Všetko o laboratórne vytvorených diamantoch

Moderná alchýmia. Diamanty vytvorené v laboratóriu sú dokonalou alternatívou k prírodným diamantom. Tieto zaujímavosti ste však o nich určite netušili.


Zásnubný prsteň z bieleho zlata s laboratórne vytvoreným diamantom

 

 

Pôvab diamantov uchvacuje ľudstvo už po stáročia. Tieto nádherné kamene vytvorila príroda v priebehu miliónov rokov a tak nečudo, že ich hodnota sa šplhá častokrát do astronomických výšok. Práve teraz však prebieha nová revolúcia v oblasti drahých kameňov. Laboratórne vyrobené diamanty, známe aj ako laboratórne pestované alebo syntetické diamanty, menia spôsob, akým uvažujeme o týchto vytúžených drahokamoch. V tomto článku sa ponoríme do fascinujúceho sveta diamantov vyrobených v laboratóriu, preskúmame proces ich výroby, rozdiely medzi nimi a prírodnými diamantmi a dôvody, prečo sa stávajú obľúbenou voľbou medzi spotrebiteľmi, ktorí hľadajú cenovo dostupné a ekologické alternatívy.

Žena so súpravou šperkov náušníc, náhrdelníku a prsteňa z bieleho zlata s laboratórne vytvorenými diamantmi

Spôsoby výroby

Ako sme už naznačili, syntetické diamanty sa vyrábajú v kontrolovanom laboratórnom prostredí a nie sú prirodzene tvorené v zemskom plášti. Majú rovnaké chemické zloženie ako prírodné diamanty a dokonca aj úplne identické fyzikálne a optické vlastnosti. Vyrábajú sa procesom, ktorý kopíruje podmienky, za ktorých sa tvoria prírodné diamanty.

Diamanty pestované v laboratóriu sa zvyčajne vyrábajú pomocou dvoch základných metód: vysokotlaková vysokoteplotná (HPHT) a chemická depozícia z plynnej fázy (CVD). Pozrime sa bližšie na každú z nich.

1. HPHT (High Pressure High Temperature - Vysoký tlak, vysoká teplota): 

Kryštál diamantu sa spolu s kovovým katalyzátorom a uhlíkom vo forme grafitu vloží do špeciálnej komory, kde pôsobením vysokého tlaku (5 až 6 Giga Pascalov) a teploty (okolo 1500 stupňov Celzia) dôjde k roztaveniu vloženého kovu a následnému spojeniu uhlíka z grafitu s kryštálom diamantu. Týmto procesom sa kryštál diamantu začne postupne zväčšovať. Základným kryštálom môže byť ako laboratórne pestovaný, tak aj prírodne ťažený diamant. Proces vyžaduje presnú kontrolu tlaku a teploty na vytvorenie vysokokvalitných diamantov.

 

2. CVD (Chemical Vapor Deposition - chemická depozícia z plynnej fázy):

Proces CVD zahŕňa iný prístup. Začína sa tenkým plátkom kryštálu diamantu umiestneným vo vákuovej komore. Plyn obsahujúci uhlík, ako je napríklad metán, sa zavedie do komory a potom sa vystaví mikrovlnnej energii alebo iným zdrojom energie. Atómy uhlíka z plynu sa rozkladajú a potom sa ukladajú vrstva po vrstve na zárodočný kryštál, čím sa vytvorí diamant. CVD ponúka presnú kontrolu nad procesom rastu a je známy výrobou vysokokvalitných, čistých diamantov.

Obidve metódy poskytujú úroveň presnosti a kontroly, ktorá umožňuje vytvárať diamanty so špecifickými vlastnosťami, vďaka čomu sú veľmi cenné pre využitie v rôznych oblastiach, vrátane šperkov a technológií. 

 

Zásnubné prstene zo žltého zlata s prírodným diamantom a laboratórne vytvoreným diamantom

Na fotke sú zásnubné prstene zo žltého zlata, prsteň vľavo má laboratórne vytvorený diamant a prsteň vpravo prírodný diamant.

