कृत्रिम हीरा - उत्पादन और अनुप्रयोग। कृत्रिम हीरे और हीरे के बारे में

हीरे ने प्राचीन काल से मानव जाति को आकर्षित किया है। इन पत्थरों की असाधारण सुंदरता ने विभिन्न गहनों को बनाने के लिए इनका उपयोग किया है। हालाँकि, बाद में लोगों ने हीरे के अन्य उपयोगी गुणों की खोज की - उनकी अद्वितीय शक्ति और कठोरता। उत्पादन की जरूरतों को पूरा करने के लिए, प्रकृति ने इस सामग्री का ज्यादा निर्माण नहीं किया, इसलिए लोगों के पास कृत्रिम रूप से हीरे का उत्पादन करने का विचार था।

हीरे का मूल्य

हीरे को महत्वपूर्ण विशेषताओं के एक दुर्लभ संयोजन के साथ एक अद्वितीय पत्थर माना जाता है: मजबूत फैलाव, उच्च तापीय चालकता, कठोरता, ऑप्टिकल पारदर्शिता, पहनने के प्रतिरोध। अपने भौतिक और यांत्रिक गुणों के कारण हीरों को न केवल गहनों के विशेषज्ञों द्वारा अत्यधिक महत्व दिया जाता है, बल्कि विभिन्न उद्योगों में भी इसका व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। अतः इस रत्न का उपयोग चिकित्सा, प्रकाशिकी और माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक में किया जाता है।

लेकिन शुद्ध प्राकृतिक हीरों के साथ उत्पादन की जरूरतों को पूरी तरह से पूरा करना बहुत मुश्किल और काफी महंगा है। इस कारण मानव जाति सोचने लगी कि कृत्रिम हीरा कैसे बनाया जाए। सिंथेटिक पत्थर में न केवल एक असली हीरे के महत्वपूर्ण गुण होने चाहिए, बल्कि एक अधिक सटीक क्रिस्टल संरचना भी होनी चाहिए, जो उच्च तकनीक वाले क्षेत्रों के लिए बहुत महत्वपूर्ण है।

सिंथेटिक हीरे की उत्पत्ति कैसे हुई

सिंथेटिक पत्थर बनाने की आवश्यकता बहुत पहले उठी थी। लेकिन व्यवहार में यह केवल 20वीं सदी में किया गया था। उस समय तक, वैज्ञानिक हीरे बनाने की तकनीक के साथ नहीं आ सके, हालांकि वे यह स्थापित करने में सक्षम थे कि वे साधारण कार्बन के रिश्तेदार हैं। और कई दशकों के बाद, पहला सिंथेटिक हीरा बनाया गया था, जो उच्च तापमान और दबाव के प्रभाव में ग्रेफाइट से प्राप्त किया गया था। उसी क्षण से कृत्रिम हीरे का उत्पादन शुरू हुआ, जो आज विभिन्न उपकरणों के कई तत्वों में उपयोग किया जाता है और औजार।

डायमंड प्रोडक्शन टेक्नोलॉजीज

आजकल, सिंथेटिक पत्थर प्राप्त करने के लिए कई तकनीकों का उपयोग किया जाता है, जिनमें से प्रत्येक की अपनी विशेषताएं हैं। सबसे विश्वसनीय, लेकिन सबसे महंगी तकनीक क्रिस्टलीय कार्बन से हीरा बनाना है, जिसे प्रसंस्करण के लिए एक विशेष प्रेस में रखा जाता है। सबसे पहले, शक्तिशाली पंपों द्वारा संसाधित की जाने वाली सामग्री को पानी की आपूर्ति की जाती है। इस तरह पानी बनता है और फिर रेफ्रिजरेंट की क्रिया के तहत जम जाता है, जिससे दबाव 10 गुना तक बढ़ जाता है। अंतिम चरण में, जिस कक्ष में कार्बन स्थित है, उससे जुड़ा होता है और एक सेकंड के कुछ अंशों के लिए एक शक्तिशाली धारा की आपूर्ति की जाती है। तापमान और दबाव के एक साथ प्रभाव के तहत ग्रेफाइट एक कठोर पत्थर में बदल जाता है। इस चरण के बाद, प्रेस को डीफ़्रॉस्ट किया जाता है, तरल निकाला जाता है और तैयार कृत्रिम हीरा निकाल लिया जाता है।

मीथेन के साथ हीरा उगाना

वे सिंथेटिक पत्थर के उत्पादन के लिए एक सरल तकनीक का भी उपयोग करते हैं - विस्फोट विधि, जो आपको मीथेन के प्रभाव में एक कृत्रिम क्रिस्टल बनाने की अनुमति देती है। बहुत बार कृत्रिम हीरे का उत्पादन दो तकनीकों के अनुसार होता है। तथ्य यह है कि पहले मामले में हीरों की उच्चतम प्रतिशत उपज प्राप्त करना संभव है, लेकिन वे बहुत छोटे होंगे। दूसरी तकनीक आपको लगभग 1100 ºС के तापमान के प्रभाव में मीथेन के साथ उड़ाने से परिणामी सिंथेटिक पत्थर को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाने की अनुमति देती है। विस्फोट विधि किसी भी आकार का कृत्रिम हीरा प्राप्त करना संभव बनाती है।

कृत्रिम हीरे के प्रकार

आजकल, सिंथेटिक हीरे की कई किस्मों का उत्पादन किया जाता है: क्यूबिक ज़िरकोनिया, मोइसेनाइट, स्फटिक, फेरोइलेक्ट्रिक, रूटाइल, फैबुलिट, सेरुसाइट। क्यूबिक ज़िरकोनिया, या क्यूबिक ज़िरकोनिया हीरे का सबसे उत्तम नकली है। यही कारण है कि बहुत से लोगों ने बार-बार कृत्रिम हीरा जिक्रोन का नाम सुना है। हालांकि इसका प्राकृतिक महंगे पत्थर से कोई लेना-देना नहीं है।

फ़िनाइट की विशेषता उच्च कठोरता, उच्च स्तर का फैलाव और अपवर्तन है। इसके गुणों के कारण, यह पत्थर पूरी तरह से असली हीरे की नकल करता है और गहने उद्योग में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। यहां तक ​​​​कि नग्न आंखों वाले विशेषज्ञ भी नकली को मूल से अलग नहीं कर सकते हैं, क्योंकि वे उसी तरह खेलते हैं।

Moissanite को हीरे का उच्चतम गुणवत्ता वाला एनालॉग माना जाता है। इसमें प्राकृतिक पत्थर के समान भौतिक गुण हैं, और ऑप्टिकल प्रदर्शन के मामले में यह और भी बेहतर है। इसका एकमात्र दोष यह है कि यह कठोरता में हीन है।

विशेष रूप से लोकप्रिय सीसे के कांच से बने स्फटिक हैं, जिनमें लेड ऑक्साइड होता है। अपनी रचना के कारण, ये पत्थर प्रकाश में आश्चर्यजनक रूप से खेलते हैं और इनमें हीरे के समान चमक होती है।

सिंथेटिक हीरे का उपयोग कहाँ किया जाता है?

