0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое искусственный бриллиант. Что такое искусственные алмазы и в чем их отличие от настоящих

Рукотворная драгоценность – искусственный бриллиант

Искусственный бриллиант стал полноценным заменителем драгоценного камня, полученного из натурального алмаза. Он выращивается в лабораторных условиях и обладает физико-химическими свойствами, характерными для природных алмазов.

Важно не путать выращенный бриллиант с имитациями. К последним относят стразы, муассаниты и фианиты. Эти камни, как и бриллианты, встречаются в разнообразных ювелирных украшениях, но стоимость копий гораздо ниже цены оригинала.

Что такое искусственный бриллиант

Такие камни получают из выращенных в специально созданных условиях алмазов. Искусственные камни получают из кристаллизованного чистого углерода. Они имеют аналогичный природным минералам химический состав, тепловодность, прозрачность.

Визуально синтезированный алмаз невозможно отличить от натурального. Обычно масса искусственного бриллианта не превышает 1 карат. Выращивание более крупных экземпляров считается нерентабельным.

Причиной разработки технологии получения синтетических бриллиантов является то, что высококачественные алмазы встречаются в природе очень редко. Если бы в ювелирной промышленности использовались только натуральные самоцветы, стоимость готовых украшений была бы недоступной. Также добытое в природе количество сырья не позволило бы удовлетворить спрос ювелирной промышленности.

Где востребованы

Почти 90% всего объема изготовленных в лабораторных условиях камней используется машиностроительными предприятиями. Также спрос на алмазы формируется на производствах, практикующих нанотехнологии.

Аналоги натурального самоцвета массово используются в изготовлении украшений из серебра и золота. Сияющими камнями инкрустируют кольца, серьги, кулоны, браслеты, подвески, брошки. Также используются в качестве декоративных элементов на брендовой одежде, обуви, аксессуарах.

Цвета искусственных алмазов

Бесцветный алмаз – большая редкость в природе. Камни характеризуются полихроматизмом. Это означает, что они встречаются в различных оттенках. Разнообразие цветовой гаммы обусловлено наличием примесей других химических элементов в составе минералов. Из разноцветных алмазов получают бриллианты с фантазийным окрасом.

Интересно! Сегодня применяется технология изготовления цветных алмазов в лабораторных условиях. В углерод добавляют конкретное количество других химических элементов, окрашивающих минерал в определенный цвет.

  1. Голубой – оттенок варьируется от бледно-голубого до синего. Цветовая гамма получается благодаря добавлению бора. Максимальная масса – 1,25 карата.
  2. Белый – наиболее востребованный. Его выращивание считается технологически сложным и трудоемким. Специалисты, занимающиеся синтезированием бесцветных алмазов, тщательно анализируют химический состав, не допуская появления посторонних элементов в нем. Максимальная масса – 1 карат.
  3. Желтый – встречаются бледно-желтые, лимонные и оранжевые экземпляры. Подобные оттенки обусловлены наличием в составе азота. Технология получения желтых алмазов считается наиболее простой и быстрой – камни вырастают спустя 4 дня.
  4. Другие цвета – красный, розовый, зеленый и фиолетовый являются результатами смешивания разных химических элементов, включенных в состав сырья.

Искусственный бриллиант и имитация разные вещи

Искусственные бриллиантовые самоцветы ошибочно считать имитациями. Копиями являются камни, выглядящие как подлинные бриллианты благодаря блеску и сиянию. Однако химический состав и физические свойства таких самоцветов не совпадают с характеристиками алмазов.

Как отличить искусственные бриллианты

Сегодня можно с уверенностью констатировать тот факт, что синтетические бриллианты перестали быть лабораторной редкостью и вышли на рынок в качестве альтернативы природным алмазам. Поэтому мы спешим рассказать Вам о современных методах идентификации искусственно выращенных алмазов ювелирного качества.

Благодаря активной контекстной рекламе интернет-магазинов, представляющих муассаниты как “синтетический аналог бриллиантов”, некоторые наши клиенты ошибочно относят синтетические бриллианты к имитациям бриллиантов, но это в корне неверно. Такие имитации, как фианиты и муассаниты, которые только выглядят похожими на алмазы, на самом деле имеют совершенно отличные от алмазов химические и физические свойства и легко распознаются геммологами без каких либо инструментов. В случае с лабораторно выращенными бриллиантами все гораздо сложнее.

