O sztucznych diamentach i brylantach. Żywe kamienie: jak sztuczne diamenty podbijają rynek

Wielu naukowców próbowało wyhodować sztuczny diament, odkąd powstała teoria, że ​​jest to możliwe. W dzisiejszych czasach biznes tworzenia kamieni syntetycznych jest bardzo popularny, ponieważ jest to jedyny sposób na zaspokojenie zapotrzebowania na ten minerał. W naturze występuje bardzo niedoskonale, a jego stosowanie w przemyśle i elektronice jest nieopłacalne. Ale dzięki pracy wielkich umysłów świata, rozwiązanie zostało znalezione w obliczu kryształów laboratoryjnych. Zostaną omówione.

Kryształy laboratoryjne: podróbka lub pełna wymiana

Nazywanie syntetycznych diamentów kopią jest błędne. Jest to raczej ten sam minerał wytwarzany na różne sposoby. Warto zauważyć, że jedyne różnice między nimi to sposób, w jaki się pojawiają. W jednym przypadku kamienie rodzą się w naturze, w drugim człowiek ma swój udział w ich tworzeniu.

Sztuczny kamień produkowany w laboratorium nabiera wszystkich właściwości „prawdziwego” kamienia:

• siła;
• Struktura;
• połysk;
• współczynnik załamania światła;
• środek ciężkości;
• przewodność cieplna;
• opór.

Ale jest jedna różnica między sztucznymi diamentami - całkowity brak wad. Dzięki temu są idealnym materiałem do zastosowań przemysłowych i jubilerskich.

Co ciekawe, tylko 20% naturalnie wydobywanych diamentów można wykorzystać do tworzenia biżuterii. Pozostałe kamienie mają mikropęknięcia, plamy i zmętnienia. Korzystając z wysokiej jakości technologii, trudno jest odróżnić naturalny minerał od sztucznego, nawet przy użyciu sprzętu laboratoryjnego.

Alternatywne nazwy w nauce i zwykłych ludziach

W świecie naukowym nazwy syntetycznych diamentów pochodzą od technologii, za pomocą której są produkowane. Istnieją diamenty HPHT, czyli powstające pod wpływem wysokiego ciśnienia i temperatury. A diamenty CDV oznaczają chemiczne osadzanie z fazy gazowej. O samych technologiach opowiemy dalej.

Ale sztuczne diamenty nie zawsze są jego pełną kopią. Istnieją takie typy jak cyrkonia, moissanit, rhinestone, ferroelektryk, rutyl, fabulit i cerusyt. Cyrkonia jest najczęstszą „podróbką”, która nie ma nic wspólnego z prawdziwym diamentem.

Nieświadomi ludzie nazywają sztuczny diament cyrkonią, co jest dużym błędem. Oczywiście doskonale imituje diament, dzięki swojej wytrzymałości i załamaniu. Niektórzy eksperci nie potrafią "na oko" odróżnić go od oryginalnego kamienia. Dlatego są szeroko stosowane w branży jubilerskiej.

Podróż w przeszłość

Porozmawiajmy o tym, ile lat minęło od pojawienia się hipotezy, że można uzyskać syntetyczne diamenty. Po raz pierwszy zaczęli o tym mówić w 1797 roku, gdy odkryli, że kamień składa się wyłącznie z węgla. Ale pomysł udało się zrealizować dopiero w 1926 roku, ale nawet tego nie można nazwać pełnym sukcesem. Otrzymana próbka była daleka od oryginału, ale stała się punktem wyjścia do badań.

Dopiero w 1941 roku General Electrics zainteresowało się tą technologią. Ich plan polegał na podgrzaniu węgla do 3000 stopni przy ciśnieniu 5 hPa. Jednak produkcja musiała zostać wstrzymana z powodu II wojny światowej. Do badań można było wrócić po 10 latach.

Dopiero w 1954 roku uzyskano wysokiej jakości diament pochodzenia sztucznego, nadający się do masowej produkcji. Jednak jego wymiary były tak małe, że nie można było go wykorzystać w branży jubilerskiej. Ich biznes rozprzestrzenił się na przemysł. Problem udało się rozwiązać w 1970 roku, ale nawet wtedy kamienie nie osiągnęły więcej niż 1 karata.

Dziś wszystko się zmieniło i laboratoria mogą wyhodować naprawdę duże kamienie. Maksymalny rozmiar sztucznego diamentu, wymienionego w Księdze Rekordów Guinnessa, to 34 karaty.

Kolorystyka kamieni laboratoryjnych

Wiele osób interesuje jakie odcienie przybierają wyhodowane w laboratorium diamenty. Dziś naukowcom udaje się „farbować” syntetyczne kamyki na dwa kolory: żółty i niebieski. Najbardziej popularne są jednak diamenty bezbarwne, choć ich stworzenie wymaga więcej czasu i wysiłku.

