Названия искусственных бриллиантов и их особенности
Приветствуем, дорогие наши! У всех на слуху популярная фраза «Лучшие друзья женщин – это бриллианты». Это не просто побрякушки-однодневки, а самое долговременное вложение, оно же, по совместительству, и фешенебельное украшение. Ценой ему иногда целое состояние, на которое накапливать длительно, а ожидать в подарок от случайного обеспеченного фаната и совсем тупо. Но есть хорошая кандидатура – искусственный бриллиант, который снаружи от реального не отличается, а стоит в разы дешевле.
Сейчас вы узнаете не только лишь о видах и методах получения этого камня в искусственно сделанных критериях, да и попробуете сделать его сами дома…в микроволновке!
Всех интересует, как именуется в ювелирном мире камень, сделанный не природой, а человечьими руками. «Очевидно же – подделка», — скажете вы и ошибётесь. Дело в том, что необходимо отличать кустарное создание фальшивок и сверхтехнологичный процесс, поэтапно повторяющий возникновение драгоценного самоцвета. Для этого употребляется драгоценное оборудование и высококачественное сырье. Как итог – безупречный бриллиант, который даже опытнейший спец не отличит от природного.
НИКОГДА НЕ ПОКУПАЙТЕ такие бриллианты!
Общие черты натурального и синтетического алмаза
Потоковое производство этих камней двояко отразилось на камнедобывающей промышленности. С одной стороны, «брат-близнец» настоящего бриллианта решил проблему дефицита натуральных камней. С другой – у нечистых на руку продавцов появилась возможность выдавать «искусственники» за настоящий камень и зарабатывать на этом огромные деньги.
О том, как отличить искусство природы от мастерства современной алмазной промышленности, узнаем чуть позже, ну а пока об общих чертах бриллиантов искусственных и натуральных.
Они почти идентичны по:
- Физическим свойствам, атомной структуре, химическому составу;
- Прозрачности, степени теплопроводности, чистоте кристаллической решётки;
- Исходному сырью для изготовления (кристаллизованный чистый углерод);
- Внешнему виду.
Если вам подарят кольцо с «брюликом» и будут уверять, что это ни что иное, как «золото-брильянты», вы ни за что не заподозрите обмана. Даже опытный ювелир под лупой порой не разглядит следов искусственного происхождения камушка, особенно если он белый, ведь прозрачный искусственный бриллиант без примесей других цветов от натурального не отличить.
Многогранная палитра синтетических алмазов
Полностью прозрачный алмаз считается самым редким и дорогостоящим. Хотя камни с оттенками тоже пользуются спросом и притягивают взгляд своей завораживающей красотой.
Сегодня в мире производят несколько видов цветных искусственных бриллиантов:
- Голубые (от бледного до насыщенного небесного оттенка, который получают при помощи добавления в состав бора; достигают 1,25 карата);
- Желтые (от светло-лимонного до насыщенного ярко-желтого и даже оранжевого; эту палитру формирует азот; такие бриллианты могут достигать 2 каратов и выращивать их намного проще, нежели голубые);
- Розовые, красные, сиреневые, зеленые (в зависимости от добавления в процессе обработки разных примесей, можно получить алмазы самых невероятных оттенков).
Немного истории про искусственные бриллианты
Первые «фальшивки», заменители натуральных бриллиантов, были зафиксированы еще в 1920 году.
Чарльз Парсонс изобрел прототип нынешнего синтетического кристалла. Он был настолько великолепно исполнен, что попал в колье знаменитой Сибиллы Шепард. Украшение впоследствии стало одним из реликвий Британской империи. Интересно, что повторить тот самый первый «фальшивый» алмаз пока больше не удалось никому, хотя сам автор был не слишком доволен своим творением.
Перед Второй мировой войной две компании из США решились на массовое производство бриллиантов. В лабораторных условиях они провели первый эксперимент с использованием углерода. На исходный материал воздействовали давлением и высокими температурами. Пыл изобретателей утих на время войны, хотя многие исследователи уверены: алмазы нужны были именно для военных нужд, а затем надобность в них отпала.
Известен своими бриллиантами и QUINTUS, проект шведских бизнесменов. Именно ему принадлежит огромная партия камней. Использовали их в основном в промышленности, так как для создания украшений они были не слишком красивы, даже грубоваты, и до ювелирной эстетики не дотягивали.
Первый драгоценный алмаз был создан в Токио в 1997 году. Он был дымчатым, с переливами и характерным для настоящего камня желтоватым оттенком. Сегодня у Японии в руках около 8% всего мирового производства бриллиантов. «Монстрами» в сфере синтеза камней по праву считаются США и Китай.
Теперь же это поставленное на поток производство, позволяющее любителям драгоценностей сверкать шикарными украшениями. Выращенные в «инкубаторских» условиях камушки вставляют в кулоны, перстни, декорируют ими одежду и обувь. При этом стоимость их не так сильно ударяет по бюджету.
