Как это сделано, как это работает, как это устроено
Самое познавательное сообщество Живого Журнала
Как из алмазов делают бриллианты. aslan wrote in kak_eto_sdelano April 7th, 2012
Сегодня поговорим о прекрасном — об алмазах. Посмотрим, как они обрабатываются, научимся различать камни по различным факторам и немного поговорим о ценах на них. Оказывается, Амстердам уже более 400 лет считается городом алмазов. Качество огранки камней здесь безупречно, именно поэтому амстердамские ювелирные фирмы широко известны по всему миру.
Одна из них — фабрика Гассан Даймондс (Gassan Diamonds), на которой мне удалось побывать и подробнее познакомиться с самыми твёрдыми минералами на Земле. Расскажу коротко о процессе их обработки. Сырой камень обычно находится в форме двойной пирамиды (верхний слева на фото ниже). Чтобы из сырого алмаза получить бриллиант необходимо провести три стадии обработки.
Сначала камень пилится на две части, одна из которых получается побольше, другая — поменьше (верхний ряд в центре на фото сверху). Распиливается он с помощью машины с фосфорно-бронзовой шайбой, пропитанной оливковым маслом и посыпанной алмазной пудрой. На втором этапе алмазам придаётся округлая форма. Достигается это в процессе трения камней друг об друга.
Галилео. Бриллианты (часть 1)
Для того чтобы камень заиграл светом, необходимо нанести грани и отполировать его, что и делается на третьем этапе обработки. Нанесение граней производится с помощью чугунной шайбы. Шлифовщик закрепляет алмаз на специальном держателе и в процессе надавливания на шайбу наносит грани. Кстати шайба также пропитана оливковым маслом и посыпана алмазной пудрой.
Крутится она со скоростью примерно 3600 оборотов в минуту. Шлифовщик начинает с 9 граней (5 на верхней стороне и 4 на нижней). Потом он увеличивает количество граней до 17. Эта форма используется также для очень маленьких алмазов. Чтобы получить форму бриллианта необходимо нанести в общей сложности 57 граней (33 на верхней и 24 на нижней стороне).
В процесе обработки теряется более 70% веса камня. Несколько лет назад на фабрике была разработана новая форма Gassan 121. Название говорит само за себя — камень имеет 121 грань. С обработкой разобрались. Теперь поговорим о характеристиках. Алмазы различаются по четырём факторам, так называемым 4С: Carat Colour Clarity Cut (вес, цвет, чистота, форма).
Пойдём по порядку. Вес измеряется в каратах (1 карат = 0,2 граммам), в кругах ювелиров используют пункты (1 карат = 100 пунктам). Ну и, естественно, чем больше алмаз, тем больше и цена. Вес сам по себе не является основополагающим фактором, очень важным является цвет камня.
Различают цвета от белых с голубоватым оттенком (Ривер, River), насыщенно белых (Топ весселтон, Top Wesselton), белых (Весселтон, Wesselton) до камней с желтоватым оттенком (Топ кристал, Top Crystal) до жёлтых (Кристал кейп еллоу, Crystal Cape Yellow). Есть и другие цвета, которые называются Фэнси-колорс или фантазийные цвета. Они градации не подвергаются. Самым дорогим и самым редким является Ривер.
Производство драгоценных камней из праха умерших. Вокруг планеты
Третьим фактором является чистота. Так как алмаз — это кристаллизированный углерод, то в процессе кристаллизации в камне могут возникать различные включения, что в конечном итоге сильно сказывается на цене. Градация по чистоте: Perfect, V.V.S. (very very small inclusions), V.S. (very small inclusions), S.I.
1 (small inclusions 1), S.I 2 (small inclusions 2), PIQUE 1, PIQUE 2, PIQUE 3. Если при чистоте V.V.S. c помощью лупы с трудом можно обнаружить включения, то при PIQUE 3 включения видны уже невооружённым глазом. Ну и наконец, форма. Здесь нужно для себя чётко уяснить, что бриллиантом называется только гранёный алмаз круглой формы.
Камни других форм, а их достаточно много, уже называются своими собственными именами: принцесса, груша, овал, маркиз, сердечко и т. д. Итак, алмаз — это общее понятие, а бриллиант — это форма огранки алмаза. А теперь о ценах. Бриллиант в 17 пунктов цвета Топ кристал и чистотой Пика 1 будет стоить около 250 евро.
Если несколько таких камней посадить в оправу получится колечко с ценой чуть более 1000 евро. Рэдиант (4х угольный камень со срезанными уголками) в 104 пункта, то есть чуть больше одного карата, цвета фэнси-еллоу будет стоит уже 15000 евро. А камень в полтора карата, принцесса (квадратной формы) с цветом Ривер — 21000 евро.