Uzyskanie przezroczystych sztucznych diamentów jest trudne, ponieważ trzeba stale dbać o to, aby bor lub azot nie dostały się do kompozycji. Kamienie powstałe w wyniku takich wysiłków są traktowane z największą czcią i cenione są nawet małe próbki 1 karata.

Niebieskie diamenty syntetyczne uzyskuje się przez dodanie bromu do węgla. Ich odcienie są różne: od ciemnoniebieskiego do jasnoniebieskiego. Azot jest używany do produkcji żółtych diamentów. Następnie kolor zmienia się z kwaśno-cytrynowego na ognisty pomarańczowy. Nikiel jest potrzebny do uzyskania w laboratorium czarnych kamieni.

Zastosowania i pojawiające się możliwości

Około 80% wytworzonych diamentów jest wykorzystywanych w przemyśle i innych dziedzinach życia człowieka. Na przykład produkcja łożysk, końcówek do wierteł. Z małych kamyków można wytworzyć diamentowe grysy i proszek, które są używane do natryskiwania noży lub narzędzi szlifierskich.

Diament syntetyczny odgrywa ważną rolę w elektronice. Tworzą igły, warstwy w mikroukładach i licznikach w celu utrzymania przewodności cieplnej i oporu. A to tylko przykładowy rynek, na którym można sprzedawać wysokiej jakości sztuczne kamienie.

W produkcji diamentów z CVD najważniejszą rolę odgrywa przemysł high-tech. Są potrzebne do tworzenia telefonów komórkowych. Służą do reprodukcji wiązek laserowych stosowanych w medycynie: są stosowane w leczeniu wielu śmiertelnych chorób. Dlatego rola kamieni syntetycznych jest ogromna.

Technologie, które zdały egzamin i systemy przyszłości

Powiemy Ci, jak wyhodować diament w laboratorium. Nowoczesny zakład do ich produkcji wykorzystuje dwie technologie. Pierwszym pod względem popularności i pojawienia się jest HPHT. Opiera się na ogrzewaniu węgla pod wysokim ciśnieniem. Jego główną zaletą jest stosunkowo niski koszt uzyskiwanych kamieni.

Sposób wytwarzania diamentów przy użyciu techniki CVD można zrozumieć, jeśli wyobrazisz sobie komorę gazową. Wewnątrz znajduje się gaz węglowodorowy osadzony na płytce krzemowej przez ogrzewanie lub promieniowanie mikrofalowe. W wyniku reakcji uzyskuje się płytkę o grubości 2-3 mm. Dlatego jego głównym obszarem zastosowania jest optyka i elektronika.

W niektórych laboratoriach, w których uprawia się kamienie syntetyczne, powszechna jest „wybuchowa” technologia produkcji wiórów diamentowych. Polega na tym, że eksplozja wytwarza wysokie ciśnienie i uwalnia dużo ciepła. Najważniejsze jest szybkie opuszczenie aparatu do wody, aby diament nie zamienił się w grafit.

Problem z „techniką wybuchową” polega na tym, że cenny okruch znajduje się wewnątrz grafitu. Musi być wypłukany przez gotowanie w kwasie azotowym przez jeden dzień w temperaturze 250 stopni.

Piękna śmierć: nowa technologia pozyskiwania klejnotów

W 1999 roku naukowcy nauczyli się, jak zdobyć diament z popiołów człowieka lub zwierzęcia. Po 3 latach technologia została szeroko nagłośniona, a tworzenie diamentów ze szczątków przekształciło się w dochodowy biznes. Metodologia nie stoi w miejscu. Wcześniej do produkcji kamienia potrzebne były wszystkie prochy z kremacji, ale dziś wystarczy kosmyk włosów.

Kiedy osoba jest kremowana, wymagane są bardzo wysokie temperatury. Dzięki temu stało się możliwe zatrzymanie bliskich w biżuterii. Ale cena takiego pochówku nie jest mała: 5000-22000 dolarów.

Uwaga! Ceny wskazane na stronie nie są ofertą publiczną i administracja nie ponosi za nie odpowiedzialności.

Kamień z prochów bliskich możesz otrzymać w 12-14 tygodni, w zależności od złożoności zamówienia. Wielkość takich diamentów wynosi od 0,25 do 2 karatów. Cena różni się w zależności od koloru i rozmiaru. Aby stworzyć jeden karatowy żółty diament, potrzebujesz 100 g pyłu lub 35-40 g włosów i 6250 dolarów. Aby wyhodować niebieski minerał, zużywa się 500 g popiołu lub 100 g włosów. Jego cena zaczyna się od 11 750 USD za karat.

