Warum künstliche Diamanten bald echte ersetzen werden. Produktionsmethoden und Eigenschaften von künstlichen Diamanten. Hersteller von künstlichen Diamanten

Seit Wissenschaftler gelernt haben, künstliche Diamanten herzustellen, hat ihre Produktion einen industriellen Maßstab erreicht. Der Status synthetischer Kristalle ist noch nicht geklärt, aber Schmuckhäuser haben bereits damit begonnen, künstliche Diamanten in ihren Produkten zu verwenden.

Ende des 18. Jahrhunderts entdeckten Wissenschaftler, dass es sich um eine Form des Kohlenstoffs handelt. Dies war der Beginn zahlreicher Versuche, den Edelstein aus verfügbaren Materialien wie Kohle oder Graphit nachzubilden.

Wie sind künstliche Diamanten entstanden?

Seit dem 19. Jahrhundert haben viele berühmte Physiker und Chemiker den erfolgreichen Abschluss von Experimenten zur Züchtung von Diamanten verkündet. Es stimmt, keine dieser Aussagen wurde dokumentiert.

Erst 1927 gelang dem sowjetischen Physiker O. Leypunsky der Durchbruch, indem er die für den Prozess notwendigen Bedingungen berechnete. Weitere Forschungen und Experimente wurden parallel in der UdSSR, den USA und der Schweiz durchgeführt.

HPHT und CVD

Die erste funktionierende Anlage zur Kristallsynthese wurde vom Schweden Balthasar Platen entwickelt und patentiert. Er lernte seine Methode aus der Natur.

Natürliche Diamanten entstehen in der Tiefe im heißen Erdmantel mit einer Temperatur von mehr als 1000 °C und einem Druck von etwa 50.000 Atmosphären.

Platen stellte ähnliche Bedingungen nach: Eine Zelle mit Nickel, Kobalt und Eisen wurde erhitzt und mit einer Tonnenpresse gepresst. In diesem Fall fungierten Metalle als Katalysator und erzeugten einen simulierten Druck von Tausenden von Atmosphären.

Diese Methode wurde aufgerufen HPHT (Hochdruck-Hochtemperatur)- hoher Druck, hohe Temperatur. Die Methode ist unvollkommen, aber einfach und kostengünstig. Heute wird es zur Massenproduktion von Industriediamanten und Diamantstaub verwendet.

In den 60er Jahren des 20. Jahrhunderts wurde eine fortschrittlichere Methode erfunden CVD (Chemische Gasphasenabscheidung)- chemische Gasphasenabscheidung. Der Kern der Technologie besteht in der Kristallisation von Diamanten aus Kohlenwasserstoffgas auf einem Substrat, das mit der HPHT-Methode gezüchtet wurde. CVD ermöglicht die Herstellung größerer, reinerer Kristalle.

Neben HPHT und CVD gibt es weitere, enger fokussierte Technologien:

• Detonationssynthese von Diamanten- Durch die Detonation von Graphit entstehen hohe Temperaturen und Drücke. Durch die Zersetzung kohlenstoffhaltiger Stoffe entstehen Nanokristalle;
• Ultraschallsynthese von Nanodiamanten- ermöglicht die Synthese von Mikrokristallen aus einer Graphitsuspension in einer organischen Flüssigkeit bei Normaldruck und Raumtemperatur.

Ähnlichkeiten und Unterschiede

HPHT-Diamanten und CVD-Diamanten unterschieden sich lange Zeit in der Größe von natürlichen Diamanten – unter künstlichen Bedingungen war es unmöglich, einen Stein größer als ein Karat zu züchten. Viele Unternehmen arbeiten jedoch weiterhin daran, dieses Manko zu beseitigen.

Heute werden unter künstlichen Bedingungen Steine ​​mit folgenden Eigenschaften gezüchtet:

Künstliche Diamanten unterscheiden sich von natürlichen:

• „künstlich“ kann produktionsbedingte Metalleinschlüsse aufweisen;
• Auf farbigen Steinen sieht man Wachstumssektoren, die durch beschleunigte Kristallisationsprozesse entstehen;
• Natürliche und künstliche Kristalle leuchten bei UV-Strahlung unterschiedlich.

Diese Unterschiede sind nur mit Spezialgeräten erkennbar. Daher sind Lieferanten und Verkäufer von künstlichen Diamanten verpflichtet, auf den Produktetiketten Informationen über die Herkunft der Kristalle anzugeben.

Der Preis pro Karat hängt von den Eigenschaften jedes Steins ab, aber in jedem Fall sind die Kosten selbst des besten synthetischen Diamanten doppelt so niedrig wie die eines natürlichen Diamanten.

Vor- und Nachteile von künstlichen Diamanten:

WO SYNTHETISCHE DIAMANTEN VERWENDET WERDEN

Hightech

Die Hauptanwendungsgebiete künstlicher Diamanten sind Industrie und Hochtechnologie:

• Schneidewerkzeug- Künstliche Diamanten gehören zu den härtesten Substanzen;
• Wärmeleiter- Die Kombination aus hoher Wärmeleitfähigkeit und minimaler elektrischer Leitfähigkeit macht Kunststein als Kühlkörper für Hochleistungslaser und Transistoren unverzichtbar.
• Optik – Naturdiamanten sind für diese Zwecke nicht geeignet, da sie zu viele Mängel aufweisen;

Schmuckindustrie

Der technologische Durchbruch hat die Frage aufgeworfen, ob Schmuck- und Diamantenabbauunternehmen den Zufluss von Kunststeinen auf den Schmuckmarkt kontrollieren müssen. Jetzt ist das Wachstum ihrer Verkäufe gesetzlich begrenzt. Darüber hinaus eröffnen einige Unternehmen eine eigene Produktion von künstlichen Schmuckdiamanten.

Genau das hat De Beers getan. Der Diamantenabbaukonzern weigerte sich lange Zeit, sich an der Diamantenproduktion zu beteiligen. Im Jahr 2018 gründete sie jedoch eine Tochtergesellschaft, Lightbox Jewelry, die begann, Kunststeine ​​unter ihrer eigenen Marke zu verkaufen.

Wie heißen künstliche Diamanten?

Nach dem vorherrschenden Stereotyp ist „künstlich“ etwas, das dem Original nur äußerlich ähnelt. Aber Nachahmung bedeutet nicht immer Fälschung.

Da modern gewachsene Diamanten mit natürlichen identisch sind, schlagen Vermarkter vor, den etablierten Begriff „künstlicher Diamant“ durch eine Formulierung zu ersetzen, die die Herkunft dieses Steins genauer widerspiegelt:

• „erstellt“;
• „im Labor gezüchtet“;
• „in einem Labor erstellt.“

Künstlich gewachsene „Diamanten“

Es gibt andere Arten von Kunststeinen. Sie haben eine ähnliche Struktur wie Diamanten, sind jedoch in Bezug auf Härteeigenschaften und Lichtbrechungsindizes etwas schlechter.

