Yapay elmaslar: neye benziyorlar, nasıl elde ediliyorlar ve nerede kullanılıyorlar?

Elmaslar, taşın ağır yüklere ve yüksek sıcaklıklara dayanmasını sağlayan benzersiz yapı yoğunlukları ile öne çıkıyor. Bu özellik uzay araştırma ve geliştirmesinde, tıbbi cihazların ve hassas saatlerin üretiminde ve nükleer endüstride kullanılmaktadır. Kesildikten sonra güzel mineral, kuyumcular tarafından çok değerli olan bir elmasa dönüşür. Modern teknolojiler, yapay koşullarda yaratmayı mümkün kılar ve kaliteyi kaybetmeden fiyatı düşürür.

Endüstriyel ölçekte aktif kullanım için yapay elmaslar 1993'ten beri üretilmektedir. Kaliteleri o kadar yüksekti ki kuyumcular taşların gerçekliğini belirlemek için özel testler gerektiriyordu. Ortalama bir tüketici için fark hiç de belirgin değildi, pek çok şirket lüks mücevherler yaratmak için kristalleri kullanmaya başladı.

Modern laboratuvarlarda, bu sentetik taşın birkaç türü yetiştirilmektedir: serüsitler, fabulitler, yapay elmaslar, ferroelektrikler, mozanitler. "Kübik zirkonya" olarak adlandırılan zirkonyum dioksitin en güzel ve en temiz küpü kabul edilir. Endüstrinin birçok alanında kullanılmaktadır ve Thomas Sabo ve Pandora moda evlerinin koleksiyonlarını tamamlamaktadır.

Kültürlü elmasların temel özellikleri:

• doğal taşlara kıyasla düşük maliyet (fiyat 10-15 kat daha azdır);
• kesim kolaylığı;
• sertliği etkileyen gizli kusurlar (hava kabarcıkları, çatlaklar);
• kesimden sonra gerçek bir elmasın tam taklidi.

Güzel taş sevenler arasında, doğal olmayan bir taşın özellikleri hakkında da görüşler ayrıldı. Bazıları, yalnızca gerçek bir elmasın kötü ruhları uzaklaştırabileceğine, sahibini hasardan ve nazardan koruyabileceğine ve ticari işlerde ona yardım edebileceğine inanıyor.

Yapay taşlar, son yıllarda tanınmış markalar Diamond Foundry, Helzberg's Diamond Shops ve LifeGem tarafından geliştirilmiştir. Amerika Birleşik Devletleri'ndeki bu iş, çevreye verilen zarar minimum olduğu için en karlı ve umut verici olarak kabul edilir. Ayrıca birçok jeolojik deney, elmasların doğada oluşma döneminin bittiğini kanıtlamaktadır. Bu nedenle, yeni mevduatların geliştirilmesi yakında geçmişte kalacak.

Gerçek elmaslar yüzyıllardır popüler olmuştur. Kraliyet kıyafetlerini ve taçlarını süsleyen pahalı elmaslar miras kaldı ve birçok ülkenin hazinesinin altın rezervlerine girdi. Bugün bile, yönlü mineraller en iyi yatırımdır ve her yıl yalnızca değeri artar.

İlk yapay elmas 1950 yılında İsveçli bilim adamları tarafından ASEA laboratuvarında elde edildi. Araştırmadan sonra deneyimleri, 1956'da Amerikan General Electric şirketi tarafından teknolojiyi geliştirerek tekrarlandı. Birkaç on yıl boyunca, sentetik bir mineralin gölgesini, şeklini ve boyutunu değiştirmeyi mümkün kılan yeni yöntemler ve gelişmeler ortaya çıktı. 1967'de değerli taşların ekimi için bir patent alındı.

Sovyetler Birliği'ndeki üretimlerinin tarihi, geçen yüzyılın 50'li yıllarının sonlarında Fizik ve Yüksek Basınç Enstitüsü'nde sentezlenen ilk taşla başlar. Ancak bu yöndeki aktif çalışmalar, 1946'da birçok bilimsel makale ve hesaplama yayınlayan bilim adamı OI Leipunsky tarafından yürütülmektedir.

Geçen yüzyılın 60'larının başında, Moskova Yüksek Basınç Laboratuvarı'ndan genç bilim adamlarının özel bir basın oluşturduğu gerçek bir atılım oldu. Onun yardımıyla, büyük ölçekli ağır hizmet tipi taş üretimi yapmak mümkün oldu: hacim günde bin karat'a ulaştı. Üretilen tüm endüstriyel elmaslar roket ve makine mühendisliği ihtiyaçları için kullanıldı, ihraç edildi ve milyarlarca kar elde edildi.

Son yıllarda, Rusya'da özel kuyumcular ve bilimsel laboratuvarlar tarafından yeni teknolojiler geliştirildi.

