LABORATORIEDYRKEDE DIAMANTER

Menneskeskabte diamanter, der også benævnes laboratoriedyrkede diamanter eller syntetiske diamanter, er skabt ved hjælp af højt avancerede teknologiske processer inden for strengt kontrollerede laboratorieforhold, der efterligner miljøet, under hvilket naturlige diamanter dannes i mantlen under jordskorpen.

I de senere år har bevidstheden om etiske bekymringer vedrørende de humanitære og økologiske spørgsmål omkring udvindingen af diamanter kombineret med de høje omkostninger ved udvindende naturlige diamanter ført til en stigning i populariteten af menneskeskabte diamanter.

Hvis du overvejer at købe et smykke, der indeholder en syntetisk diamant, er du måske interesseret i at læse vores guide til dette fascinerende alternativ til naturlige diamanter:

En menneskeskabt diamant er i det væsentlige en diamant. Disse lab-oprettede ædelstene er unikke, da de faktisk er rene kulstofdiamanter, der viser identiske optiske, fysiske og kemiske egenskaber som naturlige diamanter. Den eneste forskel er, at disse diamanter ikke dyrkes af Moder Natur, men af 'mand'. Hvis du køber din menneskeskabte diamant fra en legitim kilde, er der virkelig ingen forskel mellem en naturligt forekommende diamant, der forekommer og en menneskeskabt diamant, der dyrkes i et laboratorium bortset fra 'oprindelsen'. Mange mennesker antager forkert, at menneskeskabte diamanter ikke er ægte diamanter, og at de er 'falske diamanter', men faktisk med hensyn til struktur er de lige det samme som naturlige udvindende diamanter.

Det allerførste bevis for, at forskere skaber syntetiske diamanter går så langt tilbage som i slutningen af 1800-tallet til 1920'erne. Disse første kreationer blev imidlertid analyseret, men ikke bekræftet. Det var i 1940'erne, at amerikanske, svenske og russiske forskere formelt begyndte at dyrke laboratoriedyrkede diamanter ved hjælp af processerne i HPHT og CVD. Omkring 1953 blev de første rapporterede små krystaller af syntetiske diamanter dokumenteret. Produktionen af større menneskeskabte diamanter til smykkefremstilling og industrielle formål begyndte i midten af 1990'erne.

Der er to metoder, der er udviklet til at skabe menneskeskabte diamanter under laboratorieforhold. Disse er HPHT, der står for højtryks højtemperatur og CVD, der henviser til kemisk dampaflejring. I begge processer bruges en diamantkrystal eller -plade som et frø til at indlede vækst af den menneskeskabte diamant.

HPHT (højtryks højtemperatur) er den traditionelle metode til fremstilling af syntetiske diamanter. Den laboratoriedyrkede diamant dyrkes i en lille kapsel, der er placeret inde i en mekanisme (en presse), der er i stand til at generere ekstremt højt tryk. Den menneskeskabte diamant er dannet af en smeltet metallegering, såsom jern, nikkel eller kobolt. Inden i kapslen udsættes diamantpulveret for ekstremt høje tryk og temperaturer, som opløser den smeltede metal flux. Dette krystalliseres derefter over en periode på flere uger på frøet til dannelse af en eller flere syntetiske diamantkrystaller. Naturlige diamanter vokser som oktaedres, men disse menneskeskabte diamantkrystaller viser ofte kubiske ansigter såvel som oktaedraliske.

CVD (kemisk dampaflejring) er den nyere metode til at skabe syntetiske diamanter og kaldes også LPHT (lavt tryk, høj temperaturvækst). Denne videnskabelige proces skaber den menneskeskabte diamant i et vakuumkammer, der er fyldt med gas indeholdende et kulstof såsom metan. En energikilde freaks ned gasmolekylerne og ved denne proces bevæger kulstofatomer sig nedad til de flade diamant frøplader. Som med HPHT forekommer krystallisering af diamanten hvor som helst mellem flere uger og måneder, og det er tid tilbage til vækst, der bestemmer tykkelsen af den Lab-oprettede diamant. Antallet af producerede krystaller afhænger af antallet af frøplader og størrelsen på kammeret, og de har ofte en grov kant af sort grafit og viser en brun farve, der kan fjernes ved varmebehandling inden facettering af den syntetiske diamant.

