ალმასის იმიტაცია არის თემა, რომელზეც მეცნიერთა დიდი ნაწილი მუშაობდა. თეორიის გაჩენის შემდეგ გაჩნდა, რომ შესაძლებელია ბუნებრივი ალმასის ხელოვნურად ხელახლა შექმნა. ბუნებრივ პირობებში, ქვა იშვიათია და მას არ შეიძლება ეწოდოს სრულყოფილი. ვინაიდან ასეთი ქვების პოპულარობა მაღალია, ისევე როგორც ადამიანების საჭიროებები, გაითვალისწინეთ ყალბი ბრილიანტი, რას ეძახიან და რა პირობებში იქმნება.
ქვების შექმნა ლაბორატორიაში - ყალბი თუ არა
სინთეტიკური მასალისგან ხელოვნურად შექმნილ ბრილიანტებს არასწორად უწოდებენ ასლებს. ეს გამოწვეულია იმით, რომ მათი წარმოებისთვის გამოიყენება იდენტური მასალები, მაგრამ ისინი მიიღება სხვადასხვა გზით. ნამდვილი ბრილიანტი და ყალბი იმით განსხვავდება, რომ პირველ შემთხვევაში მინერალი ბუნებაში იბადება, მეორეში კი ადამიანის ხელიდან.
ხელოვნურ ქვებს აქვთ ნამდვილი ბრილიანტის ყველა თვისება:
- მაღალი სიმტკიცე;
- სითბოს გატარების უნარი;
- იდენტური წინააღმდეგობის ინდიკატორები;
- გამოხატულიბრჭყვიალა;
- მახასიათებელი სტრუქტურა;
- იგივე რეფრაქციული ინდექსი.
ერთადერთი განსხვავება ყალბ ალმასს შორის იქნება ის, რომ მას არანაირი დეფექტი არ აქვს. ამ მახასიათებლის გამო ისინი გამოიყენება როგორც სამკაულების წარმოებაში, ასევე ინდუსტრიაში. სტატისტიკის მიხედვით, ბუნებრივი ქვების არაუმეტეს 20% შესაფერისია სამკაულებში გამოსაყენებლად. დანარჩენ 80%-ს აქვს ბზარები, ჩანართები, სიმღვრივე. თუ სინთეზური ქვების შექმნისას იყენებთ მაღალი ხარისხის მასალებს, მაშინ ძალიან რთულია ნატურალური ქვის გარჩევა ყალბისაგან, თუნდაც თანამედროვე აპარატურით.
სხვაობა სამეცნიერო და პოპულარულ სახელებს შორის
ბევრი მეცნიერი მუშაობდა ბრილიანტების იმიტაციის სფეროში. „დამზადებულია სსრკ-ში“– ასეთი ნიშნები ჩანს საბჭოთა კავშირის დროინდელი „ბრილიანტებით“ძვირფას სამკაულებზე. იმ სფეროში, სადაც ისინი აქტიურად არიან ჩართულნი სინთეზური ქვების „გაშენებაში“, წარმოების ტექნოლოგიის მიხედვით უწოდებენ..
მაღალი წნევისა და ტემპერატურის გამოყენებით შექმნისას გამოიყენება აბრევიატურა HPHT, ხოლო მარკირება CDV მიუთითებს, რომ გამოყენებული იყო ქიმიური ორთქლის დეპონირების ტექნიკა. ყოველთვის არ არის ბრილიანტის იმიტაცია, როგორც მისი სრულფასოვანი ასლი. უბრალო ხალხში ისინი უფრო ცნობილია, როგორც კუბური ცირკონია, მოისანიტი, რაინსტონი, ფეროელექტრიკი, რუტილი, ფაბულიტი. თუმცა, ყველაზე პოპულარული ცირკონია, რომელსაც არ აქვს მსგავსება ნამდვილ ბრილიანტთან.
