Mineralen

Lab-gegroeide diamanten



Ook bekend als lab-gemaakte diamanten, kunstmatige diamanten, synthetische diamanten.


Synthetische diamanten gekweekt in het hogetemperatuurmateriaallaboratorium van het Moscow Steel and Alloys Institute. Foto door Wikipedian Lidvig14, hier gebruikt onder een Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported-licentie.

Wat zijn lab-gegroeide diamanten?

In het laboratorium gekweekte diamanten zijn diamanten die door mensen zijn gemaakt. Net als de natuurlijke diamanten die zich diep in de aarde vormen, zijn in het laboratorium gekweekte diamanten een kristallijne vorm van koolstof met een kubieke (isometrische) kristalstructuur.

In het laboratorium gekweekte diamanten hebben chemische, fysische en gemologische eigenschappen die hetzelfde zijn als natuurlijke diamanten. De productieprocessen die worden gebruikt om in het lab gekweekte diamanten te produceren, geven ze echter subtiele kenmerken die getrainde gemologen en gespecialiseerde instrumenten kunnen gebruiken om in het lab gekweekte diamanten te scheiden van natuurlijke diamanten.

Het vermogen om natuurlijke diamanten te onderscheiden van in het laboratorium gekweekte diamanten is erg belangrijk. In de juweel- en juwelenindustrie hebben veel mensen een sterke voorkeur voor natuurlijke diamanten. Ze geven de voorkeur omdat ze van nature zijn gemaakt en ook vanwege hun zeldzaamheid. Als gevolg hiervan worden natuurlijke diamanten verkocht voor een hogere prijs dan in het laboratorium gekweekte diamanten. Veel mensen zullen echter graag een lab-gekweekte diamant kopen omdat ze kunnen worden gekocht tegen een aanzienlijke kostenbesparing.

Diamond aambeelden vervaardigd van synthetische diamant worden gebruikt bij hoge druk testen en experimenten. Deze aambeelden werden vervaardigd uit CVD-diamant. Hun bases meten tussen de 5 en 10 millimeter in diameter en hun culets tussen 1,5 en 3 millimeter. 1 United States Department of Energy Image.

Een korte geschiedenis van in het lab gekweekte diamanten

Sinds de jaren 50 van de vorige eeuw worden in het laboratorium gekweekte diamanten geproduceerd. Bijna alle vroegste in het laboratorium gekweekte diamanten werden voor industriële doeleinden gebruikt, zoals het maken van schuurkorrels voor snij-, boor- en polijstgereedschap.

Een van de belangrijkste prikkels voor het ontwikkelen van methoden voor het produceren van door de mens gemaakte diamanten was het feit dat schurende gereedschapsindustrieën meer diamant begonnen te verbruiken dan gemakkelijk kon worden geleverd door mijnbouw. De jonge diamantverwerkende industrie had het potentieel om een ​​onbeperkte en betrouwbare voorraad diamantschuurmiddelen te produceren als de productiekosten beperkt bleven. Deze uitdaging werd snel bereikt. Tegenwoordig worden diamantschuurkorrels geproduceerd in honderden fabrieken in vele delen van de wereld voor een prijs van minder dan $ 1 per karaat.

Binnen enkele decennia werden in het laboratorium gekweekte diamanten zuiver genoeg en groot genoeg gemaakt om te kunnen worden gebruikt in een verscheidenheid aan hightech-toepassingen. In het laboratorium gekweekte diamanten werden gebruikt als koellichamen in geavanceerde computers; slijtvaste coatings op gereedschappen en lagers; duurzame ramen; kleine aambeelden voor hogedruk-experimenten; gespecialiseerde lenzen; luidspreker domes; en nog veel meer.

In de jaren negentig werd een klein aantal diamanten van edelsteenkwaliteit geproduceerd in laboratoria, maar slechts weinigen kwamen op de markt. Deze diamanten waren kostbaar om te produceren en fabrikanten moesten de kosten verlagen en de kwaliteit verbeteren om concurrerend te zijn in de markt voor diamanten juwelen.