1. In der Natur bildet es kleine farblose Kristalle mit Diamantglanz – Siliziumkarbid. Doch das natürliche Mineral ist äußerst selten. Wenn wir also über Moissanit sprechen, sprechen wir normalerweise von künstlichem Carbokorund. Der Stein ist dem Diamanten sehr ähnlich (sein Brechungsindex ist sogar noch höher: 2,65 – 2,69), und die Härte ist nur geringfügig geringer (8,5 – 9,25 auf der Mohs-Skala). Moissanit ist außerdem hitzeempfindlich (er ändert seine Farbe, wenn er über 65 °C erhitzt wird).
2. Stein entsteht durch die Kombination von Kohlenstoff mit anderen Komponenten. Es ist fast so stark wie Diamant.
3. . Erstellt von Wissenschaftlern des Physikalischen Instituts der Akademie der Wissenschaften der UdSSR (FIAN), nach dem es benannt wurde. Kubische Zirkone werden zur Imitation von Diamanten verwendet, mit denen sie aufgrund ihres ähnlichen Brechungsindex (2,15–2,25) leicht verwechselt werden können.

Bei der Übersetzung in Fremdsprachen wird Kubikzirkonia oft als Zirkon oder Zirkonium bezeichnet, was nicht korrekt ist, da es sich um ein Mineral mit unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften handelt und Zirkonium ein chemisches Element ist.

Imitation von Diamanten

Darüber hinaus gibt es Kristalle, die nur das Aussehen eines Diamanten imitieren. Sie haben eine deutlich geringere Festigkeit und keinen Diamantglanz (Brechungsindex liegt unter 1,9).

1. Spinell (Degussit). Natürlicher Spinell ist selten und hat eine purpurrote Farbe. Um Diamanten zu imitieren, werden daher Kunststeine ​​​​verwendet, denen jede beliebige Farbe verliehen werden kann.
2. Kristall ist hochwertiges Glas.
3. Swarovski-Kristalle- kleine Steine ​​mit vollkommen gleichen Kanten und verschiedenen optischen Effekten.
4. Weißer Saphir ist ein künstlicher farbloser Saphir mit hoher Festigkeit.
5. Rutil – sein Brechungsindex ist sogar höher als der von Diamant, allerdings sind die Hinterkanten des Kristalls aufgrund der starken Doppelbrechung getrübt.

Seit der Mensch die erstaunlichen Eigenschaften natürlicher Mineralien schätzt, sind einige von ihnen zu Luxusgütern geworden, andere haben einen Platz im Alltag und in Ritualen gefunden. Die Nachfrage nach kostbaren Natursteinen mit geringen Extraktionsmengen aus dem Erdinneren hat sie teuer gemacht. Daher wurde die Frage der Schaffung künstlicher Ersatzstoffe, die die Nachfrage befriedigen könnten, bereits in früheren Jahrhunderten aktiv entwickelt. Ein starker Treiber der Entwicklung in diese Richtung war der Wunsch der Betrüger, billige Fälschungen unter dem Deckmantel teurer Steine ​​zu verkaufen.

Die Ursprünge des Wunsches des Menschen, Steine ​​zu schaffen, die denen der Naturkräfte gleichwertig sind, liegen in der Alchemie. Im 4. Jahrhundert v. Chr. e. Alchemisten suchten nach magischen Formeln zur Herstellung künstlicher Edelsteine. Unter den antiken archäologischen Funden der chinesischen Zivilisation wurden beispielsweise künstliche Perlen gefunden. Echte wissenschaftliche Ergebnisse wurden Mitte des 19. Jahrhunderts erzielt. Marc Gaudin, ein Chemiker aus Frankreich, zeigte der Welt 1857 den ersten unnatürlich geschaffenen Stein – den Rubin. Als nächstes kam der künstliche Smaragd. Dann begann sich die Herstellung von Steinen für Schmuck erfolgreicher zu entwickeln und bereits im 20. Jahrhundert wurde sie im vollen Produktionsmaßstab etabliert.

So wurde dem Menschen ein weiteres Geheimnis der Natur offenbart – er konnte mit eigenen Mitteln künstliche Mineralien herstellen. Künstliche Ersatzstoffe für Natursteine ​​kommen in ihrer Zusammensetzung den natürlichen zu 100 % nahe. Für einen Laien ist es fast unmöglich, natürliches von künstlichem zu unterscheiden. Und in manchen Fällen reicht eine professionelle Meinung ohne Spektralanalyse im Labor möglicherweise nicht aus.

Wenn wir über die Unterschiede zwischen Natur- und Kunststeinen sprechen, stellen wir fest, dass letztere eine Struktur aufweisen, die eher dem Ideal entspricht. Bei natürlichen gibt es oft verschiedene Einschlüsse, große oder kleinere Risse auf der Oberfläche. Dies ist ihre normale Eigenschaft, kann aber nur als relatives Zeichen natürlichen Ursprungs dienen. Solche Mängel können auch bei künstlichen Edelsteinen vorhanden sein. Darüber hinaus sind trübe Stellen und runde Luftblasen nur für Kunststeine ​​charakteristisch.

Das Erscheinen einer großen Anzahl von Kunststeinen auf dem Schmuckmarkt hat die etablierten Preise erschüttert. Seit einiger Zeit ist es viel einfacher geworden, sogar echte Rubine zu kaufen, und die Kosten für natürliche Saphire und Smaragde sind gesunken. Doch sehr bald lernten Juweliere, künstliche Steine ​​mithilfe optischer Geräte zu identifizieren. Damit war die Situation wieder geklärt.
Heutzutage werden fast alle Edelsteine ​​in Laboren hergestellt. Künstliche Mineralkristalle werden häufig in der Elektronikindustrie und anderen Branchen eingesetzt. Die Herstellung von Kunststeinen kann heute in Tonnen erfolgen. Allerdings ist dies möglicherweise noch nicht bei allen Mineralien der Fall. Am härtesten musste die Wissenschaft mit Diamanten arbeiten.

Die Geschichte der Entstehung künstlicher Diamanten

Isaac Newton vermutete, dass Diamant, obwohl er das härteste Mineral auf dem Planeten ist, einer Verbrennung unterliegt. Da bekannt war, dass Diamant nach komplexen Umwandlungen aus dem uns bekannten Graphit entsteht, wurde eine Hypothese über die Möglichkeit des umgekehrten Prozesses aufgestellt. Experimentelle Studien zu dieser Hypothese wurden von der Akademie der Wissenschaften in Florenz durchgeführt. So wurde festgestellt, dass sich Diamant bei 1100 Grad Celsius zunächst in Graphit verwandelt und dann verbrennt.