Владельцы крупных ювелирных сетей не очень разделяют восторг по поводу массового заполонения рынка «фальшивками». Предполагается, что они потеряют более 15% прибыли от продажи природных камней.
Если вы привередливы и желаете иметь именно настоящие бриллианты, готовы платить за их природное происхождение, советуем знать «в лицо» все их синтетические заменители.
Двойники алмаза и как отличить от природного «ненастоящий» камень
Один из самых распространенных в наше время фальшивых алмазов – это фианит. Впервые он был получен в 1976 году и представляет собой диоксид циркония. Переливаются фианиты точь-в-точь, как настоящие бриллианты, и в современной ювелирной промышленности используются повсеместно. Обычно продавцы указывают название камушка на ценнике, но недобросовестные торговцы могут выдать его за драгоценный. Как отличить фианиты от природного алмаза? Очень просто: нужно взвесить два одинаковых камня (натуральный и заменитель). Настоящий будет весить больше за счет большей плотности, тогда как фианит окажется более легким.
Считается, что последний можно вычислить и с помощью ультрафиолетового излучения. При его воздействии фианит обретает зелено-желтый оттенок.
Муассанит – это более дорогостоящий аналог алмаза. Отличить их практически невозможно. Научное название муассанита – карбид кремния, который на современном оборудовании преображается в великолепный сияющий самоцвет.
Первооткрыватель этого камня – Генри Муассан, был удостоен Нобелевской премии. Он первым нашел в кратере вулкана фрагменты метеорита, которые впоследствии стали сырьем для алмазного производства.
Как же распознать этого «двойника» и не обмануться при покупке? Натуральный бриллиант, как ни странно, не идеален внешне. Его поверхность чуть шероховата, в отличие от гладкой оболочки муассанита. Если присмотреться, то можно обнаружить чёрный отблеск фрагментов алмаза, тогда как в синтетическом камне никаких чужеродных включений нет.
Среди прочих заменителей бриллианта сегодня в ходу циркон, белый сапфир и топаз, гранат алюмоиттриевый.
Ну и нельзя не сказать о всем известных «стекляшках» или стразах. Ранее их делали из натурального горного хрусталя, а теперь из простого стекла и полимеров. Еще в 18 веке Георг Фридрих Страсс придумал наносить металлическую пудру на нижнюю сторону хрусталя, чем достигался зеркальный алмазный эффект. Настоящие стразы сегодня отнюдь не считаются дурным тоном. Чего стоят знаменитые изделия от Сваровски, которые стремятся заполучить в свою коллекцию все известные красавицы мира!
Не стоит недооценивать все виды заменителей, они имеют свою ценность в ювелирном мире. К тому же их производство – очень трудоемкий процесс, который позволяет получить на выходе великолепные экземпляры, не уступающие натуральным камушкам в эстетических качествах.
Жар, газ и давление
Давайте чуть углубимся в сам технический процесс, а затем узнаем, как получить бриллиант в домашних условиях. Освоим, так сказать, профессию технологов-ювелиров, чтобы понять, насколько это сложная и кропотливая работа.
Сегодня выделяют два способа производства алмаза в условиях лаборатории.
- В специальную капсулу помещают алмазную пудру, которая растворяется под действием давления и высоких температур. Затем происходит процесс кристаллизации, который занимает до нескольких месяцев. Как результат – алмазы с кубическими гранями, отличные от настоящих не только по форме, но и по самому процессу роста.
- Второй способ предполагает также наличие камеры, заполненной газом. При воздействии потоков энергии молекулы газа в вакууме разрушаются, а атомы углерода оседают внутри капсулы в виде пластин. В достаточно большой камере за несколько недель можно вырастить десятки алмазов. Они будут слоистыми, с шероховатыми чёрными краями. Иногда камни при этом методе получаются с коричневым оттенком, но все примеси хорошо очищаются в процессе термической обработки. Затем мастера приступают к огранке.
Растим бриллиант дома
Как видите, процесс очень интересный, хорошие мастера зарабатывают в алмазной промышленности баснословные суммы. Готовы попробовать себя в этой профессии? Тогда приступаем к нашему эксперименту.
- Микроволновая печь;
- 3 стержня простого карандаша (графита), около 3 мм толщиной;
- 15 см х/б нитки;
- 2 кружки;
- Оливковое масло.
А теперь само действо:
- В небольшое блюдечко накапайте немного оливкового масла, по периметру его положите нитку, чтобы она адсорбировала излишки.
- Теперь нитку чуть приподнимите и завяжите в слабый узелок. В него пропустим графитовый стержень. Его можно положить на 2 зубочистки, чтобы он был чуть выше поверхности масла. Можно аккуратно потянуть за оба конца нити, завязав плотный узелок. Оставьте всю эту конструкцию на полчаса.
- Микроволновку хорошенько вымойте и высушите, там не должно быть остатков еды или пыли.
- Переверните кружку и установите ее в микроволновую печь. На нее положите два оставшихся стержня, а поперек них – подготовленный масляный. Накройте сверху второй кружкой. Включите печку на максимальную температуру и время.
