Gyémánt: Drágakő ásvány, ipari tulajdonságokkal

Posted on
Szerző: Laura McKinney
A Teremtés Dátuma: 4 Április 2021
Frissítés Dátuma: 14 Lehet 2024
Anonim
Gyémánt: Drágakő ásvány, ipari tulajdonságokkal - Geológia
Gyémánt: Drágakő ásvány, ipari tulajdonságokkal - Geológia

Tartalom


Gyémánt kristály: Drágakő minőségű gyémánt kristály abban a kőzetben, amelyben képződött. Ez egy oktaéderes kristály, amelynek felületén háromszög alakú oldódási tulajdonságok vannak, és becsült súlya kb. 1,5 karát. Az Udachnaya bányából, Jakutia, Szibéria, Oroszország. Minta és fotó: Arkenstone / www.iRocks.com.


Mi a Diamond?

A gyémánt egy ritka, természetben előforduló ásvány, amely szénből áll. A gyémánt szénatomjait négy másik szénatom veszi körül, és erős kovalens kötésekkel kapcsolódnak hozzájuk - ez a legerősebb kémiai kötés. Ez az egyszerű, egyenletes, szorosan kötött elrendezés az ismert legmegtartóbb és sokoldalúbb anyagokat eredményezi.


A gyémánt a legnehezebben ismert természetes anyag. Ezenkívül kémiailag ellenálló és a legnagyobb hővezető képességgel rendelkezik bármely természetes anyagból. Ezek a tulajdonságok teszik alkalmassá vágószerszámként történő felhasználásra, és más célokra, ahol tartósság szükséges. A gyémánt különleges optikai tulajdonságokkal is rendelkezik, mint például a magas törésmutató, nagy diszperzió és nagy fényesség. Ezek a tulajdonságok elősegítik, hogy a gyémánt a világ legnépszerűbb drágaköve legyen, és lehetővé teszi speciális lencsékben való felhasználást, ahol tartósság és teljesítmény szükséges.

Mivel a gyémánt szén elemből áll, sokan úgy vélik, hogy annak szénből kell képződnie. Ezt még sok tantermében tanítják - de ez nem igaz!




Gyémántfogyasztás az Egyesült Államokban
2018-ban a gyémántok behozatala az Egyesült Államokba fogyasztásra mintegy 26 milliárd dollárt tett ki. Az összes nem gyémántkő drágakő fogyasztása körülbelül 2,0 milliárd dollárt tett ki. Ez a statisztika egyértelműen azt mutatja, hogy a gyémánt óriási mozgástérrel a legnépszerűbb drágakő az Egyesült Államok fogyasztói körében. Az Egyesült Államok adta a világ gyémántfogyasztásának kb. 35% -át, így a gyémánt vezető fogyasztója volt.

Hogyan alakulnak a gyémántok?

A gyémántok nem őshonos a Föld felszínén. Ehelyett magas hőmérsékleten és nyomáson alakulnak ki, amelyek a Föld köpenyében körülbelül 100 mérföld a Föld felszíne alatt vannak.

A legnagyobb keménység iránya párhuzamos az oktaéderes kristálysíkokkal. Amikor a gyémántkristályokat kivágják és csiszolják drágakövekké, nagyon nehéz őket vágni ebbe az irányba gyémántfűrésszel. Tehát a gyémánt fűrész vagy a szokásos módon tört darabolással történő törés helyett e munka nagy része most lézerfűrészeléssel történik.

Az oktaéderes kristály irányával párhuzamosan vágott aspektusokat szintén nehéz csiszolni, tehát a vágók vagy megváltoztatják az irányt, vagy kockázatot jelentenek, hogy a gyík bőrének textúrája marad.

A gyémánt kristályok lágyabb iránya párhuzamos a köbösíkokkal. A legjobb polírozást az adott irányba párhuzamos felületeken végezzük. Bár ez a lágyabb irány egy gyémántban, a keménysége többször keményebb, mint a korundnál, amely a Mohs keménységi skála második legkeményebb ásványa.

Gyémánt modellanyagok: A fenti képek összehasonlítják a stroncium-titánátot, a moissanitot és a köbös cirkóniát gyémánttal. A moissanit és a köbös cirkónium-dioxid diszperziók versenyképesek a gyémánttal, és a stroncium-titanát diszperziója túlmutat. A fenti képen a stroncium-titanát 6 mm-es kerek. A többi kövek négy milliméter hosszúak. Ez a méretbeli különbség előnyben részesíti a stroncium-titanátot.

Gyémánt szimulátorok

A gyémánt utánzó modellanyagok olyan anyagok, amelyek gyémántnak tűnnek, de kémiai összetételük eltérő. A gyémánt utánzó modellanyagok természetes anyagok lehetnek, például színtelen cirkon vagy zafír. Gyakrabban ember alkotta anyagok, például köbös cirkónium-oxid (ZrO2), moissanite (SiC), YAG (ittrium-alumínium gránát Y3al5O12) vagy stroncium-titanát (SrTiO3).

Szintetikus gyémántok különféle színű, nagynyomású magas hőmérsékleten termesztett termék. Kép: Wikipedia közreműködő Anyagtudós.

