Hur görs konstgjorda diamanter

Eftersom naturliga diamanter är dyra görs konstgjorda diamanter som en ersättning till dem som inte har råd med dyra diamanter och därigenom ger upphov till intresse att veta hur konstgjorda diamanter görs. Diamant är ett naturligt förekommande ämne inom jordens yta. Det är inte bara det svåraste ämnet utan också en av de mest värdefulla. Den har använts som en prydnad genom mänsklig inledning från tidig sort. Diamanter är uttryck av kärlek och utbyts därmed av par som gifter sig eller blir utbytta. För dem som inte har råd med dyra diamanter, finns det möjlighet att gå till konstgjorda diamanter. Denna artikel försöker förklara de metoder som är inblandade i tillverkning av syntetiska diamanter.

Hur skapas konstgjorda diamanter - Fakta om mangjorda diamanter

Konstgjorda diamanter är kemiskt samma som naturliga diamanter

Konstgjorda diamanter kallas även odlade diamanter eller laboratorieväxter. De är gjorda med hjälp av komplexa tekniker inom starkt kontrollerad miljö som syftar till att simulera de förhållanden som leder till bildandet av riktiga diamanter i jordskorpan. Faktum är att konstgjorda diamanter är identiska med naturliga diamanter vad gäller deras kemiska sammansättning. Konstgjorda diamanter kan vara färglösa såväl som färgade. Dessa syntetiska diamanter är mycket rimligt prissatta jämfört med diamanter som finns naturligt.

Konstgjorda diamanter skiljer sig från stimulanser

Konstgjorda diamanter har funnits under de senaste decennierna. Det finns dock många andra ämnen som kubisk zirkoniumoxid och moissanit som ser ut som diamanter men de är mycket billigare och inte diamanter alls. Därför kallas de som stimulanser av branschexperter. CZ liknar utseendet på en diamant men det är inte en diamant. Konstgjorda diamanter är lab odlade konstgjorda diamanter som har samma sammansättning och egenskaper som äkta diamanter.

Det var år 1893 att de första konstgjorda diamanterna skapades i laboratoriet av Henri Moissan. Han föreslog en teori att diamanten kunde göras genom kristallisering av kol genom att placera den under tryck med smält järn. Han skapade en elektrisk ljusbågsugn för att uppnå höga temperaturer på cirka 3500 grader Celsius. Hans experiment replikerades och förbättras av många forskare. År 1954 gjordes första kommersiellt tillgängliga konstgjorda diamanter. De fångade folkets fantasi, men de var dyra som de gjordes för industriella ändamål.

Hur skapas konstgjorda diamanter-metoder

Högtryckshögtemperatur (HPHT)

Som namnet antyder är det en metod som simulerar förhållanden som är identiska med vad som finns under jordens yta. Mycket högt tryck appliceras på kol under mycket hög temperatur för att omvandla den till en diamant. Denna metod använder bältepress med högt tryck applicerat genom mothåll. Höga temperaturer uppnås med hjälp av värmeströmmen. Det finns ett tillväxtcenter som innehåller allt material som krävs för att skapa konstgjorda diamanter. Dessa inkluderar renad och raffinerad grafit (kol), ett litet diamantfrö och en katalysator av blandade metaller för att påskynda processen. Vid en hög temperatur av 1300 grader Celsius och 50000 atmosfärer tryck, smälter katalysatorn och grafit löses i denna metalliska lösning. Kylning av denna lösning utförs under flera dagar varefter kol tar strukturen av en diamant. Det städas, skärs och poleras för att ge det samma utseende som en riktig diamant. Det är viktigt att övervaka tryck- och temperaturförhållanden hela processen genom att få diamanter av önskad kvalitet.

Kemisk ångavsättning

Vid denna metod sänds väte- och kolsgaser i en kammare. Hög temperatur hålls inuti kammaren med hjälp av värmefilament och mikrovågor. Dessa gaser bryts på grund av hög temperatur och senare högt tryck och höga temperaturer appliceras för att göra diamanter. Denna metod har blivit mycket populär idag, eftersom den ger en mycket bättre kontroll och gör det också möjligt att erhålla stora diamanter. CVD är emellertid en mycket dyr metod i jämförelse med HPHT.

Bilder Hälsovård:

1. Apollo Syntetisk Diamond av Steve Jurvetson (CC BY 2.0)