться сіль двоокису алюмінію, що має незначну домішку оксиду хрому. Помістіть її в накопичувач пальника і розплавте, спостерігаючи, як за кілька годин прямо на ваших очах виросте «рубін». Використовуючи як реагенти різні солі, ви зможете отримати й інші види дорогоцінного каміння.

Якщо ви розглядаєте можливість вирощування каміння як цікавий досвід, а не як спосіб збагачення, то можна піти іншим шляхом і виростити не каміння, а різнокольорові кристали із солі, цукру або мідного купоросу.

Для вирощування сольових кристалів зробіть насичений розчин, додаючи сіль у склянку з теплою дистильованою водою, доки вона не перестане розчинятися. Для отримання різнокольорових кристалів воду можна підфарбовувати харчовим фарбником. Після цього підвісьте над склянкою на нитці невеликий кристал солі так, щоб він був повністю занурений у розчин. Вже за кілька днів кристал зросте. Так само вирощуються кристали мідного купоросу.

Популярне

7 секретів, як перестати хвилюватися та почати жити зараз