В редких случаях эксперт может распознать искусственное происхождение бриллианта, используя стандартное оборудование для тестирования драгоценных камней. Но в данный момент, для точной идентификации происхождения алмаза необходимо использовать передовые научные инструменты, лидером в области диагностики бриллиантов традиционно является лаборатория GIA, создавшая обширную базу данных о геммологических свойствах алмазов.

Читать еще:  Какие есть обручальные кольца. Всё, что вы хотели знать об обручальных кольцах

Классифицирование алмазов по типу

Начиная с 30-х годов ХХ века ученые начали отмечать общие черты некоторых алмазов. На основании различий в прозрачности под воздействием ультрафиолетового излучения они сгруппировали алмазы в две основные категории, называемые сегодня тип I и тип II. В 1959 году они обнаружили, что атомы азота являются основной химической примесью в алмазах, но в отличии от типа I, алмазы типа II ее не содержат.

Подавляющее большинство природных бриллиантов — это тип Ia. Алмазы данного типа содержат много атомов азота, сгруппированных в кластеры или пары. Этот вид алмазов нельзя вырастить искусственно. Алмазы типа Ib содержат рассеянные или изолированные атомы азота, которые не находятся в парах или кластерах. Алмазы типа IIa почти не содержат азот, а алмаз типа IIb содержит бор. Бриллианты трех последних типов крайне редко встречаются в природе, но в свою очередь могут быть выращены в лаборатории.

В геммологических лабораториях алмазы типа I и типа II различают между собой по различию в прозрачности под коротковолновым ультрафиолетовым излучением. При этом, для окончательного разделения потребуется применение инфракрасной спектроскопии, технологии, доступной лишь крупным научным центрам.

Как растет алмаз

Кристаллы природных бриллиантов образовались миллионы, а иногда и миллиарды лет назад глубоко в недрах нашей планеты (более 160 км). Намного позже они поднялись на поверхность в результате извержений вулканов. Эти извержения образовали узкие вертикальные трубки из магматической породы, называемой кимберлитом. Содержание алмазов в кимберлитовых трубках мизерно — в среднем для нахождения алмаза весом в 1 карат необходимо переработать 200 тонн руды.

Алмаз рождается в определенном диапазоне температуры и давления. В природе алмазы формировались при более высоких температурах ,чем выращиваемые сегодня человеком. Высоких температурах естественной среды кристаллы алмаза формируются в виде октаэдра (две соединенные основаниями пирамидки). В условиях лаборатории, где нет возможности создать аналогичную температуру, структура выращенных кристаллов будет иметь кубическую форму. Внутри природного бриллианта атомы азота за миллионы лет группируются в пары или кластеры, поэтому большинство природных бриллиантов (более 95%) относятся к типу Ia.

Синтетические алмазы выращиваются в течение очень короткого времени — от нескольких недель до нескольких месяцев, в условиях, отличных от образования природных алмазов, поэтому форма кристалла синтетического алмаза отличается от формы натурального алмаза, но, лишь, до процедуры огранки алмаза в бриллиант.

Технологии синтеза бриллиантов

Первый искусственный алмаз был получен в середине 1950-х годов в виде крошечных кристаллов. Потребовалось 40 лет для того, чтобы вырастить крупные кристаллы алмазов, пригодные для использования в ювелирных изделиях. Совершенствование технологии выращивания бриллиантов продолжается и по сей день и с каждым годом все больше компаний вовлекается в этот процесс. В след за De Beers, свои подразделения по производству и огранке синтетических бриллиантов открыли практически все крупнейшие игроки на рынке ювелирных алмазов. Подавляющее большинство мощностей по производству искусственных бриллиантов, на сегодняшний день, сосредоточено в Китае.

Традиционный метод синтеза алмазов, называемый ростом при высоком давлении и высокой температуре (HPHT), заключается образовании кристалла алмаза из расплавленного металического сплава, такого как железо (Fe), никель (Ni) или кобальт (Co). Более современный метод называется CVD — химическое осаждение атомов углерода из фазы пара в вакуумной камере или ростом при низком давлении и высокой температуре (LPHT). В обоих методах в качестве инициации роста используется кристалл алмаза или пластинка.

Синтез HPHT

В технологии HPHT алмаз выращивается в маленькой капсуле, в которой создается очень высокое давление. Внутри капсулы исходный материал алмазного порошка растворяется о флюсе расплавленного металла, а затем кристаллизуется на затравке с образованием кристалла синтетического алмаза. Бриллиант синтезируется от нескольких недель до месяца и более.

