Napodobňovanie diamantov je téma, na ktorej pracovalo veľké množstvo vedcov. Vznikla po objavení sa teórie, že je možné umelo vytvoriť prírodný diamant. V prírodných podmienkach je kameň vzácny a nemožno ho nazvať dokonalým. Keďže popularita takýchto kameňov je vysoká, rovnako ako aj potreby ľudí, zvážte falošné diamanty, ako sa nazývajú a v akých podmienkach sú vytvorené.
Tvorba kameňov v laboratóriu – falošné alebo nie
Diamanty vytvorené umelo zo syntetických materiálov sa nesprávne nazývajú kópie. Je to spôsobené tým, že na ich výrobu sa používajú rovnaké materiály, ale získavajú sa rôznymi spôsobmi. Skutočný diamant a falošný sa líšia tým, že v prvom prípade sa minerál rodí v prírode a v druhom prípade pochádza z ľudských rúk.
Umelé kamene majú všetky vlastnosti skutočných diamantov:
- vysoká pevnosť;
- schopnosť viesť teplo;
- identické ukazovatele odporu;
- vyjadrenétrblietky;
- charakteristická štruktúra;
- rovnaký index lomu.
Jediný rozdiel medzi falošným diamantom bude v tom, že nemá žiadne chyby. Vďaka tejto vlastnosti sa používajú ako pri výrobe šperkov, tak aj v priemysle. Podľa štatistík nie je viac ako 20% prírodných kameňov vhodných na použitie v šperkoch. Zvyšných 80% má trhliny, inklúzie, zákal. Ak pri vytváraní syntetických kameňov používate vysokokvalitné materiály, potom je veľmi ťažké rozlíšiť prírodný kameň od falošného aj s moderným vybavením.
Rozdiel medzi vedeckými a populárnymi menami
V oblasti imitácie diamantov pracovalo veľa vedcov. "Vyrobené v ZSSR" - takéto označenie je možné vidieť na vzácnych šperkoch s "diamantmi" z čias Sovietskeho zväzu. V oblasti, kde sa aktívne venujú „pestovaniu“syntetických kameňov, sa im hovorí podľa technológie výroby.
Pri vytváraní pomocou vysokého tlaku a teploty sa používa skratka HPHT a označenie CDV znamená, že bola použitá technika chemického nanášania pár. Nie vždy napodobenina diamantu pôsobí ako jeho plnohodnotná kópia. V bežných ľuďoch sú známejšie ako kubické zirkóny, moissanit, drahokamy, feroelektrické, rutilové, fabulitové. Najpopulárnejší je však zirkón, ktorý nemá žiadnu podobnosť so skutočným diamantom.
Z neznalosti väčšina ľudí nazýva všetky falošné kamene kubické zirkóny. Prirodzene, takétodefinícia nie je správna. Je to však on, kto sa dokonale vyrovná s úlohou imitácie diamantu, pretože sa na slnku trbliece, žiari farbami vďaka svojej vysokej refrakčnej sile. Vďaka tomu sa kubický zirkón často používa v šperkoch.
História umelých diamantov
Po objavení prírodných diamantov v prírode bola stanovená hypotéza, že ich nemožno pestovať v umelých podmienkach. Okolo roku 1797, keď bolo možné zistiť, že kameň pozostáva z uhlíka, vedci začali hovoriť o možnosti ich laboratórneho „rastu“.
Prvé pokusy o realizáciu myšlienky prišli v roku 1926, no boli neúspešné. Vzorka, ktorú vedci dostali, nevyzerala ako skutočný kameň. Táto skúsenosť sa však považuje za východiskový bod pre ďalšie testovanie a výskum. V roku 1941 si to všimol General Electrics.
Pôvodne sa predpokladalo, že technológia bude spočívať v zahrievaní uhlíka na 3000 stupňov Celzia pri tlaku 5 GPa. Nebolo možné ho rozvinúť do konca, keďže začala druhá svetová vojna. Trvalo 10 rokov, kým sa vedci, výskumníci a zamestnanci spoločnosti mohli opäť vrátiť k tejto práci.
Kamen dobrej kvality (imitácia diamantu) bol získaný až v roku 1953. Už by sa dal využiť v sériovej výrobe. Jedinou nevýhodou bola príliš malá veľkosť, ktorá neumožňovala ich zavedenie do šperkovvýrobu, takže diamanty išli do priemyslu.
Relatívne riešenie problému prišlo v roku 1970, avšak maximálna veľkosť syntetického kameňa bola v rámci jeho hmotnosti 1 karát. V moderných laboratóriách je všetko inak. V Guinessovej knihe rekordov je uložený najväčší umelý diamant na svete. Váži 34 karátov.
Akej farby sú falošné kamene
Prirodzená imitácia diamantu je zložitý a zdĺhavý proces. Preto sa dnes falzifikáty získavajú v špeciálnych laboratóriách. Mnoho spotrebiteľov sa zaujíma o to, aká široká je farebná škála syntetických kameňov. Bohužiaľ, výber je taký malý, že je obmedzený na modrú a žltú.
Popri tom boli priehľadné „diamanty“vždy populárnejšie, no ich vytvorenie si vyžaduje veľa času a úsilia. Proces získavania bezfarebných kameňov je komplikovaný skutočnosťou, že vedci musia proces neustále monitorovať a zabrániť vstupu bóru alebo dusíka do kompozície.