При фабрике есть свой ювелирный магазинчик, где можно приобрести украшения на любой вкус. Вот так мы побывали на алмазной фабрике. Взят у gavailer в 6-7 февраля 2010. Амстердам. Часть 3. Алмазная фабрика Внимание для всех, кто следит за видеорубрикой в сообществе.
Все авторские ролики загружаются на мой канал, поддержите его подпиской, кликнув по этой ссылке — Как это сделано или по этой картинке. Спасибо всем подписавшимся! 
Источник: kak-eto-sdelano.livejournal.com
Как алмазы используются в технологиях
Всем известно применение алмаза в ювелирном деле для создания драгоценностей. Но этим его использование не ограничивается. Сегодня, он незаменим в промышленности, в медицине, в астрономии, в ядерной физике. И это лишь общее представление о том, какие возможности мы получили с обнаружением этого минерала.
Источник фото: gdparis.com
Индийская тайна: методика обработки самых твердых минералов
Для создания бриллианта, алмаз подвергают обработке – огранке. Но, привычные драгоценные камни получаются только после обработки чем-то не менее твердым. Специалисты долго шлифуют и полируют полученные образцы, прежде чем вставить их в украшения.
Техника огранки была открыта в Индии одним из ювелиров. Потерев один алмаз о другой, он заметил, что камни начинают блестеть и менять форму. Длительное время технология держалась в тайне и Индия была единственным экспортером бриллиантов.
В Европе технология огранки стала известна только в 1465 году, благодаря Людвигу Беркему. Он создал алмаз в форме розы, но сегодня такая методика почти не используется. Зато современные мастера научились распиливать драгоценный камень, чтобы ускорить работу.
Для резки применяют специальную эмульсию, в состав которой входит алмазная пыль. Ранее, бриллианты резали кусками стальной проволоки, что отнимало много времени.
Источник фото: in-diamond.com
Сверление и резка: принцип работы и преимущества
Большая часть приспособлений из алмаза используется для обработки твердых материалов в промышленных целях. Заготовки делятся на две группы. Первая – это сфера бурения, а вторая – резка.
У минерала высокая износостойкость и прочность. Покрытие инструментов алмазной крошкой повышает их срок службы и увеличивает производительность. Камни применяются для изготовления многих инструментов:
· ножниц по металлу;
А благодаря нанесению алмазной крошки на инструменты, повышается точность их работы. Также, увеличивается скорость рабочего процесса. Техника меньше шумит, а рабочим требуется меньше усилий для выполнения задач.
Благодаря алмазным сверлам и бурам можно сделать максимально точное отверстие, не боясь трещин и сколов. Это актуально при прокладке систем водоснабжения, канализации, интернет-кабеля. Незаменимо при взятии проб с монолитных бетонных конструкций.
Источник фото: scinexx.de
Альтернативные области использования
Люди постоянно совершенствуют созданные технологии и развивают области применения старых компонентов. Ранее, алмазы использовались только в ювелирном производстве и для изготовления инструментов. Сегодня, их востребованность намного выше.
Алмазы используют в электронике и телекоммуникациях, чтобы разные частоты могли передаваться по одному кабелю. Благодаря свойствам минерала, оптоволокну не страшны температурные перепады и скачки напряжения.
Широко применяется алмаз в химии и физике, как защитный механизм. Так, при создании оптических линз, минерал защищает их от разрушений плавиковой кислотой. Это позволяет добиться новых высот в исследовании космоса, планеты, квантовой физике и усовершенствовать лазерные технологии.
Источник фото: ruwimgt.pw
Медицинская сфера использования
Благодаря вышеописанным качествам, алмаз стал незаменимым материалом в медицинской сфере. Хотя это сравнительно новая область его применения (в отличие от промышленности), уже сейчас понятно, что за ним будущее.
Пока основная сфера применения алмазного порошка в медицине – создание качественного инструмента. Скальпель со специальным покрытием используется в хирургии, делая разрезы более точными. Он незаменим при сложных операциях. Например, на спинном или головном мозге.
Помимо скальпеля, алмаз используется для создания ножниц и зажимов. Материал применяется при изготовлении стоматологического оборудования. В стадии разработки находится проект медицинского лазера, где минерал выступит в качестве проводника.
Интересно, что начиная с 1953 года, около 97% технологических алмазов, заменили искусственные кристаллы. Узнать о них больше вы можете, прочитав статью «Об искусственных алмазах и бриллиантах».