In den 30er Jahren des 20. Jahrhunderts fand Ovsey Leypunsky durch eigene Forschungen und komplexe Berechnungen heraus, unter welchen Bedingungen ein künstlicher Diamant gezüchtet werden konnte. Der Druck sollte also mehr als 4,5 GPa betragen und die Temperatur sollte 1227 Grad Celsius betragen. In diesem Fall muss der Prozess in einer komplexen Umgebung stattfinden – geschmolzenem Metall. Nur zwei Jahrzehnte später war der Versuch, einen künstlichen Diamanten herzustellen, von Erfolg gekrönt. Doch die ersten Diamanten waren nur für technische Zwecke geeignet. Die Herstellung künstlicher Diamanten erfordert umfangreiche technische Mittel, was den Prozess teuer macht. Es wurde festgestellt, dass künstliche und natürliche Diamanten Unterschiede in den ihnen zugeschriebenen magischen Eigenschaften aufweisen.

Künstliche Diamanten gehören eher zur Gruppe der Quarzmineralien; wenn man einen natürlichen und einen künstlichen Diamanten nebeneinander legt, verblasst letzterer. Die magischen Eigenschaften künstlicher Mineralien sind viel schwächer, daher sollten Sie vorsichtig sein, wenn Sie einen Naturstein mit einem künstlichen „einführen“. Erst nach einigen Tagen Informationsaustausch auf Distanz durch eine Trennwand (z. B. aus Papier) können die Steine ​​miteinander „auskommen“.

Künstliche Smaragde

Ein weiteres teures Vergnügen sind künstliche Smaragde. Heute wird zu ihrer Herstellung ein teures hydrothermales Verfahren eingesetzt. Lange Zeit wurden Smaragde nur im Labor von Carol Chatman in San Francisco hergestellt. Heute nutzen bereits mehrere Unternehmen auf der Welt diese Methode und stellen künstliche Smaragde her.

Die Zerbrechlichkeit von Kunststeinen ist die gleiche wie die von Natursteinen. Ihre Struktur weist jedoch keine (oder praktisch keine) Risse und andere Mängel auf, die Natursteinen innewohnen, weshalb im Labor hergestellte Smaragde haltbarer sind.

Die Technologie zur Herstellung künstlicher Smaragde wird verbessert, ist aber nach wie vor sehr teuer. Daher sind hydrothermale Steine ​​nur geringfügig günstiger als natürliche. Sie sind außerdem beständig gegen Säuren, Hitze und UV-Strahlung. Die Farbe künstlicher Smaragde ist identisch mit der natürlicher.

Zuchtperlen – eine uralte Technologie

Die Chinesen bewahrten das Geheimnis der Herstellung künstlicher Perlen sehr lange. Doch im Jahr 1890 wurde die alte Technologie endlich den Japanern bekannt, die die Perlenproduktion in die industrielle Produktion überführten.
Bei der alten Technologie der Perlenzucht handelt es sich um einen langen Prozess, bei dem Perlmutt um ein kleines Perlmuttkorn gezüchtet wird, das manuell zuerst in ein Stück Fettgewebe einer Molluske und dann in den Mantel einer anderen Muschel gelegt wird. Der Prozess, Perlen auf diese Weise zu züchten, ist mühsam, daher wurden Technologien verbessert und Prozesse vereinfacht. So entstand das Konzept der Perlenzucht.
Die kleinste Größe einer Zuchtperle hat die Größe eines Stecknadelkopfes und die größte die Größe eines Taubeneis. Von besonderer Bedeutung ist die Form: Rund, möglichst nah am Ideal, wird großgeschrieben. Perlen können auch eine Tropfenform haben und einem Knopf ähneln. Die Kosten für Zuchtperlen und damit für daraus hergestellte Produkte sind niedriger als für Naturperlen, was sie erschwinglicher macht.

Wie bei allen künstlichen Edelsteinen müssen Sie bedenken: Dies sind keine Fälschungen, sondern ein Versuch des Menschen, begrenzte, schwer zu beschaffende natürliche Ressourcen durch wissenschaftliche Kreationen zu ersetzen. Daher nehmen Kunststeine ​​​​einen besonderen und zweifellos würdigen Platz in der Schmuckwelt ein.

Mineralien und Mineralien landen tendenziell in den Tiefen der Erde. Aber die Menschen haben ein Bedürfnis, verschiedene Mineralien zu verwenden, darunter auch Diamanten. Daher beginnt mit der Entwicklung der Technologie die Entwicklung und der Übergang zur Kunststeingewinnung. Künstliche Diamanten unterscheiden sich heute praktisch nicht mehr von natürlichen Mineralien. Selbst für Gemmologen ist es schwierig, die Steine ​​anhand ihres Aussehens zu unterscheiden, was auf ein hohes Maß an Ähnlichkeit hinweist.

Künstlicher Diamant

Wertvolle Eigenschaften von Diamant

Natürlich hat selbst die Entwicklung von Ausrüstung und Technologie noch nicht zu einem vollständigen Übergang von Natursteinen zu synthetischen Diamanten geführt. Bisher orientieren sich Unternehmen, die Diamanten in Laboren anbauen, am „Zwei-von-Drei“-Prinzip:

• Qualität;
• Größe;
• Rentabilität.

Zwei der drei Kriterien werden im Laufe des Prozesses ausgewählt, aber bis die Grenze oder das Ideal erreicht ist, müssen Wissenschaftler etwas anstreben.

Die meisten Menschen sehen in Geschäften Rohdiamanten, die bereits als geschliffene Diamanten verarbeitet sind. Die Steine ​​sind in Edelmetalle eingefasst und dienen als teurer Schmuck.

Die chemische Zusammensetzung eines Diamanten ist Kohlenstoff mit einer speziellen Kristallgitterstruktur. Der Ursprung der Mineralien ist nicht genau bekannt. Es gibt sogar eine Theorie über den kosmischen Ursprung von Diamanten. Dies ist wahrscheinlich der Grund, warum es schwierig ist, das Bild der Steinbildung im Labor vollständig zu wiederholen oder nachzubilden.

Die ersten Versuche, den Stein zu synthetisieren, begannen nach der Untersuchung der Struktur von Diamant – er ist sehr dicht, das Kristallgitter besteht aus Atomen, die durch kovalente Sigma-Bindungen verbunden sind. Es ist einfacher, diese Verbindungen zu zerstören, als sie neu zu bilden.

Obwohl der Diamant das Schmuckstück Nummer eins ist, wird der Stein neben Schmuck in vielen Bereichen verwendet. Dieser Faktor veranlasste Wissenschaftler, künstliche Steine ​​​​zu synthetisieren. Auch aus chemischer und physikalischer Sicht weist Diamant einzigartige Eigenschaften auf:

• Höchste Härte (10 von 10 auf der Mohs-Skala). Selbst die Legierungszusammensetzung von Stahl ist nicht so hart wie Diamant.
• Der Schmelzpunkt des Stoffes liegt bei 800-1000 Grad Celsius bei Sauerstoffzugang und bei bis zu 4000 Grad Celsius ohne Sauerstoffzugang bei der weiteren Umwandlung von Diamant in Graphit.
• Als Dielektrikum wird Diamant verwendet.
• Das Mineral hat die höchste Wärmeleitfähigkeit.
• Der Stein hat Lumineszenz.
• Das Mineral löst sich nicht in Säure.