გაუცნობიერებლობის გამო უმეტესობა ყველა ყალბ ქვას კუბურ ცირკონიას უწოდებს. ბუნებრივია, ასეთიგანმარტება არ არის სწორი. თუმცა, ის არის ის, ვინც შესანიშნავად უმკლავდება ალმასის იმიტაციის როლს, რადგან ის ბრწყინავს მზეზე, ანათებს ფერებით, მაღალი რეფრაქციული სიმძლავრის გამო. ამის გამო კუბური ცირკონია ხშირად გამოიყენება სამკაულებში.
ხელოვნური ბრილიანტების ისტორია
ბუნებაში ბუნებრივი ბრილიანტების აღმოჩენის შემდეგ დადგინდა ჰიპოთეზა, რომ ხელოვნურ პირობებში მათი მოყვანა შეუძლებელია. დაახლოებით 1797 წელს, მას შემდეგ რაც შესაძლებელი გახდა იმის დადგენა, რომ ქვა შედგებოდა ნახშირბადისგან, მეცნიერებმა დაიწყეს საუბარი მათი ლაბორატორიის "ზრდის" შესაძლებლობაზე.
იდეის განხორციელების პირველი მცდელობები მოვიდა 1926 წელს, მაგრამ ისინი წარუმატებელი აღმოჩნდა. ნიმუში, რომელიც მეცნიერებმა მიიღეს, არ ჰგავდა ნამდვილ ქვას. თუმცა, ეს გამოცდილება განიხილება შემდგომი ტესტირებისა და კვლევის ამოსავალ წერტილად. 1941 წელს General Electrics-მა შენიშნა ეს.
თავდაპირველად ითვლებოდა, რომ ტექნოლოგია შედგებოდა ნახშირბადის 3000 გრადუს ცელსიუსამდე გაცხელებაში 5 გპა წნევის დროს. მისი ბოლომდე განვითარება შეუძლებელი იყო, რადგან მეორე მსოფლიო ომი დაიწყო. 10 წელი დასჭირდა იმისთვის, რომ მეცნიერებს, მკვლევარებს და კომპანიის თანამშრომლებს ამ საქმეს კვლავ დაუბრუნდნენ.
კარგი ხარისხის ქვა (ბრილიანტის იმიტაცია) მხოლოდ 1953 წელს მიიღეს. მისი გამოყენება უკვე შესაძლებელია მასობრივ წარმოებაში. ერთადერთი ნაკლი იყო ზედმეტად მცირე ზომა, რაც არ აძლევდა მათ სამკაულში შეყვანის საშუალებას.წარმოება, ამიტომ ბრილიანტი შევიდა ინდუსტრიაში.
პრობლემის შედარებითი გადაწყვეტა მოვიდა 1970 წელს, თუმცა, სინთეტიკური ქვის მაქსიმალური ზომა იყო მისი წონა 1 კარატი. თანამედროვე ლაბორატორიებში ყველაფერი განსხვავებულია. გინესის რეკორდების წიგნში დაცულია მსოფლიოში ყველაზე დიდი ხელნაკეთი ბრილიანტი. ის იწონის 34 კარატს.
რა ფერებია ყალბი ქვები
ალმასის ბუნებრივი იმიტაცია რთული და ხანგრძლივი პროცესია. ამიტომ, დღეს ყალბები მიიღება სპეციალურ ლაბორატორიებში. ბევრ მომხმარებელს აინტერესებს, რამდენად ფართოა სინთეზური ქვების ფერის დიაპაზონი. სამწუხაროდ, არჩევანი იმდენად მცირეა, რომ შემოიფარგლება ლურჯი და ყვითელი.
ამასთან ერთად გამჭვირვალე „ბრილიანტები“ყოველთვის უფრო პოპულარული იყო, მაგრამ მათ შექმნას დიდი დრო და ძალისხმევა სჭირდება. უფერო ქვების მიღების პროცესს ართულებს ის ფაქტი, რომ მეცნიერებმა მუდმივად უნდა აკონტროლონ პროცესი და არ დაუშვან ბორის ან აზოტის შეღწევა შემადგენლობაში.