- В финале нетронутыми останутся непромасленные стержни, а участок, который был пропитан, расплавится и на его месте образуется бриллиант. Трогать руками конструкцию сразу нельзя, иначе рискуете заполучить ожог.
Можете любоваться собственным творением, и пусть это создание напоминает не совсем драгоценность, а скорее, поделку из набора «юный химик», зато вы познали азы «камнеобработки» и «алмазодобычи».
Как правильно выбирать
В деле покупки драгоценностей каждого из нас едва ли можно назвать экспертом, поэтому лучше если вы будете приобретать украшения в проверенных ювелирных магазинах известных торговых сетей.
Согласитесь, купить вместе алмаза его подделку из стекла не слишком приятно. Считается, что все настоящие бриллианты имеют специальную маркировку. К тому же они весят больше синтетических и имеют иную кристаллическую решетку. Фальшивки порой более безупречны внешне, без примесей и с идеально гладкой поверхностью, они могут реагировать на сильные магниты, поэтому на всякий случай перед покупкой проведите эксперимент прямо в магазине. Если же хотите быть уверенным на все 100%, отнесите камень на исследование к геммологу, специалисту по алмазам. Он наверняка сможет определить, искусственник перед вами или нет.
Впрочем, носить неприродные камни сейчас вовсе не постыдно, тем более если ваш бюджет не позволяет покупать шикарные настоящие бриллианты. Ожерелье или серьги с фианитами или стразами будут блистать даже ярче натуральных собратьев, а обойдутся в разы дешевле, чем изделия с алмазом.
Итак, сегодня мы с вами ознакомились с тем, что такое заменители бриллиантов и «с чем их едят», вернее, как они зародились, каким способом производятся. Научились самостоятельно добывать бриллиант из простого карандаша и можем с полным правом считать себя специалистами в этой теме.
В следующих статьях обещаем рассказать ещt массу полезных и интересных фактов о популярных самоцветах. Возвращайтесь в наш мир «каменных» историй и не забудьте поделиться этой публикацией в соцсетях.
ИсточникЧто из себя представляет искусственный бриллиант?
Люди всегда восхищались бриллиантом. Раньше его заменители вроде белого сапфира визуально опознавал даже неспециалист. Сегодня благодаря достижениям науки оригинал копируется на сто процентов. А по свойствам искусственно выращенный бриллиант лучше природного и дешевле.
Что такое искусственный бриллиант
Синтетические алмазы, или искусственные бриллианты, – это выращенные человеком кристаллы. Они создаются из того же углерода, что и натуральные, имеют аналогичную природным камням структуру, состав, физические свойства. Все алмазы отличает дисперсия, прочие характеристики зависят от способа создания.
Культивированные алмазы – это, как правило, камушки до 1 карата. Синтез более крупных экземпляров не окупается, хотя положение может измениться. Например, в России вырастили 10-каратный густо-синий алмаз. Он получен в условиях, имитирующих природные. У камушка изумрудная огранка, безупречные форма и блеск, а включения заметны лишь под десятикратным увеличением.
История
Что такое искусственный алмаз, первым поведал миру француз Анри Муассан в начале ХХ века. Он открыл максимально схожий камень, обнаружив осколки метеора в кратере. И стал Нобелевским лауреатом.
Ещё один популярный аналог, синтезированный советскими учёными в 1976 году, называется фианит.
Бриллианты выращивают на основе высокоуглеродистых веществ – графита, очищенной сажи, угля. Существует два основных способа, поэтому различают НРНТ— и CVD—кристаллы.
Первозданный минерал и сотворённый двойник одинаково невзрачны на вид, оба сверкают только после огранки.
Где востребованы синтетические алмазы
90% искусственных алмазов «забирают» наука и промышленность. Особо чистые экземпляры востребованы точным машиностроением и нанотехнологиями для создания инструментов повышенной прочности (шлифовальных кругов, свёрл, пил, скальпелей, ножей).
Самая узнаваемая сфера – индустрия красоты. Украшения с искусственными алмазами популярны, потому что роскошны и доступны по цене, не хлопотны в уходе.
Цвета искусственных алмазов
У натуральных бриллиантов разные цвета или оттенки. Базовая гамма созданных человеком камушков беднее – жёлтый, синий, бесцветный. Каждый привлекателен по-своему:
- Белый. Самые желанные, поскольку традиционно бриллиант ассоциируется с белым прозрачным фоном. Но их производство наиболее трудоёмкое. Растёт кристалл медленно, постоянно нужно следить, чтобы не попал азот (иначе оттенок получится желтоватым) или бор (синеватым). Популярны даже однокаратные блестящие малютки.
- Голубой. Гамма варьируется от небесного голубого до густого синего. Цвет создают примеси бора, вес достигает 1,25 карата.
