Diamantes Fabricados en Laboratorio
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Los diamantes fabricados por el hombre, que también se conocen como diamantes creados en laboratorio o diamantes sintéticos, se crean utilizando procesos tecnológicos muy avanzados dentro de instalaciones de laboratorio estrictamente controladas que imitan el entorno en el que se forman los diamantes naturales en el manto bajo la corteza terrestre.
En los últimos años, la sensibilización acerca de las preocupaciones éticas relativas a las cuestiones humanitarias y ecológicas que rodean la extracción de diamantes, junto con el elevado costo de los diamantes naturales extraídos de las minas, ha dado lugar a un aumento de la popularidad de los diamantes artificiales.
Si está considerando comprar una pieza de joyería que contenga un diamante sintético, le interesará leer nuestra guía sobre esta fascinante alternativa a los diamantes naturales:
QUÉ ES EXACTAMENTE UN DIAMANTE FABRICADO POR EL HOMBRE Y, ES UN DIAMANTE REAL?
Un diamante hecho por el hombre es en esencia un diamante. Estas gemas creadas en laboratorio son únicas en el sentido de que en realidad son diamantes de carbono puro que muestran características ópticas, físicas y químicas idénticas a las de los diamantes naturales. La única diferencia es que estos diamantes no son cultivados por la Madre Naturaleza, sino por el "hombre". Si compras tu diamante artificial en una fuente legítima, entonces no hay diferencia entre un diamante natural y un diamante artificial cultivado en un laboratorio aparte del "origen". Mucha gente erróneamente asume que los diamantes hechos por el hombre no son diamantes reales y que son "diamantes falsos", pero de hecho, en términos de estructura, son exactamente iguales a los diamantes naturales de mina.
CUÁNDO SE CREARON DIAMANTES HECHOS POR EL HOMBRE?
La primera evidencia de científicos que crearon diamantes sintéticos se remonta a finales de 1800 a 1920, sin embargo, estas primeras creaciones fueron analizadas pero no confirmadas. Fue en la década de 1940 cuando los científicos americanos, suecos y rusos comenzaron a cultivar formalmente diamantes creados en laboratorio usando los procesos de HPHT y CVD. Alrededor de 1953 se documentaron los primeros cristales diminutos de diamantes sintéticos. La producción de diamantes más grandes hechos por el hombre para la fabricación de joyas y para fines industriales comenzó a mediados de la década de 1990..
CÓMO SE CREAN LOS DIAMANTES HECHOS POR EL HOMBRE?
Hay dos métodos que se han desarrollado para crear diamantes hechos por el hombre dentro de las condiciones de laboratorio. Estos son HPHT que significa alta presión y alta temperatura, y CVD que se refiere a la deposición de vapor químico. En ambos procesos se utiliza un cristal o placa de diamante como semilla para iniciar el crecimiento del diamante artificial.
CÓMO SE CREAN LOS DIAMANTES HECHOS POR EL HOMBRE POR HPHT?
HPHT (alta presión y alta temperatura) es el método tradicional de hacer diamantes sintéticos. El diamante creado en el laboratorio se cultiva dentro de una pequeña cápsula que se encuentra dentro de un mecanismo (una prensa) capaz de generar presiones extremadamente altas. El diamante creado por el hombre se forma a partir de una aleación de metal fundido, como el hierro, el níquel o el cobalto. Dentro de la cápsula el polvo de diamante está sometido a presiones y temperaturas extremadamente altas que disuelven el flujo de metal fundido. Este se cristaliza durante un período de varias semanas en la semilla para formar uno o más cristales de diamante sintético. Los diamantes naturales crecen como octaédricos, pero estos cristales de diamante sintéticos suelen tener caras cúbicas y octaédricas.
CÓMO SE CREAN LOS DIAMANTES HECHOS POR EL HOMBRE POR CVD?
La CVD (deposición química de vapor) es el nuevo método de creación de diamantes sintéticos y también se conoce como LPHT (crecimiento a baja presión y alta temperatura). Este proceso científico crea el diamante sintético dentro de una cámara de vacío que se llena con un gas que contiene un carbono como el metano. Una fuente de energía enloquece las moléculas de gas y mediante este proceso los átomos de carbono se mueven hacia abajo hasta las placas de semillas de diamante plano. Al igual que con el HPHT, la cristalización del diamante se produce en cualquier punto entre varias semanas y meses, y es el tiempo que queda para el crecimiento lo que determina el grosor del diamante creado en el laboratorio. El número de cristales producidos depende del número de placas de semillas y del tamaño de la cámara y, a menudo, tienen un borde rugoso de grafito negro y muestran una coloración marrón que puede ser eliminada por tratamiento térmico antes de la formación del diamante sintético.