Rozdiel medzi prírodnými a laboratórne vytvorenými diamantmi 

 

 

 

 

 

Prírodné diamanty

Prírodné diamanty vznikajú hlboko v zemskom plášti milióny rokov. Tento proces začína tým, že materiály bohaté na uhlík, zvyčajne vo forme minerálov alebo organických látok s uhlíkom, sú vystavené intenzívnemu teplu a tlaku v hĺbkach 100 až 200 kilometrov pod zemským povrchom. V priebehu času sa tieto atómy uhlíka spájajú a vytvárajú štruktúru kryštálovej mriežky, čo vedie k tvorbe diamantov. Sopečné erupcie potom tieto diamanty približujú k povrchu Zeme, kde sa nakoniec ťažia.

Rozdiel medzi zásnubným prsteňom s prírodným a laboratórne vytvoreným diamantom

Na fotke môžete vidieť horný zásnubný prsteň zo žltého zlata s prírodným diamantom a spodný prsteň z bieleho zlata s laboratórne vytvoreným diamantom.

Rozdiel medzi zásnubným prsteňom zo žltého zlata s prírodným a laboratórne vytvoreným diamantom

Horný zásnubný prsteň na fotke je zo žltého zlata s prírodným diamantom a spodný prsteň s laboratórne vytvoreným diamantom.

 

 

 

Diamanty vyrobené v laboratóriu

Na rozdiel od prírodných diamantov, diamanty vyrobené v laboratóriu sa vyrábajú za výrazne kratšiu dobu, zvyčajne trvajúcu týždne až mesiace. Replikovaním podmienok vysokého tlaku a vysokej teploty alebo použitím chemického nanášania môžu vedci urýchliť proces pestovania diamantov.

 


Zásnubný prsteň z bieleho zlata s laboratórne vytvoreným diamantom


Diamanty vyrobené v laboratóriu sú zvyčajne cenovo dostupnejšie ako ich prirodzené náprotivky v dôsledku kontrolovaného výrobného procesu a znížených režijných nákladov spojených s ťažbou. Kratší čas výroby a energeticky efektívne metódy prispievajú k úspore nákladov, vďaka čomu sú atraktívnou voľbou pre spotrebiteľov, ktorí dbajú na rozpočet a ekológiu. 

 

Faktory ovplyvňujúce cenu

V prípade diamantov pestovaných v laboratóriu aj prírodných diamantov ovplyvňujú cenu rôzne faktory, ako veľkosť, farba, čistota a brus. Pri určovaní ceny navyše zohráva úlohu pôvod a certifikácia diamantu (napr. či je prírodný alebo vypestovaný v laboratóriu).

Vplyv na životné prostredie

Diamanty vyrobené v laboratóriu majú v porovnaní s prírodnými diamantmi nižšiu environmentálnu stopu. Vyžadujú menšie narúšanie pôdy, žiadnu energeticky náročnú ťažbu a pri výrobe produkujú minimálne emisie uhlíka. Vďaka tomu sú udržateľnejšou a ekologickejšou voľbou.

Obavy s ťažbou diamantov

Environmentálne problémy spojené s ťažbou prírodných diamantov zahŕňajú narušenie biotopov, znečistenie vody a odlesňovanie. Proces ťažby môže poškodiť ekosystémy, narušiť biotopy voľne žijúcich živočíchov a viesť k uvoľneniu škodlivých chemikálií do životného prostredia. Okrem toho energeticky náročný charakter ťažby a dopravy prispieva k významnej uhlíkovej stope, vďaka čomu je diamantový priemysel jedným z odvetví, ktoré majú väčší vplyv na životné prostredie. 


 

Moissanit vs kubická zirkónia vs zirkón

Nielen prírodné diamanty majú lacnejšie alternatívy, ktoré majú podobné vlastnosti a navyše sa na ne podobajú. Existujú aj umelo vytvorené drahé kamene, nazývané aj diamantové simulanty, ktoré sa podobajú na laboratórne vyrobené či prírodné diamanty. Najznámejšie z nich sú moissanit, kubická zirkónia a zirkón.

Je dôležité pochopiť kľúčový rozdiel medzi diamantmi vypestovanými v laboratóriu a diamantovými simulantmi. Diamanty pestované v laboratóriu vznikajú z uhlíka, rovnako ako prírodné diamanty, zatiaľ čo simulanty diamantov, ako je moissanit a kubická zirkónia, sa vzhľadom síce podobajú diamantom, ale nie sú zložené z pravých uhlíkových kryštálov.

