Dimants: dārgakmens minerāls ar īpašībām rūpnieciskai lietošanai

Posted on
Autors: Laura McKinney
Radīšanas Datums: 4 Aprīlis 2021
Atjaunināšanas Datums: 3 Jūlijs 2024
Anonim
What Diamonds Look Like before they are Cut
Video: What Diamonds Look Like before they are Cut

Saturs


Dimanta kristāls: Dārgakmens dimanta kristāls klintī, kurā tas izveidojās. Tas ir oktaedrisks kristāls, kura virsmā ir trīsstūrveida izšķīdināšanas pazīmes, un aptuvenais svars ir aptuveni 1,5 karāti. No Udačnajas raktuves, Jakutijas, Sibīrijas, Krievijas. Arkenstone paraugs un foto / www.iRocks.com.


Kas ir dimants?

Dimants ir reti sastopams, dabā sastopams minerāls, kas sastāv no oglekļa. Katru dimanta oglekļa atomu ieskauj vēl četri oglekļa atomi un ir savienoti ar tiem ar spēcīgām kovalentām saitēm - visspēcīgāko ķīmisko saišu veidu. Šis vienkāršais, vienveidīgais, cieši saistītais izkārtojums dod vienu no izturīgākajām un daudzpusīgākajām zināmajām vielām.

Dimants ir vissmagāk zināmā dabiskā viela. Tas ir arī ķīmiski izturīgs, un tam ir augstākā jebkura dabīgā materiāla siltumvadītspēja. Šīs īpašības padara to piemērotu izmantošanai kā griezējinstrumentam un citai lietošanai, kur nepieciešama izturība. Dimantam ir arī īpašas optiskās īpašības, piemēram, augsts refrakcijas indekss, augsta izkliede un augsts spīdums. Šīs īpašības palīdz padarīt dimantu par pasaulē populārāko dārgakmeni un ļauj to izmantot īpašās lēcās, kur nepieciešama izturība un veiktspēja.


Tā kā dimants sastāv no oglekļa elementa, daudzi cilvēki uzskata, ka tam jābūt veidotam no oglēm. To joprojām māca daudzās klasēs, bet tā nav taisnība!



Dimanta patēriņš Amerikas Savienotajās Valstīs
2018. gadā dimantu imports Amerikas Savienotajās Valstīs bija aptuveni 26 miljardi USD. Visu dārgakmeņu, kas nav dimanti, patēriņš bija aptuveni USD 2,0 miljardi. Šī statistika skaidri parāda, ka dimants ir vispopulārākais dārgakmens ar ASV patērētājiem ar milzīgu rezervi. Amerikas Savienotās Valstis patērēja apmēram 35% no pasaules dimantu patēriņa, padarot to par galveno dimanta patērētāju.

Kā veidojas dimanti?

Dimantu izcelsme nav Zemes virsma. Tā vietā tie veidojas augstā temperatūrā un spiedienā, kas rodas Zemes mantijā apmēram 100 jūdzes zem Zemes virsmas.


Vislielākās cietības virziens ir paralēls oktaedriskajām kristāla plaknēm. Kad dimanta kristāli tiek sagriezti un slīpēti dārgakmeņos, ar dimanta zāģi tos ir grūti sagriezt. Tā vietā, lai izmantotu rombveida zāģi vai tradicionālu praksi tos sadalīt, sadalot, tagad lielu daļu šī darba paveic zāģēšana ar lāzeru.

Fasādes, kas sagrieztas paralēli oktaedriskā kristāla virzienam, ir arī grūti slīpējamas, tāpēc griezēji vai nu maina virzienu, vai riskē, ka uz šķautnes var palikt "ķirzaku ādas" tekstūra.

Mīkstākais virziens dimanta kristālā ir paralēls kubiskajām plaknēm. Vislabāk pulēšanu veic uz šķautnēm, kas ir paralēlas šim virzienam. Lai arī tas ir mīkstākais virziens rombā, cietība ir vairākas reizes cietāka nekā korundam, kas ir otrs cietākais mins pēc Mosa cietības skalas.

Dimanta aizstājēji: Iepriekš redzamajos fotoattēlos ir salīdzināts stroncija titanāts, moissanīts un kubiskais cirkonijs ar dimantu. Moissanite un kubiskā cirkonija oksīdos ir dispersijas, kas konkurē ar dimantu, un stroncija titanāta dispersija ir pārāk liela. Iepriekš redzamajā fotoattēlā stroncija titanāts ir 6 milimetru apaļa kārta. Pārējie akmeņi ir 4 milimetru noapaļoti. Šī lieluma atšķirība dod stroncija titanāta priekšrocības.

Dimanta modelētāji

Dimanta aizstājēji ir materiāli, kas izskatās kā dimanti, taču tiem ir atšķirīgs ķīmiskais sastāvs. Dimanta aizstājēji var būt dabiski materiāli, piemēram, bezkrāsains cirkons vai safīrs. Biežāk tie ir cilvēku radītie materiāli, piemēram, kubiskais cirkonijs (ZrO2), moissanite (SiC), YAG (itrija alumīnija granāts Y3Al5O12) vai stroncija titanātu (SrTiO3).

Sintētiskie dimanti dažādu krāsu, ko audzē ar augsta spiediena augstas temperatūras metodi. Attēlu veidojis Wikipedia līdzstrādnieks Materialscientist.

Sintētiskie dimanti

Dimants ir ļoti vērtīgs materiāls, un cilvēki gadsimtiem ilgi strādā, lai tos radītu laboratorijās un rūpnīcās. Sintētiskie dimanti ir cilvēku radītie materiāli, kuriem ir tāds pats ķīmiskais sastāvs, kristāla struktūra, optiskās īpašības un fiziskā izturēšanās kā dabiskajiem dimantiem. Citi sintētisko dimantu nosaukumi ir šādi: “laboratorijā audzēts”, “lab izveidots” un “cilvēka radīts”. Šie nosaukumi pareizi norāda, ka dimanti nav dabiski veidojušies uz Zemes, bet gan to ir radījuši cilvēki.