Читать еще:  Какая стрижка вам идет онлайн подбор. Как определить какая прическа мне подходит

Кристаллы синтетического алмаза HPHT обычно имеют кубические грани в дополнение к октаэдрическим. Поскольку формы кристаллов натурального алмаза и алмаза выращенного методом HPHT различны, отличаются и их внутренние схемы роста, что служит одним из самых надежных способов диагностирования подобных алмазов.

Получающиеся в результате огранки синтетические HPHT бриллианты часто демонстрируют визуальные особенности, такие как неравномерное распределение цвета, зонирование флуоресценции и паттерны зернистости связанные с крестообразной структурой начальной затравки. Также весьма распространенные случайные включения темного металлического флюса (возможны слабые магнитные свойства). В некоторых случаях бриллиант проявляет стойкую фосфоресценцию после выключения ультрафиолетовой лампы. Эти синтетические алмазы могут быть идентифицированы с использованием лабораторных методов, например, спектроскопии.

Большинство выращенных HPHT бриллиантов желтого, оранжево-желтого или коричневато-желтого цвета. Почти все они относятся к типу Ib, который редко встречается в природных бриллиантах.

Создание бесцветных бриллиантов с помощью технологии HPHT нетривиальная задача, так как необходимы ингибиторы, способные удалить из растущего кристалл алмаза атомы азота. Кроме того скорость роста бесцветного алмаза (типа IIa или слабого типа IIb) с приемлемой чистотой, ниже чем для синтетического алмаза типа Ib, что требует более длительного времени роста и большего контроля за параметрами температуры и давления. На сегодняшний день эти проблемы решены и установки последнего поколения позволяют выращивать бесцветные или голубые кристаллы для бриллиантов свыше 10 карат.

Добавление бора в систему роста приводит к появлению синих кристаллов. Другие цвета, такие как розовый или красный, могут быть получены в результате обработки облучением или нагревом уже выращенных алмазов.

Синтез CVD

Технология CVD подразумевает под собой рост алмаза внутри вакуумной камеры, заполненной газом, содержащим углерод, например, метаном. С помощью лазера разрушаются молекулы газа и атомы углерода осаждаются на подготовленные затравочные пластины. Кристаллизация занимает несколько недель, при этом выращиваются несколько алмазов одновременно. Точное количество зависит от размера камеры и числа ячеек, в которых происходит рост. Синтезированные алмазы часто имеют графит на внешних поверхностях и коричневый цвет, которые удаляется термической обработкой перед огранкой в бриллиант.

Большинство CVD бриллиантов имеют коричневые или сероватые оттенки, но если при синтезе используется небольшое количество азота или бора, могут образоваться желтые, розово-оранжевые или синие кристаллы. Бесцветные алмазы легче получать с помощью этого метода, но для их роста требуется больше времени. На данный момент, считается, что большая часть бесцветных бриллиантов, выращенных по технологии CVD это коричневые алмазы обесцвеченные помощью технологии HPHT. CVD алмазы чаще всего относятся к типу IIa, а также имеют другие гематологические свойства, нежели алмазы, созданные по технологии HTHP. Они более прозрачны, демонстрируют более равномерную окраску (в случае сохранения оттенка или фантазийного цвета) и имеют собственный “полосатый” паттерн при просмотре через скрещенные поляризационные фильтры. Так же для CVD бриллиантов характерны микроскопические включения графита.

Как и HPHT, технология CVD продолжает улучшаться, предлагая потребителям всё большие размеры и лучшие характеристики чистоты. На сегодняшний день, встречаются бриллианты, выращенные по технологии CVD и имеющие вес более 4 карат.

Идентификация синтетических бриллиантов

За последние 10 лет на рынке лабораторного синтеза алмазов ювелирного качество появилось большое количество компаний. Они постоянно улучшают характеристики чистоты и цвета, а также вес, выращиваемых бриллиантов. Несмотря, на это ведущие лаборатории вроде Международного Геммологического Института (IGI) и Геммологического Института Америки (GIA) встречают синтетические бриллианты крайне редко, в основном неосознанно отправленные как натуральные бриллианты. Хорошим показателем редкости синтетических алмазов служит тот факт, что специализированный сертификат для выращенных бриллиантов был введен крупнейшей лабораторией GIA только в 2019 году. Пионером выступила лаборатория IGI, предложившая отдельный сертификат для синтетических бриллиантов гораздо раньше GIA. Поэтому большинство искусственных бриллиантов на рынке сегодня имеют сертификат IGI.