Tegen 2010 was de kwaliteit van in het laboratorium gekweekte diamanten aanzienlijk verbeterd. Een klein maar toenemend aantal in het lab gekweekte diamanten begon de markt voor edelstenen en sieraden te betreden. Tegenwoordig creëren verschillende bedrijven commerciële hoeveelheden prachtige, in het lab gekweekte diamanten met spectaculaire helderheid en kleur. Nu is een aantal procent van de diamanten die de edelstenen- en sieradenmarkt binnenkomen, in het laboratorium gekweekt.

Diamond lenzen: Een foto van concave parabolische diamanten röntgenlenzen. Diamantlenzen voor het scherpstellen van röntgenstralen worden sinds het einde van de jaren negentig gebruikt. De lenzen op deze foto zijn ongeveer 1 millimeter breed. 2

Natuurlijke en lab-geteelde scheiden van imitatie

Het vermogen om natuurlijke diamanten, in het laboratorium gekweekte diamanten en de vele imitatiematerialen positief te identificeren, is tegenwoordig om verschillende redenen essentieel. Ten eerste bestaan ​​er aanzienlijke prijsverschillen tussen deze materialen. Ten tweede zijn diamantklanten voorzichtig en willen ze precies weten wat ze kopen. En ten derde loopt de reputatie van elk bedrijf dat diamanten verkoopt gevaar.

Diamanthandelaren die de identiteit van de inventaris die hun bedrijf binnenkomt niet controleren en bevestigen, stellen zichzelf bloot aan het risico van financieel verlies, wettelijke aansprakelijkheid en reputatieverlies. Verkeerd geïdentificeerde goederen en fraude kunnen op elk niveau de supply chain binnenkomen.

Gelukkig zijn zowel in het laboratorium gekweekte als natuurlijke diamanten duidelijk verschillend van de vele diamantimitaties zoals zirconia en synthetische moissanite. Deze imitaties verschillen op veel manieren van in het laboratorium gekweekte diamanten en natuurlijke diamanten. Ze hebben een compleet andere chemische samenstelling en een verscheidenheid aan verschillende fysische eigenschappen. Competente gemologen kunnen de imitaties gemakkelijk herkennen. De meeste sieradenprofessionals, met training en oefening, kunnen imitaties van natuurlijke en synthetische diamanten scheiden met een eenvoudig testapparaat dat kan worden gekocht voor minder dan $ 200.

Lab-gegroeide diamantinformatie
1 nieuwe diamantcellen voor neutronen diffractie met behulp van Multi-Carat CVD aambeelden, door R. Boehler, J.J. Molaison en B. Haberl. Technisch artikel gepubliceerd door het United States Office of Scientific and Technical Information, augustus 2017.
2 Diamond X-ray Optics: transparant, veerkrachtig, hoge resolutie en Wavefront-behoud, door Yuri Shvyd'ko, Vladimir Blank en Sergey Terentyev. Technisch artikel gepubliceerd door het United States Office of Scientific and Technical Information, juni 2017.

Verschillen tussen door laboratorium gekweekt en natuurlijk

In tegenstelling tot sommige marketingboodschappen zijn in het laboratorium gekweekte diamanten en natuurlijke diamanten niet in alle opzichten identiek. In het laboratorium gekweekte diamanten worden aan het aardoppervlak geproduceerd door twee verschillende processen: HPHT (hoge druk hoge temperatuur) en CVD (chemische dampafzetting). Diamantkristallen die in deze productieprocessen worden gekweekt, erven kenmerken van het productieproces die kunnen worden gebruikt om ze uit elkaar te houden. Deze eigenschappen kunnen ook worden gebruikt om ze te scheiden van natuurlijke diamanten.

Sommige in het laboratorium gekweekte diamanten kunnen worden gescheiden van natuurlijke diamanten door een getrainde gemoloog met standaardgereedschap. Met behulp van een gemologische microscoop kan de gemoloog soms insluitsels of andere kenmerken identificeren die uniek zijn voor HPHT-gekweekte diamanten, CVD-diamanten of natuurlijke diamanten. Het gebruik van een microscoop die observaties met behulp van ultraviolet licht mogelijk maakt, kan groeipatronen onthullen die uniek zijn voor deze verschillende soorten diamanten, maar de meeste gemologen hebben deze apparatuur niet. Zelfs als de gemoloog die apparatuur en de nodige training had, zouden veel diamanten niet met zekerheid worden geïdentificeerd. Er zijn dus meer geavanceerde tools nodig.

Gelukkig hebben verschillende bedrijven draagbare screeningapparaten uitgevonden die natuurlijke diamanten kunnen scheiden van in het laboratorium gekweekte diamanten. Deze apparaten identificeren correct ongeveer 98% van de natuurlijke diamanten en verwijzen alle andere stenen (lab-gemaakte diamanten, imitatiematerialen en de resterende 2% natuurlijke diamanten) voor extra testen. De kosten van deze screeningapparaten beginnen bij ongeveer $ 4000. Meer geavanceerde apparaten die natuurlijke, in het laboratorium gekweekte en imitatiestenen met succes van elkaar scheiden, kunnen worden gekocht, maar de kosten hiervoor beginnen bij ongeveer $ 20.000, wat voor veel kleine bedrijven vrij duur is. Om veilig en zelfverzekerd te kunnen kopen en verkopen, moet een bedrijf investeren in de kennis van zijn personeel en de benodigde apparatuur aanschaffen.

Google trends: De bovenstaande afbeelding is een screenshot van Google Trends, een online tool die wordt gebruikt om wijzigingen weer te geven in het aantal mensen dat specifieke zoekopdrachten in Google typt. Het kan ook het relatieve aantal mensen bijhouden dat naar Google zoekt voor verschillende termen. De bovenstaande grafiek toont het relatieve aantal mensen dat op Google zoekt naar vijf verschillende zoekopdrachten: in het laboratorium gekweekte diamanten, synthetische diamanten, door de mens gemaakte diamanten, in het laboratorium gemaakte diamanten en natuurlijke diamanten. Op het moment dat deze Google Trends-grafiek werd gemaakt (augustus 2019), was de zoekopdracht "lab gegroeide diamanten" net ontploft in de positie van dominante zoekopdracht, aangespoord door de eerste advertenties die De Beers gebruikte bij de lancering van hun Lightbox Jewelry-project. Het is mogelijk dat De Beers een lange termijn score heeft behaald in de taal van de zoekopdracht. (Let op: mensen gebruiken over het algemeen geen koppeltekens in zoekopdrachten - u kunt dit zelf controleren op Google Trends.) Klik hier als u de huidige status van deze zoekopdrachten wilt bekijken.

Namen voor Lab-Grown Diamonds: Dit zijn enkele van de namen die mensen gebruiken om naar in het laboratorium gekweekte diamanten te verwijzen: gekweekt, CVD / HPHT (chemische dampafzetting / hoge druk op hoge temperatuur), synthetisch, door de mens gemaakt, LGD (Lab-Grown Diamond) en Lab-Created, onder anderen.

Passende namen voor diamanten

Een grote verscheidenheid aan namen is gebruikt voor diamanten die door mensen zijn gemaakt. Vroeger werden de namen "synthetische diamanten" en "kunstmatige diamanten" het meest gebruikt. Synthetische diamanten was de meer wetenschappelijke naam en de naam die wordt gebruikt door technische mensen. Door de mens gemaakte diamanten was een naam die door het grote publiek werd gebruikt.

Tot voor kort werd de naam "lab gecreëerd" veel vaker gebruikt dan "lab gegroeid". In december 2013 was het aantal mensen dat de naam 'lab made diamonds' als Google-zoekopdracht gebruikte, vergelijkbaar met het gebruik van 'door de mens gemaakte diamanten', dat op dat moment de dominante zoekopdracht voor deze materialen was. In februari 2017 werd "lab gecreëerde diamanten" de duidelijk dominante vraag. (Je kunt deze geschiedenis zelf zien in de bovenstaande afbeelding.)

Toen trof een grote verschuiving de taal van Google-zoekopdrachten. In juni 2018 schoten "lab gegroeide diamanten" omhoog naar de leidende positie. Deze datum valt samen met de eerste verschijning van zware online advertenties voor het Lightbox-diamantmerk van De Beers. Hun advertenties en hun website gebruikten duidelijk de naam 'in het lab gekweekte diamanten'. Hun productlancering heeft waarschijnlijk de taal veranderd die wordt gebruikt door mensen die op Google zoeken. Het veroorzaakte ook een grote toename van het aantal mensen dat Google om informatie vroeg over diamanten die door mensen werden gemaakt.

Bekijk de video: How Does Human Use Lab To Create The Diamonds (Oktober 2020).