Der Markteintritt synthetischer Diamanten kann über Nacht erfolgen und überraschend sein. Die Diamantenindustrie wird sich verändern und die Verkaufsmengen werden sinken. Halbleiter werden beginnen, aus Stein hergestellt zu werden. Aufgrund ihres hohen Schmelzpunkts können Diamanthalbleiter auf höhere Temperaturen erhitzt werden als Silizium. Bei Temperaturen von etwa 1000 Grad Celsius beginnt das Silizium in den Mikroschaltkreisen zu schmelzen und schaltet sich ab, der Diamant arbeitet jedoch weiter.

Künstlicher Diamant ist eine wirklich nützliche Sache in Wissenschaft und Produktion. Unter Wissenschaftlern, die Diamanten für die Industrie synthetisieren, gibt es ein weit verbreitetes Sprichwort: „Wenn man aus einem Diamanten nichts machen kann, mache einen Diamanten daraus.“

Methoden zur Erzeugung von Materie

Die ersten Versuche, einen künstlichen Diamanten zu gewinnen, begannen Ende des 18. Jahrhunderts, als die Zusammensetzung des Steins bekannt wurde, die Technologie es jedoch nicht ermöglichte, die für die Bildung des Minerals erforderliche Temperatur und den erforderlichen Druck wiederherzustellen. Erst in den fünfziger Jahren des 20. Jahrhunderts gelang es, den Stoff zu synthetisieren. Zu den Diamantenanbauländern gehörten die USA, Südafrika und Russland.

Ausrüstung zur Herstellung künstlicher Diamanten

Die ersten synthetischen Diamanten waren alles andere als ideal, aber heute sind die Steine ​​praktisch nicht mehr von natürlichen Diamanten zu unterscheiden. Der Anbauprozess ist arbeitsintensiv und materiell teuer. Es gibt verschiedene Möglichkeiten und Formen der Diamantsynthese:

• Verfahren zur Herstellung von HPHT-Diamanten. Diese Technik kommt den natürlichen Bedingungen nahe. Dabei gilt es, eine Temperatur von 1400 Grad Celsius und einen Druck von 55.000 Atmosphären aufrechtzuerhalten. Bei der Herstellung werden Saatdiamanten verwendet, die auf einer Graphitschicht platziert werden. Die Größe der Samensteine ​​beträgt bis zu 0,5 Millimeter Durchmesser. Alle Komponenten werden in einer bestimmten Reihenfolge in ein spezielles Gerät gegeben, das einem Autoklaven ähnelt. Zuerst wird eine Basis mit einem Keim platziert, dann kommt eine Metalllegierung, die als Katalysator dient, und dann wird Graphit gepresst. Unter dem Einfluss von Temperatur und Druck werden die kovalenten Pi-Bindungen des Graphits in Sigma-Bindungen des Diamanten umgewandelt. Dabei schmilzt das Metall und Graphit setzt sich auf dem Samen ab. Die Synthese dauert 4 bis 10 Tage, alles hängt von der erforderlichen Steingröße ab. Das volle Potenzial der Technik wurde noch nicht erschlossen, und nicht alle Wissenschaftler vertrauten dieser Technologie, bis sie die Entstehung großer Kristalle in Edelsteinqualität sahen. Der Schliff der resultierenden Steine ​​ist derselbe.
• Synthese von CVD-Diamanten. Die Abkürzung steht für „Vapor Deposition“. Der zweite Name des Verfahrens ist Filmsynthese. Die Technologie ist älter und bewährter als die HPHT-Produktion. Sie ist es, die Industriediamanten herstellt, die sogar für Klingen in der Mikrochirurgie verwendet werden können. Die Technologie erfordert außerdem ein Substrat, auf dem ein Diamantsamen platziert wird und der sich alles in speziellen Kammern befindet. In solchen Kammern werden Vakuumbedingungen erzeugt, wonach der Raum mit Wasserstoff- und Methangasen gefüllt wird. Die Gase werden mithilfe von Mikrowellenstrahlen auf eine Temperatur von 3000 Grad Celsius erhitzt, und der Kohlenstoff, der im Methan enthalten war, setzt sich auf dem Boden ab, der kalt bleibt. Mit dieser Technologie hergestellter synthetischer Diamant ist reiner und weist keine Stickstoffverunreinigungen auf. Diese Technik hat den meisten Unternehmen, die Stein aus der Natur gewinnen, Angst gemacht, da sie in der Lage ist, einen sauberen und großen Kristall zu erzeugen. Ein solcher Stein weist praktisch keine metallischen Verunreinigungen auf und ist schwieriger von Naturstein zu unterscheiden. Mit dieser Technologie gewonnene Diamanten können in Computern als Halbleiter anstelle von Siliziumwafern verwendet werden. Dafür ist es jedoch notwendig, die Züchtungstechnik zu verbessern, da die Größe der resultierenden Diamanten derzeit begrenzt ist. Heute erreichen die Parameter der Platten das Niveau von 1 Zentimeter, aber in 5 Jahren ist geplant, das Niveau von 10 Zentimetern zu erreichen. Und der Preis für ein Karat einer solchen Substanz wird 5 US-Dollar nicht überschreiten.
• Die Methode der Sprengstoffsynthese ist eine der neuesten Ideen von Wissenschaftlern, die es ermöglicht, einen künstlichen Diamanten zu gewinnen. Die Technik ermöglicht die Gewinnung von Kunststein durch die Detonation von Sprengstoffen und die anschließende Abkühlung nach der Explosion. Die resultierenden Kristalle sind klein, aber die Methode kommt der natürlichen Bildung von Mineralien nahe.

Und vor kurzem hat sich eine Richtung herausgebildet, die es ermöglicht, Erinnerungsdiamanten herzustellen. Dieser Trend ermöglicht es, die Erinnerung an eine Person in Stein zu verewigen. Dazu wird der Körper nach dem Tod eingeäschert und aus der Asche Graphit hergestellt. Als nächstes wird Graphit in einer der Methoden zur Synthese von Diamanten verwendet. Der Stein enthält also die Überreste eines menschlichen Körpers.

Da alle Methoden teuer sind, werden bei Schmuck häufig keine künstlichen Substanzen, sondern Fälschungen oder andere Steinarten verwendet. Glas unter Diamanten ist die billigste und veraltete Praxis. Heute ist es erfolglos, da man das Original leicht von der Fälschung unterscheiden kann – einfach am Stein kratzen oder das Lichtspiel betrachten. Kubische Zirkone werden am häufigsten als Diamanten verkauft.