- Жёлтый. Самый лёгкий в создании вид. Диапазон цвета – от насыщенного лимонного до изысканной желтоватости – создают примеси азота. Иногда получается оптимистичный пламенно-оранжевый. Вес алмазов достигает двух каратов.
Другие цвета получаются после дополнительной обработки базового кристалла. Так, чтобы синтезировать культовый для многих чёрный бриллиант, как катализатор используют никель.
Цвет обозначается цифрой. Для бесцветного это 1. Такие камни называются бриллиантами чистой воды.
Искусственный алмаз и имитация – разные вещи
Сегодня существует две группы аналогов бриллиантов:
- искусственно выращенные камни с природной структурой и качествами (муассанит, фианит);
- камни, за сильный блеск называемые заменителями алмазов, – бесцветный сапфир, рутил, кристаллы Сваровски, полимеры.
Вторая группа – это имитация, потому что их структура и свойства далеки от натуральных.
Муассанит
Самый качественный, прочный, дорогой искусственный бриллиант. Химически это карбид кремния или карборунд. Требуется минимальное вмешательство, чтобы внешне уравнять его с настоящим алмазом. Камень равнодушен к внешним агрессивным воздействиям, лишён дефектов типа шероховатости или чёрных включений, присущих натуральному минералу. Ярче алмаза, его сложнее отличить, чем фианит. Однако сильная бликовка многих раздражает и выдаёт происхождение.
Красоту подчёркивает обрамление из белого золота, платины или серебра. В отличие от бриллиантов, дополняющих вечерний наряд, Муассанит уместен для любого времени суток.
Фианит
Камень представлен во многих цветах, степенях чистоты, яркости. Бесцветный один из самых ценных. Фианит тяжелее равного по размерам алмаза. Эта характеристика служит маркером при определении происхождения кристалла.
Сияет не так ярко, как бриллиант, но лучше отбрасывает блики.
Однако легко царапается, мутнеет, впитывает масла, на солнце становится зеленовато-жёлтым. Об этом нужно помнить при ношении украшений.
Нексус
Результат соединения углерода с другими компонентами. Высокопрочен, поэтому на него даётся фактически вечная гарантия.
Стразы
Самый известный «заместитель» благородного бриллианта, первоначально хрустальный. Сегодня сырьём служит стекло или полимеры из акрила.
Название получено в честь эльзасского ювелира Георга Страсса, придумавшего наносить металлическую пудру как подложку на стекло. Сейчас покрытие создают, осаждая металл, а стразы усовершенствовались, обретя торговый бренд Swarovski.
Производятся одноимённым австрийским концерном и чешской фирмой Preciosa.
Модные веяния
Бриллианты имитировали во все времена. Более века тому в перстни вставляли хрусталь, циркон, белые разновидности сапфира, шпинели, рутила.
Синтетические заменители выращивают с 70-х годов ХХ века. Они превратились в самостоятельный сегмент ювелирного рынка.
Фаворитом стал фианит, который потеснили позже Муассанит и Нексус. С 1990-х из всех имитаций бриллианта на первом месте Муассанит.
Но учёные работают дальше, поэтому появление нового тренда не за горами.
Как выращивают кристаллы
Сегодня камни изготавливают двумя основными способами – физическим и химическим. Реально создать бриллианты в домашних условиях.
Копирование природы
Алмазный зародыш кладут под пресс в камере с высокой температурой и давлением. Через неделю получается качественный аналог. При необходимости процедуру повторяют.
Бриллианты получаются в виде кубов или восьмигранников, что отличает их от натуральных. Технология известна как HTHP или «GEPOL».
В газовой среде
Алмазное семечко помещается в камеру с метаном или другим углеродсодержащим газом под низким давлением. Энергия СВЧ-пучка разрушает молекулы газа, а выпаренный углерод и водород накладываются на зёрнышко послойно, создавая алмазные пластины.
Процесс занимает два дня, за один раз можно вырастить несколько пластинчатых кристаллов-слоёв. У них шероховатые графитовые края чёрного или коричневого цвета. Кристаллы термообработкой доводят до блеска, гранят.
Характеристики выращенных в камере или капсуле экземпляров идентичны натуральным.
Создаём алмаз дома
Процесс проходит в микроволновой печи – идеально вымытой и высушенной. Понадобятся также:
- три графитовых стержня толщиной 3 мм и длиной пару сантиметров – из простого карандаша;
- две чашки;
- оливковое масло;
- льняная или хлопковая нить длиной 14–16 см.
- Налить немного масла в тарелку. По диаметру уложить нить, которая будет впитывать масло.
- Промасленную нить завязать некрепким узлом, пропустить сквозь него графит. Стержень кладут на опоры из спичек без головок или зубочисток.
- Узел затягивают вокруг стержня до упора на полчаса для пропитки маслом.
- Нить удаляется аккуратно, чтобы грифель не пострадал, а масло осталось на намеченном участке стержня.
- Кружку переворачивают вверх дном, укладывают на него параллельно два чистых стержня. На них выставляют промасленный графит. Конструкция накрывается второй чашкой.