Pirmo komerciāli veiksmīgo dimanta sintēzi 1954. gadā veica General Electric darbinieki. Kopš tā laika daudzi uzņēmumi ir veiksmīgi ražojuši sintētisko dimantu, kas piemērots rūpnieciskai lietošanai. Mūsdienās lielākā daļa patērētā rūpnieciskā dimanta ir sintētiska, un Ķīna ir pasaules līdere ar ražošanu vairāk nekā 4 miljardus karātu gadā. Tagad vissvarīgākās rūpnieciski attīstītās valstis spēj ražot sintētiskos dimantus rūpnieciskai izmantošanai rūpnīcās.

Pēdējā desmitgadē vairāki uzņēmumi ir izstrādājuši tehnoloģiju, kas ļauj tiem ražot dārgakmeņu kvalitātes laboratorijas radītus dimantus līdz dažiem karātiem lielumā vairākās dažādās krāsās - ieskaitot bezkrāsas. Daži uzņēmumi izmanto augsta spiediena un augstas temperatūras metodes - tos sauc par HTHP dimantiem. Citi rada dimantus, izmantojot ķīmisko tvaiku nogulsnēšanās procesu - tos sauc par CVD dimantiem. Šie cilvēka radītie dārgakmeņi tiek pārdoti juvelierizstrādājumu veikalos un internetā ar ievērojamu atlaidi dabīgiem akmeņiem ar līdzīgu kvalitāti un izmēru. Viņiem ir skaists izskats un pievilcīga cenu zīme. Sintētiskie dimanti ir jāpārdod, atklājot informāciju, kas pircējam ļauj skaidri saprast, ka tos izgatavojuši cilvēki.


Vai patērētāji pieņems sintētiskos dimantus?

Kopš 20. gadsimta beigām rūpnieciskos ražojumos sintētiskie dimanti ir dominējošie dimanti. Lielākā daļa dimantu, ko izmanto abrazīvu un griezējinstrumentu ražošanā, tagad ir sintētiski. Praktiski visi dimanti, ko izmanto logu, skaļruņu kupolu, siltuma izlietņu, mazas berzes mikropārklājumu, nodilumizturīgu detaļu un citu tehnoloģiju izstrādājumu izgatavošanai, tagad ir sintētiski.

Šiem nolūkiem paredzētie sintētiskie dimanti ir daudz lētāki nekā raktuves, tiem ir konsekventākas īpašības un tie kļūst pieejami pēc pasūtījuma. Šajos lietojumos sintētiskajiem dimantiem nav emocionālu šķēršļu, lai aizstātu iegūtos dimantus.

Rotaslietu nozarē notiek ievērojamas debates par patērētāju vēlmi pieņemt sintētiskos dimantus.Daži uzskata, ka juvelierizstrādājumu patērētāji vēlas "īstus dimantus" - kas nozīmē "iegūtus dimantus". Citi uzskata, ka sintētiskos dimantus iecienīs cilvēki, kuriem nepatīk cilvēktiesības un vides problēmas, kas saistītas ar dažiem no iegūtajiem dimantiem. Tomēr patiesais motivētājs, visticamāk, būs cena. Pašlaik daudziem sintētiskiem dimantiem, kas izgatavoti rotaslietas izmantošanai, ir 30 līdz 40% priekšrocība attiecībā uz iegūtajiem dimantiem. Tas, iespējams, būs vislielākais patērētāja motivētājs pieņemt sintētiskos dimantus.

Novērošana un spekulācijas .... Ja jūs ieiet gandrīz jebkurā lielveikalu veikalā un izpētīsit gadījumus, kad tiek pārdots rubīns, safīrs un smaragds, jūs bieži redzēsit, ka lielākā daļa piedāvāto akmeņu ir sintētiski. Cilvēks ar ļoti mazu apmācību bieži tos var atpazīt pēc spilgtas krāsas un lieliskas skaidrības. Sintētiskajiem materiāliem ir augstāks izskats, un to cenas ir nelielas salīdzinājumā ar līdzīga izmēra un šķietamas kvalitātes dabiskajiem dārgakmeņiem. Patērētāji iegūst labāku izskatu par zemāku cenu, un vairums no viņiem pieņem šo darījumu zemu cenu cenu diapazona galā.

Cīņā par emocijām un dominējošo pozīciju tirdzniecībā populāro cenu rubīna, safīra un smaragda tirgū pirms gadu desmitiem uzvarēja sintētika. Nākamajā desmitgadē dimantu tirgus varētu arī virzīties uz labu sintētikai. Tā jau sākas, jo sintētiskie dimanti tirgū ieņem ļoti pamanāmu vietu. Sintētisko dimantu cena, visticamāk, samazināsies, jo arvien vairāk mašīnu, kas tos ražo, tiek nodotas ekspluatācijā, kļūst efektīvākas un saasinās konkurence starp ražotājiem. Galu galā cenu atšķirība starp dabiskajiem un sintētiskajiem dimantiem būs lielāka, nekā daudzi klienti varēs ignorēt, un viņi nopirks sintētiskos. Ja nākamā pasaules klases reklāmas kampaņa reklamē sintētiskos dimantus, var notikt milzīgas izmaiņas patērētāju pieprasījumā. Šī pasaules klases reklāmas kampaņa varētu būt Lightbox, kurā tiek piedāvāti “balti” un krāsaini dimanti par vēl nedzirdētu cenu - 800 USD par karātu.