Корисні копалини

Алмазні-вирощені алмази



Відомі також як алмази, створені лабораторією, алмази, створені людиною, синтетичні алмази.


Синтетичні алмази вирощена в лабораторії високотемпературних матеріалів Московського інституту сталі та сплавів. Фото Wikipedian Lidvig14, що використовується тут за ліцензією Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0, не підпорядкованою.

Що таке алмази, вирощені в лабораторії?

Алмази, вирощені в лабораторії - це алмази, які виготовили люди. Як і природні алмази, які утворюються глибоко всередині Землі, алмази, вирощені в лабораторії, - це кристалічна форма вуглецю з кубічною (ізометричною) кристалічною структурою.

Алмази, що вирощуються в лабораторії, мають хімічні, фізичні та гемологічні властивості, такі ж, як і природні алмази. Однак виробничі процеси, що використовуються для виготовлення алмазів, що вирощуються в лабораторії, надають їм тонкі риси, які навчені гемологи та спеціалізовані інструменти можуть використовувати для відділення алмазів, вирощених в лабораторії, від природних алмазів.

Вміння відрізняти природні алмази від алмазів, що вирощуються в лабораторії, дуже важлива. У індустрії дорогоцінних каменів та ювелірних виробів багато людей мають велику перевагу природних алмазів. Вони віддають перевагу їм тому, що вони зроблені природою, а також через рідкість. В результаті природні алмази продаються за більш високою ціною, ніж алмази, вирощені в лабораторії. Однак багато людей із задоволенням придбають алмаз, вирощений в лабораторії, оскільки їх можна придбати за значної економії коштів.

Алмазні наковальні виготовлені з синтетичного алмазу, використовуються при випробуваннях і експериментах під високим тиском. Ці коваджі виготовляли з алмазу CVD. Їх основи мають діаметр від 5 до 10 міліметрів, а їх кутики - від 1,5 до 3 міліметрів. 1 Департамент енергетичного іміджу США.

Коротка історія лабораторних алмазів

Алмази, що вирощуються в лабораторії, випускаються з 1950-х років. Майже всі найдавніші алмази, що вирощуються в лабораторії, були використані для промислового використання, таких як виготовлення абразивних гранул для різання, свердління та полірування інструментів.

Одним з головних стимулів для розробки методів виробництва техногенних алмазів стало те, що абразивні інструментальні галузі почали споживати більше алмазу, ніж можна було б легко поставити при видобутку. Молода галузь, що займається вирощуванням алмазів, мала потенціал виробляти необмежену і надійну поставку алмазних абразивів, якщо витрати на виробництво будуть утримуватися. Це завдання було швидко досягнуто. На сьогодні алмазні гранули випускаються на сотнях заводів у багатьох частинах світу за ціною менше 1 долара за карат.

Протягом кількох десятиліть алмази, вирощені в лабораторіях, робляться досить чистими і великими, щоб їх можна було використовувати в різних високих технологіях. Алмази, що вирощуються в лабораторії, використовувались як тепловідводи в сучасних комп'ютерах; зносостійкі покриття на інструментах та підшипниках; вікна високої міцності; крихітні ковадлі для експериментів високого тиску; спеціалізовані лінзи; куполи ораторів; і багато іншого.

Протягом 90-х років у лабораторіях випускалася невелика кількість алмазів якості дорогоцінного каміння, але дуже мало їх вийшло на ринок. Виробляти ці алмази було дорого, і виробникам потрібно було зменшити витрати та покращити якість, щоб бути конкурентоспроможними на ринку ювелірних виробів з діамантами.

До 2010 року якість алмазів, вирощених в лабораторії, значно покращилася. Невелика, але зростаюча кількість алмазів, вирощених в лабораторії, почала виходити на ринок дорогоцінних каменів та ювелірних виробів. Сьогодні кілька компаній створюють комерційні кількості красивих алмазів, вирощених в лабораторії, з вражаючою чіткістю та кольором. Зараз кілька відсотків алмазів, що потрапляють на ринок дорогоцінних каменів та ювелірних виробів, вирощуються в лабораторії.

Алмазні лінзи: Фотографія увігнутих параболічних алмазних рентгенівських лінз. Алмазні лінзи для фокусування рентгенівських променів використовуються з кінця 1990-х. Об'єктиви на цій фотографії розміром приблизно 1 міліметр. 2

Відокремлення природних та вирощених у лабораторії від імітації

Здатність позитивно ідентифікувати природні алмази, вирощені в лабораторії алмази та безліч матеріалів для імітації є важливою сьогодні з кількох причин. По-перше, існують значні різниці в цінах між цими матеріалами. По-друге, клієнти з діамантами обережні і хочуть точно знати, що вони купують. І, по-третє, репутація кожного бізнесу, який продає алмази, знаходиться під загрозою.

Торговці алмазами, які не контролюють та не підтверджують особу товарно-матеріальних цінностей, що надходять у їхній бізнес, піддаються ризику фінансових втрат, цивільної відповідальності та втрати репутації. Помилкові товари та шахрайство можуть увійти в ланцюжок поставок на будь-якому рівні.

На щастя, і лабораторні, і природні алмази виразно відрізняються від багатьох алмазних імітацій, таких як кубічний цирконій та синтетичний моїсаніт. Ці імітації багато в чому відрізняються від алмазів, вирощених у лабораторії та природних алмазів. Вони мають абсолютно різний хімічний склад і безліч різних фізичних властивостей. Компетентні гемологи легко розпізнають наслідування. Більшість ювелірних професіоналів, навчаючись та практикуючи, можуть відокремити імітації від природних та синтетичних алмазів за допомогою простого пристрою для тестування, який можна придбати менше ніж за 200 доларів.

