Природные алмазы зарождаются в глубине земли - от 100 до 200 км. Изначально алмаз - это графит, изменённый под воздействием высокой температуры и давления. Кристаллическая решётка графита, из которого выращивают алмазы, вытянута, имеет слои. А у алмаза кристаллическая решётка сплющена, за счёт этого он и имеет непревзойденную твёрдость.
На такую огромную глубину люди, понятное дело, добраться не могут, но природа сама выносит алмазы на поверхность земли - всё месторождения алмазов - это древние вулканы.
Людей на свете много, а алмазов мало, стоят они дорого, кроме украшений их используют в промышленности, поэтому попытки получить рукотворные алмазы предпринимались давно, первые задокументированные опыты датируются 1694-м годом. И. Ньютон, А. Лавуазье, С. Теннант, Х. Дэви, М. Фарадей, Г. Розе - всё эти выдающиеся умы исследовали природу алмаза, чтобы придти к однозначному выводу: этот ценнейший минерал полностью аналогичен графиту, углю и даже саже. Всё они состоят из углерода.
Попытки получить алмаз в лаборатории, конечно же, предпринимались, но техника была несовершенна, знаний не доставало. Лишь в 1939-м году молодой сотрудник Института химической физики АН СССР Овсей Лейпунский сумел рассчитать нужные давление и температуру, необходимые для превращения графита в алмаз. Впоследствии его расчёты были уточнены и подтверждены в ходе практических экспериментов. Первые синтетические алмазы были получены в 1953-м году шведским учёным Бальцаром Фон Платеном.
В настоящее время лабораторные алмазы получают следующими способами:
Способ HPHT: алмазы получают при помощи высоких температур и сильного давления. Для этого используют многотонные прессы. Процесс синтеза алмаза происходит при температуре около 1500 °C и давлении порядка 50 000 атм.
Способ CVD: химическое осаждение из газовой фазы. При этом способе алмаз растёт из углеродной затравки.
Детонация взрывчатки: используется для получения наноалмазов, мелкого алмазного порошка.
Производство лабораторных алмазов сильно повлияло на стоимость технических алмазов. Например, в США до 1959 г. 1 карат алмазов типа борт стоил 4,5 долл., после 1959 г. — 3,5, а с 1964 г. — 2,8 долл.
В промышленности предпочитают использовать синтетические алмазы - они лучше и чище природных минералов, у них лучше оптические и электрические свойства.
Самые лучшие и чистые алмазы используют в ювелирной отрасли. В связи с пандемией добыча природных алмазов снизилась, цена на них выросла, поэтому некоторые ювелирные компании, например, Пандора, полностью перешли на синтетические бриллианты.
Отличить природный и лабораторный алмаз на "глаз" не получится, на это способно высокотехнологичное оборудование. Эксперты отмечают, что синтетические алмазы по своему составу ничем не отличаются от природных, а зачастую лучше и чище, так как в них отсутствуют ненужные примеси и включения, а по цене они гораздо выгоднее своих собратьев, созданных в глубине земных недр. Это не имитация, не подделка, а драгоценный камень, полученный человеком.
Надеюсь, вам было интересно, до новых встреч на моём канале!
Присоединяйтесь ко мне в Телеграм.