Perspektiven für die Entwicklung der Diamantsynthese

Die Zukunft des synthetischen Diamanten beginnt heute. Das künstliche Mineral ist zum Symbol der Zeit geworden und bald werden die Menschen Zugang zu preiswerten und schönen Produkten haben. Doch die Technologien befinden sich noch im Entwicklungs- und Verbesserungsstadium. Beispielsweise ist ein Labor in Moskau mit den oben genannten Technologien in der Lage, bis zu 1 Kilogramm Diamanten pro Jahr zu züchten. Dies reicht natürlich nicht aus, um den Bedürfnissen der Industrie gerecht zu werden. Auch die Weiterverarbeitung der gewonnenen Steine ​​erfordert Zeit und Ausrüstung.

Daher wird der Diamantenabbau vorerst mit traditionellen Methoden durchgeführt, und niemand weigert sich, neue Lagerstätten zu erschließen oder Kimberlitrohre zu entdecken. Sobald die Produktion künstlicher Diamanten aufkam, begann sich die Firma De Beers – praktisch ein Monopol auf dem Diamantenmarkt – um ihr Geschäft zu sorgen. Der Jahresumsatz des Konzerns beträgt bis zu 7 Milliarden US-Dollar pro Jahr. Bisher sind synthetische Steine ​​jedoch keine Konkurrenten für natürliche Diamanten und ihr Marktanteil beträgt nur 10 %.

Neben der Synthese entwickelte sich auch die Gemmologie, die uns Aufschluss über die Herkunft des Steins gibt. Synthetische Diamanten lassen sich leicht von natürlichen unterscheiden. Die Zeichen sind:

• Einschlüsse von Metallen in Steinen aus dem Labor;
• Wachstumssektoren, die in farbigen Rauten gekennzeichnet sind;
• unterschiedlicher Charakter der Diamantlumineszenz.

Technologien und Wissen der Wissenschaftler verbessern sich täglich. Der Prozess ist gestartet und Spezialisten arbeiten daran. Bald wird die Welt die Ergebnisse sehen und vielleicht sogar den traditionellen Abbau von Diamanten aus den Tiefen der Erde aufgeben.

Am 26. Mai 2015 stellte das International Gemological Institute (IGI) in Hongkong ein Zertifikat für einen ungewöhnlichen Rekorddiamanten mit einem Gewicht von 10,02 Karat, der Farbe E und der Reinheit VS1 aus. Solche Edelsteine ​​​​sind in der Schmuckwelt nicht so selten, aber die Einzigartigkeit dieses Falles bestand darin, dass der Stein nicht aus dem Erdinneren abgebaut wurde, sondern aus einem 32-karätigen synthetischen Diamantkristall geschnitten wurde, der von der russischen Firma New Diamond gezüchtet wurde Technologie (ZfP). „Das ist nicht unsere erste Platte“, sagt der Generaldirektor des Unternehmens, Nikolai Khikhinashvili. „Das vorherige, 5-Karat, hielt nur zwei Monate.“

Roman Kolyadin, Produktionsleiter, zeigt mir eine kleine Werkstatt in einem der Technologieparks in der Nähe von Sestrorezk. Die Werkstatt ist verlassen, nur ein Dutzend hydraulischer Pressen säumen die Wände. Dies ist die „Ablagerung“ – in den Pressen wachsen unter den Bedingungen hoher Temperaturen und Drücke absolut makellose Diamanten Mikrometer für Mikrometer heran. Die aktuellen Parameter werden auf den Bedienfeldern der Steuerungen für jede Presse angezeigt, aber Roman bittet darum, das Bild aufzunehmen, damit diese Daten nicht ins Bild geraten: „Die allgemeinen Prinzipien der Diamantsynthese sind gut bekannt und wurden in der Industrie angewendet seit mehr als einem halben Jahrhundert. Aber die Details der Synthesemodi gehören zum Know-how unseres Unternehmens.“ Ich achte auf Präzisionsklimageräte, die das Mikroklima in der Werkstatt auf Zehntelgrad genau aufrechterhalten. Ist eine solche Präzision wirklich nötig? „Erinnern Sie sich, wie wir sofort die Tür hinter uns geschlossen haben, um Zugluft zu vermeiden? - erklärt Roman. — Kleine Abweichungen in den Temperaturbedingungen können die Qualität eines Diamanten ernsthaft beeinträchtigen, und zwar nicht zum Besseren. Und wir streben stets nach perfekter Qualität.“

Der Prozess der Züchtung von Diamant-Einkristallen bei hoher Temperatur (ca. 1500 °C, mit dem gewünschten Gradienten) und hohem Druck (50–70.000 atm). Eine hydraulische Presse komprimiert einen speziellen Behälter, in dem sich eine Metallschmelze (Eisen, Nickel, Kobalt usw.) und Graphit befinden. Ein oder mehrere Samen – kleine Diamantkristalle – werden auf das Substrat gelegt. Durch die Kammer fließt ein elektrischer Strom, der die Schmelze auf die gewünschte Temperatur erhitzt. Unter diesen Bedingungen dient das Metall als Lösungsmittel und Katalysator für die Kristallisation von Kohlenstoff auf einem Kristallkeim in Form von Diamant. Der Prozess der Züchtung eines großen oder mehrerer kleinerer Kristalle dauert 12-13 Tage.

In der Natur ausspioniert

Die Geschichte der synthetischen Diamanten beginnt Ende des 18. Jahrhunderts, als Wissenschaftler endlich erkannten, dass dieser Stein aus Kohlenstoff besteht. Im späten 19. Jahrhundert gab es Versuche, billige Versionen von Kohlenstoff (Kohle oder Graphit) in einen harten und glänzenden Diamanten umzuwandeln. Viele berühmte Wissenschaftler behaupteten, die Synthese sei gelungen, etwa der französische Chemiker Henri Moissan oder der britische Physiker William Crookes. Später stellte sich jedoch heraus, dass keiner von ihnen tatsächlich Erfolg hatte und die ersten synthetischen Diamanten erst 1954 in den Labors der Firma General Electric gewonnen wurden.

Ein billigeres Verfahren zur Diamantabscheidung aus einer ionisierten Kohlenwasserstoffgasumgebung auf einem auf 600–700 °C erhitzten Substrat. Für die Züchtung von Einkristallen mittels CVD ist ein mittels HPHT gezüchtetes Einkristall-Diamantsubstrat erforderlich. Bei der Abscheidung auf Silizium oder polykristallinem Diamant wird ein polykristalliner Wafer erhalten, der nur begrenzte Anwendungen in der Elektronik und Optik hat. Wachstumsrate – von 0,1 bis 100 µm/Stunde. Die Dicke der Platten ist in der Regel auf 2-3 mm begrenzt, sodass daraus geschliffene Diamanten als Schmuck verwendet werden können, ihre Größe jedoch in der Regel 1 Karat nicht überschreitet.

