Producția și cultivarea diamantului: strălucire sintetică

Radiația de diamante a împodobit această lume din cele mai vechi timpuri. Prima menționare a diamantelor sau a diamantelor ne duce în trecut în 50 de secole. Vechii greci, arabi, egipteni și romani au numit în mod diferit aceste pietre strălucitoare, dar aproape toate aceste nume au subliniat calitățile lor speciale. Puterea incredibilă, stralucirea strălucitoare a diamantelor și frumusețea lor, au atras atenția oamenilor. Pentru o lungă perioadă de timp, posesia lor era disponibilă numai pentru persoanele cu putere.

De-a lungul timpului, au trecut un imens număr de ani. Lumea sa schimbat dincolo de recunoaștere. Oamenii au devenit de multe ori mai mult și produc tot ceea ce este necesar pentru viață în moduri industriale. Aceasta, la rândul său, necesită un număr mare de pietre prețioase rare. Exploatarea clasică a încetat să facă față cererii enorme până la mijlocul secolului al XX-lea.

Cu toate acestea, de-a lungul timpului, oamenii au încercat să găsească un substitut pentru mineralele naturale costisitoare, folosind alte pietre și modalități de prelucrare a acestora pentru a obține o asemănare exterioară cu originalele. Imitările au reușit cu succes să vândă oamenilor neexperimentați, dar bijutierii cu experiență au identificat cu ușurință un fals, fie că este din sticlă sau cristal, dar și dintr-un mineral numit zircon.

Un drum lung spre succes

Dar toți aceiași oameni căutau nu doar o asemănare externă, ci și o identitate cu proprietățile fizice ale "regelui pietrelor". Numai la granița secolelor al XVIII-lea și al XIX-lea, oamenii de știință au reușit să studieze pe deplin Structura și condițiile de apariție a acestora în natură. Mai mult de un secol mai târziu, oamenii și-au început încercările de a sintetiza această bogăție a interiorului Pământului.

Pe această cale dificilă, numai în 1880, sa produs un miracol și s-au obținut mai multe cristale microscopice, care au trecut apoi toate examinările pentru a le identifica drept "diamante artificiale". Toate celelalte încercări, și mai târziu, au fost nereușite, în ciuda succesului aparent întâi. Numai în mijlocul secolului trecut, oamenii de știință din Suedia au reușit să realizeze vechiul vis al omenirii și apoi lumea a fost prezentată cu diamante sintetice reale.

Descoperirea a avut loc în mai multe țări simultan. În anul următor, după succesul companiei europene ASEA, GE a anunțat despre realizările sale. Fructele muncii sale sunt considerate a fi primele minerale sintetice industriale. Câțiva ani mai târziu, în americanul Detroit, a fost produs și pus în vânzare primul lot mare de diamante artificiale. De atunci, producția de minerale sintetice a crescut doar și jumătate din volumul acestei resurse scumpe are o origine non-naturală.

Metode moderne de sinteză

Metodele moderne de cultivare a diamantelor se desfășoară doar în trei moduri. Dar, pentru producția industrială de minerale sintetice, din punct de vedere economic, numai două dintre acestea sunt aplicabile:

1. Metoda termobarică. (HPHT)
2. Metoda arcului electric. (CVD)

Prima tehnologie este o temperatură ridicată, sub presiune dinamică imensă, proces de sinteză a mineralelor din materii prime de carbon, în prezența unor catalizatori metalici speciali. Această metodă vă permite să crească diamant artificial, timp de șapte zile.

Tehnologia arcului electric, considerată diamante mai moderne și în creștere, durează doar câteva zile. Necesarul de materii prime carbonice gazoase și întreținerea arcului electric pentru această tehnologie îi face mai consumatoare de energie în comparație cu prima metodă. Dar viteza de producție mai mult decât plătește pentru toate costurile.

Artificiale "smaragd"? ușor

Toate diamantele sintetice, obținute artificial ca urmare a sintezei, au o nuanță galbenă. Nu contează atunci când cristalele sunt folosite în sectorul industrial și complet inacceptabile pentru utilizarea mineralelor sintetice în producția de bijuterii. Apoi, în curs sunt diferite tehnici care au fost de mult cunoscute de oameni și acum pietrele fără chip obține transparența cristalului.

