Diamantimitation är ett ämne som ett stort antal forskare har arbetat med. Det uppstod efter uppkomsten av teorin att det är möjligt att artificiellt återskapa en naturlig diamant. Under naturliga förhållanden är stenen sällsynt, och den kan inte kallas perfekt. Eftersom populariteten för sådana stenar är hög, såväl som människors behov, överväg falska diamanter, vad kallas de och under vilka förhållanden skapas de.
Skapande av stenar i laboratoriet - falskt eller inte
Diamanter skapade på konstgjord väg av syntetiska material kallas felaktigt för kopior. Detta beror på det faktum att identiska material används för deras tillverkning, men de erhålls på olika sätt. En riktig diamant och en falsk skiljer sig åt genom att i det första fallet föds mineralet i naturen och i det andra kommer det från mänskliga händer.
Konstgjorda stenar har alla egenskaper som äkta diamanter:
- hög styrka;
- förmåga att leda värme;
- identiska motståndsindikatorer;
- uttrycktglitter;
- karakteristisk struktur;
- samma brytningsindex.
Den enda skillnaden mellan en falsk diamant är att den inte har några defekter. På grund av denna funktion används de både i smyckesproduktion och i industrin. Enligt statistik är inte mer än 20% av naturstenarna lämpliga för användning i smycken. De återstående 80% har sprickor, inneslutningar, grumlighet. Om du använder material av hög kvalitet när du skapar syntetiska stenar är det mycket svårt att skilja en natursten från en falsk, även med modern utrustning.
Skillnaden mellan vetenskapliga och populära namn
Många forskare har arbetat inom området för imiterade diamanter. "Made in the USSR" - sådana markeringar kan ses på dyrbara smycken med "diamanter" från Sovjetunionens tid. Inom det område där de är aktivt involverade i "odlingen" av syntetiska stenar kallas de enligt produktionstekniken.
När den skapas med högt tryck och temperatur används förkortningen HPHT, och markeringen CDV indikerar att en kemisk ångavsättningsteknik användes. Inte alltid imitationen av en diamant fungerar som dess fullfjädrade kopia. Hos vanligt folk är de mer kända som cubic zirconia, moissanite, rhinestone, ferroelektrisk, rutil, fabulite. Den mest populära är dock zirkoniumoxid, som inte har några likheter med en riktig diamant.
Av okunnighet kallar de flesta alla falska stenar för cubic zirconia. Naturligtvis sådanadefinitionen är inte korrekt. Men det är han som perfekt hanterar rollen som imitation av en diamant, eftersom den glittrar i solen, skimrar med färger, på grund av dess höga brytningskraft. På grund av detta används cubic zirconia ofta i smycken.
Konstgjorda diamanters historia
Efter att naturliga diamanter upptäcktes i naturen fastställdes hypotesen att de inte kunde odlas under konstgjorda förhållanden. Omkring 1797, efter att det var möjligt att fastställa att stenen var sammansatt av kol, började forskare tala om möjligheten att deras laboratorium skulle "växa".
De första försöken att implementera idén kom 1926, men de misslyckades. Provet som forskarna fick såg inte ut som en riktig sten. Denna erfarenhet anses dock vara utgångspunkten för ytterligare tester och forskning. 1941 märkte General Electrics detta.
Initi alt antogs att tekniken skulle bestå i att värma kol till 3000 grader Celsius vid ett tryck på 5 GPa. Det var inte möjligt att utveckla det till slutet, sedan andra världskriget började. Det tog 10 år för forskare, forskare och anställda på företaget att kunna återgå till detta arbete igen.
Sten av god kvalitet (imitation diamant) erhölls först 1953. Den kunde redan användas i massproduktion. Den enda nackdelen var den överdrivet lilla storleken, som inte tillät dem att införas i smyckenaproduktion, så diamanter gick in i industrin.
Den relativa lösningen på problemet kom 1970, men den maximala storleken på en syntetisk sten låg inom dess vikt av 1 karat. Saker och ting är annorlunda i moderna laboratorier. Guinness rekordbok har världens största konstgjorda diamant. Den väger 34 karat.
Vilka färger är falska stenar
Naturlig imitation av en diamant är en komplex och långdragen process. Därför erhålls idag förfalskningar i speciella laboratorier. Många konsumenter är intresserade av hur brett färgutbudet av syntetiska stenar är. Tyvärr är urvalet så litet att det är begränsat till blått och gult.
Tillsammans med detta har genomskinliga "diamanter" alltid varit mer populära, men det tar mycket tid och ansträngning att skapa dem. Processen att erhålla färglösa stenar kompliceras av det faktum att forskare ständigt måste övervaka processen och förhindra att bor eller kväve kommer in i kompositionen.
Brom används för att erhålla konstgjorda blå diamanter (det tillsätts i ett visst skede av produktionen). Nyansen kan variera från en tjock mättad ton till en lätt, knappt märkbar glans. Gula stenar "odlas" med tillsats av kväve. Ibland tillverkas även svarta diamanter. Nickel används i det här fallet.