- Все помещается в микроволновую печь на максимум по температуре и времени.
Рукотворный алмаз окажется на участке, где было сосредоточено масло. Оно может спровоцировать искры в печи, которые исчезнут через несколько минут. Вынимают после остывания.
Стоимость искусственных камней
Многие пренебрегают культивированными камнями, считая их стекляшкой. На поверку такие алмазы недешевы, цена некоторых выше природных аналогов. Причин несколько:
- Синтезированные камни, особенно белые прозрачные, визуально неотличимы от настоящего минерала.
- Натуральные кристаллы не столь безупречны, как искусственные. У них есть включения, в отличие от культивированных аналогов с абсолютной чистотой.
- Синтетический алмаз прочнее, не выцветает, не требует особого ухода.
Цена камня определяется массой, качеством огранки, методом создания.
Наиболее доступны фианиты. Огранённый экземпляр стоит $1,5–6 за карат. Значительно дороже Муассанит – $75–155 за карат.
На стоимость влияет цвет – за жёлтый алмаз попросят $200–275 за карат, розовато-оранжевый – от $3000.
Как выбрать искусственный алмаз
Покупая синтетический камушек, нелишне попросить сертификат качества и оценить надёжность выдавшей его организации.
Если носить украшение планируется часто, избегают драгоценностей с напылением, например, из родия. Лучше вложиться в обрамление из золота, платины или палладия.
Оправой в изделиях с заменителями бриллиантов служат эстетичные, надёжные, недорогие титан, вольфрам или легированная сталь.
А также учитывается следующее:
- Искусственные алмазы разы дороже, чем заменители, но значительно дешевле оригинала.
- Белые камни дороже цветных, а смотрятся как натуральные.
- Стоимость бесцветного Муассанита не намного меньше, а иногда больше природного бриллианта.
- Получить идеальную прозрачность трудно, поэтому искусственные камни чистой воды ценятся больше, чем натуральные бриллианты оттенка шампанского.
В заключение
Итак, самые дешёвые из блестящих камушков – заменители бриллианта. Они менее прочны, чем натуральные, но сияют и блестят не хуже, а по отсутствию включений превосходят оригинал. Золотая середина – искусственные бриллианты.
Единственное отличие от натуральных аналогов – происхождение с лихвой компенсируют безупречные свойства, внешний вид, а главное цена. Если достижения науки и технологии дарят возможность получить запредельную красоту за приемлемые деньги, почему бы не воспользоваться этим, порадовав себя любимую.
ИсточникИскусственный Бриллиант — торжество технологий
Искусственный бриллиант в прямом смысле — это ограненный соответствующим образом искусственный алмаз. Считается, что характеристики искусственных бриллиантов не уступают настоящим.
В переносном смысле искусственные бриллианты — это различные заменители драгоценного камня менее ценным, похожим на бриллиант по цвету, переливам, блеску. К таким заменителям природного бриллианта относятся синтетические фианит, муассанит, кристаллы Сваровски и тому подобные вещества. Они используются в ювелирных целях, но не обладают свойствами истинного алмаза.
Искусственный бриллиант
В некоторых случаях в роли имитации бриллианта выступают натуральные кристаллы, например, камень берилл желтого цвета (если нужно имитировать желтые бриллианты), бесцветный сапфир или другие природные драгоценные камни. Они стоят меньше бриллианта.
Использование имитаций или искусственно выращенных бриллиантов в украшении не считается подделкой, если продавец пишет эту информацию на ценнике.
При этом цена не всегда должна быть ниже — стоимость бриллиантов, созданных человеком, сопоставима с настоящим алмазом.
Краткая история
Первые сообщения о получении искусственно выращенных бриллиантов начали поступать в мировое ученое сообщество уже в конце XIX века, однако в большинстве своем они были ложными.
Кольцо с искусственным бриллиантом
Полученные кристаллы, в отличие от натуральных, отличались иным химическим составом, не состояли из углерода и не обладали свойствами алмаза, к которым в первую очередь относятся:
- максимальная среди всех известных веществ твердость — 10 по Моосу;
- высокая теплопроводность;
- высокая дисперсия света;
- низкое термическое расширение;
- химическая инертность;
- низкий коэффициент трения;
- высокое электрическое сопротивление.
Упрощенно говоря, алмаз — самый твердый в мире диэлектрик (вещество, не пропускающее ток), который очень быстро нагревается, но практически не расширяется от нагрева.
Природный алмаз — инертное вещество, не вступающее в реакцию со щелочами и кислотами в обычных условиях.
При высокой температуре алмаз вспыхивает и горит, превращаясь в графитовую сажу.
По иронии природы алмаз состоит из углерода — того же вещества, что и графит, твердость которого равна 1 по Моосу. Свойства алмаза обусловлены иной атомарной структурой.