Cu toate acestea, pentru a da orice nuanță de culoare nu este, de asemenea, o sarcină foarte dificilă. Iar acum ei își luminează fețele cu diamante artificiale, plăcută omenirii moderne, precum și cu mii de ani în urmă. Datorită anumitor limitări tehnologice, până și recent, un diamant artificial nu a fost niciodată nu avea dimensiunea mai mult de o carate. Datorită acestui fapt, oamenii care cumpărau bijuterii scumpe s-au protejat de achiziția de pietre artificiale. La urma urmei, diamantul este de trei carate în mărime, ca și cum ar fi de origine naturală. Dar progresele noi și noi în industria de prelucrare a diamantelor fac ca această metodă să fie vulnerabilă, deoarece chiar și acum, creșterea unui cristal de 300 de carate este departe de plafon.

Nu te lăsa păcălit.

Realizând faptul că acum piața de bijuterii, în cazul în care diamante naturale utilizate în mod tradițional, este, de asemenea, saturat cu pietre artificiale, cumpărătorii cu o abordare specială de îngrijire a achizițiilor. La urma urmei, nimeni în mintea sa dreaptă nu va veni cu ideea de a cumpăra un diamant sintetic la prețul natural. În ciuda tuturor similitudinii înfățișării, "fals" are proprietăți caracteristice numai diamantului artificial:

1. O astfel de piatră reacționează la un magnet puternic.
2. Când este privit într-un microscop puternic, se găsește o structură "granulară".
3. Analiza spectrometrică evidențiază prezența metalelor catalitice într-un diamant sintetic produs prin metoda HPHT.
4. Impecabil "puritatea" mineralelor într-o creștere foarte mare, desigur, dezvăluie natura artificiale a pietrei.

Desigur, acest tip de cercetare, în situația obișnuită, nu se ține, dar apelul către o instituție specializată, echipat cu instrumente de analiză spectrografică și cu laser, este garantat pentru a proteja împotriva fraudei.

Diamante din industrie

Datorita faptului ca diamantul sintetic este aproape inferior in ceea ce priveste duritatea acestuia fata de natura, aproape toata inalta calitate instrumente de tăiere și măcinare, create folosind acest material. Este dificil să se supraestimeze rolul pietrelor crescute în producția de produse semiconductoare. Diamantele artificiale produse prin metoda arcului electric (CVD) au fost utilizate pe scară largă în fabricarea de lasere cu putere superioară pentru nevoile militare și medicale ale omenirii. Producția și cultivarea de diamante pentru utilizarea în industria de astăzi este mai mult de 5 milioane de carate. Liderii de aici sunt țări precum Statele Unite, Japonia, Taiwan. În alte țări există o creștere foarte rapidă a acestui tip de producție.

Și despre noi?

În Rusia, cu diamante sintetice, lucrurile merg mai încet, dar totuși în țară există mai multe producții pe baza unor instituții științifice care au un mare succes în îmbunătățirea părții metodologice a procesului de creștere a cristalelor. Dacă considerăm că la sfârșitul secolului trecut am "abandonat" din cursă pentru producerea de diamante sintetice și numai relativ recent revenit la concurs, atunci succesele sunt impresionante. În special, a fost rezolvată problema creșterii diamantelor de dimensiuni mari prin metoda termobarică.

Și ce urmează?

Astăzi este aproape imposibil să ne imaginăm cum ar putea trăi o persoană fără diamante artificiale. Apărând doar ca o încercare de a sintetiza, ce natură le-a înzestrat umanitatea, au creat în cele din urmă întreaga industrie și au lansat tehnologii dincolo de care oamenii nu se gândesc ei înșiși.

Electronica a transformat literalmente toate cunoștințele umane despre lumea noastră. Dispozitivele laser specializate lucrează în fruntea medicamentelor și se întorc la pierderea sănătății. Tehnologiile promițătoare promite cristalelor artificiale o participare lungă și durabilă în cele mai populare ramuri ale științei, producției și divertismentului. Există o concurență pentru ei, chiar și cristalele naturale nu pot. Continuând de aici, sinteza diamantelor din materii prime carbon, va rămâne o prioritate pentru dezvoltarea industrială. Ei bine și pe lângă diamantul artificial, nu vor pierde niciodată locul în afaceri de bijuterii, oferind multă plăcere judecătorilor de laturi subțiri și strălucind inerente numai acestei pietre.