Minerály

Lab-pěstované diamanty



Také známý jako laboratorní diamanty, umělé diamanty, syntetické diamanty.


Syntetické diamanty pěstované v laboratoři pro vysokoteplotní materiály Moskevského institutu pro ocel a slitiny. Foto Wikipedian Lidvig14, zde použité pod licencí Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported.

Co jsou to laboratorní diamanty?

Diamanty pěstované v laboratoři jsou diamanty vyrobené lidmi. Stejně jako přírodní diamanty, které se tvoří hluboko v Zemi, jsou i diamanty pěstované v laboratoři krystalickou formou uhlíku s krychlovou (izometrickou) krystalovou strukturou.

Diamanty pěstované v laboratoři mají chemické, fyzikální a gemologické vlastnosti, které jsou stejné jako přírodní diamanty. Výrobní procesy používané při výrobě diamantů pěstovaných v laboratoři jim však poskytují jemné prvky, které vyškolení gemologové a specializované nástroje mohou použít k oddělení laboratorně pěstovaných diamantů od přírodních diamantů.

Schopnost odlišit přírodní diamanty od laboratorních diamantů je velmi důležitá. V průmyslu drahokamů a šperků má mnoho lidí silnou přednost přírodních diamantů. Upřednostňují je, protože jsou vyrobeny z přírody a také kvůli své vzácnosti. Výsledkem je, že přírodní diamanty se prodávají za vyšší cenu než diamanty pěstované v laboratoři. Mnoho lidí však rádi zakoupí diamant pěstovaný v laboratoři, protože je lze zakoupit za značné úspory nákladů.

Diamantové kovadliny vyrobené ze syntetického diamantu se používají při vysokotlakých zkouškách a experimentech. Tyto kovadliny byly vyrobeny z CVD diamantu. Jejich základny měří mezi 5 a 10 milimetry v průměru a jejich střepy mezi 1,5 a 3 milimetry. 1 Obrázek Ministerstva energetiky Spojených států.

Stručná historie diamantů pěstovaných v laboratoři

Diamanty pěstované v laboratoři se vyrábějí od 50. let 20. století. Téměř všechny nejčasnější laboratorně pěstované diamanty byly použity k průmyslovému použití, jako je výroba brusných granulí pro řezné, vrtné a lešticí nástroje.

Jednou z hlavních pobídek pro vývoj metod výroby umělých diamantů byla skutečnost, že brusný nástrojářský průmysl začal spotřebovávat více diamantů, než by bylo možné těžbou snadno dodat. Mladý průmysl pěstující diamant měl potenciál produkovat neomezenou a spolehlivou dodávku diamantových brusiv, pokud byly výrobní náklady sníženy. Tato výzva byla rychle splněna. Dnes se diamantové brusné granule vyrábějí ve stovkách továren v mnoha částech světa za cenu nižší než 1 $ na karát.

Během několika desetiletí byly laboratorně pěstované diamanty dostatečně čisté a dostatečně velké, aby mohly být použity v různých high-tech aplikacích. Diamanty pěstované v laboratoři byly používány jako chladiče v pokročilých počítačích; povlaky odolné proti opotřebení na nářadí a ložiska; vysoce odolná okna; malé kovadliny pro vysokotlaké experimenty; speciální čočky; kopule reproduktorů; a mnohem víc.

Během 90. let se v laboratořích vyrábělo malé množství diamantů v kvalitě drahokamů, ale na trh vstoupilo jen velmi málo. Výroba těchto diamantů byla nákladná a výrobci potřebovali snížit náklady a zlepšit kvalitu, aby byli konkurenceschopní na trhu diamantových šperků.

Do roku 2010 se kvalita laboratorních diamantů výrazně zlepšila. Na trh drahokamů a šperků začal vstoupit malý, ale rostoucí počet diamantů pěstovaných v laboratoři. Dnes několik společností vytváří komerční množství krásných laboratorních diamantů s úžasnou čistotou a barvou. Nyní je několik procent diamantů vstupujících na trh drahokamů a šperků pěstováno v laboratoři.

Diamantové čočky: Fotografie konkávních parabolických diamantových rentgenových čoček. Diamantové čočky pro zaostřování rentgenových paprsků se používají od konce 90. let. Čočky na této fotografii mají průměr asi 1 milimetr. 2

Oddělení přirozené a laboratorní produkce od imitace

Schopnost pozitivně identifikovat přírodní diamanty, laboratorní diamanty a mnoho imitačních materiálů je dnes nezbytná z několika důvodů. Za prvé, mezi těmito materiály existují významné cenové rozdíly. Za druhé, zákazníci diamantů jsou opatrní a chtějí přesně vědět, co kupují. A zatřetí, je ohrožena pověst každého podniku, který prodává diamanty.

Obchodníci s diamantem, kteří nesledují a nepotvrzují identitu inventáře přicházejícího do jejich podnikání, se vystavují riziku finanční ztráty, občanskoprávní odpovědnosti a ztráty reputace. Neidentifikované zboží a podvody mohou vstoupit do dodavatelského řetězce na jakékoli úrovni.

Naštěstí se jak laboratorní, tak přírodní diamanty výrazně liší od mnoha diamantových napodobenin, jako je kubický zirkon a syntetický moissanit. Tyto imitace se liší od diamantů pěstovaných v laboratoři a přírodních diamantů mnoha způsoby. Mají zcela odlišné chemické složení a různé fyzikální vlastnosti. Imitace snadno rozpoznají kompetentní gemologové. Většina profesionálů v oboru klenotů, se školením a praxí, může oddělit napodobeniny od přírodních a syntetických diamantů pomocí jednoduchého testovacího zařízení, které lze zakoupit za méně než 200 USD.