कृत्रिम हीरे का व्यापक रूप से आभूषण कारखानों द्वारा शानदार गहने बनाने के लिए उपयोग किया जाता है जो न केवल सुंदर दिखता है, बल्कि बहुत सस्ती भी है। नकली पत्थरों वाले उत्पाद खराब नहीं दिखते और अच्छी तरह से पहनते हैं।

साथ ही, कृत्रिम हीरों की खेती आधुनिक उद्योग का एक अभिन्न अंग है। उनके आधार पर, भारी शुल्क वाले उपकरण तैयार किए जाते हैं: हीरे की आरी, पॉलिशिंग डिस्क, छेनी, ड्रिल, स्केलपेल, चाकू, विभिन्न कटर और चिमटी। हीरे की सामग्री से बनी तकनीक और उपकरण सबसे टिकाऊ मिश्र धातुओं और कच्चे माल को संसाधित करने की अनुमति देते हैं। इसके अलावा, हीरा मशीनों और उपकरणों में अधिकतम सटीकता प्रदान करता है।

घर पर कृत्रिम हीरा कैसे बनाएं

कुछ विशेषज्ञों का कहना है कि घर पर सिंथेटिक हीरा उगाना संभव है। लेकिन कृत्रिम हीरों के स्वतंत्र उत्पादन के लिए बहुत प्रयास और समय की आवश्यकता होगी। हम आपको बताएंगे कि नमक से एक खनिज कैसे विकसित किया जाए जो हीरे की अस्पष्ट याद दिलाता है।

तो, इस तरह के पत्थर को बनाने के लिए, आपको नमक, रासायनिक कांच के बने पदार्थ, कागज की एक साफ शीट और एक प्रयोगशाला फिल्टर की आवश्यकता होगी। सबसे पहले आपको एक छोटा क्रिस्टल तैयार करने की जरूरत है। ऐसा करने के लिए, बीकर को 1/5 भाग नमक से भरें, आधा गर्म पानी डालें और मिलाएँ। यदि यह घुल जाता है, तो आपको थोड़ा और जोड़ने की जरूरत है। नमक तब तक डालना चाहिए जब तक यह घुलना बंद न हो जाए। फिर घोल को दूसरे कटोरे में छान लें, जिसमें पत्थर उगेगा, और कागज से ढक दें। समाधान के स्तर की हर समय निगरानी की जानी चाहिए। पत्थर हवा में नहीं होना चाहिए। यदि समाधान वाष्पित हो गया है, तो आपको एक नया तैयार करने और इसे जोड़ने की आवश्यकता है।

जिन लोगों ने इस तरह के प्रयोग किए हैं, उनका दावा है कि एक सप्ताह के दौरान एक घरेलू कृत्रिम हीरा काफ़ी बढ़ जाना चाहिए।

कृत्रिम हीरे की कीमत

आधुनिक दुनिया में, सिंथेटिक पत्थरों ने गहने बाजार के एक अलग हिस्से पर कब्जा कर लिया है। कृत्रिम हीरे प्राप्त करने में लगातार सुधार किया जा रहा है। वैज्ञानिक नए पत्थरों का आविष्कार करते हैं जो तुरंत बड़े पैमाने पर लोकप्रियता हासिल करते हैं, जबकि पुराने लोगों की मांग कम हो जाती है और धीरे-धीरे बाजार से गायब हो जाते हैं। उदाहरण के लिए, 20वीं शताब्दी के मध्य में, हीरे की नकल करने के लिए गहनों में कृत्रिम रूटाइल डाला गया था। फिर इसे क्यूबिक ज़िरकोनिया से बदल दिया गया। और 90 के दशक में। पिछले सभी को मोइसेनाइट द्वारा बदल दिया गया था।

कृत्रिम हीरे की कीमतें आकार, कट और उत्पादन तकनीक पर निर्भर करती हैं। बहुत से लोग गलती से मानते हैं कि सिंथेटिक पत्थर साधारण कांच हैं और उनमें कोई मूल्य नहीं दिखता है। लेकिन वास्तव में, ऐसे हीरे अक्सर बहुत पैसे के लायक होते हैं, और उनमें से कुछ काफी दुर्लभ होते हैं। तो, कृत्रिम हीरे की अन्य किस्मों की कीमत प्राकृतिक समकक्षों की तुलना में अधिक हो सकती है।

सिंथेटिक हीरों में, विभिन्न रंगों के क्यूबिक ज़िरकोनिया सबसे लोकप्रिय माने जाते हैं। कट फॉर्म में उनकी औसत लागत प्रति कैरेट 1 से 5 अमेरिकी डॉलर तक होती है। और मोइसेनाइट का प्रसिद्ध हीरा एनालॉग बहुत अधिक महंगा है - प्रति कैरेट 70-150 अमेरिकी डॉलर।

पत्थरों की कीमत के निर्माण में एक महत्वपूर्ण कारक रंग है। तो, 0.2 कैरेट के लिए एक पीले हीरे की कीमत 40-50 डॉलर है, लेकिन नारंगी-गुलाबी पत्थर के लिए, आकार के आधार पर, आपको लगभग 3,000 डॉलर का भुगतान करना होगा।

विश्व नेता

हाल के वर्षों में, चीन, जापान, संयुक्त राज्य अमेरिका और रूस को सिंथेटिक पत्थरों के उत्पादन में विश्व में अग्रणी माना गया है। चीन इस दिशा में सबसे सक्रिय रूप से विकसित हो रहा है, लगातार नई संश्लेषण तकनीकों का आविष्कार कर रहा है।

एक कृत्रिम हीरा प्राकृतिक, संसाधित हीरे का नकली नहीं है। यह एक औद्योगिक उत्पाद है जिसमें प्राकृतिक पत्थर की संरचना और गुण हैं।

संश्लेषित हीरे के गुण

एक तैयार हीरे को विकसित नहीं किया जा सकता है, क्योंकि यह हीरे के प्रसंस्करण के उत्पाद का नाम है, प्राकृतिक या संश्लेषण प्रक्रिया में प्राप्त किया गया। खनिज और प्रयोगशाला समकक्ष में एक अवर्णनीय उपस्थिति होती है, और काटने के बाद ही वे हीरा बन जाते हैं।

कृत्रिम रूप से उगाए गए हीरे को प्राकृतिक से अलग करना मुश्किल होता है। इस तरह की गुणवत्ता के पत्थर होते हैं कि उन्हें जेमोलॉजिकल प्रयोगशाला में भी पहचानना मुश्किल होता है। और उनकी कीमत प्राकृतिक सामग्री के अनुरूप है।

कृत्रिम रूप से विकसित क्रिस्टल को नकली हीरा क्यों नहीं कहा जा सकता? और क्योंकि वे विशेष रूप से निर्मित तकनीकों का उपयोग करके बनाए गए हैं, ताकि न केवल समान हों, बल्कि एक प्राकृतिक खनिज की विशेषताओं को दोहरा सकें। कृत्रिम हीरे में हीरे के निम्नलिखित समान गुण होते हैं:

• कठोरता;
• चमकना;
• अपवर्तक सूचकांक, पानी की तरह;
• समान विशिष्ट गुरुत्व;
• उच्च तापीय चालकता।

तो आप कटे हुए प्राकृतिक हीरे और कृत्रिम रूप से उगाए गए हीरे के बीच अंतर कैसे बता सकते हैं? विभेदीकरण के लिए, तकनीकी प्रक्रिया के दौरान प्राप्त पत्थरों के निम्नलिखित गुणों पर ध्यान दिया जाता है:

1. एक मजबूत चुंबकीय क्षेत्र की प्रतिक्रिया।
2. एक माइक्रोस्कोप के तहत, 20x आवर्धन पर भी, किसी पत्थर में दोष ढूंढना मुश्किल होता है।
3. क्रिस्टल की दानेदार संरचना, जो तब दिखाई देती है जब नमूने को 80 बार आवर्धित किया जाता है।
4. एक पीले रंग का टिंट जो नाइट्रोजन पीछे छोड़ देता है।
5. कोई खनिज समावेशन नहीं।
6. स्पेक्ट्रल विश्लेषण उत्प्रेरक धातुओं (यदि कोई हो) की उपस्थिति दिखाएगा।

लेकिन केवल इन्फ्रारेड या लेजर स्पेक्ट्रोमेट्री ही सटीक परिणाम देती है। गहनों के बाजार में, प्राकृतिक कटे हुए हीरों की जगह आधी खेती की गई थी। आमतौर पर ये रत्न आकार में 1 कैरेट तक के होते हैं। बड़े लोगों को संश्लेषित करना लाभहीन है: इस तरह का उत्पादन श्रमसाध्य और महंगा है, हालांकि रूस में 10.07 कैरेट वजन का एक कृत्रिम गहरा नीला हीरा नई तकनीकों का उपयोग करके उगाया गया है।

हीरा उत्पादन की तकनीकें

सूक्ष्म अंशों से हीरे को उगाने के लिए 2 विधियों का उपयोग किया जाता है:

1. थर्मोबैरिक विधि। डायमंड पाउडर को प्रेशर चैंबर में रखा जाता है, जो उच्च दबाव और गर्म हवा के संपर्क में आता है। इस मामले में, उत्प्रेरक के रूप में धातु फिल्मों का उपयोग किया जाता है। चक्र समय 7-10 दिन।

1. सीडीवी विधि। हीरे के बीज को मीथेन युक्त निर्वात कक्ष में रखा जाता है। विद्युत चाप गैस के अणुओं को नष्ट कर देता है, कार्बन परमाणु स्रोत सामग्री पर बस जाते हैं और क्रिस्टलीकृत हो जाते हैं। 4-5 दिन में पथरी बढ़ जाती है।

संश्लेषित और प्राकृतिक हीरे में एक ही घटक होता है - कार्बन। केवल एक प्राकृतिक खनिज को बनने में लंबा समय लगता है (यह अज्ञात है कि यह कैसे बनता है), और इसे कुछ दिनों में प्रयोगशाला में उगाया जाता है, जिससे न केवल आभूषण बाजार की मांग को पूरा करना संभव हो जाता है, बल्कि औद्योगिक एक।

उत्पादन प्रक्रिया वहाँ समाप्त नहीं होती है। परिणामी नमूनों में एक खुरदरी काली सतह होती है। लेकिन यह पीसकर दूर हो जाता है, और पत्थर को काटने के बाद चमक आती है।

हीरा पहली बार पिछली शताब्दी के उत्तरार्ध में संश्लेषित किया गया था। इसके लिए उपकरण इतने महंगे थे कि खनन सस्ता था। उद्योग के और विकास ने सिंथेटिक क्रिस्टल की लागत को दस गुना कम करना संभव बना दिया।

कृत्रिम और नकली

कृत्रिम हीरे अत्यधिक मूल्यवान हैं, स्कैमर शायद ही कभी उन्हें असली के बजाय पेश करते हैं। ऐसे पत्थर हैं, जिन्हें उनकी चमकदार चमक के लिए आमतौर पर हीरा विकल्प कहा जाता है:

1. ज़िरकोनिया - मोइसैनाइट की ताकत में हीन, वर्षों में बादल बन जाते हैं, सिंथेटिक मूल के होते हैं।

1. ज़िरकॉन्स संश्लेषित पत्थर हैं और कीमती नहीं हैं।

बेरंग नीलम, रूटाइल, फैबुलिट, येट्रियम, गैलियम, स्वारोवस्की क्रिस्टल, ऐक्रेलिक पॉलिमर में शानदार चमक है। उन्हें नकली या नकली कहा जाता है क्योंकि उनकी एक अलग संरचना और गुण होते हैं। सबसे हीरे जैसा क्रिस्टल प्राकृतिक खनिज मोइसेनाइट है। इसकी उच्च शक्ति है, चमक और चमक कई वर्षों तक संरक्षित है।

विकसित पत्थरों के 3 आधार रंग होते हैं: पीला, नीला और रंगहीन। ये रंग समय के साथ अपनी संतृप्ति को नहीं बदलते हैं। पीले पत्थरों को उगाना आसान होता है, इसलिए वे बड़े (2 कैरेट तक) होते हैं। नारंगी क्रिस्टल हैं। यह रंग नाइट्रोजन अशुद्धियों द्वारा दिया जाता है जब यह क्रिस्टल जालक में प्रवेश करता है। नीले हीरे को उगाना अधिक कठिन है (बोरॉन की अशुद्धियाँ रंग देती हैं)। इनका आकार 1.25 कैरेट से अधिक नहीं होता है।

रंगहीन हीरे को उगाना मुश्किल होता है, क्योंकि रंग देने वाली अशुद्धियों को प्रवेश नहीं करने दिया जा सकता है। ऐसे क्रिस्टल कम उपलब्ध हैं, जिनका वजन 1 कैरेट से अधिक नहीं है। अन्य रंगों (गुलाबी, लाल, हरा) के हीरे बनाने के लिए खेती के बाद विशेष प्रसंस्करण किया जाता है। क्रिस्टल का रंग एक संख्या द्वारा इंगित किया जाता है। रंगहीन का नंबर 1 होता है। लेकिन ये दुर्लभ पत्थर होते हैं और इन्हें शुद्ध पानी का हीरा कहा जाता है।

कृत्रिम हीरे का उत्पादन मांग में है। गहनों के निर्माण के अलावा, उनका उपयोग दवा, निर्माण, इलेक्ट्रॉनिक्स, नैनो टेक्नोलॉजी में किया जाता है। संवर्धित हीरे उच्च शुद्धता वाले पत्थर होते हैं, एक त्रुटिहीन उपस्थिति होती है, और प्राकृतिक रूप से बहुत समान होते हैं।

कई वैज्ञानिक एक कृत्रिम हीरा विकसित करने की कोशिश कर रहे हैं क्योंकि यह सिद्धांत संभव था। आजकल, सिंथेटिक पत्थर बनाने का व्यवसाय बहुत लोकप्रिय है, क्योंकि इस खनिज की आवश्यकता को पूरा करने का यही एकमात्र तरीका है। प्रकृति में, यह बहुत ही अपूर्ण रूप से पाया जाता है, और उद्योग और इलेक्ट्रॉनिक्स में इसका उपयोग लाभहीन है। लेकिन, दुनिया के महान दिमागों के काम के लिए धन्यवाद, प्रयोगशाला क्रिस्टल के रूप में समाधान पाया गया। उनसे चर्चा की जाएगी।