Der bei GE verwendete Syntheseprozess wurde von der Natur inspiriert. Es wird angenommen, dass terrestrische Diamanten im Erdmantel, Hunderte von Kilometern unter der Erdoberfläche, bei hohen Temperaturen (ca. 1300 °C) und hohem Druck (ca. 50.000 atm.) entstehen und dann durch magmatische Gesteine ​​wie z als Kimberlite und Lamproite. GE-Entwickler verwendeten eine Presse, um eine Zelle zu komprimieren, die Graphit und eine Eisen-Nickel-Kobalt-Schmelze enthielt, die als Lösungsmittel und Katalysator fungierte. Dieser Prozess wurde HPHT (High Pressure High Temperature – hoher Druck, hohe Temperatur) genannt. Mit dieser Methode wurden später kostengünstige Industriediamanten und Diamantpulver hergestellt (heute werden sie in Milliarden Karat pro Jahr hergestellt), und in den 1970er Jahren lernten sie mit ihrer Hilfe, Schmucksteine ​​mit einem Gewicht von bis zu 1 herzustellen Karat, allerdings von sehr durchschnittlicher Qualität.

Die beiden Haupttechnologien für die industrielle Herstellung synthetischer Diamanten sind HPHT und CVD. Es gibt auch eine Reihe exotischer Methoden, wie die Synthese von Diamant-Nanokristallen aus Graphit während einer Explosion oder eine experimentelle Methode zur Herstellung mikrometergroßer Diamanten aus einer Suspension von Graphitpartikeln in organischen Lösungsmitteln unter dem Einfluss von Ultraschallkavitation.

Problemumgehung

Seit den 1960er Jahren wird weltweit eine weitere Methode der Diamantsynthese entwickelt – CVD (Chemical Vapour Deposition, Gasphasenabscheidung). Dabei werden Diamanten auf einem erhitzten Substrat aus Kohlenwasserstoffgas abgeschieden, das mithilfe von Mikrowellenstrahlung ionisiert oder auf eine hohe Temperatur erhitzt wird. Auf diese Synthesemethode setzten Anfang der 2000er Jahre sowohl kleine Startups als auch große Unternehmen wie Element Six, Teil der De Beers-Gruppe, große Hoffnungen auf diese Methode.

Bis vor Kurzem wurde die HPHT-Methode stark unterschätzt. „Als wir vor einigen Jahren Geräte kauften, wurde uns allen einstimmig gesagt, dass Industriepressen nur für die Synthese von Diamantpulver geeignet seien“, sagt Nikolai Khikhinashvili. Alle Ressourcen wurden für die Entwicklung von CVD bereitgestellt, und die HPHT-Technologie galt als Nische; keiner der Spezialisten glaubte, dass damit ausreichend große Kristalle gezüchtet werden könnten. Laut Nikolai gelang es den Spezialisten des Unternehmens jedoch, eine eigene Synthesetechnologie zu entwickeln, die buchstäblich den Effekt einer explodierenden Bombe in der Branche hervorrief. Vor einigen Jahren hieß es in einem Bericht eines gemmologischen Labors: „Das Gewicht dieses Diamanten beträgt 2,30 Karat!“ Bis vor Kurzem war diese Größe eines Diamanten ein Garant für seinen natürlichen Ursprung.“

Das Schleifen von Diamanten zur Herstellung funkelnder Diamanten ist ein langwieriger Prozess und für Laien nicht sehr beeindruckend. Sowohl gewachsene als auch natürliche Diamanten werden auf die gleiche Weise verarbeitet.

Die besten Freundinnen der Mädchen

„Wir sind natürlich nicht die Einzigen, die Diamanten mit mehr als 5-6 Karat anbauen“, erklärt Nikolay. „Aber alle anderen folgen dem „zwei aus drei“-Prinzip: groß, hochwertig, wirtschaftlich profitabel. Wir sind die Ersten, die lernen, wie man große, hochwertige Diamantkristalle zu erschwinglichen Kosten erhält. Mit 32 Pressen können wir etwa 3000 Karat pro Monat produzieren, und das sind Steine ​​von sehr hoher Qualität – Diamanten der Farben D, E, F und Reinheit vom reinsten IF bis SI, hauptsächlich Typ II. 80 % unserer Produkte sind Schmuckdiamanten mit einem Gewicht von 0,5 bis 1,5 Karat, obwohl wir Diamanten jeder Größe individuell anbauen können.“ Als Beweis reicht mir Nikolai einen Kristall in der Größe einer 10-Rubel-Münze: „Das sind zum Beispiel 28 Karat. Wenn man ihn schneidet, erhält man einen 15-Karat-Diamanten.“

Anfang der 2000er Jahre war der globale Diamantenmonopolist De Beers sehr besorgt über den drohenden Eintritt synthetischer Diamanten in den Schmuckmarkt und befürchtete, dass dies sein Geschäft beeinträchtigen könnte. Aber die Zeit hat gezeigt, dass es keinen Grund zur Angst gibt – synthetische Diamanten nehmen nur einen sehr kleinen Anteil des Schmuckmarktes ein. Darüber hinaus wurden in dieser Zeit Forschungsmethoden entwickelt, die eine sichere Identifizierung gewachsener Diamanten ermöglichen. Anzeichen einer Synthese sind Metalleinschlüsse; Wachstumssektoren sind bei farbigen Diamanten zu erkennen; außerdem weisen HPHT-, CVD- und Naturdiamanten unterschiedliche Lumineszenzmuster in UV-Strahlen auf.

Abhängig von ihrem Stickstoffgehalt werden Diamanten in eine von zwei Haupttypen eingeteilt. Diamanten vom Typ I enthalten bis zu 0,2 % Stickstoff, dessen Atome sich in Gruppen (Ia) oder einzeln (Ib) an den Stellen des Kristallgitters befinden. Unter den Naturdiamanten überwiegt der Typ I (98 %). Solche Steine ​​sind in der Regel selten farblos. Diamanten vom Typ IIa enthalten praktisch keinen Stickstoff (weniger als 0,001 %) und machen nur 1,8 % der Natursteine ​​aus. Noch seltener (0,2 %) sind stickstofffreie Diamanten mit einer Beimischung von Bor (IIb). Boratome in den Kristallgitterplätzen bestimmen deren elektrische Leitfähigkeit und verleihen Diamanten einen bläulichen Farbton.

„Wie stehen Verbraucher zu gewachsenen Diamanten? „Es ist gut“, sagt Nikolai, „vor allem die Jugend von heute.“ Für sie ist es wichtig, dass diese Diamanten konfliktfrei sind und von Menschen mit Hochtechnologie hergestellt werden, ohne in die Natur einzugreifen. Nun, der Preis ist etwa halb so niedrig. Auf dem Zertifikat steht natürlich, dass die Steine ​​gewachsen sind, aber sie tragen einen Diamantring, kein Zertifikat! Und was die physikalischen und chemischen Eigenschaften betrifft, sind unsere Diamanten mit natürlichen Diamanten identisch.“

Bisher stammen die meisten Gewinne aus der Produktion von Diamanten für den Schmuckmarkt. Allerdings dürfte in den kommenden Jahren eine enorme Nachfrage nach gezüchteten Diamanten und Diamantwafern für Spezialoptiken, Mikroelektronik und andere High-Tech-Industrieanwendungen bestehen.