ბრომი გამოიყენება ხელოვნური ლურჯი ბრილიანტის მისაღებად (მას ემატება წარმოების გარკვეულ ეტაპზე). ელფერი შეიძლება განსხვავდებოდეს სქელი გაჯერებული ტონიდან მსუბუქ, ძლივს შესამჩნევ ბზინვარებამდე. ყვითელი ქვები "იზრდება" აზოტის დამატებით. ზოგჯერ შავი ბრილიანტებიც მზადდება. ამ შემთხვევაში გამოიყენება ნიკელი.
რა სფეროებში გამოიყენება ხელოვნური ბრილიანტი
ყველა ყალბი ქვების დაახლოებით 80% გამოიყენება სხვადასხვა ინდუსტრიაში. კერძოდ, ისინი გამოიყენება საკისრების, რჩევების დასამზადებლადწვრთნებისთვის. თუ ნიმუში მცირეა, მაშინ ის სასარგებლოა ნამსხვრევებად ან მტვერად დასამუშავებლად. შემდგომში დაამუშავებს დანების ზედაპირს, ასევე დაფქვას ხელსაწყოებს.
ალმასის იმიტაციური პროცესი განსაკუთრებულ როლს თამაშობს ელექტრონიკის წარმოებაში. შემდგომში, ამ მასალისგან მზადდება ნემსები, მიკროსქემების ზოგიერთი ნაწილი და ჩიპების ფენები. ამის წყალობით შესაძლებელია თერმული კონდუქტომეტრული და წინააღმდეგობის დონის შენარჩუნება. CVD ბრილიანტი გამოიყენება მობილური ტელეფონების ნაწილების დასამზადებლად. ისინი აქტიურად გამოიყენება სამედიცინო ლაზერული სხივების შესაქმნელად. ეს მხოლოდ რამდენიმე სფეროა, სადაც შესაძლებელია ხარისხიანი ყალბი ქვების გაყიდვა.
ტექნოლოგიის მიღება
ვინაიდან ცნობილია, რომ ბრილიანტის "გაშენება" შესაძლებელია ლაბორატორიაში, აუცილებელია იმის გაგება, თუ როგორ ხდება ეს. თანამედროვე ქარხნებში მხოლოდ ორი ტექნოლოგია გამოიყენება. HPHT ტექნიკა იყო პირველი, რომელიც გამოჩნდა და ის დღესაც ყველაზე პოპულარულია. პროცესი ხდება კრიტიკულ მაღალ ტემპერატურამდე წნევის ქვეშ ნახშირბადის გაცხელებით. მთავარი უპირატესობა არის ყალბი ალმასის დაბალი ღირებულება.
შემდეგი ტექნოლოგია არის CVD. პროცესის უფრო მარტივი გაგებისთვის საჭიროა წარმოვიდგინოთ ნახშირბადის გაზით სავსე კამერა. შემდგომში, იგი დეპონირდება სილიკონის ვაფლზე გაცხელებით ან მიკროტალღური სხივების გამოყენებით. ყველა მოქმედების შედეგია 3 მმ სისქის ფირფიტის მიღება. ამიტომაც ასეთი ბრილიანტები ხშირად გამოიყენება ელექტრონიკასა და ოპტიკაში.
არსებობს ლაბორატორიები, რომლებიც სპეციალიზირებულნი არიან სინთეზური ბრილიანტების მოყვანაში, "ასაფეთქებელი" ტექნოლოგიის გამოყენებით, რაც ხელს უწყობს ალმასის ჩიპების მოპოვებას. პროცესის სპეციფიკა ის არის, რომ აფეთქების დროს იქმნება გაზრდილი წნევა და ასევე გამოიყოფა დიდი სითბო. თუ კამერა დროულად არ ჩაიძირა, ქვები გადახურდება და გადაიქცევა გრაფიტად.
ტექნოლოგია არ არის სრულყოფილი, რადგან იგივე ძვირფასი ნამსხვრევები არის გრაფიტის შიგნით. მის მისაღებად მოგიწევთ გამორეცხვის პროცესის გავლა (რეზერვუარს ადუღებენ ერთი დღე აზოტის მჟავაში 250 გრადუს ცელსიუსზე). უფრო თანამედროვე ლაბორატორიები კვლავ მუშაობენ ახალ ტექნიკაზე - ყალბი ქვების მიღება ულტრაბგერითი კავიტაციის გზით. მაგრამ ის ამჟამად ტესტირების პროცესშია.
