Umjetni dijamant: naziv, proizvodnja

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-17 10:29

Dijamanti privlače čovječanstvo od davnina. Izvanredna ljepota ovog kamenja dovela je do njihove upotrebe za izradu raznih nakita. Međutim, kasnije su ljudi otkrili i druga korisna svojstva dijamanata - njihovu jedinstvenu snagu i tvrdoću. Kako bi zadovoljila potrebe proizvodnje, priroda nije stvorila mnogo ovog materijala, pa su ljudi imali ideju da umjetno proizvode dijamante.

vrijednost dijamanta

Dijamant se smatra jedinstvenim kamenom s rijetkom kombinacijom važnih karakteristika: jaka disperzija, visoka toplinska vodljivost, tvrdoća, optička prozirnost, otpornost na habanje. Zbog svojih fizičkih i mehaničkih svojstava, dijamanti su visoko cijenjeni ne samo od strane stručnjaka za nakit, već se i naširoko koriste u raznim industrijama. Dakle, ovaj dragulj se koristi u medicini, optici i mikroelektronici.

Ali u potpunosti zadovoljiti potrebe proizvodnje čisteprirodni dijamanti su vrlo teški i prilično skupi. Iz tog razloga, čovječanstvo je počelo razmišljati o tome kako napraviti umjetni dijamant. Sintetički kamen morao je imati ne samo važna svojstva pravog dijamanta, već i savršeniju kristalnu strukturu, što je vrlo važno za visokotehnološka polja.

Kako su nastali sintetički dijamanti

Potreba za stvaranjem sintetičkog kamena javila se jako davno. No u praksi je to provedeno tek u 20. stoljeću. Do tada znanstvenici nisu mogli smisliti tehnologiju za izradu dijamanata, iako su uspjeli ustanoviti da su srodnici s običnim ugljikom. I nakon nekoliko desetljeća nastao je prvi sintetički dijamant koji je dobiven od grafita pod utjecajem visoke temperature i tlaka pomoću faznog prijelaza. Od tog trenutka počinje proizvodnja umjetnih dijamanata koji se danas koriste u mnogim elementima razne opreme i alata.

Diamond Production Technologies

U naše vrijeme koristi se nekoliko tehnologija za dobivanje sintetičkog kamena, od kojih svaka ima svoje karakteristike. Najpouzdanija, ali najskuplja tehnologija je proizvodnja dijamanta od kristalnog ugljika, koji se stavlja u posebnu prešu za obradu. Prvo, voda se opskrbljuje materijalu koji se obrađuje snažnim pumpama. To stvara visoki tlak. Voda se zatim smrzava pod djelovanjem rashladnog sredstva, što uzrokuje povećanje tlaka do 10 puta. NaU posljednjoj fazi, komora, u kojoj se nalazi ugljik, spojena je na električne gume i snažna struja se dovodi na nekoliko djelića sekunde. Pod istodobnim utjecajem temperature i tlaka grafit se pretvara u tvrdi kamen. Nakon ove faze, preša se odmrzava, tekućina se ocijedi i vadi gotovi umjetni dijamant.

Uzgoj dijamanata s metanom

Oni također koriste jednostavniju tehnologiju za proizvodnju sintetičkog kamena - metodu eksplozije, koja vam omogućuje uzgoj umjetnog kristala pod utjecajem metana. Vrlo često se proizvodnja umjetnih dijamanata odvija prema dvije tehnologije. Činjenica je da je u prvom slučaju moguće dobiti najveći postotak prinosa dijamanata, ali oni će biti vrlo mali. Druga tehnologija omogućuje značajno povećanje dobivenog sintetičkog kamena puhanjem metanom pod utjecajem temperature od oko 1100 ºS. Metoda eksplozije omogućuje dobivanje umjetnog dijamanta bilo koje veličine.

Vrste umjetnih dijamanata

Danas se proizvode mnoge vrste sintetičkih dijamanata: kubni cirkonij, moissanite, rhinestone, feroelektrični, rutil, fabulit, cerusit. Najsavršeniji lažnjak dijamanta je kubični cirkonij, ili kubični cirkonij. To je cirkonij. Stoga su mnogi više puta čuli naziv umjetnog dijamanta cirkona. Iako nema nikakve veze s prirodnim skupim kamenom.

Zionit karakterizira visoka tvrdoća, visoki stupanj disperzije i loma. Zahvaljujući njihovojsvojstva, ovaj kamen savršeno oponaša pravi dijamant i naširoko se koristi u industriji nakita. Čak i stručnjaci golim okom teško mogu razlikovati lažnjak od originala, jer sviraju na isti način.