प्रयोगशाला क्रिस्टल: नकली या पूर्ण प्रतिस्थापन

सिंथेटिक हीरे को कॉपी कहना गलत है। बल्कि यह एक ही खनिज है जो विभिन्न तरीकों से उत्पन्न होता है। यह ध्यान देने योग्य है कि उनके बीच एकमात्र अंतर उनके दिखने के तरीके का है। एक मामले में, पत्थर प्रकृति में पैदा होते हैं, दूसरे में, उनके निर्माण में एक व्यक्ति का हाथ होता है।

प्रयोगशाला में उत्पादित कृत्रिम पत्थर "वास्तविक" पत्थर के सभी गुणों को प्राप्त करता है:

• ताकत;
• संरचना;
• चमकना;
• अपवर्तक सूचकांक;
• विशिष्ट गुरुत्व;
• ऊष्मीय चालकता;
• प्रतिरोध।

लेकिन कृत्रिम हीरे में एक अंतर है - दोषों की पूर्ण अनुपस्थिति। यह उन्हें औद्योगिक और गहने अनुप्रयोगों के लिए एक आदर्श सामग्री बनाता है।

अजीब बात है, गहने बनाने के लिए केवल 20% स्वाभाविक रूप से खनन हीरे का उपयोग किया जा सकता है।बाकी पत्थरों में माइक्रोक्रैक, धब्बे और अपारदर्शिता है। उच्च-गुणवत्ता वाली तकनीकों का उपयोग करते समय, प्रयोगशाला उपकरणों के साथ भी एक प्राकृतिक खनिज को एक कृत्रिम से अलग करना मुश्किल है।

विज्ञान और आम लोगों में वैकल्पिक नाम

वैज्ञानिक दुनिया में, सिंथेटिक हीरे का नाम उस तकनीक के नाम पर रखा गया है जिसके साथ उनका उत्पादन किया जाता है। एचपीएचटी हीरे हैं, जिसका अर्थ उच्च दबाव और तापमान के तहत बनाया गया है। और CDV हीरा रासायनिक वाष्प जमाव के लिए खड़ा है। तकनीकों के बारे में हम आपको आगे बताएंगे।

लेकिन कृत्रिम हीरे हमेशा इसकी पूरी नकल नहीं होते हैं। घन zirconia, moissanite, स्फटिक, ferroelectric, रूटाइल, fabulite और cerussite के रूप में इस तरह के प्रकार हैं। ज़िरकोनिया सबसे आम "नकली" है जिसका असली हीरे से कोई लेना-देना नहीं है।

अनजाने लोग कृत्रिम हीरे को क्यूबिक जिरकोनिया कहते हैं, जो एक बड़ी गलती है। बेशक, यह पूरी तरह से हीरे की नकल करता है, इसकी ताकत और अपवर्तन के लिए धन्यवाद। कुछ विशेषज्ञ "आंख से" इसे मूल पत्थर से अलग नहीं कर सकते। इसलिए, वे गहने उद्योग में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं।

अतीत में यात्रा

आइए बात करते हैं कि इस परिकल्पना के उभरने के कितने साल बीत चुके हैं कि सिंथेटिक हीरे प्राप्त करना संभव है। पहली बार उन्होंने 1797 में इस बारे में बात करना शुरू किया, जब उन्हें पता चला कि पत्थर में पूरी तरह से कार्बन होता है। लेकिन, यह विचार 1926 में ही साकार हो सका, लेकिन इसे भी पूर्ण सफलता नहीं कहा जा सकता। परिणामी नमूना मूल से बहुत दूर था, लेकिन अनुसंधान के लिए शुरुआती बिंदु बन गया।

1941 तक जनरल इलेक्ट्रिक्स की प्रौद्योगिकी में रुचि नहीं हुई। उनकी योजना कार्बन को 5 hPa के दबाव में 3000 डिग्री तक गर्म करने की थी। लेकिन, द्वितीय विश्व युद्ध के कारण उत्पादन बंद करना पड़ा। 10 साल बाद शोध में वापसी संभव थी।

बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयुक्त कृत्रिम मूल का एक उच्च गुणवत्ता वाला हीरा केवल 1954 में प्राप्त किया गया था। लेकिन, इसका आकार इतना छोटा था कि इसे ज्वेलरी इंडस्ट्री में इस्तेमाल करना नामुमकिन था। उनका व्यवसाय उद्योग तक फैल गया है। 1970 में इस समस्या का समाधान संभव हो सका, लेकिन तब भी पत्थर 1 कैरेट से ज्यादा नहीं पहुंचे।

आज, चीजें बदल गई हैं और प्रयोगशालाएं वास्तव में बड़े पत्थर बना सकती हैं। गिनीज बुक ऑफ रिकॉर्ड्स में सूचीबद्ध कृत्रिम हीरे का अधिकतम आकार 34 कैरेट है।

प्रयोगशाला पत्थरों की रंग सीमा

बहुत से लोग इस बात में रुचि रखते हैं कि लैब में बने हीरों का क्या रंग होता है। आज, वैज्ञानिक सिंथेटिक कंकड़ को दो रंगों में "डाई" करने का प्रबंधन करते हैं: पीला और नीला। लेकिन रंगहीन हीरे सबसे लोकप्रिय हैं, हालांकि उन्हें बनाने के लिए अधिक समय और प्रयास की आवश्यकता होती है।

पारदर्शी कृत्रिम हीरे प्राप्त करना मुश्किल है क्योंकि आपको लगातार यह सुनिश्चित करने की आवश्यकता है कि बोरॉन या नाइट्रोजन रचना में न मिले। इस तरह के प्रयासों से बनाए गए पत्थरों का सबसे अधिक सम्मान किया जाता है और यहां तक ​​कि 1 कैरेट के छोटे नमूने भी मूल्यवान होते हैं।

नीले सिंथेटिक हीरे को कार्बन में ब्रोमीन मिलाकर प्राप्त किया जाता है। उनके रंग अलग हैं: गहरे नीले से हल्के नीले रंग तक। पीले हीरे के उत्पादन के लिए नाइट्रोजन का उपयोग किया जाता है। फिर, रंग एसिड-साइट्रिक से उग्र नारंगी में बदल जाता है। प्रयोगशाला में काले पत्थर प्राप्त करने के लिए निकल की आवश्यकता होती है।

अनुप्रयोग और उभरते अवसर

निर्मित हीरों का लगभग 80% उद्योग और मानव जीवन के अन्य क्षेत्रों में उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, बीयरिंगों का उत्पादन, ड्रिल के लिए युक्तियाँ। छोटे कंकड़ से आप डायमंड ग्रिट और पाउडर बना सकते हैं, जिनका उपयोग चाकू या पीसने के उपकरण को स्प्रे करने के लिए किया जाता है।

इलेक्ट्रॉनिक्स में सिंथेटिक हीरा एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। तापीय चालकता और प्रतिरोध को बनाए रखने के लिए वे सुइयाँ, माइक्रोक्रिस्किट और काउंटर में परतें बनाते हैं। और यह केवल एक अनुकरणीय बाजार है जहां उच्च गुणवत्ता वाले कृत्रिम पत्थर बेचे जा सकते हैं।

सीवीडी-विकसित हीरों के उत्पादन के लिए, उच्च तकनीक उद्योगों द्वारा सबसे महत्वपूर्ण भूमिका निभाई जाती है। मोबाइल फोन बनाने के लिए इनकी जरूरत होती है। इनका उपयोग चिकित्सा में प्रयुक्त लेजर बीम के पुनरुत्पादन में किया जाता है: इनका उपयोग कई घातक बीमारियों के इलाज के लिए किया जाता है। इसलिए, सिंथेटिक पत्थरों की भूमिका बहुत बड़ी है।

प्रौद्योगिकियां जो भविष्य की परीक्षा और प्रणालियों को पारित कर चुकी हैं

हम आपको बताएंगे कि प्रयोगशाला में हीरा कैसे विकसित किया जाए। उनके निर्माण के लिए एक आधुनिक संयंत्र दो तकनीकों का उपयोग करता है। लोकप्रियता और उभरने में सबसे पहले एचपीएचटी है। यह उच्च दबाव में कार्बन को गर्म करने पर आधारित है। इसका मुख्य लाभ प्राप्त पत्थरों की अपेक्षाकृत कम लागत है।

सीवीडी तकनीक का उपयोग करके हीरे कैसे बनाए जाते हैं, यह समझा जा सकता है यदि आप एक गैस कक्ष की कल्पना करते हैं। अंदर एक हाइड्रोकार्बन गैस है जो एक सिलिकॉन वेफर पर गर्म करके या माइक्रोवेव विकिरण का उपयोग करके जमा की जाती है। प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप, 2-3 मिमी मोटी प्लेट प्राप्त होती है। इसलिए, इसके आवेदन का मुख्य क्षेत्र प्रकाशिकी और इलेक्ट्रॉनिक्स है।

सिंथेटिक पत्थरों को उगाने वाली कुछ प्रयोगशालाओं में, हीरे के चिप्स के उत्पादन के लिए एक "विस्फोटक" तकनीक आम है। यह इस तथ्य पर आधारित है कि विस्फोट उच्च दबाव बनाता है और बहुत अधिक गर्मी छोड़ता है। मुख्य बात यह है कि हीरे को ग्रेफाइट में बदलने से रोकने के लिए कैमरे को जल्दी से पानी में उतारा जाए।

"विस्फोटक तकनीक" के साथ समस्या यह है कि कीमती टुकड़ा ग्रेफाइट के अंदर होता है। इसे 250 डिग्री के तापमान पर एक दिन के लिए नाइट्रिक एसिड में उबाल कर धोना चाहिए।

सुंदर मौत: गहने प्राप्त करने की एक नई तकनीक

1999 में, वैज्ञानिकों ने सीखा कि किसी व्यक्ति या जानवर की राख से हीरा कैसे निकाला जाता है। 3 वर्षों के बाद, प्रौद्योगिकी का व्यापक रूप से प्रचार किया गया और अवशेषों से हीरों का निर्माण एक लाभदायक व्यवसाय में बदल गया। कार्यप्रणाली स्थिर नहीं रहती है। पहले, पत्थर के उत्पादन के लिए, दाह संस्कार से सभी राख की आवश्यकता होती थी, लेकिन आज बालों का एक ताला ही काफी है।

जब किसी व्यक्ति का अंतिम संस्कार किया जाता है, तो बहुत अधिक तापमान की आवश्यकता होती है। इसके लिए धन्यवाद, प्रियजनों को गहनों में रखना संभव हो गया। लेकिन, ऐसे दफनाने की कीमत छोटी नहीं है: 5000-22000 डॉलर।

ध्यान! साइट पर दर्शाई गई कीमतें एक सार्वजनिक प्रस्ताव नहीं हैं, और प्रशासन उनके लिए ज़िम्मेदार नहीं है।

ऑर्डर की जटिलता के आधार पर आप 12-14 सप्ताह में प्रियजनों की राख से एक पत्थर प्राप्त कर सकते हैं। ऐसे हीरों का आकार 0.25 से 2 कैरेट तक होता है। मूल्य रंग और आकार के आधार पर भिन्न होता है। एक कैरेट पीला हीरा बनाने के लिए आपको 100 ग्राम धूल या 35-40 ग्राम बाल और 6250 डॉलर चाहिए। नीले खनिज को उगाने के लिए 500 ग्राम राख या 100 ग्राम बाल खर्च किए जाते हैं। इसकी कीमत 11,750 डॉलर प्रति कैरेट से शुरू होती है।

मुद्दे का वित्तीय पक्ष

और अब अंदाजा लगाते हैं कि कृत्रिम हीरे से बने हीरे के गहनों की कीमत कितनी होगी। कई लोग इन पत्थरों के महत्व को कम आंकते हैं, और इस बीच, उनकी कीमत कभी-कभी प्राकृतिक समकक्षों से अधिक होती है। कई कारण हैं:

• दृष्टिगत रूप से वे अप्रभेद्य हैं;
• उनके पास समावेशन नहीं है, जिसे "शुद्ध पानी का पत्थर" कहा जाता है;
• वे मजबूत हैं क्योंकि उनमें दरारें नहीं हैं;
• उनका रंग फीका नहीं पड़ता;
• वे कम सनकी हैं।

पत्थरों की कीमत उनके द्रव्यमान, कट की गुणवत्ता और निर्माण की विधि पर निर्भर करती है। सबसे आम ज़िरकोनिया (जिसे आमतौर पर क्यूबिक ज़िरकोनिया के रूप में जाना जाता है) की कीमत केवल $1.5-6 प्रति कैरेट होती है। लेकिन मोइसैनाइट की कीमत 75 से 155 डॉलर तक होती है।

तुलनात्मक विशेषताएँ

इससे पहले कि आप अपने स्वयं के नकली हीरे के व्यवसाय की योजना बनाना शुरू करें, यह समझना महत्वपूर्ण है कि एक सिंथेटिक खनिज और एक प्राकृतिक पत्थर बिल्कुल समान हैं। आइए उन सभी गुणों को एक साथ रखें जो उपभोक्ता के लिए महत्वपूर्ण हैं और उनकी तुलना करें।

विश्लेषण के लिए डेटा तालिका में दिए गए हैं:

खनिज कच्चे माल के संश्लेषण के लिए ऑल-यूनियन रिसर्च इंस्टीट्यूट के वैज्ञानिकों को एक अप्रत्याशित घटना का सामना करना पड़ा। उच्च तापमान और दबाव की सामान्य विधि का उपयोग करते हुए, उन्होंने कृत्रिम हीरे उगाए।. इस बार प्रयोगों का उद्देश्य यह पता लगाना था कि नाइट्रोजन की अधिकता हीरे के गुणों को कैसे प्रभावित करती है, और भविष्य के क्रिस्टल में अधिक नाइट्रोजन को पेश करने के लिए, 5 से 20% मैंगनीज नाइट्राइड Mn 4 N को धातुओं के मिश्रण में जोड़ा गया - कार्बन सॉल्वैंट्स।

प्राप्त क्रिस्टल में वास्तव में सामान्य से अधिक नाइट्रोजन होता है (परिमाण के दो या तीन आदेशों द्वारा!) ये असली थे कृत्रिम हीरेहालाँकि, उनमें से एक घन जाली के साथ एक आदर्श आकार के बहुत कम एकल क्रिस्टल थे। दूसरी ओर, सभी हीरों में से लगभग 20% जुड़वां इंटरग्रोथ निकले, न कि एकल क्रिस्टल। भौतिक विशेषताओं में कुछ विसंगतियाँ भी देखी गईं, विशेष रूप से, ऑप्टिकल गुणों की एक कमजोर अनिसोट्रॉपी (असमानता)।

अधिकांश "आदर्श से विचलन" नाइट्रोजन के अतिरिक्त होने के कारण क्रिस्टल जाली में उत्पन्न होने वाले तनावों द्वारा समझाया गया है। लेकिन अधिकांश क्रिस्टल के असामान्य रंग की व्याख्या कैसे करें? शोधकर्ताओं को हमेशा की तरह पीले नहीं, बल्कि मोटे हरे पारदर्शी कृत्रिम हीरे मिले।

कृत्रिम हीरे का उपयोग

डायमंड ग्लास कटर

कांच को काटने के लिए हीरे का प्रयोग इस खनिज का सबसे पुराना व्यावहारिक उपयोग है। इस उद्देश्य के लिए सबसे आम उपकरण एक डायमंड ग्लास कटर है, जिसमें एक नियमित टेट्राहेड्रल पिरामिड के आकार में हीरे का क्रिस्टल कट होता है, जो धातु धारक में तय होता है, और लकड़ी के हैंडल के साथ एक पीतल का हथौड़ा होता है। ग्लास कटर के निर्माण के लिए, दोषों के बिना घने संरचना के 0.02-0.20 कैरेट वजन वाले हीरे का उपयोग किया जाता है।
कांच की मोटाई के आधार पर, विभिन्न कांच के कटर का उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, ग्लास कटर का उपयोग 5 मिमी मोटी तक कांच काटने के लिए किया जाता है, जहां क्रिस्टल का वजन 0.02 से 0.12 कैरेट तक होता है, और 10 मिमी मोटी तक - 0.12 से 0.20 कैरेट तक।
डायमंड ग्लास कटर का प्रदर्शन बहुत अधिक है। उदाहरण के लिए, 0.1 कैरेट वजन का हीरा 100,000 रैखिक मीटर कांच काट सकता है। कार्बाइड ग्लास कटर ऐसा प्रदर्शन प्रदान नहीं करते हैं।

दंत साधन

तकनीकी अनुप्रयोग के सूचीबद्ध तरीकों के अलावा, हीरे का उपयोग दवा में भी किया जाता है, मुख्य रूप से दांतों के उपचार में।
टूथ इनेमल कठोरता में क्वार्ट्ज के करीब है। इसलिए इसके प्रसंस्करण के लिए बहुत कठोर सामग्री की आवश्यकता होती है। सिलिकॉन कार्बाइड के साथ लागू उपकरणों में अपर्याप्त कठोरता होती है; इसके अलावा, वे दर्द का कारण बनते हैं। हीरे के औजारों के प्रयोग से ये कमियां दूर हो जाती हैं।
यह उस पर कम दबाव वाले बल के साथ दांत को संसाधित करने के लिए ड्रिल के क्रांतियों की संख्या में उल्लेखनीय वृद्धि की संभावना पैदा करता है। हीरे के उपकरण का उपयोग करते समय दर्द कम हो जाता है।
हमने संक्षेप में प्रौद्योगिकी में हीरे के अनुप्रयोग के सबसे महत्वपूर्ण क्षेत्रों के बारे में बात की। हालाँकि, यह इसके उपयोग के सभी क्षेत्रों को समाप्त नहीं करता है। हीरे का उपयोग और भी कई उद्देश्यों के लिए किया जाता है और इसके उपयोग का यह क्षेत्र हर साल बढ़ता ही जा रहा है।
इंजीनियरिंग में हीरे के उपयोग से श्रम उत्पादकता में भारी वृद्धि और उत्पादन लागत को कम करना, उत्पादन स्वचालन प्रक्रियाओं को सुविधाजनक बनाना, असाधारण सटीकता का विवरण प्राप्त करना और सफाई को खत्म करना और भारी मात्रा में धन की बचत करना संभव हो जाता है।
अंत में, एक आदमी को हीरे के लिए जीवन में एक वास्तविक स्थान मिला, उसने उसे अपने लिए काम दिया। और हमारे लिए अब चौग़ा में एक हीरा चमकदार ताज में हीरे की तुलना में कहीं अधिक मूल्यवान है।

हीरा ड्राइंग

ड्राइंग प्रक्रिया दबाव द्वारा काम करने वाली धातुओं की एक विधि है, जिसमें एक छेद के माध्यम से लुढ़का, कम अक्सर जाली, गोल या आकार वाले उत्पादों को खींचना होता है, जिसका क्रॉस सेक्शन मूल उत्पाद के क्रॉस सेक्शन से छोटा होता है। ड्राइंग के परिणामस्वरूप, उत्पाद के अनुप्रस्थ आयाम घटते हैं, और लंबाई बढ़ जाती है। यह प्रक्रिया विशेष रूप से पतली अलौह तार के निर्माण के लिए व्यापक रूप से उपयोग की जाती है। धातु प्रसंस्करण की मानी जाने वाली विधि को 3-3.5 हजार वर्ष ईसा पूर्व के रूप में जाना जाता था। उन दूर के समय में, आभूषणों के लिए सोने और चांदी के तार बनाने के लिए ड्राइंग का उपयोग किया जाता था। ऐसे तार को केंटल कहा जाता था। यहाँ से, अभिव्यक्ति "जिम्प खींचो", अर्थात्, धीरे-धीरे, नीरस रूप से कुछ व्यवसाय करना, दृढ़ता से हमारे रोजमर्रा के जीवन में प्रवेश कर गया है।
इस अभिव्यक्ति को प्राचीन काल में तार बनाने की तकनीक द्वारा समझाया गया था। फिर सभी उपकरणों में एक ड्राइंग बोर्ड, दो खंभों और चिमटे के बीच तय किया गया था, जो झूलते हुए पालने में बैठे एक कार्यकर्ता के बेल्ट से बंधा हुआ था। कार्यकर्ता ने खुद को पोर्टेज तक खींच लिया, इसके माध्यम से गुजरने वाले तार के अंत को चिमटे से पकड़ लिया, पदों के खिलाफ अपने मुड़े हुए पैरों को आराम दिया और उन्हें सीधा करते हुए तार को फैला दिया। वह तब तक झूलता रहा जब तक कि उसने वांछित व्यास और आकार के तार को बाहर नहीं निकाल लिया।
वांछित व्यास के तार को खींचने के लिए, डाई को बहुत मजबूत सामग्री से बनाया जाना चाहिए जो ख़राब करना मुश्किल हो। डाई कठोर मिश्र धातुओं से बने होते थे, जो लंबे समय तक तनाव का सामना नहीं कर सकते थे और जल्दी विफल हो जाते थे।
पतले तार खींचने की तकनीक में हीरे की शुरुआत के साथ, हीरे के मरने (मरने) का इस्तेमाल किया जाने लगा। इस तरह के मरने के माध्यम से सटीक व्यास का तार खींचना संभव हो गया - 0.001 से 2 मिमी तक।
डायमंड डाई का उपयोग खींचे गए तार के व्यास की उच्च सतह की गुणवत्ता और सटीकता सुनिश्चित करता है, क्योंकि हीरे को खत्म करना मुश्किल होता है। हीरे की ड्राइंग के साथ, आप 9-10 माइक्रोन के व्यास के साथ एक पतली तार प्राप्त कर सकते हैं। मरने के व्यास के आधार पर, कार्बाइड मरने की तुलना में हीरे की मृत्यु 100-300 गुना अधिक होती है। तांबे के तार खींचते समय, हीरे का स्थायित्व खींचे गए तार के किलोमीटर में व्यक्त किया जाता है, 25-30 हजार किमी होता है, जबकि कार्बाइड का स्थायित्व केवल 100 किमी होता है। एक हीरे के मरने के माध्यम से, आप इतनी लंबाई के तार खींच सकते हैं कि आप भूमध्य रेखा के साथ ग्लोब को कई बार घेर सकते हैं।
डायमंड डाई एक डायमंड क्रिस्टल होता है जिसे तीन तलों में काटा जाता है, जिसे धातु के फ्रेम में फिक्स किया जाता है, जिसके बीच में एक चैनल ड्रिल किया जाता है और पॉलिश किया जाता है।
मरने के लिए हीरे का वजन उनके छिद्रों के व्यास के आधार पर चुना जाता है। GOST 6271-60 डाई क्रिस्टल के वजन को स्थापित करता है।
घरेलू संयंत्रों में वायर ड्रॉइंग सिंगल और मल्टीपल ड्रॉइंग मशीनों पर की जाती है। पहले में, तार को एक पासे के माध्यम से खींचा जाता है, और दूसरे में, क्रमिक रूप से व्यवस्थित कई मरों के माध्यम से। सबसे आम बहु-ड्राइंग मशीनें हैं, जिनकी विशेषता उच्च उत्पादकता है।

डायमंड टिप्स

मैकेनिकल इंजीनियरिंग के आधुनिक स्तर को उच्च शक्ति और पहनने के लिए प्रतिरोधी सामग्री की एक विस्तृत विविधता के उपयोग की विशेषता है। उनका महत्वपूर्ण गुण कठोरता है। इसलिए, धातुओं और खनिजों के प्रसंस्करण से जुड़े उद्योग में, कठोरता परीक्षण सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं।
धातुओं और खनिजों की कठोरता को निर्धारित करने के लिए कई विधियों का उपयोग किया जाता है। ब्रिनेल और रॉकवेल विधियों के अनुसार, परीक्षण की जा रही सामग्री में एक स्टील की गेंद को दबाकर परीक्षण किया जाता है; विकर्स विधि के अनुसार, पिरामिड के रूप में हीरे के क्रिस्टल का उपयोग इस उद्देश्य के लिए किया जाता है; मोहस विधि के अनुसार, खनिज, धातु और खनिजों को खरोंच कर कठोरता का निर्धारण किया जाता है, जब किसी गेंद या पिरामिड को दबाया जाता है तो विरूपण के प्रति उनका प्रतिरोध निर्धारित किया जाता है। इस मामले में, एक निश्चित विकृति न केवल परीक्षण की जा रही सामग्री में होती है, बल्कि परीक्षण की जा रही सामग्री में भी होती है। हीरा विरूपण के अधीन नहीं है और इसलिए यह खनिजों और धातुओं की कठोरता का निर्धारण करने के लिए उपकरणों के डिजाइन की आवश्यकताओं को पूरा करता है।

असली कीमती हीरे का एक एनालॉग कृत्रिम हीरा है। यह लंबे समय से ज्ञात है कि हीरे के पहलुओं के खेल में जादुई और मोहक गुण होते हैं। लेकिन, चूंकि प्राकृतिक हीरे सबसे महंगे पत्थर हैं, इसलिए बहुत से लोग हीरे के गहने नहीं खरीद सकते। एनालॉग्स के लिए धन्यवाद, महिला और पुरुष दोनों कृत्रिम पत्थर के गहने की सुंदरता और ग्लैमर का आनंद ले सकते हैं। इसके अलावा, हीरे का उपयोग न केवल गहने बनाने के लिए किया जाता है, बल्कि मानव जीवन के कई क्षेत्रों में भी किया जाता है: विज्ञान, प्रौद्योगिकी, चिकित्सा। उद्योग में उच्च गुणवत्ता और कीमती हीरों का उपयोग करना लाभदायक नहीं है। इसके लिए, दोषपूर्ण पत्थरों का उपयोग किया जाता है, जो एक विशेष आभूषण मूल्य या कृत्रिम रूप से उगाए गए हीरे का प्रतिनिधित्व नहीं करते हैं। प्राचीन भारतीय भाषा से अनुवाद में "हीरा" नाम का अर्थ है "अटूट"। एक अन्य संस्करण कहता है: यह नाम ग्रीक शब्द "एडमास" से आया है, जिसका अर्थ है "अप्रतिरोध्य"।

कृत्रिम हीरे की विशेषताएं

1993 में, पहली बार प्रायोगिक नमूनों के रूप में विश्व हीरे के बाजार में कृत्रिम पत्थर दिखाई देने लगे। उनमें से कुछ को यूएस जेमोलॉजिकल इंस्टीट्यूट की आधिकारिक प्रयोगशाला में शोध के लिए भेजा गया था, जहां वैज्ञानिकों ने निष्कर्ष निकाला कि कृत्रिम हीरे और प्राकृतिक पत्थरों के बीच का अंतर काफी महत्वपूर्ण है, लेकिन हर जौहरी या साधारण उपभोक्ता असली पत्थर की पहचान और अंतर नहीं कर पाएगा। एक नकली से। संश्लेषित कृत्रिम हीरे की मुख्य विशिष्ठ संपत्ति शुद्धता और कठोरता है। कृत्रिम हीरा दुनिया का सबसे कठोर पत्थर है। प्राकृतिक हीरे में त्रुटियां और दोष (दरारें, मैलापन या समावेशन) हो सकते हैं, जो कृत्रिम पत्थरों के बारे में नहीं कहा जा सकता है।

जैसा कि आप जानते हैं, एक असली हीरे में जादुई गुण होते हैं, जो किसी व्यक्ति को "बुरे" विचारों और विचारों से बचाने में मदद करता है और तंत्रिका तंत्र को संतुलित करता है। ज्योतिष विशेषज्ञ आश्वस्त करते हैं कि एक कृत्रिम हीरा सकारात्मक ऊर्जा भी प्रसारित करता है, जो किसी व्यक्ति को सही निर्णय लेने या सही विकल्प बनाने में मुश्किल क्षणों में मदद करता है। राशि चक्र के संकेत के बावजूद, प्राकृतिक और कृत्रिम रूप से उगाए गए दोनों हीरों को शरीर पर पहना जा सकता है या बस एक गहने के डिब्बे में घर पर रखा जा सकता है। कृत्रिम पत्थरों से बने गहनों की विविधता आज काफी बड़ी है, और पहली नज़र में पत्थरों को असली गहनों से अलग करना पूरी तरह से असंभव है।

सिंथेटिक हीरे उगाने के तरीके

उच्च परिशुद्धता और उच्च तकनीक वाले उपकरणों का उपयोग करके विशेष परिस्थितियों में सिंथेटिक नमूने प्रयोगशालाओं में उगाए जाते हैं। लेकिन प्राकृतिक पत्थरों के निर्माण के लिए इस प्रक्रिया को हजारों वर्षों की आवश्यकता नहीं है। रंग और आकार चुनने के लिए स्वतंत्र हैं। कृत्रिम हीरे को उगाने के लिए इस्तेमाल की जाने वाली विधियों में से एक विशेष ट्यूबों का उपयोग करके तापमान ढाल है। इनमें निम्नलिखित सामग्रियां होती हैं:

• ग्रेफाइट पाउडर;
• धातु विशेष मिश्र धातु (वे उत्प्रेरक पदार्थों के रूप में कार्य करते हैं);
• भविष्य के कृत्रिम पत्थरों के लिए बीज।

कैप्सूल 10 दिनों के लिए दबाव (लगभग 3000 टन) में है। विकास वहीं से शुरू होता है जहां सबसे ज्यादा दबाव होता है। उच्च आंतरिक तापमान (लगभग 1500 ° C) के कारण, धातु पिघल जाती है, जिससे ग्रेफाइट पाउडर अपने आप में घुल जाता है। तापमान के बीच का अंतर एक निश्चित दबाव बनाता है, जो परिणामी द्रव्यमान को "नाभिक" में स्थानांतरित करने में योगदान देता है, जहां यह जमा होता है।

प्रयोगशाला में पत्थरों को उगाने की एक अन्य तकनीक को सीवीडी (गैस निक्षेपण) कहा जाता है। तकनीक में हीरे के "बीज" के साथ एक विशेष प्लेट (सब्सट्रेट) बोना शामिल है। इस प्लेट को एक विशेष स्थापना में रखा गया है, जिसे पहले एक उच्च वैक्यूम में पंप किया जाता है। कक्ष तब माइक्रोवेव और गैसों से भर जाता है। बढ़ते हीरे के समय प्लाज्मा एक निश्चित तापमान (लगभग 3100 ° C) तक पहुँच जाता है।

तापमान की क्रिया के तहत, गैसें प्लाज्मा में विघटित हो जाती हैं, और मीथेन से सोखने वाले कार्बन अणु प्लेट पर कृत्रिम हीरे के रूप में जमा हो जाते हैं।

क्रिस्टल में समतुल्य बंधन होते हैं, जो उनकी ताकत और कठोरता की व्याख्या करता है। कृत्रिम खेती के लिए ग्रेफाइट, कालिख, चीनी कोयला और विभिन्न कार्बन युक्त पदार्थों का उपयोग किया जाता है।

विकसित हीरों के कई नाम हैं, लेकिन उन्हें आम तौर पर कृत्रिम या सिंथेटिक कहा जाता है, हालांकि वैज्ञानिक साहित्य में ऐसे नाम भी शामिल हैं:

• एचपीएचटी हीरे;
• सीवीडी हीरे।

वैज्ञानिक उन्हें "प्रयोगशाला के पत्थर" या "प्रयोगशाला में विकसित हीरे" कहना पसंद करते हैं।

सिंथेटिक हीरा प्राकृतिक पत्थरों से कैसे अलग है?

कृत्रिम हीरों की उपस्थिति प्राकृतिक रत्नों से कम नहीं है, लेकिन यदि आप उनकी लागत पर विचार करते हैं, तो यह बहुत कम है। सिंथेटिक पत्थर खुद को काटने की प्रक्रिया के लिए बेहतर तरीके से उधार देते हैं, इसलिए सबसे छोटे क्रिस्टल भी एक निर्दोष कटौती का दावा कर सकते हैं। इसके अलावा, छोटे सिंथेटिक पत्थर प्राकृतिक लोगों की तुलना में बहुत मजबूत होते हैं, इसलिए गहने की दुकानों की अलमारियों पर असली छोटे आकार के हीरे लगभग कभी नहीं पाए जाते हैं: उन्हें अयस्क से निकालने की प्रक्रिया बहुत श्रमसाध्य है। सिंथेटिक छोटे पत्थरों की मदद से, ज्वैलर्स हीरे की कढ़ाई के साथ बड़े पैमाने पर, बहुत सुंदर गहने बनाते हैं, जो उपभोक्ताओं की इच्छाओं को बहुत बढ़ाता है।

कृत्रिम हीरे का दायरा

उनकी कठोरता के कारण, कृत्रिम, उगाए गए पत्थरों का व्यापक रूप से विभिन्न सतहों को काटने और पीसने के लिए उपयोग किया जाता है। आज, लगभग सभी आरी, ड्रिल, अपघर्षक, पीसने और काटने के उपकरण में कृत्रिम हीरे के कट के हिस्से होते हैं। कृत्रिम रूप से उगाए गए पत्थरों का व्यापक रूप से माइक्रोक्रिस्किट के उत्पादन में अर्धचालक के रूप में उपयोग किया जाता है। हीरे के व्यापार के बाजार गहने के बाजारों से भिन्न होते हैं क्योंकि प्रयोगशाला के पत्थर में कठोरता के अलावा उत्कृष्ट तापीय चालकता होती है, जो तांबे जैसी सामग्री की तुलना में कई गुना अधिक होती है।

कृत्रिम पत्थरों के मुख्य उपभोक्ता ज्वैलर्स, कंप्यूटर उपकरणों के लिए चिप्स के निर्माता, ड्रिलिंग सेवाएं प्रदान करने वाले संगठन हैं।

आज, कीमती पत्थरों, सोने और चांदी की सेटिंग्स, और सिलिकॉन वेफर्स की सतहों को चमकाने के लिए हीरा पाउडर बहुत आम हैं।

सीवीडी विधि द्वारा प्राप्त प्रयोगशाला पत्थरों का सबसे बड़ा मूल्य मानव गतिविधि के उच्च तकनीकी क्षेत्रों में उनके उपयोग में निहित है। मोबाइल पोर्टेबल उपकरणों के निर्माण में कृत्रिम (सिंथेटिक) पत्थरों का उपयोग सबसे शक्तिशाली लेजर बीम (जो वर्तमान में घातक बीमारियों के इलाज के लिए दवा में उपयोग किया जाता है) के निर्माण में किया जाता है।

सिंथेटिक पत्थरों की सबसे बड़ी संभावनाएं कंप्यूटर प्रौद्योगिकी के क्षेत्र में हैं। उनमें जो भाग होते हैं उन्हें अधिक टिकाऊ माना जाता है, वे बहुत उच्च तापमान पर लगातार काम कर सकते हैं, जो मामला नहीं है, उदाहरण के लिए, सिलिकॉन कंप्यूटर चिप्स के साथ। कृत्रिम हीरा उच्च तापमान का सामना कर सकता है, जो इसकी उत्पादकता सुनिश्चित करता है, क्योंकि सेवा जीवन, उपकरण के संचालन की आवृत्ति और गति इस पर निर्भर करती है। सालाना उत्पादित कृत्रिम हीरे की संख्या लगभग 5 बिलियन कैरेट है।

वैज्ञानिक निरंतर अनुसंधान कर रहे हैं, जो पहले से ही इस निष्कर्ष पर पहुंचा है कि कृत्रिम हीरे का उपयोग पानी के नीचे छवियों को प्राप्त करने के लिए किया जाएगा, दवा के क्षेत्र में छवियां, लार्ज हैड्रॉन कोलाइडर में डिटेक्टरों के लिए और परमाणु अनुसंधान में।

उपरोक्त सभी के अलावा, गहनों में कृत्रिम हीरे का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, जो कई महिलाओं को नकली पत्थरों का आनंद लेने की अनुमति देता है, लेकिन व्यावहारिक रूप से प्राकृतिक से अलग नहीं है।