თანამედროვე ყალბი ალმასის ტექნოლოგია
1999 წლის შუა რიცხვებში მეცნიერებმა იპოვეს ალმასის მოპოვების გზა ცხოველების ან ადამიანების ფერფლისგან. 3 წლის შემდეგ ეს ტექნიკა გადაეცა საერთო სასამართლოს. ფართო საჯაროობის გამო, ნაშთებიდან ბრილიანტების შექმნის ბიზნესი ძალიან მომგებიანი გახდა. ტექნოლოგიების განვითარებასთან ერთად, დღეს არ არის აუცილებელი ყველა ფერფლის გამოყენება ქვის დასამზადებლად. საკმარისი იქნება თმის ნაცარი.
ქვის მიღების მთელ პროცესს დაახლოებით 12-14 კვირა სჭირდება და მისი წონა იქნება 0,25-დან 2 კარატამდე.
რა ღირს ყალბი ბრილიანტის სამკაული
სიტყვა "იმიტაცია" ხალხს ასე აფიქრებინებსასეთი ქვებისგან დამზადებული სამკაულები იაფი იქნება. უნდა ითქვას, რომ ასეთი მოსაზრება მცდარია და ზოგჯერ ყალბი გაცილებით ძვირია, ვიდრე ბუნებრივი ბრილიანტი.
ამის რამდენიმე მიზეზი არსებობს, მაგალითად, გარეგნულად მათი გარჩევა ძალიან რთულია, შეგიძლიათ მიიღოთ "სუფთა წყლის ქვა" და არ ინერვიულოთ, რომ ის გაქრება. ფასზე, პირველ რიგში, ალმასის წონა მოქმედებს, მაგრამ გათვალისწინებულია შექმნის მეთოდი და ჭრის ხარისხი. ყველაზე ხშირად, ფიანიტს (ცირკონიუმის დიოქსიდი) ირჩევენ ყალბებისთვის. მისი ღირებულება 1 კარატზე 1,5-6 დოლარის ფარგლებშია, მაგრამ მოისანიტის გამოყენების შემთხვევაში 75-100 დოლარის გადახდა მოგიწევთ.
შედარებითი მახასიათებლები
გარეგნულად, სინთეტიკური ქვები და ბუნებრივი ბრილიანტი ვიზუალურად, სპეციალური ხელსაწყოების გამოყენების გარეშე, არ განსხვავდება. აქედან გამომდინარე, შეგიძლიათ იფიქროთ საკუთარი ბრილიანტის "მზარდი" ბიზნესის შექმნაზე. ქვემოთ მოყვანილი ცხრილი გვიჩვენებს ბუნებრივი და ყალბი ქვების ყველაზე მნიშვნელოვან პარამეტრებს.
| ფუნქციები | ნატურალური ბრილიანტი | სინთეზური ბრილიანტი |
| ქიმიური ფორმულა | ნახშირბადი (C) | ნახშირბადი (C) |
| რეფრაქციის ინდექსი | 2, 42 | 2, 42 |
| დისპერსია | 0, 44 | 0, 44 |
| სიხისტე | 10 | 10 |
| სიმკვრივე | 3, 52 | 3, 52 |
ხელმისაწვდომი მონაცემებით ირკვევა, რომ ორივე ქვას ერთი და იგივე მახასიათებლები აქვს. განსხვავება მხოლოდ ბუნებრივ და ხელოვნურ პირობებში ალმასის „ზრდის“ხანგრძლივობა იქნება. პირველ შემთხვევაში ამას მილიონობით წელიწადი სჭირდება, მეორეში კი მხოლოდ რამდენიმე საათი. ბრილიანტი სასრული რესურსია და მალე გაქრება, ამიტომ ბრილიანტის იმიტაცია ყოველთვის მოთხოვნადი იქნება.