Önde gelen kimya firmalarının laboratuvarlarında yetiştirilen yapay elmasların şeffaflık ve parlaklık açısından gerçek taşlardan ayırt edilmesi zordur. Ancak bilinen tüm yöntemler büyük yatırımlar gerektirir ve zahmetlidir.

HPHT veya Yüksek Basınç, Yüksek Sıcaklık en yaygın teknolojidir. Bilim adamları, sentetik kübik zirkonya temelinde 0,5 mm boyutunda gerçek taşlar koydular. Özel bir odada, çalışma prensibine göre, bir otoklavı andıran, en az 1400 ° C'lik bir sıcaklık ve 55.000 atmosferlik bir basınç kombinasyonu oluşturulur. Doğal baza çeşitli kimyasal bileşikler ve grafit katmanları uygulanır.

10 gün boyunca böyle bir maruziyetten sonra güçlü sigma bağları oluşur, tabanın etrafındaki eklemler sert ve şeffaf bir taş haline gelir.

Bu teknoloji, yapay minerallerin yetiştirilmesinde ilklerden biridir. Yüksek kaliteli elmaslar oluşturmak için özellikle güçlü ve keskin bir elmas kaplama oluşturmak gerektiğinde yaygın olarak kullanılır. Tüm bileşenler ve elmas alt tabaka, vakum oluşturan özel bölmelere yerleştirilir. Metanla doldurduktan sonra, mikrodalga fırının çalışmasından iyi bilinen mikrodalga ışınlarına maruz kalma başlar. Yüksek sıcaklıklarda, karbonun kimyasal bileşikleri erimeye ve bazla birleşmeye başlar.

CVD teknolojisi, özellikleri gerçek olanlardan daha düşük olmayan yüksek kaliteli elmaslar üretir. Temel olarak, oftalmolojide aşınmaya dayanıklı bilgisayar kartlarının, dielektriklerin ve ultra ince neşterlerin yerini alacak bir teknoloji geliştirilmektedir.

En son gelişmelerden biri patlayıcı sentez yöntemidir. Kimyasal bir karışımın bir patlama kullanarak keskin bir şekilde ısıtılmasının ve ardından ortaya çıkan mineralin dondurulmasının bir kombinasyonuna dayanır. Sonuç, kristal karbondan yapılmış doğal olarak oluşan sentetik bir elmastır. Ancak yüksek maliyet, kimyagerleri taş kütlesinin sentezi için yeni seçenekler aramaya itiyor.

Tüm elmaslar arasında sentetik taşlar pazarın sadece %10'unu işgal ediyor. Kadın takıları yapmak için ucuz kübik zirkon kristalleri kullanılır. Ünlü moda evleri, abiye, çanta ve ayakkabıları bunlarla süsler ve seçkin dekorlarda kullanır.

Yapay elmasların %90'ından fazlası endüstride kullanılmaktadır. Ana yönler:

• yüksek hassasiyetli taşlama makineleri, sert malzemeleri kesmek için aletler;
• mikroelektronik ve bilgisayar imalatı;
• savunma Sanayii;
• robotik;
• göz ameliyatı için benzersiz lazerler;
• makine Mühendisliği;
• metalurjide yeni takım tezgahları;
• roket bilimi.

Son gelişmeler, yapay bir lens yapmak için sentetik elmasın kullanımını içerir. Nakil operasyonları, netlik ve kesim kolaylığının implantı hasta için ideal hale getirdiğini göstermiştir.

Endüstri, doğal bir kristale o kadar benzeyen sentetik elmas üretiyor ki, onu tanımlamak için bir dizi laboratuvar testi gerekiyor. En yaygın farklılıklara bir göz atalım.

• Yapay olarak yetiştirilen tüm elmasların özel bir damgası vardır. Ürünü üreten firma veya laboratuvarın adını verir.

• İnceleme için bir büyüteç yerine güçlü bir mikroskop kullanmak daha iyidir. Atölyelerde, bir spektrograf kullanılarak kusurlar tespit edilir ve ultraviyole ışınları altında aydınlatılır.

• Gerçek elmaslar elektromanyetik alanlara tepki vermez. Bu özelliği bir test yöntemi olarak kullanabilirsiniz: güçlü bir mıknatıs, sentetik bir taşa çekilir.

• Evde bir pırlanta tanımlamak gerekirse, kalın beyaz bir kağıda yerleştirilir. Yakın inceleme, yüksek basınç altında bir karbon tabakası oluştuğunda ortaya çıkan büyüme bölgelerini ortaya çıkarır.

• Doğal taşlar en küçük tek kristallerden oluştuğu için homojen bir yapıya sahiptir. Mikroskop altında ayrıntılı olarak bakıldığında, doğal olmayan ürünler birçok mikroskobik kristalden oluşuyormuş gibi görünür.

Sadece 10-15 saniyede, sentetikleri doğal taştan %95-98 doğrulukla ayırt etmeyi sağlar, kristalin kalitesi ve yapısı hakkında maksimum bilgi verir.

Sentetik elmasların üretimi bir sonraki videoda anlatılmaktadır.