Mens begge disse ædelstene er skabt af den samme primære proces og har den samme grundlæggende struktur, adskiller laboratorieskabte diamanter sig fra natursten. Den største forskel mellem laboratorieskabte diamanter og naturlige udvindende diamanter, der kan observeres, er i klarheden af stenene. Derudover siges HPHT-processen at producere menneskeskabte diamanter, der er langt mere robuste og slidstærke end naturlige diamanter.

Med stigningen i produktionen af syntetiske diamanter til brug i smykkeartikler har der tilsvarende været en enorm forbedring i farve og klarhed af laboratorieskabte diamanter og en stigning i karatvægt. Gemmologer og juvelerer indrømmer, at med forbedringen i kvaliteten af menneskeskabte diamanter bliver det vanskeligere at identificere disse ædelstene, da deres kemiske og fysiske egenskaber meget tæt gengiver de naturlige diamanters. I de sidste 30 år har laboratoriet fra Gemological Institute of America (GIA) imidlertid omfattende analyseret og undersøgt syntetiske diamanter for at gøre det muligt for dem at identificere dem bortset fra naturlige diamanter. Faktisk rapporterer GIA, at de kun har set et meget lille antal menneskeskabte diamanter, der ubevidst blev indsendt til deres officielle klassificeringsrapporter. Denne GIA liste viser mange af de karakteristiske visuelle træk ved de to slags syntetiske diamanter:

• HPHT Synthetic / CVD Synthetic
• Ujævn farvedistribution / Jævn farvefordeling
• Kornmønstre / Ingen kornmønstre
• Usædvanlige fluorescensfarver / Usædvanlige fluorescensfarver
• Fluorescensfarve mønstre / Fluorescensfarve mønstre
• Lejlighedsvis phosphorescens / Lejlighedsvis phosphorescens
• Indeslutninger af metallisk flux / Lejlighedsvis indeslutninger af mørkt pin point
• Ingen belastningsmønstre / Bandede belastningsmønstre
• Mulig inskription på bæltet / Mulig inskription på bæltet

De visuelle træk ved syntetiske diamanter, som GIA har identificeret, er baseret på de egenskaber, der vises af et antal af disse menneskeskabte diamanter. Det skal dog huskes, at ligesom naturlige diamanter ikke alle laboratorieskabte diamanter vil vise alle disse funktioner. Derfor skal identifikation af en syntetisk diamant være baseret på, at diamanten viser så mange af de identificerede træk som muligt.

Syntetiske diamanter fremstillet ved processen med CVD har forskellige gemmologiske egenskaber end HPHT laboratorieskabte diamanter dyrket materiale.

Menneskeskabte farvede diamanter skabt ved hjælp af HPHT-processen udviser meget ofte ujævn farve. Dette skyldes, f.eks. urenheder såsom Nitrogen eller et bor inkorporeres i den syntetiske diamant under dannelsen. Naturlige diamanter viser meget lejlighedsvist en vis farvezonering, men dette er ikke i det geometriske mønster, der er vist af HPHT laboratorieskabte diamanter. Farvezonering i farvede HPHT-menneskeskabte diamanter angår de forskellige krystalflader, hvilket resulterer i forskellige mønstre end dem, der ses i naturlige diamanter. I modsætning hertil udviser CVD-skabte syntetiske diamanter normalt temmelig jævn farve- og båndstamningsmønster, og de er af høj klarhed med få, om nogen, små, mørke kulstofindeslutninger.