Впервые настоящие алмазы научились получать в Швеции в 1953 году. Изобретенные тогда технологии алмазного синтеза базировались на воспроизведении природных условий образования этого минерала. Понадобилось воссоздать высокое давление и температуру — 60 тысяч атмосфер и 1,5 тысячи градусов по Цельсию, чтобы получить идеальную структуру алмаза.
Технологии производства
На данный момент истинные искусственные алмазы, огранка которых превращает их в бриллианты, выращивают двумя основными методами. Они называются HPHT и CVD-методы соответственно.
Первое название — английская аббревиатура, в переводе значит «высокое давление, высокая температура». Этот способ можно применять для получения кристаллов правильной кубической или додекаэдрической формы.
Суть метода: заготовку из графита и специальным образом подобранного легкоплавкого металла помещают в конструкцию из нескольких многотонных прессов, сдавливающих ее со всех сторон и одновременно нагревающих. Металл плавится, в нем растворяется графит, излишки металла удаляются, и при дальнейшем сжатии образуется алмаз.
Недостаток способа в том, что на одной и той же установке можно получать только одинаковые по величине и форме кристаллы.
Метод обработки высокой температурой и давлением используется для промышленной штамповки алмазов.
CVD в переводе расшифровывается как «химическое осаждение из газовой фазы». Смысл явления — в выращивании алмазной пленки на водородно-углеродной заготовке. Здесь требуются значительно меньшие давление и температура.
Методом химического осаждения можно получить как бесцветный алмаз, так и другие цвета, добавляя в газовую камеру включения некоторых металлов.
После окончания процесса результат нуждается в шлифовке и огранке, зато таким способом можно получить даже искусственный черный бриллиант.
Чёрные искусственные бриллианты
Существует ряд более экзотических способов получения синтетических алмазов, например, синтез методом детонации взрывчатки, содержащей углерод, и обработка ультразвуком — ультразвуковая кавитация.
Однако такими способами можно изготовить только нано- и микрокристаллы, не достигающие даже одного карата. Они используются в промышленности, например, для изготовления режущего инструмента с алмазным напылением.
Только 2–3 % всех алмазов, полученных на фабрике или в лаборатории, гранятся как бриллианты и идут на украшения. Основную массу синтетических кристаллов забирает промышленность.
Тем не менее возникла ювелирная мода на драгоценности именно с рукотворными бриллиантами. Она получила распространение в основном среди последователей Гринписа.
Цвета искусственных кристаллов
Бриллианты, полученные с помощью CVD или HPHT-метода, чаще всего либо бесцветные, либо имеют голубой или желтый оттенок.
Такие цвета получаются путем введения в реакцию бора (голубой) или азота (желтый оттенок). Вырастить абсолютно бесцветный бриллиант высокой чистоты сложно из-за большого количества азота в атмосфере. Рекорд был поставлен в 2015 году, и вес полученного кристалла составил чуть более 10 карат.
Бесцветный искусственный бриллиант
Искусственный бриллиант называется выращенным, а не синтетическим, потому что по химическому составу, свойствам и характеристикам он полностью идентичен природным. Методы синтеза подразумевают иную структуру получаемых образцов.
Рынок выращенных бриллиантов функционирует легально.
Постепенно вводится правило — на изделиях с заменителями природного камня, выращенными в искусственных условиях, ставится соответствующая отметка методом лазерной гравировки, которая содержит в себе название фирмы-изготовителя и серийный номер бриллианта. Эту практику уже ввела компания-производитель Gemesis из США.
Отличить искусственный бриллиант от натурального можно при помощи специальных тестеров, просвечивающих камень в ультрафиолетовых, инфракрасных или рентгеновских лучах.
В их спектре обнаруживаются незначительное количество примесей азота или металлов, нехарактерных для творений природы.
Астрологическое значение
Поскольку искусственные бриллианты полностью идентичны природным, их могут носить те же знаки зодиака, которым соответствует природный алмаз. Это камни Огня, и «любят» они в основном людей своей стихии — Стрельцов, Львов и Овнов. Среди них бриллиант, в том числе и искусственный, особенно выделяет Овна.
Противопоказано ношение бриллиантовых украшений антиподам Огня — знакам стихии Воды, особенно Рыбам.
Знак зодиака | Совместимость |
---|---|
Овен | +++ |
Телец | + |
Близнецы | + |
Рак | + |
Лев | + |
Дева | + |
Весы | +++ |
Скорпион | + |
Стрелец | + |
Козерог | + |
Водолей | + |
Рыбы | + |
(«+++» — подходит идеально, «+» — можно носить, «-» — категорически противопоказан)
Заменители бриллианта
В ювелирном деле у «короля драгоценностей» есть несколько подобий природного и синтетического происхождения.
Они применяются легально, и в таком случае соответствующая информация указывается на ценнике, а цена пропорционально снижается. К сожалению, из-за высокой стоимости алмазов и бриллиантов его подобия используются для изготовления фальшивок.
Основные аналоги бриллианта:
Самые дешевые подделки — из стекла, но они встречаются все реже и реже, так как легко опознаются даже ювелиром-любителем.
