Kunstdiamant: naam, productie

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-17 10:36

Diamanten hebben de mensheid sinds de oudheid aangetrokken. De buitengewone schoonheid van deze stenen heeft geleid tot het gebruik ervan om verschillende sieraden te maken. Later ontdekten mensen echter andere nuttige eigenschappen van diamanten - hun unieke sterkte en hardheid. Om aan de productiebehoeften te voldoen, heeft de natuur niet veel van dit materiaal gemaakt, dus kwamen mensen op het idee om kunstmatig diamanten te produceren.

Diamantwaarde

Diamond wordt beschouwd als een unieke steen met een zeldzame combinatie van belangrijke kenmerken: sterke dispersie, hoge thermische geleidbaarheid, hardheid, optische transparantie, slijtvastheid. Vanwege hun fysieke en mechanische eigenschappen worden diamanten niet alleen zeer gewaardeerd door sieradenexperts, maar worden ze ook veel gebruikt in verschillende industrieën. Dit juweeltje wordt dus gebruikt in de geneeskunde, optica en micro-elektronica.

Maar om volledig te voldoen aan de productiebehoeften van schoonnatuurlijke diamanten zijn erg moeilijk en vrij duur. Om deze reden begon de mensheid na te denken over het maken van een kunstmatige diamant. De synthetische steen moest niet alleen de belangrijke eigenschappen van een echte diamant hebben, maar ook een meer perfecte kristalstructuur hebben, wat erg belangrijk is voor hightech velden.

Hoe synthetische diamanten tot stand kwamen

De behoefte om een synthetische steen te maken ontstond heel lang geleden. Maar in de praktijk werd het pas in de 20e eeuw uitgevoerd. Tot die tijd konden wetenschappers geen technologie bedenken om diamanten te maken, hoewel ze konden vaststellen dat ze verwanten zijn met gewone koolstof. En na enkele decennia ontstond de eerste synthetische diamant, die door middel van een faseovergang werd gewonnen uit grafiet onder invloed van hoge temperatuur en druk. Vanaf dit moment begon de productie van kunstmatige diamanten, die tegenwoordig worden gebruikt in veel elementen van verschillende apparatuur en gereedschappen.

Diamond Production Technologies

In onze tijd worden verschillende technologieën gebruikt om synthetische steen te verkrijgen, die elk hun eigen kenmerken hebben. De meest betrouwbare, maar duurste technologie is om een diamant te produceren uit kristallijne koolstof, die in een speciale pers wordt geplaatst voor verwerking. Eerst wordt water door krachtige pompen aan het te verwerken materiaal toegevoerd. Hierdoor ontstaat een hoge druk. Het water bevriest dan onder invloed van het koudemiddel, waardoor de druk tot 10 keer hoger wordt. Op deIn de laatste fase wordt de kamer, waarin de koolstof zich bevindt, verbonden met de elektrische banden en wordt gedurende enkele fracties van een seconde een krachtige stroom geleverd. Onder gelijktijdige invloed van temperatuur en druk wordt grafiet omgezet in een harde steen. Na deze fase wordt de pers ontdooid, wordt de vloeistof afgevoerd en wordt de afgewerkte kunstmatige diamant eruit gehaald.

Groeiende diamant met methaan

Ze gebruiken ook een eenvoudigere technologie voor de productie van synthetische steen - de explosiemethode, waarmee je een kunstmatig kristal kunt laten groeien onder invloed van methaan. Heel vaak gebeurt de productie van kunstmatige diamanten volgens twee technologieën. Het feit is dat het in het eerste geval mogelijk is om het hoogste percentage diamanten te verkrijgen, maar ze zullen erg klein zijn. Met de tweede technologie kunt u de resulterende synthetische steen aanzienlijk vergroten door met methaan te blazen onder invloed van een temperatuur van ongeveer 1100 ºС. De explosiemethode maakt het mogelijk om een kunstmatige diamant van elke grootte te verkrijgen.

Soorten kunstmatige diamanten

Tegenwoordig worden veel soorten synthetische diamanten geproduceerd: zirconia, moissanite, strass, ferro-elektrisch, rutiel, fabuliet, cerussiet. De meest perfecte nep van een diamant is zirconia of zirconia. Het is zirkonia. Daarom hebben velen herhaaldelijk de naam van kunstmatige diamantzirkoon gehoord. Hoewel het niets te maken heeft met dure natuursteen.

Zionite wordt gekenmerkt door een hoge hardheid, een hoge mate van dispersie en breking. Dankzij huneigenschappen, deze steen imiteert perfect een echte diamant en wordt veel gebruikt in de sieradenindustrie. Zelfs experts met het blote oog kunnen de nep nauwelijks van het origineel onderscheiden, omdat ze op dezelfde manier spelen.