¿EN QUÉ SE DIFERENCIAN LOS DIAMANTES CREADOS EN EL LABORATORIO DE LOS NATURALES?
Mientras que estas dos gemas son creadas por el mismo proceso primario y tienen la misma estructura fundamental, los diamantes creados en laboratorio difieren de las piedras naturales. La principal diferencia entre los diamantes creados en laboratorio y los diamantes naturales minados que se puede observar está en la claridad de las piedras. Además, se dice que el proceso de HPHT produce diamantes hechos por el hombre que son mucho más robustos y resistentes que los diamantes naturales.
¿CÓMO SE PUEDEN DISTINGUIR LOS DIAMANTES SINTÉTICOS DE LOS NATURALES?
Con el aumento de la producción de diamantes sintéticos para su uso en joyería, se ha producido una gran mejora en el color y la claridad de los diamantes creados en laboratorio y un aumento del peso en quilates. Los gemólogos y los joyeros admiten que con la mejora de la calidad de los diamantes artificiales es cada vez más difícil identificar estas piedras preciosas, ya que sus propiedades químicas y físicas se asemejan mucho a las de los diamantes naturales.
Sin embargo, durante los últimos 30 años el laboratorio del Instituto Gemológico de América (GIA) ha analizado y estudiado exhaustivamente los diamantes sintéticos para poder distinguirlos de los naturales. De hecho, el GIA informa de que sólo han visto un número muy reducido de diamantes artificiales presentados sin saberlo para sus informes oficiales de clasificación.
Este GIA enumera muchas de las características visuales distintivas de los dos tipos de diamantes sintéticos:
- HPHT Sintético CVD Sintético
- Distribución desigual de los colores Distribución uniforme de los colores
- Patrones de granulación No hay patrones de granulación
- Colores fluorescentes inusuales Colores fluorescentes inusuales
- Patrones de color fluorescentes Patrones de color fluorescentes
- Fosforescencia ocasional Fosforescencia ocasional
- Inclusiones de flujo metálico Inclusiones ocasionales de puntos oscuros.
- No hay patrones de tensión Patrones de tensión en bandas
- Posible inscripción en la correa Posible inscripción en la correa
Las características visuales de los diamantes sintéticos que la GIA ha identificado se basan en las características que presentan algunos de estos diamantes artificiales. Sin embargo, hay que tener en cuenta que, al igual que los diamantes naturales, no todos los diamantes creados por el laboratorio mostrarán todas estas características. Por lo tanto, la identificación de un diamante sintético debe basarse en que el diamante demuestre el mayor número posible de las características identificadas.
Los diamantes sintéticos fabricados por el proceso de CVD tienen propiedades gemológicas diferentes a las del material de cultivo de los diamantes creados por HPHT en el laboratorio.
Los diamantes de color hechos por el hombre mediante el proceso HPHT a menudo muestran una coloración desigual. Esto se debe a la forma en que las impurezas, como el nitrógeno o el boro, se incorporan al diamante sintético durante la formación. Los diamantes naturales muy raramente muestran alguna zonificación de color, pero esto no está en el patrón geométrico que muestran los diamantes creados en el laboratorio mediante el proceso HPHT. La zonificación de colores en los diamantes coloreados creados por el hombre mediante HPHT se relaciona con las diferentes caras del cristal, lo que da lugar a patrones diferentes a los que se ven en los diamantes naturales. En contraste, los diamantes sintéticos creados mediante CVD normalmente presentan una coloración bastante uniforme y patrones de deformación en bandas, y tienen una gran claridad con pocas, si es que alguna, pequeñas inclusiones de carbono oscuro.