Источник фото: Aliexpress.com
Нетрадиционные области использования кристаллов
Недавно, появилась такая деятельность, как литотерапия – использование камней для лечения. По их данным, алмаз может применяться для лечения психических расстройств. Например, нервных срывов или депрессий. Камушки помогают избавиться от вредных привычек: курения, алкоголизма и т. д.
Адепты говорят, что алмаз способствует нормализации сердечной деятельности. Помогает справиться с болезнями суставов. Оказывает положительное действие на иммунную систему, что способствует снятию воспаления и жара. Рекомендуется для тех, кто страдает от болезни почек. Также считается, что алмаз размельчает камни и выводит токсины.
Альтернативная медицина всегда имела место в нашем обществе. Ранее, ее называли колдовством и врачеванием. Сегодня, модным словом – эзотерика. Подробнее о том, какое влияние алмазы оказывают на людей, вы можете узнать из статьи «Бриллиант: свойства камня и кому он подходит».
Источник: dzen.ru
Алмаз. Свойства, добыча и применение алмаза
В данной статье хочу ещё раз поговорить об этом удивительном природном минерале. Алмаз — самое твердое вещество из всех существующих в природе и наиболее почитаемый и дорогостоящий драгоценный камень.
Свойства и происхождение алмаза
Его название происходит от греческого слова adamas, что значит «непобедимый», и подчеркивает его необыкновенную твердость и стабильность.
По интенсивности добычи и обработки алмазы превосходят все остальные драгоценные камни .
По своему химическому составу алмаз — чистый углерод , так же как и графит , но его чрезвычайная твердость — результат кристаллической структуры, образовавшейся при высокой температуре и под высоким давлением в верхних слоях мантии Земли. Большинство алмазов образовались в земной коре на глубине 80-150 км.
Поскольку алмаз состоит из углерода, то при очень высокой температуре в воздухе или в кислороде он сгорает.
Мысль о том, что алмазы горючи, впервые была высказана в 1675 г. Исааком Ньютоном (1642-1727), выдающимся английским ученым и математиком, а первый опыт по сжиганию алмаза был проведен 19 лет спустя итальянцами Аверани и Тарджиони.
Образование и добыча алмазов
Обычно алмаз находят в виде плоских октаэдрических кристаллов , реже — в виде кубических кристаллов , часто с искривленными гранями.
До тех пор, пока в середине XIX века в Южной Африке не были открыты богатые алмазами залежи кимберлита (названного так по имени города Кимберли, где они впервые были обнаружены), большая часть алмазов добывалась из аллювиальных отложений (из речного и берегового галечника).
Магматическая горная порода кимберлит богата магнием , железом и кальцием . На западе Австралии алмазы добывают из ультраосновных горных пород, близких по своему составу к кимберлитам.
Эти породы могут долго находиться в земной коре, пока извержение вулкана, продолжающееся несколько часов , не вынесет их на поверхность.
Небольшое количество алмазов было найдено также в железных метеоритах . В Индии алмазы были известны более 2000 лет тому назад, но огранкой их не занимались, так как считалось, что это лишает камень его магических свойств.
О существовании алмазов знал и писал еще Плиний Старший (23-79), но в Древнем Риме они ценились невысоко, ибо римляне не умели обрабатывать такие твердые камни.
Обработка и огранка алмазов
В XIV в. европейцы начали делать огранку со срезом октаэдрических кристаллов и огранку «роза» для мелких фрагментов.
Бриллиантовая огранка впервые появилась в XVII веке и к началу XX века была значительно усовершенствована. В наши дни для огранки алмазов широко используются лазеры.
Алмазы — первые драгоценные камни, вес которых стали измерять в каратах . На протяжении многих лет вес одного карата разнился в разных странах, однако в 1907 г. был установлен метрический карат, равный 200 мг (0,2 г).
Скорее всего, слово «карат» происходит от греческого слова keration, что означает «стручок рожкового дерева», семена которого служили мерой веса в странах Средиземноморья.
Алмазы имеют идеальную кристаллическую форму и высокую симметрию. Не ограненные камни могут казаться круглыми и жирноватыми, но стоит их разбить или огранить, как проявляются алмазный блеск и дисперсия, что придает камням необычайное сверкание.
Возможно, лучше всего это выявляет бриллиантовая огранка алмаза, ставшая в наши дни самой популярной. Она способствует тому, что грани бриллианта отражают максимальное количество падающего на них света.
К другим распространенным видам огранки относятся «кушон», «панделок» (грушевидная), «маркиза», фантазийная, круглая и квадратная.
Мелкие бриллианты (вес менее 0,25 карата), которые используют для украшения вставок из более крупных драгоценных камней, называются «розочками».
На камни ювелирного качества — без изъянов, прозрачные и бесцветные, которые используются для изготовления различных украшений , — приходится около четверти всех добываемых алмазов.