Moissanite wordt beschouwd als de hoogste kwaliteit analoog van diamant. Het heeft dezelfde fysieke eigenschappen als natuursteen en is qua optische prestaties zelfs nog beter. Het enige nadeel is dat het minder hard is.

Strasstenen gemaakt van loodglas, bestaande uit loodoxide, zijn vooral populair. Door hun samenstelling spelen deze stenen verbazingwekkend in het licht en hebben ze een schittering die identiek is aan die van diamanten.

Waar synthetische diamanten worden gebruikt

Kunstmatige diamant wordt veel gebruikt door sieradenfabrieken om luxueuze sieraden te maken die er niet alleen mooi uitzien, maar ook zeer betaalbaar zijn. Nepstenen zien er net zo goed uit en dragen goed.

Ook de teelt van kunstmatige diamanten is een integraal onderdeel van de moderne industrie. Op basis hiervan worden heavy-duty gereedschappen geproduceerd: slijpschijven, diamantzagen, polijstschijven, beitels, boren, scalpels, messen, verschillende frezen en pincetten. Technieken en apparatuur gemaakt van diamantmateriaal maken het mogelijk om de meest duurzame legeringen en grondstoffen te verwerken. Bovendien zorgt diamant voor maximale precisie in machines en instrumenten.

Hoe maak je thuis een kunstmatige diamant

Sommige experts zeggen dat het mogelijk is om thuis een synthetische diamant te laten groeien. Maar de onafhankelijke productie van kunstmatige diamanten zal veel inspanning en tijd vergen. We zullen je vertellen hoe je een mineraal kunt kweken uit zout dat vaag doet denken aan een diamant.

Dus, om zo'n steen te maken, heb je gekookt water, keukenzout, chemisch glaswerk, een schoon vel papier en een laboratoriumfilter nodig. Eerst moet je een klein kristal voorbereiden. Om dit te doen, moet je het bekerglas 1/5 deel met zout vullen, de helft met warm water gieten en mengen. Als het oplost, moet je iets meer toevoegen. Zout moet worden toegevoegd totdat het niet meer oplost. Filtreer de oplossing vervolgens in een andere kom, waarin de steen zal groeien, en dek af met papier. Het niveau van de oplossing moet te allen tijde worden gecontroleerd. De steen mag niet in de lucht zijn. Als de oplossing is verdampt, moet u een nieuwe bereiden en toevoegen.

Mensen die dergelijke experimenten hebben gedaan, beweren dat een kunstmatige thuisdiamant binnen een week merkbaar zou moeten groeien.

De kosten van een kunstmatige diamant

In de moderne wereld hebben synthetische stenen een apart segment van de sieradenmarkt ingenomen. Het verkrijgen van kunstmatige diamanten wordt voortdurend verbeterd. Wetenschappers vinden nieuwe stenen uit die onmiddellijk enorm populair worden, terwijl oudere stenen de vraag verliezen en geleidelijk van de markt verdwijnen. Zo werd in het midden van de 20e eeuw kunstmatig rutiel in sieraden verwerkt om diamanten te imiteren. dan is hetvervangen door zirconia. En in de jaren 90. alle eerdere imitaties van de diamant werden vervangen door moissanite.

Prijzen voor een kunstmatige diamant zijn afhankelijk van de maat, de slijpvorm en de productietechnologie. Veel mensen denken ten onrechte dat synthetische stenen gewoon glas zijn en zien er geen waarde in. Maar in feite zijn dergelijke diamanten vaak veel geld waard, en sommige zijn vrij zeldzaam. Andere soorten kunstmatige diamant kunnen dus meer kosten dan natuurlijke tegenhangers.

Onder synthetische diamanten worden kubieke zirkonia's van verschillende kleuren als de meest populaire beschouwd. Hun gemiddelde kosten per karaat in gesneden vorm variëren van 1 tot 5 Amerikaanse dollar. En de bekende diamant-analoog van moissanite is veel duurder - 70-150 US dollar per karaat.

Een belangrijke factor bij de vorming van prijzen voor stenen is kleur. Dus de kosten van een gele diamant zijn 40-50 dollar voor 0,2 karaat, maar voor een oranje-roze steen moet je, afhankelijk van de grootte, ongeveer 3000 dollar betalen.

Wereldleiders

In de afgelopen jaren werden China, Japan, de VS en Rusland beschouwd als de wereldleiders in de productie van synthetische stenen. China ontwikkelt deze richting het meest actief en vindt voortdurend nieuwe synthesetechnologieën uit.