Moissanite se smatra najkvalitetnijim analogom dijamanta. Ima ista fizička svojstva kao prirodni kamen, a u pogledu optičkih performansi još je bolji. Jedina mu je mana što je inferioran u tvrdoći.

Rhinestones od olovnog stakla, koji se sastoje od olovnog oksida, posebno su popularni. Zbog svog sastava, ovo kamenje nevjerojatno svira na svjetlu i ima blistavost identičnu briljantnosti dijamanata.

Gdje se koriste sintetički dijamanti

Umjetni dijamant naširoko koriste tvornice nakita za izradu luksuznog nakita koji ne samo da izgleda lijepo, već je i vrlo pristupačan. Lažno kamenje izgleda jednako dobro i dobro se nosi.

Također, uzgoj umjetnih dijamanata sastavni je dio moderne industrije. Na njihovoj osnovi proizvode se alati za teške uvjete rada: brusne ploče, dijamantne pile, diskovi za poliranje, dlijeta, bušilice, skalpeli, noževi, razni rezači i pincete. Tehnike i oprema od dijamantnog materijala omogućuju preradu najtrajnijih legura i sirovina. Osim toga, dijamant pruža maksimalnu preciznost u strojevima i instrumentima.

Kako napraviti umjetni dijamant kod kuće

Neki stručnjaci kažu da je moguće uzgojiti sintetički dijamant kod kuće. Ali samostalna proizvodnja umjetnih dijamanata zahtijevat će puno truda i vremena. Reći ćemo vam kako iz soli uzgojiti mineral koji nejasno podsjeća na dijamant.

Dakle, za izradu takvog kamena trebat će vam prokuhana voda, kuhinjska sol, kemijsko stakleno posuđe, čist list papira i laboratorijski filter. Prvo morate pripremiti mali kristal. Da biste to učinili, čašu morate napuniti 1/5 dijela solju, polovicu preliti toplom vodom i promiješati. Ako se otopi, onda morate dodati još malo. Sol se mora dodavati dok se ne prestane otapati. Zatim filtrirajte otopinu u drugu posudu, u kojoj će kamen rasti, i pokriti papirom. Razina otopine mora se stalno pratiti. Kamen ne smije biti u zraku. Ako je otopina isparila, morate pripremiti novu i dodati je.

Ljudi koji su radili takve eksperimente tvrde da bi u roku od tjedan dana kućni umjetni dijamant trebao osjetno porasti.

Cijena umjetnog dijamanta

U suvremenom svijetu sintetičko kamenje zauzelo je zaseban segment tržišta nakita. Dobivanje umjetnih dijamanata stalno se poboljšava. Znanstvenici izmišljaju novo kamenje koje odmah stječe veliku popularnost, dok starije gube potražnju i postupno nestaju s tržišta. Primjerice, sredinom 20. stoljeća umjetni rutil je umetnut u nakit za imitaciju dijamanata. Onda tozamijenjen kubičnim cirkonijem. I 90-ih godina. sve prethodne imitacije dijamanta zamijenjene su moissanitom.

Cijene za umjetni dijamant ovise o veličini, rezu i tehnologiji proizvodnje. Mnogi ljudi pogrešno vjeruju da je sintetičko kamenje obično staklo i ne vide nikakvu vrijednost u njima. Ali zapravo, takvi dijamanti često vrijede mnogo novca, a neki od njih su prilično rijetki. Dakle, druge vrste umjetnog dijamanta mogu koštati više od prirodnih.

Među sintetičkim dijamantima, kubični cirkoniji različitih boja smatraju se najpopularnijim. Njihova prosječna cijena po karatu u rezanom obliku kreće se od 1 do 5 američkih dolara. A dobro poznati dijamantni analog moissanita puno je skuplji - 70-150 američkih dolara po karatu.

Značajan faktor u formiranju cijena kamenja je boja. Dakle, cijena žutog dijamanta je 40-50 dolara za 0,2 karata, ali za narančasto-ružičasti kamen, ovisno o veličini, morat ćete platiti oko 3000 dolara.

Svjetski lideri

Posljednjih godina Kina, Japan, SAD i Rusija smatraju se svjetskim liderima u proizvodnji sintetičkog kamenja. Kina najaktivnije razvija ovaj smjer, neprestano izmišljajući nove tehnologije sinteze.