Читать еще:  Сценарий праздника: «День рождения деда мороза. Сценарий: «Веселый день рождения Дедушки Мороза

Для идентификации происхождения алмаза необходимо несколько видов оборудования, в том числе рефрактометр, ультрафиолетовая лампа, бинокулярный микроскоп, полярископ и некоторые дополнительные инструменты тестирования, стоимость которых может составлять сотни тысяч долларов, так как по мере дальнейшего улучшения качества синтетических бриллиантов их все сложнее отличить от натуральных.

Чем отличаются синтетические бриллианты от натуральных?

Дорогие читатели! Запомните это время, ведь мы с вами являемся свидетелями кардинального изменения бриллиантового рынка. Мелкие камни постепенно обесцениваются, т.к. на их смену уже подоспели искусственно выращенные алмазы. Крупных природных камней становится меньше, потому что их добыча требует б о льших затрат и усилий, чем раньше. А значит они продолжат дорожать.

И скорее всего уже в этом веке наши потомки будут вспоминать, что было время, когда продав один алмаз, можно было безбедно прожить не один год. История повторяется, когда-то мы уже проходили подобное, но только с натуральным жемчугом. Сегодня в магазинах мы покупаем изделия с искусственно выращенным жемчугом и считаем это абсолютно нормальным, в то время как природные жемчужины встречаются крайне редко и дорого.

Итак, предлагаем подготовиться к меняющемуся рынку бриллиантов и узнать самое главное об отличиях природных камней от искусственно выращенных.

На сегодняшний день используют в основном два лабораторных способа создания алмаза.

1. Физическим путем, воздействуя на углерод высоким давлением и высокой температурой, имитируя таким образом геологические условия, при которых образовывались природные алмазы.

2. Химическим путем, разрушая молекулы богатого углеродом газа (например, метана) на атомы углерода и водорода, которые затем добавляют к кристаллу алмаза для его дальнейшего наращивания.

Для выращивания алмазов любым из этих методов в среднем необходимо меньше месяца, кроме крупных и цветных алмазов, создание которых требует дополнительной обработки, а значит и времени. Геммологи, например, уже создали камень размером 16 карат.

Основные отличия выращенных в лаборатории алмазов от природных

Главное отличие – способ их создания. Одним потребовались миллионы лет для формирования в земной коре, а вторые были созданы человеком в лабораторных условиях меньше, чем за месяц. Также природные алмазы часто содержат различные включения в виде инородного материала.

Бриллианты, выращенные в лабораторных условиях (их часто называют искусственными или синтетическими), появились на рынке драгоценных камней около пяти лет назад. Внешне эти камни идентичны своим природным аналогам, имеют одинаковый химический состав и физические свойства, и только специалисты, имеющие профессиональное оборудование могут отличить природный бриллиант от искусственно выращенного.

Второе отличие, конечно же, заключается в цене. Так, например, в прошлом году De Beers выпустила собственную марку Lightbox, которая продает изделия с выращенными в лаборатории бриллиантами. Цена за карат составила всего лишь 800 долларов! Стоит отметить, что в первый же месяц Lightbox распродал все имеющиеся у них украшения и начали принимать заказы, чтобы удовлетворить потребности всех покупателей.

Помимо значительной экономии при покупке изделий с искусственно выращенными камнями, многие сознательно поддерживают идею «экологически дружелюбных» бриллиантов, ведь их создание не наносит сильного ущерба окружающей среде и не способствует распространению эксплуатации детского труда, что, к сожалению, происходит в алмазной промышленности экономически бедных стран.

А выбирая изделие с бриллиантом, не стесняйтесь уточнять в магазинах соответствующие сертификаты на камни (если они крупные) или на партию камней (если они мелкие), чтобы быть уверенным в том, что вы приобретаете природный, а не искусственно выращенный бриллиант!

Задавайте вопросы и ставьте лайки, если мы оказались Вам полезны.

Источники:

http://kamnistar.com/iskusstvennye/iskusstvennyj-brilliant/
http://diams.ru/detect-synthetic-brilliant
http://zen.yandex.ru/media/id/5a5786f49e29a229bc39f056/5d56430fe4f39f00b190c06c

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector