Paano nilikha ang mga lumago na diamante？

Sa pamamagitan ng teknolohiya ng lab diamante, ang mga tao ay maaaring makakuha ng mga diamante ng mataas na kadalisayan at transparency, at ang proseso ng pagbuo ng mga diamante na ito ay maaaring kontrolado at ipasadya kung kinakailangan.

Sa patuloy na pag -unlad ng advanced na teknolohiya, mayroong isang uri ng brilyante na lumaki sa isang laboratoryo. Ito ay tinatawag na Culture Diamond, na kilala rin bilang Lab Grown Diamond, na may parehong komposisyon tulad ng natural na mga diamante, at imposibleng makilala ito sa hubad na mata. At ang kadalisayan ay mas mataas kumpara sa mga natural na diamante sa ligaw, hindi ba kamangha -mangha? Kaya paano lumago ang mga diamante?

Ang proseso ng brilyante sa laboratoryo ay maaaring ibubuod sa mga sumusunod na hakbang:

Ang unang hakbang ay upang ihanda ang mga buto. Upang mapalago ang mga diamante, ang isang natural na brilyante ay ginagamit bilang isang binhi at inilagay sa isang incubator upang magbigay ng isang template ng istraktura ng atom para sa paglaki ng brilyante. Ang binhi na ito ay kumikilos bilang isang gabay, na nagpapahintulot sa mga bagong nilikha na diamante na lumago sa parehong form na istruktura.

Ang pangalawang hakbang ay upang lumikha ng isang mataas na temperatura, mataas na presyon ng kapaligiran. Sa incubation silo, ang mabilis na pagtaas ng temperatura at presyon ay lumilikha ng isang mataas na temperatura, mataas na presyon ng kapaligiran sa loob ng isang daang kilometro na malalim sa lupa, isang malupit na kondisyon para sa artipisyal na paglikha ng natural na mga diamante. Hinihikayat ng kapaligiran na ito ang mga carbon atoms sa hilaw na materyal upang muling ayusin ang kanilang mga sarili upang mabuo ang istraktura ng mga kristal na brilyante.

Ang pangatlong hakbang ay ang pagdaragdag ng mga nutrisyon na naglalaman ng carbon. Ang grapayt o mitein, ang mapagkukunan ng carbon, ay idinagdag sa loob ng kultura silo, at sa ilalim ng mataas na temperatura, mataas na presyon ng kapaligiran at espesyal na paggamot, ang mga bono ng kemikal sa pagitan ng mga carbon atoms sa hilaw na materyal ay nasira, at nagiging libreng carbon atoms. Ang mga libreng carbon atoms na ito ay maaakit sa kalapit na istraktura ng carbon atom, at sa gayon ay unti -unting ikinakabit ang kanilang sarili sa binhi ng brilyante, pagsamahin ang mga carbon atoms ng buto ng brilyante, bumubuo ng isang bagong bono ng kemikal, at ang binhi ay unti -unting lalago.

Mayroong dalawang mga paraan upang mapalago ang mga diamante, ang isa ay CVD at ang isa pa ay HPHT. Ang mga diamante na ginawa ng CVD at HPHT ay may iba't ibang mga katangian ng gemological. Ang mga diamante ng CVD ay may posibilidad na maging mas malinaw at may mas kaunting maliit na madilim na pagsasama. Ang HPHT synthetic diamante ay mas malapit sa hitsura at mga katangian ng natural na mga diamante.

Mataas na temperatura na mataas na presyon (HPHT) na pamamaraan

Maaga pa noong 1954, ang mga siyentipiko ay may ideya na gayahin ang kapaligiran kung saan ang mga likas na diamante ay lumalaki sa kalikasan at nagtagumpay sa paglikha ng mga unang diamante sa laboratoryo sa pamamagitan ng paglalapat ng mataas na presyon at mataas na temperatura (HPHT) sa isang malaking makina. Tatlong pangunahing uri ng kagamitan ay maaaring gayahin ang kapaligiran kung saan nabuo ang mga natural na diamante: ang cubic press, ang mga bar at ang belt press. Ang HPHT ay ang pinaka -primitive na pamamaraan ng pagproseso ng brilyante at madalas na ginagamit upang baguhin ang kulay ng mga diamante, tulad ng rosas, asul at berde.

Ngayon, ang purong carbon ay natunaw sa temperatura ng 1300-1600 ° C at mga panggigipit na 870,000 lbf/in2, pagkatapos ay pinalamig at pinalamig sa mga buto ng brilyante. Dahil sa istraktura ng makina, ang laki nito at ang mga limitasyon ng proseso ng paglago, hindi madaling mapalago ang malalaking diamante sa pamamagitan ng HPHT, kaya kadalasang ginagamit ito upang makagawa ng maliit na gawa ng tao. Karamihan sa mga diamante ay walang kulay mula D hanggang F, maliban sa ilang mga laboratoryo na hindi pa nagtagumpay sa mga limitasyong teknikal at may mga kulay sa ibaba ng H. Ang kalinawan ng mga diamante ay karamihan mula sa mga marka ng VS hanggang SI, na may mas mabagal na rate ng paglago, mas mataas ang kalinawan at kabaligtaran.

Chemical Vapor Deposition (CVD)

Noong 1960, upang mapagbuti ang mga pagkukulang ng pamamaraan ng produksiyon ng HPHT, naimbento ng mga siyentipiko ang pag-aalis ng singaw ng kemikal (pag-aalis ng singaw ng kemikal, CVD), sa ganitong paraan ay ang paggamit ng isang brilyante bilang isang binhi, ilagay ito sa isang vacuum environment at tinanggal ang lahat ng mga impurities, ang kapaligiran na pinainit sa 800-1200 ℃, na-injected sa mataas na temperatura ng mitein at hydrogen, ang paggamit ng microve na paraan upang palayain ang carbon at ang mga mitein. Pakawalan ang mga carbon atoms sa mitein. Ang kulay ng mga diamante na lumaki ng CVD ay higit sa lahat f ~ h, at ang mas malinis ang mga impurities ay tinanggal sa vacuum, mas mahusay ang kulay, na kung ano ang sinusubukan ng lahat ng mga laboratoryo na makamit ngayon; Ang kalinawan ay kadalasang mas mahusay kaysa sa mga diamante na lumaki ng HPHT, at karamihan ay nahuhulog sa saklaw ng VVS ~ vs.

Ang pagbuo ng isang natural na brilyante ay nangangailangan ng lakas ng kalikasan at isang mahabang panahon. Ang mga monomer ng carbon ay malalim sa mga layer ng bato ng crust ng lupa, pagkatapos ng mahabang panahon ng mataas na temperatura at mataas na presyon upang mabuo ang mga mineral, ngunit din sa pamamagitan ng mga pagsabog ng bulkan at iba pang mga aktibidad ng lava sa mababaw na ibabaw, ay ginalugad, hinukay at pagkatapos ay maingat na makintab at idinisenyo upang lumitaw sa harap ng mga mamimili. Matapos mabalot ng mga advertiser, ang mga diamante ay unti -unting naging simbolo ng pag -ibig sa isip ng mga tao.

Ang mga artipisyal na lab diamante ay 'lumaki' sa isang laboratoryo, gamit ang natural na mga diamante o grapayt na pulbos bilang hilaw na materyal, sa isang artipisyal na simulated na paglago ng brilyante gamit ang mga tiyak na pamamaraan. Ang proseso ay karaniwang tumatagal lamang ng ilang linggo at ang kalidad ng natapos na produkto ay kasing ganda ng, kung hindi mas mahusay kaysa sa, iyon ng natural na brilyante o grapayt na pulbos.

Sa pamamagitan ng teknolohiya ng mga diamante ng lab, ang mga tao ay maaaring makakuha ng mga diamante ng mataas na kadalisayan at transparency, at ang proseso ng pagbuo ng mga diamante na ito ay maaaring kontrolado at ipasadya kung kinakailangan. Ang patlang ng application ng lab diamante ay lumalawak din, hindi lamang para sa alahas kundi para sa pang -agham na pananaliksik, mga patlang na pang -industriya at iba pa. Kasabay nito, ang proseso ng paggawa ng mga diamante ng lab ay mas napapanatiling kapaligiran kaysa sa pagmimina ng mga natural na diamante.