Finansowa strona problemu

A teraz oszacujmy, ile będzie kosztować biżuteria diamentowa wykonana ze sztucznych diamentów. Wielu nie docenia znaczenia tych kamieni, a tymczasem ich cena jest czasami wyższa niż naturalnych odpowiedników. Jest kilka powodów:

• wizualnie są nie do odróżnienia;
• nie mają inkluzji, co nazywa się „kamieniem czystej wody”;
• są silniejsze, ponieważ nie mają pęknięć;
• ich kolor nie blaknie;
• są mniej kapryśni.

Koszt kamieni zależy od ich masy, jakości szlifu oraz metody wykonania. Najpopularniejsza cyrkonia (najczęściej znana jako cyrkonia sześcienna) kosztuje tylko 1,5-6 USD za karat. Ale koszt moissanitu waha się od 75 do 155 dolarów.

Charakterystyka porównawcza

Zanim zaczniesz planować własny biznes imitujący diamenty, ważne jest, aby zrozumieć, że syntetyczny minerał i kamień naturalny to dokładnie to samo. Zbierzmy wszystkie właściwości, które są ważne dla konsumenta i porównajmy je.

Dane do analizy podano w tabeli:

Wygląda na to, że marka De Beers postanowiła kierować się znaną zasadą dyplomatyczną „jeśli nie możesz stłumić buntu, poprowadź go” i stać się monopolistą nie tylko na rynku diamentów naturalnych, ale także sztucznie uprawianych kamieni. Specjalnie w tym celu powstała marka Lightbox, która będzie sprzedawać biżuterię wyłącznie z kamieniami wyhodowanymi w warunkach laboratoryjnych. Prosty, bezpretensjonalny design, tani - na co dzień.

„Syntetyczne diamenty to nic innego jak moda i moda”, mówi Bruce Cleaver, dyrektor generalny De Beers. „Nie nadają się do celebrowania ważnych wydarzeń w twoim życiu, które chciałbyś zapamiętać na długo.” Nimesh Patel, dyrektor finansowy firmy, wtóruje mu: „Takie kamienie nie są czymś wyjątkowym. Jeśli zgubisz biżuterię z syntetycznym diamentem, prawdopodobnie nie będziesz bardzo zdenerwowany. Swoją drogą to świetna alternatywa do udekorowania dziecka.”

Generalnie, wprowadzając nową markę, kolumny De Beers zrobiły wszystko, co w ich mocy, aby reputacja diamentów laboratoryjnych spadła donikąd. I to pomimo tego, że już we wrześniu 2017 roku firma oficjalnie ogłosiła, że ​​nigdy nie będzie sprzedawać sztucznie wyhodowanych diamentów, co było po prostu zrozumiałe i zrozumiałe: w przeciwnym razie wyglądałoby to na kanibalizację własnego biznesu.

Czy są jakieś różnice?

Temat sztucznie hodowanych diamentów jest aktywnie podgrzewany przez ostatnie dwa lata. Jedyne pytanie, które przez cały ten czas niepokoiło opinię publiczną, to: „Czym różnią się od naturalnych?”

Prawidłowa odpowiedź to praktycznie nic. Czysty węgiel. Sprężony przez miliony lat procesów geologicznych lub sprężony przez osadzanie par w laboratorium. I bezpośrednio do powstania diamentu zarówno w środowisku naturalnym, jak i sztucznym, wymagany jest mniej więcej ten sam czas - od dwóch do trzech tygodni. Po prostu naturalne, wtedy „trochę” leżało w skorupie ziemskiej. Skład chemiczny jest taki sam. Struktura kryształu jest taka sama. Pod względem identyfikacji wizualnej bezbarwnych diamentów syntetycznych nie można odróżnić od naturalnych diamentów nawet przez eksperta przy 15-krotnym powiększeniu. Po specjalnym przeszkoleniu może podejrzewać - ale nic więcej.

„W rzeczywistości to nie do końca prawda”, mówi niezależny ekspert od biżuterii, który pracuje dla De Beers od 35 lat. „Podczas cięcia mistrz z łatwością odróżnia naturalny diament od diamentu wyhodowanego w laboratorium – dla wprawnego oka struktura jest zauważalnie inna”.

Właściwie, w celu szczegółowego badania diamentów wytworzonych przez człowieka, kilka lat temu w brytyjskim Berkshire firma De Beers zorganizowała własne laboratorium Element Six do uprawy i badania diamentów syntetycznych.

Dimitri Otis / gettyimages.com

Dzisiaj większość diamentów wyhodowanych w laboratorium próbuje uchodzić za naturalne, co wymagało tak dokładnych i kosztownych badań ze strony De Beers.

Zła wiadomość jest taka, że ​​jeśli sztuczny kamień nie został odkryty przez ekspertów na poziomie produkcji biżuterii, to nie będzie można tego ustalić w sklepie. Dobrą wiadomością jest to, że jest mało prawdopodobne, aby ktokolwiek inny to zrobił, więc nigdy nie wiesz, że zostałeś oszukany. Ale sama możliwość denerwuje nie tyle kupujących, co ekspertów i jubilerów - w końcu reputacja.