В процессе обработки и огранки теряется более половины их исходного веса. Цена алмаза зависит от его прозрачности и окраски.
Цвет алмаза
Поскольку большинство алмазов имеет включения, из-за которых они приобретают желтоватый, коричневатый , зеленоватый и черный цвет, самые дорогие и редкие камни — абсолютно бесцветные и прозрачные. Наиболее редки красные , голубые и зеленые алмазы.
Камни насыщенных цветов, так называемых фантазийных, ценятся очень высоко, причем самыми дорогими считаются кроваво- красные камни . Алмазы окрашивают и искусственно — в ядерных реакторах.
Из-за высокой твердости алмазов огранить и отшлифовать один алмаз можно только с помощью другого.
Имитация алмазов
Для имитации бриллиантов используют шпинель , сапфир , титанат стронция , циркон , горный хрусталь , стекло , синтетический иттрий -алюминиевый гранат , а также другие камни и материалы.
Синтетические алмазы впервые были получены в 1955 г. и с тех пор широко применяются в промышленности.
Более трех четвертей всех добываемых алмазов — камни промышленного качества, хотя у различных шахт и рудников этот показатель разный.
Технические мелкие алмазы от серого до коричневого цвета называются бортом, карбонатом или бапласом.
Применение алмазов
Их используют для изготовления сверл, стеклорезов, игл для звукоснимателей, пил для распиловки строительного камня , накатных роликов для протяжки проволоки.
Кроме того, они применяются в производстве абразивных материалов, а также для обработки других алмазов, ибо в каком-то одном направлении кристалл может быть менее твердым, чем в остальных.
Камень алмаз обладает совершенной спайностью в четырех разных направлениях, параллельных граням кристалла — октаэдра, благодаря чему его можно легко разделить на несколько более мелких камней.
Особенности свойств алмаза
На основании их физических свойств алмазы поделены на две категории: тип I и тип II. Камни , относящиеся к типу I, содержат в качестве примеси азот и подразделяются на алмазы типа 1а, в которых азот находится в виде слоев, и алмазы типа lb, в которых азот находится в диспергированном состоянии.
Примерно 999 алмазов из каждой тысячи принадлежат к типу I. Алмазы типа II, такие как естественные голубые камни, слоисты и не имеют примесей азота.
В отличие от камней типа ПЬ камни, относящиеся к типу Па, не проводят электричества. Камни ювелирного качества обнаруживаются как среди алмазов типа I, так и среди типа II, а некоторые алмазы представляют собой сочетание характерных признаков обоих типов.
Самый крупный алмаз из всех когда-либо найденных — это «Куллинан», о котором уже рассказывалось выше. Он весил 3106 каратов; был найден в 1905 г. на руднике «Премьер» в Южной Африке, в Трансваале.
Позднее его разделили на 9 крупных и 96 мелких камней . Самый крупный из ограненных бриллиантов — «Куллинан-I» (его второе название «Звезда Африки») весит 530,2 карата и украшает королевский скипетр Британской империи.
Другой бриллиант, голубой камень «Хоуп» (45,52 карата), известен как камень, приносящий беды и несчастья своим владельцам. Сейчас он находится в Смитсониевском институте в США (Вашингтон, округ Колумбия).
Там же хранится и крупнейший безупречный желтый бриллиант «Оппенгеймер» из Южной Африки (253,7 карата). Самый крупный алмаз промышленного качества (3,167 карата) найден в бразильском штате Байя.
Месторождения алмазов
Богатейшие залежи алмазов находятся в Кимберли (Южная Африка). Первый алмаз был найден там в 1866 г. на берегу Оранжевой реки. Многие знаменитые бриллианты, такие как «Кох-и-Нор», были найдены на рудниках Голконды (Южная Индия).
Вплоть до 1725 г., когда алмазы были обнаружены в Бразилии, именно Индия считалась основным поставщиком этих драгоценных камней. До сих пор в Бразилии находят мелкие алмазы хорошего качества.
С конца XIX в. основным источником ювелирных алмазов стала Южная Африка. Австралия является важнейшим поставщиком алмазов фантазийных цветов.
Наибольшее количество алмазов для промышленного использования добывалось в Конго. Алмазы также добывают в США (штаты Арканзас и Колорадо). Аллювиальные месторождения алмазов обнаружены едва ли не во всех штатах.
Аллювиальные алмазы добывают и в Канаде (остров Святой Елены, провинция Квебек и Северо — западные территории). Крупные месторождения алмазов есть в Сербии, России , в Венесуэле и Намибии.
Источник: tvoi-uvelirr.ru