Von Schmuck bis Industrie

Schmuckdiamanten sind ein lukrativer Teil des NDT-Geschäfts, aber die Zukunft gehört woanders hin. Der technische Direktor von NDT, Alexander Kolyadin, sagt gerne: „Wenn aus einem Diamanten nichts anderes gemacht werden kann, dann machen Sie einen Diamanten.“ Tatsächlich ist die Industrie der vielversprechendste Markt für große, hochwertige synthetische Diamanten. „Kein einziger Naturdiamant eignet sich für den Einsatz in der Spezialoptik oder Elektronik“, sagt Alexander Kolyadin. - Sie haben zu viele Mängel. Und die aus unseren Diamanten geschliffenen Plättchen haben ein nahezu perfektes Kristallgitter. Manche Forschungsorganisationen, denen wir unsere Proben zur Untersuchung zur Verfügung stellen, können die gemessenen Parameter kaum glauben – sie sind so perfekt. Und nicht nur einzelne Muster – wir können die für die Industrie lebenswichtige Wiederholbarkeit der Merkmale zuverlässig gewährleisten. Diamanten sind Kühlkörper, sie sind Fenster für Spezialoptiken und für Synchrotrons und natürlich für die Leistungsmikroelektronik, die mittlerweile auf der ganzen Welt entwickelt wird.“

„Der Industriesektor macht derzeit 20 % unserer Produktion aus, aber in drei Jahren wollen wir ihn auf 50 % steigern, zumal die Nachfrage schnell wächst.“ Mittlerweile stellen wir hauptsächlich 4 x 4 und 5 x 5 mm große Platten her, wir haben einige 7 x 7 und 8 x 8 mm große Platten und sogar 10 x 10 mm große Platten auf Bestellung ausgeschnitten, aber das ist noch keine Massenproduktion. Unser nächstes Ziel, sagt Nikolai Khikhinashvili, sei die Produktion von Zoll-Diamantplatten. Dies ist das Minimum, das in der elektronischen und optischen Massenindustrie sehr gefragt ist. Um solche Platten zu erhalten, müssen Sie einen Diamantkristall mit einem Gewicht von einhundert Karat züchten. Das ist unser Plan für die nahe Zukunft.“ „Seit einem Jahrzehnt?“ – Ich kläre es auf. Nikolai sieht mich überrascht an: „Ein Jahrzehnt? Wir werden es noch vor Jahresende schaffen.

Diamanten faszinieren die Menschen seit der Antike, dienten als luxuriöser Schmuck und zeugten vom Reichtum eines Menschen. Bisher wurde ihr Wert dadurch bestimmt, dass sie nur natürlichen Ursprungs waren, selten waren und ihre Gewinnung eine äußerst schwierige Aufgabe war. Jetzt ist eine würdige und kostengünstige Alternative aufgetaucht – künstlich gezüchtete Diamanten.

Historische Informationen

Zum ersten Mal wurde künstlicher Diamant dank des Weltraums bekannt, genauer gesagt durch einen Meteoriten, der vom Himmel fiel. Dies geschah zu Beginn des letzten Jahrhunderts in Frankreich, woraufhin der französische Forscher Henri Moissan in dem nach dem Fall entstandenen Krater einen Stein entdeckte, der in seinen Eigenschaften dem Diamanten sehr ähnlich war. Anschließend wurde Moissan für seine Entdeckung mit dem Nobelpreis ausgezeichnet und der von ihm entdeckte Stein wurde ihm zu Ehren benannt – Moissanit.

Im Jahr 1950 züchteten lokale Wissenschaftler in Schweden erstmals einen Edelstein im Labor. Sowjetische Wissenschaftler zeichneten sich auch durch die Herstellung künstlich gezüchteter Diamanten aus. 1976 gelang es ihnen, auf der Basis von Kohlenstoffverbindungen ein Analogon namens Kubikzirkonia herzustellen.

Arten von künstlichen Diamanten

Es gibt zwei Haupttypen künstlicher Diamanten: mit natürlicher Struktur (Zirkonia, Moissanit) und die sogenannten. „Ersatzstoffe“ – Kristalle, Polymere, Rutile. Jeder der oben genannten Vertreter des Marktes für synthetische Diamanten hat seine eigenen Merkmale:

1. Kubische Zirkonias sind in verschiedenen Farben erhältlich und glänzen gut. Farblose Exemplare gelten als die wertvollsten. Sie unterscheiden sich im Gewicht von natürlichen Diamanten: In der Regel sind Zirkonia etwas schwerer. Zu den Nachteilen des Steins gehört, dass er schnell trüb wird und außerdem zerkratzt wird.
2. Moissanits gehören zu den wertvollsten synthetischen Diamanten. Der Stein erlangte seinen Ruf aufgrund seiner Festigkeit, Glätte und seines hellen Glanzes. Er unterscheidet sich vom natürlichen Diamanten durch seine übermäßig starken Reflexionen.
3. Strasssteine ​​sind eine Nachahmung von Edelsteinen, die häufig für die Gestaltung von Kleidung, Accessoires, Maniküre usw. verwendet werden. Sie werden aus Glas oder Acryl hergestellt. Der beliebteste Hersteller von Strasssteinen ist das österreichische Unternehmen Swarovski. Die Produkte dieser Marke sind aufgrund ihres breiten Sortiments, der günstigen Preise und der guten Qualität weltweit gefragt.

In der GUS ist die ALROSA-Unternehmensgruppe das größte Diamantenabbauunternehmen. Andrey Zharkov war lange Zeit der Manager von ALROSA. Derzeit leitet Zharkov das Unternehmen nicht mehr, da er ein eigenes Unternehmen zur Herstellung synthetischer Diamanten eröffnet hat. Wie Andrey Zharkov zugibt, betrachtet er synthetische Diamanten als „Diamanten des neuen Jahrhunderts“ und ist zuversichtlich, dass der Markt für synthetische Diamanten eine große Zukunft hat.

Methoden zum Züchten von Kunststeinen

Es gibt viele bekannte Methoden zur Herstellung synthetischer Diamanten. Diamant ist der härteste Stein der Erde, daher versuchen die Entwickler seiner Analoga sicherzustellen, dass ihre Produkte dem Standard nicht nachstehen. Zu diesem Zweck werden riesige Komplexe gebaut, in denen bestimmte Bedingungen erfüllt sind und modernste Ausrüstung zum Einsatz kommt. Es ist erwähnenswert, dass der Preis einiger künstlicher Diamanten den Preis natürlicher Diamanten übersteigt, da dem Hersteller bei der Herstellung enorme Kosten entstehen.