I HPHT laboratorieskabte diamanter kan man ofte se inkluderingen af størknet flux metal. Dette ses som sort og uigennemsigtig i transmitteret lys, men viser en næsten metallisk glans i reflekteret lys. Dette er forårsaget af den fluxmetallegering, der bruges til at dyrke den menneskeskabte diamant, der indeholder elementer som nikkel, kobolt og jern. Faktisk kan syntetiske diamanter med en høj andel af metalliske indeslutninger afhentes med en magnet. Menneskeskabte diamanter oprettet ved processen med CVD-form på en anden måde, derfor har de ikke metalliske indeslutninger. Nogle naturlige diamanter indeholder mørke indeslutninger af grafit eller et andet mineral, men disse indeslutninger har ikke en metallisk glans.

Hvis en naturlig diamant undersøges mellem to polariserende filtre placeret i en 90-graders vinkel i forhold til hinanden, vil den blødgøre vise et lyst kryds eller mosaikmønster af interferens eller "belastnings" farver. Dette sker på grund af de spændinger, der er lagt på den naturlige diamant imens det dannede sig i jordens mantle eller under dens udbrud til overfladen. Idet menneskeskabte diamanter dannes i et kontrolleret miljø uden udsving i tryk eller ændringer i stressniveauer, udviser de tilsvarende ingen belastning eller svagbåndet stammemønster.

Det største problem, som GIA har identificeret, er identificeringen af meget små diamanter eller nærkamp, som kan omfatte både naturlige og laboratoriedyrkede syntetiske diamanter. For at hjælpe smykkehandlen med at overvinde dette problem har GIA udviklet et automatiseret instrument, der muliggør test af meget små diamanter, og som en del af deres igangværende forskningsprogram på menneskeskabt har de for nylig også oprettet en CVD-vækstfacilitet, hvor de er i stand at fremstille deres egne syntetiske diamanter til undersøgelse.

Den bedste måde for en forbruger at finde ud af, om en diamant er naturlig eller laboratoriedyrket, er altid at anmode om et certifikat ved køb af ædelsten, og spørg om dets certifikat (du bør ikke købe diamanter, der ikke er ledsaget af et sådant dokument). Diamantcertifikater (se nedenfor) udstedt af GIA eller IGI vil indikere, om stenen er en syntetisk eller en naturlig diamant.

For dem, der værdsætter smarte farvede ædelstene, er laboratorieskabte diamanter lavet af HPHT-processen generelt gule, orange-gule eller brunlige gule farver. Næsten alle er type IIb, som er sjælden i naturlige diamanter. Ved at tilføje bor i vækstprocessen dannes blå laboratorieskabte diamanter. Lyserøde og røde menneskeskabte diamanter, men er mindre almindelige, kan produceres ved at udsætte krystalvæksten til varmebehandlingsprocesser, der involverer opvarmning og stråling og opvarmning. Farveløse HPHT-syntetiske diamanter er meget udfordrende at skabe, da nitrogen skal udelukkes fra vækstprocessen, hvorfor der er behov for ændringer af betingelserne for vækst og udstyr.

CVD syntetiske diamanter er normalt grålige eller brunlige i farven. Tilsætningen af en lille mængde bor eller nitrogen i kammeret skaber diamanter, der er gule, lyserøde-orange eller blå. Farveløse krystaller er lettere at fremstille med denne metode, men de kræver længere tid at vokse. Mange af de tilgængelige, farveløse diamanter, som CVD-laboratoriet har, antages at oprindeligt have været brune krystaller affarvet ved HPHT-annealing. CVD syntetiske diamanter er oftest type IIa.

Fancy coloured laboratorieskabte diamanter sælger til relativt rimelige priser sammenlignet med deres naturlige smarte farvede diamantpartikler.

Der er uden tvivl en vis forvirring mellem menneskeskabte diamanter og simulerede diamanter, men det enkle svar på dette spørgsmål er NEJ, de er IKKE det samme. Simulerede diamanter har ikke de samme fysiske egenskaber som naturlige diamanter, mens til sammenligning menneskeskabte diamanter har de samme materialegenskaber og elementer som naturlige diamanter, de stammer dog fra laboratoriet i modsætning til fra jorden.