Bróm sa používa na získavanie umelých modrých diamantov (pridáva sa v určitej fáze výroby). Odtieň sa môže meniť od hustého nasýteného tónu až po ľahký, sotva vnímateľný lesk. Žlté kamene sú "pestované" s prídavkom dusíka. Niekedy sa vyrábajú aj čierne diamanty. V tomto prípade je použitý nikel.
V akých oblastiach sa používajú umelé diamanty
Približne 80 % všetkých falošných kameňov sa používa v rôznych odvetviach. Najmä sa používajú na výrobu ložísk, hrotovpre vŕtačky. Ak je vzorka malá, potom je užitočná na spracovanie na omrvinky alebo prach. Následne spracuje povrch nožov, ale aj nástrojov na brúsenie.
Proces imitácie diamantu zohráva pri výrobe elektroniky špeciálnu úlohu. Následne sa z tohto materiálu vyrábajú ihly, niektoré časti mikroobvodov a vrstvy v čipoch. Vďaka tomu môže byť zachovaná tepelná vodivosť a úroveň odporu. CVD diamanty sa používajú na výrobu dielov pre mobilné telefóny. Aktívne sa používajú na vytváranie lekárskych laserových lúčov. Toto sú len niektoré z oblastí, kde je možné predávať kvalitné falošné kamene.
Získanie technológií
Keďže je známe, že diamanty možno „pestovať“v laboratóriu, je potrebné pochopiť, ako sa to deje. V moderných továrňach sa praktizujú iba dve technológie. Technika HPHT sa objavila ako prvá a dnes zostáva najpopulárnejšou. Proces prebieha zahrievaním uhlíka pod tlakom na kriticky vysoké teploty. Hlavnou výhodou je nízka cena falošného diamantu.
Ďalšou technológiou je CVD. Pre jednoduchšie pochopenie procesu je potrebné si predstaviť komoru naplnenú uhlíkovým plynom. Následne sa nanesie na kremíkovú dosku zahrievaním alebo použitím mikrovlnných lúčov. Výsledkom všetkých akcií je získanie dosky s hrúbkou do 3 mm. Preto sa takéto diamanty často používajú v elektronike a optike.
Existujú laboratóriá, ktoré sa špecializujú na pestovanie syntetických diamantov pomocou „výbušnej“technológie, ktorá pomáha získavať diamantové úlomky. Špecifikom procesu je, že pri výbuchu sa vytvára zvýšený tlak a tiež sa uvoľňuje veľa tepla. Ak fotoaparát nie je včas ponorený, kamene sa prehrejú a zmenia sa na grafit.
Technológia nie je dokonalá, pretože tá istá vzácna strúhanka je vo vnútri grafitu. Aby ste ho získali, budete musieť prejsť procesom vymývania (zásobník sa varí jeden deň v kyseline dusičnej pri 250 stupňoch Celzia). Modernejšie laboratóriá stále pracujú na novej technike – získavaní falošných kameňov pomocou ultrazvukovej kavitácie. Momentálne sa však testuje.
Moderná technológia falošných diamantov
V polovici roku 1999 vedci našli spôsob, ako získať diamant z popola zvierat alebo ľudí. Po 3 rokoch bola táto technika predložená na všeobecný súd. Vďaka širokej publicite sa obchod s vytváraním diamantov z pozostatkov stal veľmi výnosným. Ako technológia napreduje, dnes nie je potrebné použiť všetok popol na výrobu kameňa. Popol z prameňa vlasov postačí.
Celý proces získania kameňa trvá približne 12-14 týždňov a jeho hmotnosť bude od 0,25 do 2 karátov.
Koľko stojí falošný diamantový šperk
Už pri slove „imitácia“si to ľudia mysliašperky vyrobené z takýchto kameňov budú lacné. Musím povedať, že takýto názor je mylný a niekedy je falošný oveľa drahší ako prírodný diamant.
Je to z niekoľkých dôvodov, napríklad je veľmi ťažké ich rozlíšiť podľa vzhľadu, môžete získať „kameň čistej vody“a nemusíte sa báť, že vybledne. Cenu ovplyvňuje predovšetkým hmotnosť diamantu, no do úvahy sa berie aj spôsob vytvorenia a kvalita brusu. Pre falzifikáty sa najčastejšie vyberá fianit (oxid zirkoničitý). Jeho cena za 1 karát je v rozmedzí 1,5-6 dolárov, ale ak použijete moissanit, budete musieť zaplatiť 75-100 dolárov.
Porovnávacie charakteristiky
Vo vzhľade sa syntetické kamene a prírodné diamanty vizuálne, bez použitia špeciálnych nástrojov, nelíšia. Preto môžete premýšľať o vytvorení vlastného podnikania v oblasti „pestovania“diamantov. V tabuľke nižšie sú uvedené najvýznamnejšie parametre prírodných a nepravých kameňov.
| Funkcie | Prírodný diamant | Syntetický diamant |
| Chemický vzorec | Uhlík (C) | Uhlík (C) |
| Index lomu | 2, 42 | 2, 42 |
| Disperzia | 0, 44 | 0, 44 |
| Tvrdosť | 10 | 10 |
| Hustota | 3, 52 | 3, 52 |
Na základe dostupných údajov je zrejmé, že oba kamene majú rovnaké vlastnosti. Rozdiel bude len v dĺžke trvania „rastu“diamantu v prírodných a umelých podmienkach. V prvom prípade to trvá milióny rokov a v druhom len pár hodín. Diamant je obmedzený zdroj a čoskoro bude preč, takže imitácie diamantov budú vždy žiadané.
