高品質人造金剛石:礦物的歷史、特性、用途、與真石的區別、照片

鑽石為人類所知已有很長時間(超過 30 億年)。為什麼他這麼有名?這種石頭一直供不應求。它以其耐用性、非凡的光彩而聞名,被用來製作價值極高的珠寶。世界各地的科學家長期以來一直致力於製造與原始鑽石盡可能相似,甚至在某些參數上超過它的人造鑽石,這並非巧合。

有一段時間,牙科領域的一種流行趨勢是將一顆小鑽石卵石插入前牙。在俄羅斯診所的牙科治療可以獲得高質量的牙科服務。現代技術、高品質材料和高水平專家 - 所有這一切都在這個牙科中呈現。

如今,人造鑽石的製造已成為一項成功的業務,滿足了對這種礦物的需求。

從人造鑽石的歷史

全球各大洲都可以找到天然鑽石,但不久前才創造出人造鑽石。

1797 年,當他們得出關於礦物的碳成分的結論時,首次討論了獲得合成鑽石的可能性。 19 世紀末,蘇格蘭和法國的化學家試圖用碳、啞光黑石墨製造鑽石。

20世紀初,英國科學家威廉克魯克斯進行了類似的實驗,並於1926年製成了第一顆人造金剛石,但由於其特性未能投入生產。現在它在美利堅合眾國博物館(堪薩斯州)作為展品。

稍後(20 世紀 30 年代),我們的物理學家進行了所有適當的計算以獲得鑽石,但美國科學家特雷西霍爾在實踐中對其進行了測試,他使用高壓設備將石墨變成了鑽石。這一重大事件發生在 1954 年 12 月。

實驗室礦物的色調

很多人都想知道實驗室培育鑽石的顏色。今天,人造鵝卵石可以呈現出各種色調,但藍色、黃色和黑色比其他顏色更常見。當然,無色鑽石的價值要高得多,它們也可以種植,但要製造這樣的鑽石需要更多的時間,因為這是一個非常費力的過程。

石頭的藍色是通過將碳與溴混合而獲得的。為了製造黃色鑽石,化學家使用氮,並添加鎳使鑽石變黑。

合成金剛石的主要優點

人造鑽石具有使其在世界範圍內如此受歡迎的特性。我們列出了此類鑽石的主要重要品質:

  • 沒有結晶缺陷;
  • 石頭的光澤;
  • 純度;
  • 透明度;
  • 最大硬度;
  • 導熱係數最高;
  • 雜質的存在以獲得任何額外的特性。

最常見的人造石種植技術

實驗室已經開發出多種合成鑽石的培育方法,但其中兩種最受認可:

  • HPHT 技術,其中鑽石在非常高的壓力和 1400-1600 度的溫度下在特殊腔室中生長。這種方法可以讓您在 5 到 7 天內長出一顆鑽石。
  • CVD 技術(基於氣體介質的使用):汽化的碳和氧疊加在放置在低壓室中的金剛石種子上。通過這種方法,可以獲得非常高質量的人造鑽石,很難與真石區別開來。製作這樣的鑽石大約需要兩天時間。

最常見的合成鑽石類型

不能說人造鑽石是寶石之王的精確複製品。

最著名的是nexus,它是通過與其他化合物化學拼接得到的,具有很高的強度。

螢石由鋯和氧化物製成。它非常漂亮而且不那麼昂貴,但它有一個缺點 - 它不是一種非常耐用的石頭(很容易劃傷)。

最美麗的生長鑽石是莫桑石,其特點是令人難以置信的光彩和高強度。很難將其與真正的鑽石區分開來,因此其價格合適。

應該注意的是,在實驗室製造的鑽石的價格可能不低於真品,尤其是透明的白色鑽石,而且對於某些鑽石來說,由於沒有天然鑽石有時具有的缺陷,價格甚至會更高。

人造鑽石與真鑽石的主要區別

如何了解您面前的是哪塊石頭:真實的還是人造的?人工種植的礦物有一些特點:
- 對磁鐵有反應;
- 透明,但在水中可以看到(不像真正的石頭);
- 在陽光下不會非常明亮;
- 分隔石頭底部和頂部的邊界(rudnist),非常光滑,不粗糙,就像真正的礦物一樣。

應用領域

人造金剛石(約 80%)廣泛用於工業(玻璃切割器、鑽頭、軸承、研磨工具和刀具的塗層)、電子(用於製造微電路中間層)、醫學(使用激光技術、牙科).

對珠寶(戒指、耳環、吊墜、手鐲)的高需求也解釋了對這種礦物的需求。

每年這種石頭的使用範圍都在擴大。

有趣的事實

吉尼斯世界紀錄記載了人類創造的最大鑽石的信息。它的大小是 34 克拉。

二十世紀末,化學家從人類和動物遺骸中獲得了一顆鑽石。許多有錢人在了解了這項技術後,將已故親人的記憶保存在鑽石中。於是,一項非常有利可圖的業務出現了。

最大的鑽石市場是美國(該國居民購買了世界上一半以上的鑽石首飾)。

德國科學家用花生醬製成人造晶體,墨西哥化學家從龍舌蘭酒中獲得含有鑽石的蒸汽,可用於沉積鑽石薄膜。

結構最接近的礦物是石墨和金剛石。石墨可以變成金剛石,反之亦然,但金剛石是最硬的礦物之一,而石墨是最軟的。

加起來

將人造鑽石視為複製品是錯誤的,因為它們在所有方面都是相同的礦物,唯一的區別在於它們的外觀。如果說天然鑽石是大自然自己創造的,那麼人造鑽石則是人為培育的。實驗室礦物不僅具備天然石材的所有特性,甚至在某些方面超越了天然石材。

今天,有兩打以上的國家從事人造鑽石的生產,世界上一半以上的鑽石是合成的。

據許多分析人士稱,由於珠寶行業和其他高科技領域的需求,此類礦物的產量只會隨著時間的推移而增長。

人造鑽石的照片

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