В епохата, когато можете да си купите почти всичко онлайн, вероятно не е изненада, че можете да се сдобиете с машина за изработка на диаманти за 200 000 долара от китайския сайт за електронна търговия Alibaba.

Наличието на тези машини отразява продължаващата тенденция към демократизиране на производството на диаманти - процес, който е започнал преди десетилетия и продължава да се развива, пише Wired.

Историята на лабораторно отгледаните диаманти датира от поне половин век. Според дипломанта от Харвард Джавид Лакха, който пише обширен материал за този тип скъпоценни камъни, първият успешен синтез на диаманти в лабораторни условия се случва през 50-те години на миналия век.

Лакха разказва как Хауърд Трейси Хол, химик в General Electric, създава първите лабораторно отгледани диаманти, използвайки процес с високо налягане и температура (HPHT), който имитира условията, при които се образуват в природата.

Оттогава насам технологията е напреднала значително. Днес съществуват два основни метода за създаване на лабораторно отгледани диаманти: HPHT процес и химическо отлагане от пари (CVD). И двата вида машини вече са обявени в Alibaba, като цените им започват от около $200 000, както посочва инженерът Джон Нейгъл (който се представя като „Animats“ в Hacker News). Машината за CVD, открита от Wired, е по-скъпа - около $450 000.

Не плачете за скъпите диаманти: Нови звезди превземат света на бижутата

Не е проста работа

Въпреки че идеята за купуване на машина за диаманти в Alibaba може да е интригуваща, важно е да се отбележи, че работата с нея не е толкова проста, колкото да я включите и да наблюдавате как се образуват скъпоценни камъни. Според статията на Лакха тези машини изискват значителен опит и допълнителни ресурси, за да работят ефективно.

За HPHT преса са необходими надежден източник на висококачествен графит, метални катализатори като желязо или кобалт, както и прецизни системи за контрол на температурата и налягането. CVD машините изискват стабилно снабдяване с метан и водородни газове, както и възможност за генериране и контрол на микровълни или горещи нишки. И двата метода се нуждаят от диамантени семенни кристали, за да започнат процеса на растеж.

Освен това ще са ви необходими специализирани познания, за да управлявате параметрите на растежа, да боравите предпазливо с опасни материали и оборудване под високо налягане и да преработвате получените сурови диаманти в годни за употреба скъпоценни камъни или промишлени компоненти.Машините също така използват значителни количества енергия и изискват редовна поддръжка. Тези фактори могат да направят процеса обект на някои регулации, които са далеч извън обхвата на този материал.

Накратко, въпреки че тези машини са по-достъпни от всякога, превръщането на една от тях в продуктивна операция за производство на диаманти все още изисква значителни инвестиции в оборудване, материали, опит и мерки за безопасност.

Да отглежда диаманти в пустинята – амбициозната мисия на компания в Дубай

Голямото пренасищане с диаманти

Едно забележително развитие идва от De Beers, диамантената корпорация, известна с доминираща позиция на пазара. Чрез своята научноизследователска и развойна дейност нейната компания Element Six вече е в състояние да произвежда синтетични диаманти с нива на дефекти в диапазона части на милиард. Тази степен на чистота далеч надхвърля необходимото за бижута и навлиза в сферата на високотехнологичните приложения. Element Six дори е успял да създаде диамантени прозорци за лазери с диаметър до 10 сантиметра, демонстрирайки потенциала за големи, изключително чисти синтетични диаманти.

На фронта на естествените диаманти се наблюдава изненадващ пробив.

Физикът Джон Нейгъл посочва в отговор на статията на Лакха, че индустрията е разработила промишлена рентгенова система за изследване на скали преди раздробяване, което помага за запазването на големи диаманти, които иначе биха могли да бъдат счупени при добива.

Мръсните тайни на бизнеса с лабораторно отглеждани диаманти

Тази технология е довела до някои впечатляващи находки, включително открит миналия месец 2492-каратов диамант. Интересно е, че този подобрен метод на извличане е създал неочаквано предизвикателство: изобилие от гигантски диаманти, които са твърде големи за бижутерията.

Натрупването не е подпомогнато от автоматизацията в диамантената индустрия. Нейгъл отбелязва, че довършителните процеси на рязане и полиране на диаманти са автоматизирани, като голяма част от машините за тези задачи идват от Китай и Индия.

В резултат на това академикът заключава, че лабораторно отгледаните диаманти вече могат да се купят на килограм в пластмасови торбички, които се продават и в Alibaba, въпреки че цената варира силно в зависимост от това дали купувате промишлен диамантен пясък за шлайфане и полиране или блестящи кръгли брилянти за бижута, пише Ars Technica.

Тази представа рязко контрастира с традиционното схващане, че диамантите винаги са редки, скъпоценни камъни, всеки от които се цени индивидуално и се обработва внимателно. Както вече много хора знаят, тази концепция е създадена от маркетинговия отдел на De Beers през 30-те години на миналия век, за да се продават диамантени годежни пръстени.