Nachfolgend sind die gängigsten Methoden zum Züchten künstlicher Diamanten aufgeführt:

1. Das Labor schafft Bedingungen, die denen, unter denen Diamanten in der Natur entstehen, möglichst nahe kommen. Hierzu wird eine Hochdruckpresse verwendet. Im Gehäuse dieser Presse befindet sich ein spezielles Fach. Graphit wird in ein Fach einer speziellen Kapsel gegeben, das sich unter Druck in Diamant verwandelt. Die Kapsel wird mit Strom versorgt. Zuerst wird es abgekühlt, dann wird es durch eine Presse komprimiert und ein elektrischer Impuls angelegt. Anschließend wird das Eis aufgetaut und der fertige Diamant aus der Kapsel entnommen. Die so gewonnenen Diamanten sind trüb und porös und werden eher für industrielle Zwecke verwendet.
2. Wachsender Stein in einer Methanumgebung. Dem Naturdiamanten wird zusätzliche Masse hinzugefügt, die als „Keimmaterial“ dient. Der Diamant wird auf eine Temperatur von 1111 Grad erhitzt. Es ist unmöglich, die Temperatur höher zu erhöhen, da der Stein bei 1200 Grad beginnt, sich in Graphit zu verwandeln. Dem heißen Diamanten in der Kapsel werden Kohlenstoffatome hinzugefügt. Unter solchen Bedingungen wachsen in einer Stunde etwa 0,2 % Kohlenstoff der Gesamtmasse des Saatdiamanten.
3. Explosionsmethode. Wird zur Herstellung von Diamantstaub verwendet. Auf einer speziellen erhitzten Oberfläche wird Graphit platziert, der während einer Detonationswelle zu Diamantstaub wird.
4. Anwendung von Katalysatoren. Als Katalysatoren werden Metalle wie Eisen, Rhodium, Palladium und Platin verwendet. Katalysatormetalle erleichtern den Diamantherstellungsprozess, da weniger Druck erforderlich ist und die Temperatur nicht so hoch ist. Die Kristalle selbst entstehen im Raum zwischen heißem Graphit und dem Film des Metallkatalysators. Mit dieser Methode gewonnene Diamanten werden hauptsächlich für industrielle Zwecke verwendet.

Kosten für künstliche Diamanten

Der Preis synthetischer Diamanten hängt von vielen Faktoren ab. Dazu gehören die Komplexität der Herstellung, Farbe, Schliff usw. Besonderes Augenmerk sollte auf aktuelle Trends auf dem Edelsteinmarkt gelegt werden. Je nach Modetrend waren Rutil, Zirkonia und Moissonit zu unterschiedlichen Zeiten gefragt. Menschen, deren Interesse an Steinen weniger von ästhetischen als vielmehr von finanziellen Bedürfnissen getrieben wird, investieren in die Herstellung synthetischer Diamanten.

Beispielsweise sind einige Moissonit-Exemplare teurer als echte Diamanten. Es dreht sich alles um Produktionstechnologie und das Schneiden des Steins. In den Vereinigten Staaten liegt der Preis für Moissonit zwischen 70 und 150 US-Dollar pro Karat. Zirkonia ist viel günstiger: Die Kosten liegen zwischen 1 und 5 Dollar. Der Preis künstlicher Diamanten hängt auch von der Farbe ab. Es ist äußerst schwierig, die Kristalltransparenz eines Steins zu erreichen; aus diesem Grund kostet ein analoger Stein aus reinem Wasser mehr als das gleiche gelbe oder rötliche Exemplar.

Heutzutage werden die meisten Schmuckstücke, die in Juweliergeschäften angeboten werden, aus synthetischen Diamanten hergestellt und sind für den Massenmarkt gedacht. Das Verhältnis von selbstgemachten Diamanten zu Natursteinen beträgt etwa 3:1. In der Regel handelt es sich dabei um in Weiß- und Gelbgold, Silber und Platin gefasste Zirkonia. Im Gegensatz zu natürlichen Diamanten können künstliche Diamanten zu jeder Tageszeit getragen werden, während ihr „natürliches“ Gegenstück vor allem für die Abendgarderobe gedacht ist.

Für den Alltag eignen sich Ohrringe aus Gold oder Silber mit kleinen Kristallen. Es sieht schlicht und geschmackvoll zugleich aus.

Armbänder und Ringe mit schillernden Steinen werden hauptsächlich zum Ausgehen getragen, aber auch ein Ring mit einem dezenten Zirkonia in einer Fassung aus Weißgold ist für den Arbeitsalltag durchaus geeignet.

Um die Lebensdauer von Schmuckstücken mit selbstgemachten Steinen zu verlängern, sollten Sie diese richtig pflegen. Vor der Reinigung oder dem Kontakt mit aggressiven Reinigungsmitteln müssen Sie alle Ringe und Armbänder von Ihren Händen entfernen. Gegenstände, die künstlich gezüchtete Diamanten enthalten, sollten Sie regelmäßig mit einem weichen Stofftaschentuch abwischen und sie sollten in einer Schachtel oder einem Stoffbeutel aufbewahrt werden. Empfehlenswert ist es auch, eine Kiste aus Stein (Malachit, Marmor) zu wählen, da Holz mit seinen Dämpfen den Steinen schaden und sie stumpf machen kann.

Vorteile und Nachteile

Zweifellos ist das Aufkommen von künstlichen Diamanten ein Fortschritt sowohl für den Edelsteinmarkt als auch für die einfachen Leute. Bisher konnten sich aufgrund des sagenhaften Preises nur wenige Menschen Schmuck mit Diamanten leisten. Heutzutage ist der Markt für synthetische Diamanten voll von Strasssteinen und Zirkonia, und das Tragen einer solchen „Fälschung“ ist überhaupt keine Schande. Im Gegenteil, viele Prominente geben offen zu, dass sie Schmuck bevorzugen.

Doch trotz dieser großen Vorteile haben synthetische Diamanten auch ihre Nachteile. Das grundlegendste ist ein gelber Schleier, der unter dem Mikroskop auf jeder Kopie eines solchen Diamanten sichtbar ist. Der Grund für sein Auftreten ist, dass bei der Herstellung von Steinen eine gewisse Menge Stickstoff freigesetzt wird, der einen gelben Farbton annimmt und im künstlichen Diamanten eingestreut bleibt. Anhand dieser Trübung kann ein erfahrener Juwelier leicht die Herkunft des Steins bestimmen.

Ein weiterer Nachteil synthetischer Steine ​​besteht darin, dass einige von ihnen nicht den gleichen Härtegrad wie ihr echtes Gegenstück haben, weshalb sie leicht zerkratzt werden und stumpf werden. Moissanit zum Beispiel hat fast die gleiche Härte wie ein echter Stein, glänzt aber im Licht zu hell, was manche Liebhaber dezenter Schönheit ebenfalls abstößt.