Szintetikus gyémántok

A gyémánt nagyon értékes anyag, és az emberek évszázadok óta azon dolgoznak, hogy laboratóriumokban és gyárakban készítsék őket. A szintetikus gyémántok olyan ember által készített anyagok, amelyek kémiai összetétele, kristályszerkezete, optikai tulajdonságai és fizikai viselkedése megegyezik a természetes gyémántok tulajdonságaival. A szintetikus gyémántokhoz használt egyéb elnevezések a következők: "laboratóriumi termesztés", "laboratóriumok által létrehozott" és "ember alkotta". Ezek a nevek helyesen jelzik, hogy a gyémántok nem természetesen képződtek a Földön, hanem az emberek készítették őket.

A gyémánt első kereskedelmi szempontból sikeres szintézisét 1954-ben a General Electric munkatársai végezték el. Azóta sok vállalat sikeresen gyártott ipari felhasználásra alkalmas szintetikus gyémántot. Manapság a felhasznált ipari gyémánt nagy része szintetikus, Kína a világ vezető szerepe, évente több mint 4 milliárd karát előállításával. A legfontosabb ipari országok nem tudnak szintetikus gyémántokat előállítani ipari felhasználásra a gyárakban.

Az elmúlt évtizedben számos vállalat kifejlesztett olyan technológiát, amely lehetővé teszi számukra néhány karátos méretű, drágakő minőségű, laboratóriumban létrehozott gyémánt előállítását több színben - beleértve a színtelenet is. Egyes vállalatok nagynyomású, magas hőmérsékleti módszereket alkalmaznak - ezeket HTHP gyémántoknak nevezik. Mások kémiai gőzfázisú leválasztási eljárással hoznak létre gyémántot - ezeket CVD gyémántoknak nevezik. Ezeket az ember alkotta drágaköveket ékszerüzletekben és az interneten értékesítik, jelentős kedvezménnyel a hasonló minőségű és méretű természetes kövekhez. Gyönyörű megjelenésűek és vonzó áron. A szintetikus gyémántokat olyan nyilvánosságra hozatallal kell eladni, amely lehetővé teszi a vevő számára, hogy egyértelműen megértse, hogy ezeket az emberek készítették.


Fogyasztók elfogadják a szintetikus gyémántokat?

A szintetikus gyémántok az ipari alkalmazásokban a 20. század vége óta az uralkodó gyémánt típusok. A csiszolóanyagok és vágószerszámok előállításához használt gyémántok többsége szintetikus. Gyakorlatilag az ablakok, hangszóró kupolák, hűtőbordák, alacsony súrlódású mikrotáblák, kopásálló alkatrészek és más technológiai termékek előállításához használt gyémántok szintetikusak.

Az ilyen célokra szolgáló szintetikus gyémántok sokkal olcsóbbak, mint a bányászott gyémántok, következetesebb tulajdonságokkal rendelkeznek, és megrendelésre készülő specifikációkban kaphatók. Ezekben a felhasználásokban nincsenek érzelmi akadályok a szintetikus gyémántok helyett a bányászott gyémántok helyett.

Az ékszeriparban jelentős vita folyik a fogyasztók hajlandóságáról a szintetikus gyémántok elfogadására.Egyesek úgy vélik, hogy az ékszer fogyasztók "valódi gyémántot" akarnak érteni - ami azt jelenti: "bányászott gyémánt". Mások úgy vélik, hogy a szintetikus gyémántokat olyan emberek kedvelik, akik nem szeretik az egyes bányászott gyémántok emberi jogait és környezeti problémáit. Az igazi ösztönző azonban valószínűleg az ár lesz. Jelenleg sok, az ékszerekhez felhasznált szintetikus gyémánt 30–40% -os ár-előnnyel rendelkezik a bányászott gyémántoknál. Ez valószínűleg a legjobban motiválja a fogyasztókat a szintetikus gyémántok elfogadására.

Megfigyelés és spekuláció .... Ha bejár egy szinte bármilyen bevásárlóközpontba az ékszerüzletbe, és megvizsgálja azokat az eseteket, amikor rubint, zafírt és smaragdot árusítanak, gyakran látni fogja, hogy a kínált kövek többsége szintetikus. Az a személy, aki nagyon kevés képzettséggel rendelkezik, gyakran képes felismerni őket élénk színük és kiváló tisztasága alapján. A szintetikus anyagok kiváló megjelenésűek, és áraik alacsonyak a hasonló méretű és látszólagos minőségű természetes drágakövekhez képest. A fogyasztók alacsonyabb áron jobb megjelenést kapnak, és többségük elfogadja ezt a tranzakciót az ártartomány alacsony árának végén.

Az érzelemért és az értékesítés dominanciájáért folytatott csatát a népszerű árú rubin, zafír és smaragd piacon évtizedekkel ezelőtt a szintetika nyerte. A következő évtizedben a gyémántpiac a szintetika javára is mozdulhat. Már a szintetikus gyémántok indulása után is nagyon jól látható helyet foglal el a piacon. A szintetikus gyémántok ára valószínűleg csökkenni fog, mivel egyre több gépet gyártanak az azokat előállító gépek üzembe helyezéséhez, hatékonyabbá válásához és a gyártók közötti verseny fokozódásához. Végül a természetes és a szintetikus gyémántok közötti árkülönbség nagyobb lesz, mint amennyit sok vásárló figyelmen kívül hagy, és szintetikus termékeket fog vásárolni. Ha a következő világszínvonalú hirdetési kampány népszerűsíti a szintetikus gyémántokat, óriási változás léphet fel a fogyasztói keresletben. Ez a világszínvonalú reklámkampány lehet a Lightbox, amely "fehér" és színes gyémántokat kínál, hallhatatlanul 800 dollár karátonként.