Ile to kosztuje?

A teraz główny punkt triku De Beers z marką Lightbox. Przed premierą marki biżuteria ze sztucznego diamentu była sprzedawana przez kilka amerykańskich firm (które również je produkowały) i to po cenie tylko o 30% niższej niż kamienie naturalne.

Główną różnicą marketingową i przynętą dla kupujących była przyjazność dla środowiska i etyka kamieni laboratoryjnych. Pod każdym innym względem nowi gracze wykorzystali tę samą ideę promocji („wartość za ważne momenty w życiu”), podobny design, te same kroje. Mówiąc najprościej, „syntetyki” próbowały grać na polu naturalnych diamentów. Oznacza to, że zagarnął kawałek grubego rynku, który De Beers karmił przez lata kosztownymi kampaniami reklamowymi, edukując kupujących do inwestowania w diamenty, płacąc za kamienie znacznie więcej niż ich rzeczywista wartość.

„Syntetyczny” czy „wyhodowany przez człowieka”?

Diamenty syntetyczne pojawiły się na rynku w wyjątkowo niefortunnym formacie reputacji: próbując naśladować naturalne diamenty w ramach dużej partii naturalnych małych diamentów o wadze do półtora karata. I to, jak każde drobne oszustwo, nie mogło wzbudzić zaufania do całej idei.

Jednak sztuczne diamenty szybko wyrosły na małe marki jubilerskie, które dbają o środowisko i etykę. Najsłynniejsze z nich to Odlewnia Diamentów (inwestorzy Leonardo Di Caprio i Miroslava Duma), Orro, Gordan Max, Innocent Stone, Carat i kilkanaście innych. Większość zakładów produkcyjnych znajduje się w Ameryce i Azji, choć w Sestroretsku jest jedno dobrze znane profesjonalistom - to właśnie tutaj dwa lata temu wyhodowano największy sztuczny niebieski diament o wadze 5 karatów.

Dzięki wspólnym wysiłkom ideę szczególnej wyjątkowości i wartości syntetycznych diamentów udało się przekazać dziennikarzom, którzy podchwycili ideę innowacyjności i etyki, a następnie konsumentom.

Firmy wydobywcze diamentów połączyły siły, aby przekonać opinię publiczną, że syntetyczne kamienie „nie mają duszy ani boskiego dotyku”. Na rynek trafiły kampanie reklamowe „Prawdziwe jest rzadkością, prawdziwe jest diamentem”. Jednocześnie reklama przedstawia kamień 20-karatowy o wyjątkowej czystości i przejrzystości, a sama kampania reklamowa, jak rozumiemy, przeznaczona jest dla nabywców dość pospolitych diamentów do maksymalnie dwóch karatów, których trudno jest sklasyfikowany jako rzadki. Ale oto paradoks: im więcej jubilerów i firm wydobywczych mówiło o różnicy we właściwościach, „rzadkości” i „unikatowości” kamieni naturalnych, tym bardziej przyczyniali się do popularyzacji kamieni syntetycznych. Pod koniec roku prasa zmieniła ton z protekcjonalnego na pełen szacunku: przydomek „syntetyczny” o wyraźnie negatywnych konotacjach został zastąpiony bardziej atrakcyjnym „dorosłym”. Diamanty były poważnie zaniepokojone.

Uruchamiając Lightbox, De Beers ma dwa proste cele. Pierwszym z nich jest stworzenie reputacji syntetycznych diamentów na poziomie dżetów - modnych, tanich, niepoważnych. A drugim, znacznie ważniejszym, jest obniżenie ich kosztów. Jeśli od dwóch lat ceny syntetyków są o 30% niższe od wartości rynkowej kamieni naturalnych (czyli de facto na poziomie cen giełdowych), to Lightbox sprzeda biżuterię w cenie o 85-90% niższej niż koszt naturalnych diamentów - 200 USD za kamień za ćwierć karata i 800 USD za karat. Dla porównania, według biuletynu Rappaport z sierpnia 2018 r., diament naturalny o średniej jakości 0,5 karata kosztuje około 1500 USD, podczas gdy 1 karat kosztuje od 4000 do 6000 USD, w zależności od cech. Jak na razie plan De Beersa przypomina krótki zwycięski blitzkrieg, ale czas pokaże.