En los diamantes creados por el laboratorio HPHT a menudo se puede ver la inclusión de metal fundido solidificado. Esto se ve como negro y opaco en la luz transmitida pero muestra un brillo casi metálico en la luz reflejada. Esto es debido a que la aleación de metal fundente utilizada para el crecimiento del diamante artificial contiene elementos como el níquel, el cobalto y el hierro. De hecho, los diamantes sintéticos con una alta proporción de inclusiones metálicas pueden ser recogidos con un imán. Los diamantes artificiales creados mediante el proceso de CVD se forman de una manera diferente, por lo tanto no tienen inclusiones metálicas. Algunos diamantes naturales contienen inclusiones oscuras de grafito u otro mineral, pero estas inclusiones no tienen un brillo metálico.
Si se examina un diamante natural entre dos filtros polarizadores colocados en un ángulo de 90 grados uno con el otro, se observará con mayor suavidad un patrón brillante de interferencias o colores "tensos" en forma de mosaico o rayas cruzadas. Esto ocurre debido a las tensiones que se ejercen sobre el diamante natural mientras se formaba en el manto de la tierra o durante su erupción a la superficie. Como los diamantes artificiales se forman en un ambiente controlado sin fluctuaciones en la presión o cambios en los niveles de tensión, no muestran ninguna tensión o patrón de tensión de banda débil.
El principal problema que GIA ha identificado es la identificación de diamantes muy pequeños, o melé que puede incluir tanto diamantes naturales como sintéticos creados en laboratorio. Para ayudar al comercio de joyas a superar este problema, la GIA ha desarrollado un instrumento automatizado que permite el testeo de diamantes muy pequeños y, como parte de su programa de investigación en curso sobre los diamantes sintéticos, también ha creado recientemente una instalación de crecimiento CVD donde pueden producir sus propios diamantes sintéticos para su estudio.
La mejor forma en que un consumidor puede averiguar si un diamante es natural o creado en laboratorio es solicitar siempre un certificado al comprar la gema, pedir su certificado (no se deben comprar diamantes que no vayan acompañados de dicho documento). Los certificados de diamantes (véase más abajo) expedidos por el GIA o el IGI indicarán si la piedra es un diamante sintético o natural.
¿EN QUÉ COLORES ESTÁN DISPONIBLES LOS DIAMANTES CREADOS EN LABORATORIO?
Para aquellos que aprecian las piedras preciosas de colores elegantes, los diamantes creados mediante el proceso HPHT son generalmente amarillos, amarillos anaranjados o amarillos pardos. Casi todos son de tipo IIb, lo cual es raro en los diamantes naturales. Añadiendo boro en el proceso de crecimiento se forman diamantes azules creados en el laboratorio. Los diamantes rosados y rojos hechos por el hombre, pero son menos comunes, pueden ser producidos sometiendo al cristal después del crecimiento a procesos de tratamiento térmico que implican calentamiento, radiación y calentamiento. Los diamantes sintéticos HPHT incoloros son muy difíciles de crear ya que el nitrógeno debe ser excluido del proceso de crecimiento, por lo que es necesario modificar las condiciones de crecimiento y el equipo.
Los diamantes sintéticos CVD suelen ser de color grisáceo o marrón. La adición de una pequeña cantidad de boro o nitrógeno en la cámara creará diamantes que son amarillos, rosados-naranjas o azules. Los cristales incoloros son más fáciles de producir con este método, pero requieren más tiempo para crecer. Se cree que muchos de los diamantes incoloros CVD creados por el laboratorio disponibles eran originalmente cristales marrones decolorados por el recocido HPHT. Los diamantes sintéticos CVD son más habitualmente del tipo IIa.
Los diamantes de colores de fantasía creados en laboratorio se venden a precios comparativamente razonables en comparación con sus homólogos naturales de colores de fantasía.
¿LOS DIAMANTES HECHOS POR EL HOMBRE SON LO MISMO QUE LOS DIAMANTES SINTÉTICOS?
Indudablemente hay cierta confusión entre los diamantes hechos por el hombre y los diamantes sintéticos, pero la respuesta simple a esta pregunta es NO, NO son lo mismo.
Los diamantes sintéticos no tienen las mismas propiedades físicas que los naturales, mientras que en comparación los diamantes artificiales tienen las mismas propiedades materiales y elementos que los naturales, sólo que proceden del laboratorio y no de la tierra.
