Hogyan és hol nő a világ legnagyobb gyémánt

A tanúsítványt a rekord méretű szintetikus gyémánt súlya 10,02 karátos, a színek és az E VS1 tisztaságot által kibocsátott Nemzetközi Gemmological Intézet Hong Kong (IGI) magyar cég új Diamond Technology (NDT). Gems ezekkel a tulajdonságokkal az ékszer világ - a jelenség meglehetősen triviális, de a műkő, csiszolt 32 karátos gyémánt szintetikus - ez a piac szintetikus gyémántok esemény egyedülálló esemény.

Termelés, amely képes volt növekedni rekord kristály koncentrálódik egy kis bolt az egyik technológiai parkok közelében Sestroretsk. Üzleti korlátozódik három teljesítmény-plus több tucat hidraulikus prések, amelyben, olyan körülmények között a magas hőmérsékleten és nyomáson, mikron egy mikronos növekszik a magas minőségű gyémánt. A vezérlők vezérlőpanel minden beszámolási tükrözi az aktuális beállításokat. „Általános alapelvek gyémánt szintézis jól ismert és használt az iparban több mint fél évszázada. De a részleteket a szintézis körülményei között - az egyik a know-how a cég, „- osztotta termelési igazgatója Roman Kolyadin. „... Pontos klímaberendezések fenntartani a mikroklíma a boltban akár tizedfoka azonban még egy kis tervezetet vezethet nemkívánatos hőmérséklet-változás, ami jelentősen rontja a minőségét a gyémánt.” - teszi hozzá a szakértő.

Egy rövid története

Az első próbálkozások szintetizálni mesterséges gyémánt nyúlnak vissza a végén a XVIII században, amikor a tudósok jön a végső következtetést, hogy az alapján a gyémánt a szén. A végén a XIX században, a tudósok megpróbálták fordulni olcsó és megfizethető szénfajta (szén vagy grafit) a szilárd és ragyogó gyémánt. Állítás a üzleti siker, sokan, köztük neves tudósok, köztük francia kémikus Anri Muassan és brit fizikus Uilyam Kruks. Néhány évvel később kiderült, hogy képes valódi bizonyíték az eredményt, egyikük sem sikerült. Az első mesterséges gyémánt, a bemutató a világ, érkezett 1954-ben a laboratórium a General Electric.

Érdekes, hogy a gyártás során a szintetikus gyémánt GE irányított „technológia”, amely felhasználja a természet maga. Ahogy azt állította, asszisztensek, természetes gyémánt vannak kialakítva a hőmérséklet körülbelül 1300 ° C, és a nyomás körülbelül 50.000 atm. mélyen a bolygó köpenye mélységben száz kilométerrel lejjebb a Föld felszínén. A felszínen a kristályok elviselni lamproites, kimberlit és más magmás kőzetek. A kísérletek során a leírt feltételek laboratóriumi GE szakemberek használt a sajtó, peremezve sejt, amely belsejében elhelyezett grafit és a vas-nikkel-kobalt olvadékban jár, mint a katalizátor és az oldószer.

A GE technológiai szakemberek úgynevezett HPHT (nagy nyomás, magas hőmérséklet - magas nyomás, magas hőmérséklet). Idővel, ez volt ő, aki vettük alapul megszerzésének olcsó ipari gyémánt és a gyémánt por.

Hogyan növekszik gyémántok ma

Az ipari termelés a szintetikus gyémánt ma végzik elsősorban egy két technológia - ez a fent említett technológia HPHT és CVD technológia. Kevesebb upotrebimo egzotikus technikák, mint a szintézise nanokristályok gyémánt vagy grafit a robbanás egy kísérleti módszer az gyémánt mikronos grafit részecskéket szuszpenzióban szerves oldószerekben az intézkedés alapján ultrahangos kavitáció.

Technológia utal, hogy a folyamat egyre nagyobb gyémánt egykristályok magas hőmérsékleten (1500 ° C, a kívánt gradiens) és a nagynyomású (50-70 ezer. Atm.). Hydraulic Press tömöríti speciális tartály, amelynek belsejében egy olvadt fém (vas, nikkel, kobalt, stb) és a grafit. A szubsztrát található, egy vagy több primert - kis rombusz kristályok. A kamrán keresztül áram folyik, felmelegedés az olvadék a kívánt hőmérsékletre. Ilyen körülmények között, a fém katalizátor és oldószerként szén-beoltott kristályosítási eljárás formájában gyémánt. A folyamat egyre nagyobb egyetlen nagy, vagy több kisebb kristályok tart átlagosan 12-13 nap.

Az ipari termelés a mesterséges gyémánt és gyémánt por most eléri milliárd karátos évente. Az 1970-es, a HPHT technológia és megtanulta, hogy ékszereket kövek átlagos minőségű legfeljebb 1 karátos.

1960 óta több laboratóriumban világ kevésbé költséges alternatívát, hogy javítsa a gyémánt szintézis technológiával - CVD (Chemical Vapour Deposition, lerakódás a gázfázisú). Előállításuk során az gyémántok helyezzük el a hordozón melegítjük 600-700 ° C-on egy szénhidrogén-gáz, amely az ionizált útján mikrohullámú sugárzás vagy magas hőmérsékletre hevített. Amikor lerakódott szilikon vagy polikristályos gyémánt kapott polikristályos lemez, amelynek korlátozott alkalmazása elektronikai és optikai. A növekedési ráta - 0,1-100 m / óra. Lemezvastagság 2-3 mm általában korlátozott, azonban a gyémánt vágott azokból lehet használni, mint ékszerek, de méretük általában nem haladja meg az 1 karátos.