Analogiem prawdziwych diamentów szlachetnych są sztuczne diamenty. Od dawna wiadomo, że gra diamentowych faset ma magiczne i urzekające właściwości. Ale ponieważ naturalne diamenty są najdroższymi kamieniami, wielu po prostu nie może kupić diamentowej biżuterii. Dzięki analogom zarówno kobiety, jak i mężczyźni mogą cieszyć się pięknem i blaskiem biżuterii ze sztucznego kamienia. Ponadto diamenty wykorzystywane są nie tylko do wyrobu biżuterii, ale także w wielu dziedzinach życia człowieka: nauce, technologii, medycynie. Stosowanie w przemyśle wysokiej jakości i szlachetnych diamentów jest nieopłacalne. W tym celu używa się wadliwych kamieni, które nie stanowią specjalnej wartości jubilerskiej, lub sztucznie hodowanych diamentów. Nazwa „diament” w tłumaczeniu ze starożytnego języka indyjskiego oznacza „niezniszczalny”. Inna wersja mówi: nazwa pochodzi od greckiego słowa „adamas”, co oznacza „nieodparty”.

Cechy sztucznych diamentów

W 1993 roku po raz pierwszy na światowym rynku diamentów zaczęły pojawiać się sztuczne kamienie jako próbki eksperymentalne. Część z nich została wysłana na badania do autorytatywnego laboratorium US Gemological Institute, gdzie naukowcy doszli do wniosku, że różnica między sztucznymi diamentami a kamieniami naturalnymi jest dość znacząca, ale nie każdy jubiler czy zwykły konsument będzie w stanie zidentyfikować i odróżnić prawdziwy kamień od fałszywego. Główną cechą wyróżniającą zsyntetyzowanych sztucznych diamentów jest czystość i twardość. Sztuczny diament to najtwardszy kamień na świecie. Diamenty naturalne mogą mieć błędy i wady (pęknięcia, zmętnienia czy wtrącenia), czego nie można powiedzieć o kamieniach sztucznych.

Jak wiecie, prawdziwy diament ma magiczne właściwości, pomaga chronić człowieka przed „złymi” poglądami i myślami oraz równoważy układ nerwowy. Eksperci astrologii zapewniają, że sztuczny diament promieniuje również pozytywną energią, która pomaga w trudnych chwilach podjąć właściwą decyzję lub dokonać właściwego wyboru. Niezależnie od znaku zodiaku, zarówno naturalne, jak i sztucznie wyhodowane diamenty można nosić na ciele lub po prostu trzymać w domu w szkatułce na biżuterię. Różnorodność biżuterii wykonanej ze sztucznych kamieni jest dziś dość duża i na pierwszy rzut oka zupełnie nie można odróżnić kamieni od prawdziwej biżuterii.

Metody uprawy diamentów syntetycznych

Próbki syntetyczne są hodowane w laboratoriach w specjalnych warunkach przy użyciu precyzyjnego i zaawansowanego technologicznie sprzętu. Ale ten proces nie wymaga tysięcy lat, jak na tworzenie kamieni naturalnych. Kolory i rozmiary do wyboru. Jedną z metod uprawy sztucznych diamentów jest gradient temperatury przy użyciu specjalnych rurek. Zawierają następujące składniki:

• proszek grafitowy;
• specjalne stopy metali (działają jako substancje katalityczne);
• nasiona na przyszłe sztuczne kamienie.

Kapsuła jest pod ciśnieniem (około 3000 ton) przez 10 dni. Wzrost zaczyna się w miejscu największego ciśnienia. Ze względu na wysoką temperaturę wewnętrzną (prawie 1500 ° C) metal topi się, rozpuszczając w sobie proszek grafitowy. Różnica między temperaturami powoduje powstanie pewnego ciśnienia, które przyczynia się do przemieszczania powstałej masy do „jądra”, gdzie jest odkładana.

Inną techniką hodowania kamieni laboratoryjnych jest CVD (osadzanie gazowe). Technika polega na zasianiu specjalnej płyty (podłoża) diamentowymi „nasionami”. Ta płyta jest umieszczana w specjalistycznej instalacji, która jest wstępnie wypompowywana do wysokiej próżni. Komora jest następnie wypełniana mikrofalami i gazami. Plazma w momencie wzrostu diamentów osiąga określoną temperaturę (około 3100 ° C).

Pod wpływem temperatury gazy rozkładają się na plazmę, a cząsteczki węgla zaadsorbowane z metanu osadzają się w postaci sztucznych diamentów na płycie.

Kryształy mają równoważne wiązania, co wyjaśnia ich siłę i twardość. Do sztucznej uprawy używa się grafitu, sadzy, węgla cukrowego i różnych substancji bogatych w węgiel.

Uprawiane diamenty mają kilka nazw, ale ogólnie określa się je jako sztuczne lub syntetyczne, chociaż literatura naukowa zawiera również nazwy takie jak:

• diamenty HPHT;
• Diamenty CVD.

Naukowcy wolą nazywać je „kamieniami laboratoryjnymi” lub „diamentami wyhodowanymi w laboratorium”.

Czym różni się diament syntetyczny od kamieni naturalnych?