Los diamantes creados en laboratorio son diamantes hechos por el hombre que consisten en átomos de carbono reales dispuestos en la característica estructura cristalina del diamante de la misma manera que se forman los diamantes naturales. Las imitaciones de diamantes, como la circona cúbica y la moissanite, son similares a los diamantes. Se asemejan al aspecto y las propiedades de los diamantes naturales, pero tienen una estructura química diferente de los diamantes reales, por lo que no son verdaderos cristales de carbono sino que simplemente imitan el aspecto de un diamante.
Una réplica de diamante puede ser artificial, natural o, en algunos casos, una combinación de ellas. Aunque sus propiedades materiales son muy diferentes de las de los diamantes naturales o de los hechos por el hombre, los simulantes tienen ciertas características deseadas que idealmente se prestan a la imitación. Los gemólogos cualificados son capaces de distinguir los diamantes naturales y sintéticos de los simuladores de diamantes, principalmente mediante la inspección visual.
¿LAS PROPIEDADES DE LOS DIAMANTES HECHOS POR EL HOMBRE SON SIMILARES A LAS DE LOS DIAMANTES NATURALES?
Las propiedades de los diamantes hechos por el hombre dependen en gran medida del proceso de fabricación. Algunos diamantes creados en laboratorio tienen propiedades como la dureza, la conductividad térmica y la movilidad de los electrones, que son muy superiores a las de muchos diamantes formados de forma natural. Por esta razón, los diamantes sintéticos se utilizan ampliamente en procesos industriales como en disipadores de calor, herramientas de corte y pulido y abrasivos. Se están desarrollando aplicaciones electrónicas de los diamantes artificiales y en las instalaciones de investigación de alta energía se utilizan detectores de diamantes sintéticos de luz ultravioleta (UV) o de partículas de alta energía. Debido a su combinación única de estabilidad térmica y química, baja expansión térmica y alta transparencia óptica en un amplio rango espectral, los diamantes sintéticos se están convirtiendo rápidamente en el material más popular para ventanas ópticas en láseres de CO2 y girotrones de alta potencia. Se estima que el 98% de los diamantes de grado industrial son ahora diamantes hechos por el hombre.
¿LOS DIAMANTES HECHOS POR EL HOMBRE SON CAROS?
Un diamante sintético es aproximadamente un 50%-70% más barato que un diamante natural extraído de una claridad, corte, color y tamaño equivalentes. Mientras que los diamantes creados en laboratorio se están volviendo populares entre aquellos que tienen preocupaciones sobre las credenciales éticas de algunos aspectos de la minería de diamantes o tienen un determinado presupuesto, para muchos este diferencial de precio no es un incentivo suficiente para elegirlos sobre los diamantes naturales. Esto es particularmente cierto para aquellos que quieren comprar un artículo de joyería de diamantes como una inversión.
¿HAY ALGUNAS VENTAJAS PARA ELEGIR DIAMANTES HECHOS POR EL HOMBRE?
Si el precio es un criterio para elegir una piedra preciosa, entonces una de las mayores ventajas de comprar un diamante hecho por el hombre es que será una opción menos cara. Además, los diamantes manufacturados no suelen mostrar inclusiones grandes y visibles. Por lo tanto, si el factor de que pueda comprar un diamante sin defectos, o casi sin defectos, a un precio más bajo que pagarías por un diamante natural sin defectos, entonces la opción de un diamante creado en el laboratorio es para ti.
¿PUEDO USAR UN DIAMANTE MANUFACTURADO COMO ANILLO DE COMPROMISO?
Si está impulsado por la ética y procura combinar la calidad, el estilo y el precio con su deseo de proteger el medio ambiente, entonces la opción de un anillo de compromiso creado con diamantes hechos por el hombre como pieza central es una gran elección. Además, no sacrificarás la apariencia de lo que es posiblemente la pieza de joyería más importante que llevarás jamás.
¿DÓNDE PUEDO COMPRAR EL DIAMANTE MANUFACTURADO DE MEJOR CALIDAD?
Si ya ha decidido que le gustaría comprar un diamante fabricado por el hombre de la mejor calidad, entonces le aconsejamos que compre su diamante fabricado en el laboratorio a un minorista legítimo y respetado de diamantes que le proporcione una certificación de que su elección de diamantes manufacturados ha sido cultivada en el laboratorio y que presenta exactamente la misma composición que los diamantes naturales de mina.
Foto: Diamante manufacturado por el hombre en laboratorio en venta en New York © Reve Diamonds
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