HPHT módszer potenciális közelmúltig maradt nagyrészt figyelmen kívül hagyott. „Amikor mi volt néhány évvel ezelőtt, hogy megvásárolja a berendezések, mi mindent egy hang azt mondja, hogy az ipari prések alkalmas, kivéve a szintézisét gyémánt por” - mondta Nyikolaj Hihinashvili. Minden figyelmet és forrásokat főként javítására eljárás CVD. Ugyanakkor HPHT technológiát úgy ítélték meg, hiánypótló, mert a szakértők túlnyomó többsége nem hiszi, hogy lehet használni, hogy nőnek elég nagy, és jó minőségű kristályok. És mégis, szerint Nicholas, a szakemberek az NDT képesek saját szintézisét technológiával előállítani gyémántot a minőség és a méret, ami eddig a pontig volt képes elérni csak a dolgozó természetes kristályok formájában. Ami a vágás technológia nőtt a laboratóriumban, és a természetes gyémánt kezelik pontosan ugyanaz.

Lány legjobb barátja

„Hogy a fogyasztók a termesztett gyémánt? Ez kedvező, - mondta Nyikolaj - különösen a mai fiatalok, melyek a fontos, hogy ezek a gyémántok konfliktus-mentes és emberek készítettek segítségével magas technológiák zavarása nélkül a természettel. És végül, de nem utolsósorban, a költségek e kövek mintegy felét. Természetesen a tanúsítványt meg kell jelennie, hogy a kövek termesztenek, de egyértelmű, hogy a tulajdonos a gyűrű gyémántokkal nem kell, hogy készítsen egy igazolást! Ugyanakkor, valamint a fizikai és kémiai tulajdonságai gyémántok termesztett NDT laboratórium, azonos természetes „- foglalta össze a szakértő.

Mik a hasonlóságok között a gyémánt és a nitrogén

Attól függően, hogy a nitrogéntartalom gyémánt lehet rendelni egy két fő típusa van. I. típusú gyémántok közé tartoznak-e az összetételét, hogy 0,2% nitrogént, atomok vannak elrendezve kristályrácsban csoportok (la) vagy egy (Ib). Gyémántok az ilyen típusú túlsúlyban között természetes gyémánt (98%). A legtöbb ilyen kövek nem színtelen. IIa gyémánt lényegében mentesek a nitrogén (kevesebb, mint 0,001%). Ezek a kristályok birodalmában a természetes ásványi anyagok - ritkaság, csak 1,8%. Szinte nem fordul elő (0,2% -ában) a nitrogén-mentes gyémánt adalékolt bór (IIb). Bór atomok kristályrácspontjaiban okoz számukra, hogy átadják az elektromos vezetőképesség és a gyémánt kékes árnyalattal.

A gyémántok az ipari termelés

Ékszer gyémánt - egy nagyon jövedelmező üzlet NDT és hasonló vállalatok, de ma már világosan látható más, magasabb prioritású, minden valószínűség szerint, a hosszú távú trend. Technikai igazgató NDT Alexander Kolyadin szereti mondani: „Ha a gyémánt előállításához nem más, mint nem, hogy a gyémánt.” Tény, hogy a legígéretesebb területe nagy, magas minőségű szintetikus gyémánt piacon nyugodtan nevezhetjük az iparban. „Nincs még egy olyan természetes gyémánt nem lehet használni egy speciális lencse vagy az elektronika, - mondja Alexander Kolyadin - mert eredetileg túl sok hibát. De a lemez vágva a gyémánt a termelés, van egy közel tökéletes kristályrács. Ezért egyes kutatóintézetek kínálunk mintát a vizsgálat, nehezen hisznek mérési eredményeket - olyan közel vannak az ideális. Így lehetséges, hogy elérjék a másik jelentős eredmény - annak biztosítása, ismételhetőség jellemzője, hogy alapvetően fontos számos ipari területeken. Diamonds - egyfajta hűtőbordák, ablakok és a különleges optika szinkrotronok, ez az erő a mikroelektronika, a létrehozását és fejlesztését, amelyek most dolgozik szerte a világon. "

A oroszlánrészét a bevétel egy részét a költségvetés, miközben ékszerek gyémánt. Azonban az új tendenciák azt mutatják, hogy az elkövetkező években a kereslet a szintetikus gyémánt és gyémánt lemez speciális optika, mikroelektronika és más magas ipari területeken növekszik progresszió.

„Az ipari területen is teszi 20% -a termelés, de a három év azt tervezzük, hogy növelje meg a 50% -ot, különösen azért, mert a kereslet gyors ütemben növekszik. Most elsősorban ezzel a lemezt 4 x 4 és 5 x 5 mm-es, vágjuk, hogy néhány 7 x 7 és 8 x 8 mm-es, és még 10 x 10 mm-es, de beszélni tömeggyártás korai. A következő cél, - mondta Nyikolaj Hihinashvili - az átmenet a termelés inch gyémánt lemez. Ez az „arany méret” és a szükséges minimális, ami nagy a kereslet a tömeges elektronikai és optikai ipar. És az ilyen lemezeket kell nőni a gyémánt kristály súlyú száz karátos. " Adjon az első „prototípus” az ilyen lemezeket NDT terv által ez év végéig.

Ez minden, akkor volt egy egyszerű szolgáltatás kiválasztásához komplex Dronk.Ru technológia. Ne felejtsük el, hogy iratkozzon fel a blog. Ez lesz sokkal érdekesebb.

Shop ott nafig nem kell fenntartani a pontos hőmérséklet, a szöveget írt nonszensz.

Itt a reaktor belsejében - is lehetne. Nem tud a HPHT, nem foglalkoznak, és a CVD-eljárás az eredmény nagymértékben függ a hőmérséklettől (van, azonban a hőmérséklet több és egy privát táncot azzal a ténnyel, hogy ezek egyszer három - szubsztrát plazma ion és elektron plazma).