Wygląd sztucznych diamentów nie ustępuje naturalnym klejnotom, ale biorąc pod uwagę ich koszt, jest on znacznie niższy. Kamienie syntetyczne lepiej nadają się do procesu cięcia, dzięki czemu nawet najmniejsze kryształy mogą pochwalić się nieskazitelnym szlifem. Ponadto małe kamienie syntetyczne są znacznie mocniejsze niż naturalne, więc prawdziwe diamenty o niewielkich rozmiarach prawie nigdy nie znajdują się na półkach sklepów jubilerskich: proces ich wydobywania z rudy jest bardzo pracochłonny. Za pomocą syntetycznych małych kamieni jubilerzy tworzą niemasywną, bardzo piękną biżuterię z haftem diamentowym, co znacznie zwiększa pragnienia konsumentów.

Zakres sztucznych diamentów

Ze względu na swoją twardość, sztuczne, wyhodowane kamienie znajdują szerokie zastosowanie do cięcia i szlifowania różnych powierzchni. Obecnie prawie wszystkie piły, wiertarki, materiały ścierne, narzędzia szlifierskie i tnące mają części ze sztucznym szlifem diamentowym. Sztucznie hodowane kamienie są również szeroko stosowane jako półprzewodniki w produkcji mikroukładów. Handel na rynkach diamentów różni się od rynków jubilerskich, ponieważ kamień laboratoryjny, oprócz twardości, ma doskonałą przewodność cieplną, która jest kilkakrotnie wyższa niż w przypadku materiału takiego jak miedź.

Głównymi konsumentami sztucznych kamieni są jubilerzy, producenci chipów do sprzętu komputerowego, organizacje świadczące usługi wiertnicze.

Obecnie proszki diamentowe są bardzo popularne do polerowania powierzchni kamieni szlachetnych, opraw ze złota i srebra oraz płytek krzemowych.

Największa wartość kamieni laboratoryjnych uzyskanych metodą CVD polega na ich zastosowaniu w zaawansowanych technologicznie obszarach działalności człowieka. Kamienie sztuczne (syntetyczne) wykorzystywane są do produkcji najpotężniejszych wiązek laserowych (które są obecnie wykorzystywane w medycynie do leczenia śmiertelnych chorób), do tworzenia mobilnych urządzeń przenośnych.

Największy potencjał kamieni syntetycznych tkwi w technologii komputerowej. Zawarte w nich części uważane są za trwalsze, mogą pracować nieprzerwanie w bardzo wysokich temperaturach, czego nie ma np. w przypadku krzemowych chipów komputerowych. Sztuczny diament może wytrzymać wysokie temperatury, co zapewnia jego wydajność, ponieważ od tego zależy żywotność, częstotliwość pracy sprzętu i prędkość. Liczba produkowanych rocznie sztucznych diamentów to prawie 5 miliardów karatów.

Naukowcy prowadzą badania, które już doprowadziły do ​​wniosku, że sztuczne diamenty będą wykorzystywane do pozyskiwania obrazów pod wodą, obrazów z dziedziny medycyny, detektorów w Wielkim Zderzaczu Hadronów oraz w badaniach jądrowych.

Oprócz tego, sztuczne diamenty są szeroko stosowane w biżuterii, co pozwala wielu kobietom cieszyć się sztucznymi kamieniami, ale praktycznie nie różnią się od naturalnych.

Próby stworzenia diamentu laboratoryjnego trwają od lat 50., ale prawdziwa rewolucja dzieje się na naszych oczach. W ostatnim czasie zauważalnie poprawiły się dwie główne technologie: tworzenie diamentów w warunkach najwyższej temperatury i ciśnienia (HPHT) oraz chemiczne osadzanie z fazy gazowej (CVD), kiedy to plazma atomów węgla, z której atomy są kondensowane warstwa po warstwie na podłożu , tworząc diament. Technologia HPHT już produkuje 5-karatowe diamenty. Od 2003 r. technologia CVD przeszła od tworzenia bardzo małych diamentów 0,3 karata do całkowicie przezroczystych kamieni 3 karatowych o bardzo dobrych właściwościach optycznych. Diamenty wytwarzane w technologii CVD praktycznie nie zawierają obcych zanieczyszczeń, takich jak azot czy bor, co daje im przewagę nawet nad diamentami naturalnymi zarówno w zastosowaniach przemysłowych, jak i jubilerskich.

Wraz z poprawą jakości i wielkości diamentów laboratoryjnych w ostatnich latach, start-upy z Doliny weszły do ​​wyścigu z wielomilionowymi inwestycjami w marketing i celebrytów wśród udziałowców. Byli w stanie zainwestować ogromne pieniądze, aby osłabić pozycję sprzedawców diamentów naturalnych. Analitycy przewidują, że rynek diamentów wyhodowanych w laboratoriach będzie rósł o około 7,4% rocznie, z 16,2 mld USD w 2015 r. do 27,6 mld USD w 2023 r.