Lab-Grown Diamond Information
1 nové diamantové buňky pro difrakci neutronů pomocí kovadlinek CVD s více karáty, R. Boehler, J.J. Molaison a B. Haberl. Technický dokument zveřejněný Úřadem Spojených států amerických pro vědecké a technické informace, srpen 2017.
2 Diamantová rentgenová optika: Transparentní, odolná, s vysokým rozlišením a zachováním Wavefront, Yuri Shvyd'ko, Vladimir Blank a Sergey Terentyev. Technický dokument zveřejněný Úřadem Spojených států amerických pro vědecké a technické informace, červen 2017.

Rozdíly mezi lab-Grown a Natural

Na rozdíl od některých marketingových sdělení nejsou laboratorně pěstované diamanty a přírodní diamanty ve všech ohledech identické. Diamanty pěstované v laboratoři se vyrábějí na zemském povrchu dvěma různými procesy: HPHT (vysokotlaká vysoká teplota) a CVD (chemická depozice par). Diamantové krystaly pěstované v těchto výrobních procesech dědí vlastnosti výrobního procesu, které lze použít k jejich odlišení. Tyto vlastnosti lze také použít k jejich oddělení od přírodních diamantů.

Některé diamanty pěstované v laboratoři mohou být odděleny od přírodních diamantů vyškoleným gemologem pomocí standardních nástrojů. Pomocí gemologického mikroskopu může gemologist někdy identifikovat inkluze nebo jiné rysy, které jsou jedinečné pro HPHT pěstované diamanty, CVD diamanty nebo přírodní diamanty. Použití mikroskopu, který umožňuje pozorování pomocí ultrafialového světla, může odhalit růstové vzory jedinečné pro tyto různé typy diamantů, ale většina gemologů toto vybavení nemá. I kdyby gemolog měl toto vybavení a potřebný výcvik, mnoho diamantů by nebylo s jistotou identifikováno. Jsou tedy zapotřebí sofistikovanější nástroje.

Naštěstí několik společností vynalezlo přenosná screeningová zařízení, která mohou oddělit přírodní diamanty od laboratorních diamantů. Tato zařízení správně identifikují asi 98% přírodních diamantů a odešlou všechny další kameny (laboratorní diamanty, imitace materiálů a zbývající 2% přírodních diamantů) pro další testování. Náklady na tato screeningová zařízení začínají na zhruba 4 000 USD. Lze si koupit sofistikovanější zařízení, která úspěšně od sebe oddělují přírodní, laboratorně pěstované a imitace kamenů, ale náklady na ně začínají kolem 20 000 USD, což je pro mnoho malých podniků docela nákladné. Aby mohl podnik nakupovat a prodávat s bezpečností a důvěrou, musí investovat do znalostí svých zaměstnanců a získat potřebné vybavení.

Trendy Google: Obrázek nahoře je snímek obrazovky z Google Trends, online nástroj používaný k zobrazení změn v počtu lidí, kteří do Googlu zadávají konkrétní dotazy. Může také sledovat relativní počet lidí, kteří se na Google dotazují z různých termínů. Výše uvedený graf ukazuje relativní počet lidí, kteří na Googlu hledají pět různých dotazů: laboratorní diamanty, syntetické diamanty, umělé diamanty, laboratorní diamanty a přírodní diamanty. V době, kdy byl tento graf Google Trends vytvořen (srpen 2019), dotaz „laboratorně pěstované diamanty“ právě explodoval do pozice dominantního dotazu, pobízený počáteční reklamou, kterou De Beers použila při zahájení svého projektu Lightbox Jewelry. Je možné, že De Beers udělal dlouhodobou značku v jazyce vyhledávacího dotazu. (Poznámka: Lidé obvykle nepoužívají spojovníky ve vyhledávacích dotazech - sami si to můžete prohlédnout ve službě Google Trends.) Pokud chcete prozkoumat aktuální stav těchto vyhledávacích dotazů, klikněte sem.

Názvy diamantů pěstovaných v laboratoři: Toto jsou některá jména, která lidé používají pro označení diamantů pěstovaných v laboratoři: kultivované, CVD / HPHT (chemické depozice par / vysokotlaká vysoká teplota), syntetické, umělé, LGD (lab-Grown Diamond) a Lab-Created, mezi ostatními.

Vhodné názvy pro diamanty

Pro diamanty, které si lidé vytvořili, byla použita široká škála jmen. V prvních dnech se nejčastěji používaly názvy „syntetické diamanty“ a „umělé diamanty“. Syntetické diamanty byly vědeckější název a název používaný mezi technickými lidmi. Umělé diamanty byly název používaný širokou veřejností.

Až do nedávné doby se název „laboratoř vytvořil“ používal mnohem častěji než „laboratoř pěstovala“. V prosinci 2013 počet lidí používajících jméno „laboratoř vytvořené diamanty“ jako vyhledávací dotaz Google soupeřil o použití „umělých diamantů“, což byl v té době dominantní vyhledávací dotaz pro tyto materiály. V únoru 2017 se „jednoznačně dominantním dotazem“ staly „laboratoře vytvořené diamanty“. (Tuto historii si můžete prohlédnout na obrázku výše.)

Poté hlavní jazyk zasáhl jazyk vyhledávacích dotazů Google. V červnu roku 2018 se „laboratorní pěstované diamanty“ dostaly do vedoucí pozice. Toto datum se shoduje s prvním výskytem těžké online reklamy na diamantové značce Lightbox De Beers. Jejich reklamy a jejich webové stránky jasně používaly název „laboratorně pěstované diamanty“. Jejich uvedení produktu na trh s největší pravděpodobností změnilo jazyk, který používají lidé hledající na Googlu. Způsobilo to také výrazný nárůst počtu lidí, kteří dotazovali společnost Google na informace o diamantech od lidí.