Самые распространенные
Наибольшую популярность на рынке минералов, точнее всего имитирующих бриллиант, получили фианит и муассанит.
Фианит — стопроцентно синтезированное вещество, в природе не встречающееся.
Это диоксид циркония, редкого металла. Цирконий добывается из камней цирконов, которые называют «младшими братьями алмазов».
Фианит — прозрачный кристалл с показателями дисперсии и преломления света, близкими к показателям бриллианта. Имеет алмазный блеск. Название распространено в России, оно происходит от названия института (ФИАН), где впервые синтезировали это вещество. За рубежом его называют цирконитом. Поэтому часто возникает путаница — продукт химического синтеза фианит путают с металлом цирконием и природным камнем — цирконом, тоже внешне похожим на желтоватый алмаз.
Кольцо с фианитом
Ювелиры отличают фианит от бриллианта по массе — у цирконита она больше, а также по показателям теплопроводности — она значительно меньше, чем у алмаза. Твердость его ниже алмазной, верхний предел — 8,5 по Моосу.
Муассанит — природный минерал, названный в честь своего первооткрывателя Анри Муассана.
С химической точки зрения это карбид кремния, он же — карборунд. Несмотря на то, что открыт он был как природное вещество, в природе он встречается так же редко, как и алмаз. Но его легко синтезировать.
Серебряные серьги с муассанитом
Синтезированный муассанит часто используется как альтернатива бриллианту или фианиту. Твердость — до 9,25 по Моосу. После огранки он блестит сильнее, чем каждый из этих кристаллов. Его показатели преломления выше, чем у алмаза, но он может иметь двойное лучепреломление (разделение луча, проходящего сквозь кристалл, надвое), чего никогда не бывает у бриллианта.
Его можно отличить от ограненного алмаза по двулучепреломлению, зеленовато-серому блеску черты и более высокой, чем у алмаза, электропроводности. Также он выявляется ультрафиолетовым облучением, при котором муассанит светится оранжево-красным цветом.
Третий широко распространенный аналог бриллианта — это высококачественные стразы, которые получают из свинцового стекла либо акрилового полимера, реже — горного хрусталя.
Браслет с стразами Swarovski
Наиболее качественные стразы изготавливаются компаниями Swarovski в Австрии и Preciosa в Чехии.
ИсточникИскусственные бриллианты: как называются, как делают, для чего используют
Человек всегда старался постоянно что-то скопировать у природы. И совершенно понятно почему: мы не можем придумать чего-то более совершенно и качественного, чем те вещи, которые уже существуют вокруг нас. Человеческие самолеты похожи на птиц, наши высокоэтажные дома чем-то напоминают муравейники и т.д. Тут можно вспомнить огромное количество примеров, однако, речь не о том.
Сегодня мы с вами попытаемся разузнать, что такое искусственные бриллианты? На первый взгляд – это обычные яркие блестящие камни, которые неопытному глазу никак не отличить от настоящих кристаллов, выращенных в природных условиях, но не все так просто. Еще мы немного заглянем в технологию получения искусственных бриллиантов и в сферы их применения. Интересно?
Для каких целей используются искусственные кристаллы алмазов?
Основная сфера применения искусственных бриллиантов – это, конечно же, ювелирка. Проблема тут очень банальная. Натуральных камней на всех не хватает. Да, по миру уже открыто огромное количество мест добычи природных бриллиантов, однако все равно камушков очень мало, и в основном они достаются самым богатым людям мира сего. На прилавках обычных магазинов в основном лежат прекрасные искусственные бриллианты. Если вас эта новость немного поразила, то не расстраивайтесь. На самом деле синтетические камни по своим характеристикам намного примечательнее, чем их натуральные собратья. И это не удивительно, так как в природе идеально соблюсти условия выращивания кристаллов очень сложно, а вот в лаборатории это сделать не составляет никакого труда. Поэтому натуральные бриллианты обладают мелкими нюансами, по которым их чаще всего и отличают от искусственных камней.
Алмаз – это писк креативности природы, которая соединила в одном кристалле самый красивый и при этом самый прочный камень.
С момента синтеза первых искусственных алмазов в начале 50-х годов, интерес к этому уникальному, с точки зрения физических свойств, углеродному материалу возрос многократно. В кристалле алмаза все связи очень прочны. Это происходит потому, что атомы образуют непрерывный трехмерный каркас. Поэтому алмаз считается самым твердым веществом, найденным в природе. А еще его кристаллы сильно преломляют свет, поэтому самоцвет, погруженный в воду, практически незаметен.
Около 80% создаваемых алмазов применяются в промышленности и других областях человеческой жизни. Например, в производстве подшипников, наконечников для сверл. Совсем мелкие алмазы и осколки, непригодные для огранки, идут в качестве абразива для изготовления алмазного инструмента, необходимого для обработки твердых материалов и огранки самих алмазов.
Большую роль синтетический алмаз играет в электронике. Из них создают иглы, прослойки в микросхемах и счетчиках, чтобы сохранить теплопроводность и сопротивление. И это только примерный рынок сбыта, где можно реализовать качественные искусственные камни.
Самая главная роль производства алмазов сегодня – это применение камней в высокотехнологичных сферах. Кристаллы необходимы для создания мобильных телефонов.
Еще бриллианты используются при воспроизводстве лазерных лучей, применяемых в медицине: с их помощью лечат множество смертельных заболеваний. Поэтому, роль синтетических камней огромна.
Из чего делают искусственные бриллианты
История возникновения первых синтетических алмазов очень интересная. Наука никогда не стояла на месте и путем множественных и длительных экспериментов, человеку все-таки удалось получить красивейший по виду кристалл в искусственной среде. В основном синтетические алмазы сделаны из графита, однако чтобы превратить один материал в другой, человеку требует совершить не один круг танца с бубном. Давайте разберемся в уже отработанных и «новопридуманных» технологиях создания искусственных бриллиантов, чтобы понять, как это делается.
Немного истории или кто первым создал искусственный бриллиант
В природной среде алмазы образуются на глубине в несколько сот километров под поверхностью земли, при высокой температуре и давлении, а затем выносятся на поверхность магматическими породами.
Этот процесс много лет пытались сымитировать в лаборатории еще с 18-го века. Тогда ученым стало понятно, что алмаз по своему строению является углеродом. Но реально первые настоящие достойные внимания синтетические кристаллы получились только в середине ХХ-го века. Технология, разработанная в те годы, до сих пор остается самым распространенным коммерческим способом получения недорогих технических алмазов и алмазного порошка.
Огромное количество заявлений о синтезе искусственных алмазов было задокументировано в период между 1879 и 1928 годами. Ученые проанализировали все эти документы, но ни одно из открытий не подтвердилось. В 1939 году советский ученый О. Лейпунский вычислил необходимые для успешного исхода опытов величины давления: минимум 60.000 атмосфер. Но только в 1972 году этому человеку был выдан диплом на открытие закономерности образования алмазов. Систематические исследования по выращиванию алмазов были целенаправленно запущены в 1940-х в США, Швеции и СССР. Впервые воспроизводимый синтез был выполнен в 1953 году: шведский ученый Бальцар фон Платен сконструировал установку, в которой кубический образец сжимался шестью поршнями с разных сторон. 15 сентября 1953 года на ней были получены первые в мире искусственные алмазы.
Для производства неприродных кристаллов используется несколько технологий. Исторически первый, и основной на сегодня – использование высокого давления и высокой температуры (high pressure high temperature – HPHT). Оборудование для этого метода – многотонные прессы, которые могут развивать давление до 5 ГПа при 1500 °C. Второй метод – химическое осаждение из газовой фазы (chemical vapor deposition — CVD).
Классический способ № 1 HPHT
Конечно, подробности и нюансы технологии создания дорогущих кристаллов вам никто и никогда не расскажет в открытом доступе, так как некоторые захотят повторить технологию. Но некоторые моменты доступны человеку в СМИ.
Внутрь небольшой емкости складывают исходные материалы: графит и железо-никелево-кобальтовый расплав, выступающий в качестве растворителя и катализатора. Эту емкость обжимают с помощью пресса. Это необходимо для создания внутри емкости давления в размере от 50 тысяч атмосфер. Внутри резервуара поддерживается высокая температура – около 1300 градусов. Ученые говорят, что примерно в таких условиях рождаются алмазы в земных недрах. Растут такие кристаллы достаточно быстро: тридцатикаратный камень белого цвета (размером примерно в 2 сантиметра) выращивают всего за триста часов.
Таким способом производят около двадцати миллиардов карат искусственных алмазов в год. Сегодня, в эпоху освоения нанотехнологий, этот способ не считается самым перспективным, но, тем не менее, современные умы и наука значительно улучшили классическую технологию. Например, российская компания New Diamond Technology (NDT), основанная в Санкт-Петербурге, стала недавно рекордсменом в выращивании крупных алмазов именно по традиционному методу. Если еще каких-то 20 лет назад двухкаратный самоцвет считался гарантированно природным кристаллом, то сейчас на производстве выращивают все более и более крупные синтетические алмазы, которые по красоте и своим свойствам превосходят природные. А некоторые производители еще и устроили состязание на предмет, кто вырастит самый большой искусственный бриллиант в мире.
Специалисты считают, что ювелирный рынок будет все больше и большие переходить на искусственные аналоги, и проблема не только в цене. Сегодня экологические мотивы играют все большую роль в выборе покупателем того или иного камня. Синтетические камни создаются с помощью современных высоких технологий совершенно без вмешательства в природу, что играет немаловажную роль.
Химический метод № 2 CVD
Химическое осаждение кристаллов из газовой фазы – это метод получения алмазов, в котором камень формируется за счет налипания атомов углерода из водород-углеродной газовой смеси на базу (подложку).
Источник