Media rzadziej określają syntetyczne diamenty jako podróbki, a przemysł diamentów naturalnych musi wypuszczać coraz bardziej zaawansowane urządzenia do wykrywania sztucznie wyhodowanych kamieni: DiamondCheck, DiamondSure i DiamondView. Jednak nawet najnowocześniejsze skanery GIA nie zawsze potrafią odróżnić sztucznie stworzone kamienie od naturalnych.

Dotychczas sztucznie hodowane diamenty zajmują 1-2% rynku, ale w przyszłości ich udział może znacząco wzrosnąć, według prognoz ekspertów, aż do dominującego. Jednocześnie już dziś ponad 95% diamentów wykorzystywanych w przemyśle jest uprawianych w laboratorium (reszta jest sprzedawana do wykorzystania w jubilerstwie).

Jaka jest różnica między diamentami naturalnymi a syntetycznymi?

Jedną z istotnych różnic między diamentami naturalnymi są wady sieci krystalicznej, które nadają kamieniom ich kolor. Na przykład żółty jest konsekwencją wtrąceń atomów azotu, brązowy i różowy odcień kamienia to konsekwencje krzywizny sieci krystalicznej. Jednocześnie kontrolując proces tworzenia, możliwe jest osiągnięcie sieci krystalicznej bliskiej ideałowi w sztucznych diamentach, a czystość zawartego w nich węgla może sięgać nawet 99,999%.

Ale jeśli parametry czystości są szczególnie ważne dla wykorzystania diamentów B2B, to w przypadku kamieni jubilerskich czystość kamienia trudno nazwać decydującym czynnikiem. Kluczową rolę odgrywa tu raczej cena i marketing.

Kiedy sztuczny diament trafi na półki sklepów jubilerskich?

Istnieje kilka barier w zwiększaniu udziału diamentów syntetycznych w rynku biżuterii. Wiele światowych domów jubilerskich nie rozumie, że wyhodowany w laboratorium diament może być sprzedawany jako samodzielny produkt. Zamiast tego sprzedają je pod pozorem naturalności. Często nie winni są nawet sprzedawcy.

Pozbawieni skrupułów dilerzy kupują sztuczne diamenty, aby „zmieszać” wyhodowane w laboratorium kamienie z prawdziwymi. W przypadku diamentu o wielkości do 0,3 karata bardzo trudno jest odróżnić kamień wyhodowany w laboratorium od naturalnego, a tego właśnie używają.

Aby uniknąć fałszerstw, duże sieci (Tiffany, Cartier i inne) ściśle monitorują cały łańcuch dostaw, od wydobycia kamienia po inkrustację.

Myślę, że jednym z powodów, dla których sprzedawcy nie są gotowi umieszczać na półkach sztucznych kamieni obok naturalnych, jest niechęć do tworzenia rynku od zera. Tego zadania podjęły się startupy takie jak Diamond Foundry czy Ada Diamonds. Inwestują miliony dolarów w marketing i przyciągają największe gwiazdy, aby pokazać rynkowi, że sztuczne diamenty można umieścić na półkach obok naturalnych. Ideą producentów diamentów laboratoryjnych jest stworzenie nowego rynku zamiast bezpośredniej konkurencji z przemysłem wydobywczym. Jeśli sieci jubilerskie zaczną wyraźnie rozróżniać kamienie syntetyczne i naturalne, kupujący ma wybór: kupić kamień naturalny droższy lub syntetyczny - tańszy. Różnica w cenie będzie ceną za składnik emocjonalny.

Dwa różne rynki i produkty

Ważne jest, aby zrozumieć, że pojawienie się na rynku dwóch rodzajów kamieni - sztucznego i naturalnego - skierowane jest na dwa zasadniczo różne rynki. Z różnymi odbiorcami i różnym pozycjonowaniem i marketingiem.

Sto lat historii i zupełnie inne przekazy marketingowe zostały zainwestowane w tradycyjny przemysł wydobycia i obróbki diamentów. Wydaje się to niewiarygodne, ale pozycjonowanie diamentu jako bezwarunkowego atrybutu luksusu stało się systematyczną pracą wszystkich tych samych firm wydobywających diamenty. W latach 50. ubiegłego wieku De Beers zaczął realizować politykę marketingową, aby stworzyć jedno pozycjonowanie diamentu: diament jest nieodzownym atrybutem koncepcji „miłości”, diament jest „na zawsze”. Wystarczy przypomnieć sobie siódmy film o Jamesie Bondzie, zatytułowany „Diamenty są wieczne” (slogan De Beers). Sztuczne kamienie mają inną filozofię i wartości, które trzeba tworzyć od podstaw.

Aby przeciwstawić się marketingowej machinie górników diamentów, odlewnia diamentów uderza w jeden z głównych „wrażliwych punktów” górników: na sugestię jednego z udziałowców firmy, aktora Leonardo DiCaprio, rozmawiają o problemach nielegalnego wydobycia diamentów w mniej uprzywilejowanych regionach świata (Sierra Leone, Angola, Kongo). I wskazują na nieetyczny charakter procesu wydobycia diamentów.