Інформація про алмази, вирощені в лабораторії
1 Нові алмазні клітини для нейтронної дифракції з використанням багатокаратних ковадлів CVD, автор R. Boehler, J.J. Молайсон та Б. Габерль. Технічний документ, опублікований Управлінням науково-технічної інформації США, серпень 2017 року.
2 Алмазна рентгенівська оптика: прозора, еластична, висока роздільна здатність і збереження хвилі фронту: Юрій Швидко, Володимир Бланк та Сергій Терентьєв. Технічний документ, опублікований Управлінням науково-технічної інформації США, червень 2017 року.

Відмінності між лабораторними та природними

Всупереч деяким маркетинговим повідомленням, алмази, вирощені в лабораторіях і природні алмази, не є однаковими в усіх відношеннях. Алмази, що вирощуються в лабораторії, утворюються на поверхні Землі двома різними процесами: HPHT (висока температура високого тиску) та CVD (хімічне осадження пари). Кристали алмазів, вирощені в цих виробничих процесах, успадковують характеристики виробничого процесу, які можна використовувати для їх розрізнення. Ці характеристики також можна використовувати для відділення їх від природних алмазів.

Деякі алмази, вирощені в лабораторії, можуть бути відокремлені від природних алмазів навченим гемологом, використовуючи стандартні інструменти. Використовуючи гемологічний мікроскоп, гемолог іноді може визначити включення або інші особливості, які є унікальними для алмазів, вирощених HPHT, алмазів CVD або природних алмазів. Використання мікроскопа, що дозволяє проводити спостереження за допомогою ультрафіолетового світла, дозволяє виявити характерні для цих різних типів алмази закономірності росту, але більшість гемологів не мають цього обладнання. Навіть якби гемолог мав це обладнання та необхідну підготовку, багато алмазів не було б визначено з певністю. Таким чином, потрібні більш складні інструменти.

На щастя, кілька компаній винайшли портативні екрануючі пристрої, які можуть відокремити природні алмази від алмазів, вирощених у лабораторії. Ці пристрої правильно ідентифікують близько 98% природних алмазів і направляють усі інші камені (створені в лабораторії алмази, імітаційні матеріали та решта 2% природних алмазів) для додаткових випробувань. Вартість цих екрануючих пристроїв починається приблизно від 4000 доларів. Можна придбати більш досконалі пристрої, які успішно відокремлюють природне, вирощене в лабораторії та імітаційне каміння одне від одного, але вартість їх починається приблизно від 20 000 доларів, що для багатьох малих підприємств досить дорого. Щоб купувати та продавати з безпекою та впевненістю, бізнес повинен інвестувати у знання своїх співробітників та отримати необхідне обладнання.

Google Trends: Зображення вище - це знімок екрана з Google Trends - це онлайн-інструмент, який використовується для відображення змін у кількості людей, які вводять конкретні запити в Google. Він також може відстежувати відносну кількість людей, які запитують Google на різні терміни. На графіку вище показано відносну кількість людей, які шукають Google за п’ятьма різними запитами: алмази, що вирощуються в лабораторії, синтетичні алмази, алмази, виготовлені людиною, алмази, створені в лабораторії та природні алмази. На момент створення цієї діаграми Google Trends (серпень 2019 року) запит "алмази, вирощені в лабораторії" щойно вибухнув у позицію домінуючого запиту, спровокований первісною рекламою, яку використовує De Beers під час запуску проекту Lightbox Jewelry. Можливо, що De Beers зробив довгострокову позначку на мові пошукових запитів. (Зверніть увагу: люди зазвичай не використовують дефіси в пошукових запитах - ви можете перевірити це на Google Trends.) Якщо ви хочете вивчити поточний статус цих пошукових запитів, натисніть тут.

Назви алмазів, вирощених в лабораторії: Ось деякі з імен, які люди використовують для позначення алмазів, вирощених в лабораторіях: культивований, CVD / HPHT (хімічне осадження випарів / високотемпературний високий тиск), синтетичний, техногенний, LGD (лабораторій-вирощений алмаз) та Створена лабораторія, серед інших.

Відповідні назви алмазів

Для алмазів, виготовлених людьми, використовувались найрізноманітніші назви. У перші дні найчастіше використовувались назви "синтетичні алмази" та "техногенні алмази". Синтетичні алмази були більш науковою назвою та назвою, що використовується серед технічних людей. Рукотворні алмази - це назва, якою користувалася широка громадськість.

До недавнього часу назва "створена лабораторія" використовувалася набагато частіше, ніж "лабораторія вирощена". У грудні 2013 року кількість людей, які використовують назву "створені лабораторією алмази" в якості пошукового запиту Google, конкурувала із використанням "виготовлених людиною алмазів", що було домінуючим пошуковим запитом для цих матеріалів на той час. У лютому 2017 року «лабораторія, створена алмазами», стала чітко домінуючим запитом. (Ви можете побачити цю історію для себе на графіці вище.)

Тоді велика зміна торкнулася мови пошукових запитів Google. У червні 2018 року "лабораторії, вирощені алмазами" вистрілили на лідируючі позиції. Ця дата співпадає з першою появою важкої інтернет-реклами алмазного бренду Lightbox De Beers. У їхніх оголошеннях та на веб-сайті чітко використана назва "алмази, вирощені в лабораторії". Їх запуск продукту, швидше за все, змінив мову, якою користуються люди, які шукають Google. Це також спричинило значне збільшення кількості людей, які запитували Google про інформацію про алмази, виготовлені людьми.