Laboratorieskabte diamanter er menneskeskabte diamanter, der består af faktiske kulstofatomer arrangeret i den karakteristiske diamantkrystallstruktur på samme måde som naturlige diamanter dannes. Diamantsimulanter, såsom cubic zirconia og moissanite, er diamant look-alike. De ligner naturlige diamanters udseende og egenskaber, men har en anden kemisk struktur end ægte diamanter, så de er ikke ægte kulstofkrystaller, de efterligner blot en diamants udseende.

En diamantsimulant kan være kunstig, naturlig eller i nogle tilfælde en kombination af disse. Mens deres materielle egenskaber er meget forskellige fra naturlige eller menneskeskabte diamanter, har simulanter visse ønskede egenskaber, som ideelt egner sig til efterligning. Uddannede gemmologer er i stand til at skelne naturlige og syntetiske diamanter fra diamantsimulanter, primært ved visuel inspektion.

Egenskaberne ved menneskeskabte diamanter er meget afhængige af fremstillingsprocessen. Nogle laboratorieskabte diamanter har egenskaber såsom hårdhed, termisk ledningsevne og elektronmobilitet, der er langt forbedret til dem for mange naturligt dannede diamanter. Af denne grund bruges syntetiske diamanter i vid udstrækning i industrielle processer, såsom i kølelegemer, skære- og poleringsværktøjer og slibemidler. Elektroniske applikationer af menneskeskabte diamanter er under udvikling, og syntetiske diamantdetektorer af ultraviolet (UV) lys eller højenergipartikler bruges på forskningsfaciliteter med høj energi. På grund af sin unikke kombination af termisk og kemisk stabilitet, lav termisk ekspansion og høj optisk gennemsigtighed i et bredt spektret sortiment, er syntetiske diamanter hurtigt ved at blive det mest populære materiale til optiske vinduer i højeffektive CO2-lasere og gyrotroner. Det anslås, at 98% af industrielle diamanter nu er menneskeskabte diamanter.

En syntetisk diamant er cirka 50% -70% billigere end en naturlig minet diamant med tilsvarende klarhed, skæring, farve og størrelse. Mens laboratorieskabte diamanter bliver populære hos dem, der er bekymrede for de etiske legitimationsoplysninger for nogle aspekter af diamantminedrift eller er på et budget, er prisforskellen for mange ikke et stort nok incitament til at vælge dem frem for naturlige diamanter. Dette gælder især for dem, der køber et diamantsmykke som en investering.

Hvis prisen er en faktor i dit valg af ædelsten, er en af de største fordele ved at købe en menneskeskabt diamant, at det vil være en billigere mulighed. Derudover udviser menneskeskabte diamanter normalt ikke store og synlige indeslutninger. Derfor, hvis du kan købe en fejlfri eller næsten fejlfri diamant til en lavere pris end den, du ville betale for en fejlfri appel af naturlige diamanter, er en laboratorieskabt diamant for dig.

Hvis du er etisk drevet og ser efter at kombinere kvalitet, stil og pris med dit ønske om at beskytte miljøet, er muligheden for en forlovelsesring oprettet ved hjælp af menneskeskabte diamanter som midtpunkt et godt valg. Plus, at du ikke ofrer udseendet på, hvad der muligvis er det vigtigste smykke, du nogensinde vil bære.

Hvis du nu har besluttet, at du gerne vil købe EN menneskeskabt diamant af allerbedste kvalitet, ville du være rigtig tilrådelig at købe din laboratorieskabte diamant fra en legitim og respekteret diamantforhandler, der giver dig certificering af, at dit valg af mand- fremstillet diamanter er blevet dyrket i laboratoriet og udviser nøjagtigt den samme sammensætning som naturlige udvindende diamanter.

Billede: Laboratoriedyrket menneskeskabt diamant til salg i London Storbritannien © Reve Diamonds

HVORHEN TIL?

Leder du efter at købe et laboratoriedyrket menneskeskabt løs diamant? Book et besøg i vores London Mayfair, showroom eller bestil online

Kontakt Os

Tlf: +44(0) 20 3585 2295