Główną przeszkodą w masowym pojawieniu się takich firm jak Odlewnia Diamentów jest wysoki próg wejścia na rynek. Według naszych szacunków zainwestowano co najmniej 60 mln USD w jedną z pierwszych rosyjskich firm, które weszły na światowy rynek, NDT (New Diamond Technologies, które tworzą diamenty w oparciu o metodę HPHT) tworzącą diamenty) – około 100 mln USD. Szacujemy nawet uruchomienie centrum badawczego dla firmy działającej na technologiach CVD na ponad 15 milionów dolarów.

Ze względu na wysokie inwestycje w badania i rozwój, technologia diamentów syntetycznych jest w rzeczywistości własnością zaledwie kilkunastu firm na całym świecie. Wszystkie znajdują się w USA, Singapurze, Chinach i Rosji. Wejście na rynek sztucznych diamentów jest drogie i trudne, ale jest to jeden z tych wielomiliardowych rynków, na których rosyjskie laboratoria i przemysł mają szansę na znaczący udział.

Ludzie zawsze podziwiali diament. Wcześniej jego substytuty, takie jak biały szafir, były wizualnie rozpoznawane nawet przez niespecjalistę. Dziś dzięki osiągnięciom nauki oryginał jest kopiowany w stu procentach. A pod względem właściwości sztucznie hodowany diament jest lepszy od naturalnego i tańszy.

Diamenty syntetyczne lub sztuczne diamenty to kryształy wyhodowane przez człowieka. Powstają z tego samego węgla co naturalne, mają strukturę, skład i właściwości fizyczne zbliżone do kamieni naturalnych. Wszystko wyróżnia się rozproszeniem, inne cechy zależą od metody tworzenia.

Hodowane diamenty to zazwyczaj kamyki do 1 karata. Syntezowanie większych instancji nie opłaca się, chociaż sytuacja może się zmienić. Na przykład w Rosji wyhodowano 10-karatowy ciemnoniebieski diament. Został uzyskany w warunkach naśladujących naturalne. Kamień ma szmaragdowy szlif, nieskazitelny kształt i blask, a inkluzje widoczne są tylko przy dziesięciokrotnym powiększeniu.

Fabuła

Co to jest sztuczny diament, Francuz Henri Moissan jako pierwszy powiedział światu na początku XX wieku. Otworzył najbardziej podobny kamień, znajdując w kraterze fragmenty meteoru. I został laureatem Nagrody Nobla.

Innym popularnym analogiem zsyntetyzowanym przez radzieckich naukowców w 1976 roku jest tzw.

Uprawiane są na bazie substancji wysokowęglowych – grafitu, oczyszczonej sadzy, węgla. Istnieją dwie główne metody, dlatego rozróżnia się kryształy HPHT i CVD.

Pierwotny minerał i stworzony sobowtór są równie gładkie w wyglądzie, oba błyszczą dopiero po cięciu.

Gdzie syntetyczne diamenty są poszukiwane

90% sztucznych diamentów jest „zabieranych” przez naukę i przemysł. Szczególnie czyste próbki są poszukiwane przez inżynierię precyzyjną i nanotechnologie do tworzenia narzędzi o podwyższonej wytrzymałości (tarcze szlifierskie, wiertła, piły, skalpele, noże).

Najbardziej rozpoznawalnym obszarem jest branża kosmetyczna. Biżuteria ze sztucznego diamentu jest popularna, ponieważ jest luksusowa, niedroga i łatwa w utrzymaniu.

sztuczne kolory diamentów

Naturalne diamenty mają różne kolory lub odcienie. Podstawowy asortyment kamyków wytworzonych przez człowieka jest uboższy - żółty, niebieski, bezbarwny. Każdy jest atrakcyjny na swój sposób.

1. Biały. Najbardziej pożądany, bo tradycyjnie diament kojarzy się z białym przezroczystym tłem. Ale ich produkcja jest najbardziej pracochłonna. Kryształ rośnie powoli, trzeba stale pilnować, aby nie dostał się do niego azot (w przeciwnym razie odcień żółknie) lub bor (niebieskawy). Popularne są nawet jednokaratowe błyszczące niemowlęta.
2. Niebieski. Gamma waha się od błękitu do głębokiego błękitu. Kolor tworzą zanieczyszczenia borowe, waga sięga 1,25 karata.
3. Żółty. Najłatwiejszy wygląd do stworzenia. Zakres kolorów - od bogatej cytryny po wykwintną żółtość - tworzą zanieczyszczenia azotowe. Czasami okazuje się optymistyczną ognistą pomarańczą. Diamenty ważą do dwóch karatów.