I vilka områden används konstgjorda diamanter
Ungefär 80 % av alla falska stenar används i olika industrier. I synnerhet används de för tillverkning av lager, spetsarför övningar. Om provet är litet är det användbart för bearbetning till smulor eller damm. Därefter kommer den att bearbeta ytan på knivar, samt verktyg för slipning.
Imitationsdiamantprocessen spelar en speciell roll vid tillverkning av elektronik. Därefter tillverkas nålar, vissa delar av mikrokretsar och lager i chips av detta material. Tack vare detta kan värmeledningsförmågan och motståndsnivån bibehållas. CVD-diamanter används för att tillverka delar till mobiltelefoner. De används aktivt för att skapa medicinska laserstrålar. Detta är bara några av de områden där falska stenar av hög kvalitet kan säljas.
Erhålla teknik
Eftersom det är känt att diamanter kan "odlas" i laboratoriet är det nödvändigt att förstå hur detta händer. Endast två tekniker används i moderna fabriker. HPHT-tekniken var den första som dök upp, och den är fortfarande den mest populära idag. Processen sker genom att kol värms upp under tryck till kritiska höga temperaturer. Den största fördelen är den låga kostnaden för en falsk diamant.
Nästa teknik är CVD. För en enklare förståelse av processen är det nödvändigt att föreställa sig en kammare fylld med kolgas. Därefter kommer det att avsättas på en kiselskiva genom uppvärmning eller med hjälp av mikrovågsstrålar. Resultatet av alla åtgärder är att få en platta upp till 3 mm tjock. Det är därför som sådana diamanter ofta används inom elektronik och optik.
Det finns laboratorier som är specialiserade på att odla syntetiska diamanter, med hjälp av "explosiv" teknologi, som hjälper till att få fram diamantspån. Processens specificitet är att under explosionen skapas ett ökat tryck, och mycket värme frigörs också. Om kameran inte sänks ner i tid kommer stenarna att överhettas och förvandlas till grafit.
Tekniken är inte perfekt, eftersom samma dyrbara smula finns inuti grafiten. För att få det måste du gå igenom processen att tvätta ut (reservoaren kokas i en dag i salpetersyra vid 250 grader Celsius). Mer moderna laboratorier arbetar fortfarande med en ny teknik - att skaffa falska stenar genom ultraljudskavitation. Men den testas just nu.
Modern falsk diamantteknik
I mitten av 1999 hittade forskare ett sätt att få en diamant från askan från djur eller människor. Efter 3 år överlämnades denna teknik till allmän domstol. På grund av den breda publiciteten blev verksamheten med att skapa diamanter från kvarlevorna mycket lönsam. När tekniken går framåt är det idag inte nödvändigt att använda all aska för att göra en sten. Aska från en hårsvall räcker.
Hela processen för att skaffa en sten tar cirka 12-14 veckor, och dess vikt kommer att vara från 0,25 till 2 karat.
Hur mycket kostar ett falskt diamantsmycke
Själva ordet "imitation" får folk att tro detsmycken gjorda av sådana stenar kommer att vara billiga. Jag måste säga att en sådan åsikt är felaktig, och ibland är en förfalskning mycket dyrare än en naturlig diamant.
Det finns flera anledningar till detta, till exempel är det väldigt svårt att särskilja dem efter utseende, du kan få en "sten av rent vatten" och inte oroa dig för att den ska blekna. Priset påverkas i första hand av diamantens vikt, men även metoden för framställning och kvaliteten på snittet beaktas. Oftast väljs fianit (zirkoniumdioxid) för förfalskningar. Dess kostnad per 1 karat ligger inom 1,5–6 dollar, men om du använder moissanite måste du betala 75–100 dollar.
Jämförande egenskaper
I utseende skiljer sig inte syntetiska stenar och naturliga diamanter visuellt, utan användning av specialverktyg. Därför kan du fundera på att skapa ditt eget diamantodlande företag. Tabellen nedan visar de viktigaste parametrarna för naturliga och falska stenar.
| Funktioner | Naturlig diamant | Syntetisk diamant |
| Kemisk formel | Carbon (C) | Carbon (C) |
| Refraktionsindex | 2, 42 | 2, 42 |
| Dispersion | 0, 44 | 0, 44 |
| Hårdhet | 10 | 10 |
| Density | 3, 52 | 3, 52 |
Baserat på tillgängliga data blir det tydligt att båda stenarna har samma egenskaper. Den enda skillnaden är bara varaktigheten av diamantens "tillväxt" under naturliga och artificiella förhållanden. I det första fallet tar det miljontals år, och i det andra tar det bara några timmar. Diamant är en ändlig resurs och kommer snart att vara borta, så imiterade diamanter kommer alltid att vara efterfrågade.