Pôvod moissanitu je mimo Zeme a na našu planétu sa dostal v meteoritoch, preto sa tu v prirodzenej podobe nachádza len vo veľmi malých množstvách. Moissanit ktorý nájdete v klenotníctvach, bude práve z tohto dôvodu veľmi pravdepodobne tiež vyrobený synteticky. Zatiaľ čo moissanit môže veľmi pripomínať diamanty, často vykazuje skôr dúhový lesk než brilantný lesk tradičných diamantov.

Kubická zirkónia (CZ) je ďalší syntetický kryštál používaný ako náhrada diamantu. Aj keď má primeranú trvanlivosť a lesk, nezodpovedá lesku diamantov a časom má tendenciu vykazovať známky opotrebovania. Kubická zirkónia sa niekedy používa ako dočasný zástupný kameň v šperkoch, kým nie je možné pridať robustnejší drahokam.

Zásnubný prsteň zo žltého zlata s laboratórne vytvoreným diamantom

 

Kubické zirkónie ani moissanit nie sú žiadnou formou diamantov, napriek ich vizuálnej podobnosti. Simulanty nemajú rovnaké chemické a fyzikálne vlastnosti ako prírodné diamanty, a preto majú oveľa nižšiu cenu ako diamanty vypestované v laboratóriu. Voľným okom ich možno vizuálne odlíšiť od prírodných alebo v laboratóriu vypestovaných diamantov.

Prírodné diamanty a diamanty pestované v laboratóriu majú vlastnosti tepelnej vodivosti, ktoré ich pri testovaní ručným testerom diamantov zreteľne odlišujú od kubických zirkónií.

Niektoré diamanty vypestované v laboratóriu a niektoré diamanty prirodzenej farby však môžu byť nesprávne identifikované ako moissanit kvôli podobnosti v elektrickej vodivosti.

Gemológovia môžu zvyčajne rozlišovať medzi diamantmi a moissanitmi na základe ich odlišných refrakčných vlastností; moissanity vytvárajú dvojité lomy svetla, zatiaľ čo diamanty vytvárajú lomy jednoduché.

Samozrejme nesmieme zabudnúť na prírodný drahokam zirkón, ktorý býva veľmi často zamieňaný práve s kubickou zirkóniou. Zirkón sa v prírode nachádza v širokej palete farieb a jeho najvzácnejšie exempláre majú modré zafarbenie. Bezfarebné zirkóny nesú označenie Matura diamant a kedysi sa používali ako imitácia diamantov. Dnes sa však, vzhľadom na dostupnosť pokročilých technológií, na tento účel uplatňujú iné syntetické materiály.

Prsteň zo žltého zlata s 0,700 karátovým lab-grown diamantom


 Prečo si vybrať laboratórne pestované diamanty?

Pýtate sa, prečo by ste si mali vybrať syntetický diamant miesto prírodného? Tu je pár dôvodov:

 


Šetrnosť k životnému prostrediu

Diamanty vyrobené v laboratóriu majú v porovnaní s prírodnými diamantmi menší dopad na životné prostredie. Vyžadujú menšie narúšanie pôdy, žiadnu energeticky náročnú ťažbu a pri výrobe produkujú minimálne emisie uhlíka. Tento ekologický aspekt je príťažlivý pre tých, ktorí sa zaujímajú o udržateľnosť a chcú znížiť svoju uhlíkovú stopu.


Cenová dostupnosť

Diamanty pestované v laboratóriu sú zvyčajne cenovo dostupnejšie ako prírodné diamanty. Riadený výrobný proces a kratšie obdobie rastu vedú k úspore nákladov, čo z nich robí cenovo výhodnú možnosť pre spotrebiteľov, ktorí hľadajú vysokokvalitné drahé kamene bez prémiovej ceny spojenej s vyťaženými diamantmi.


Kontrola kvality

Presnosť výroby diamantov pestovaných v laboratóriu vedie k menšiemu počtu chýb a väčšej kontrole kvality. Kontrolované laboratórne prostredie umožňuje vytvárať diamanty so špecifickými vlastnosťami, ako je farba, čistota a brus, výsledkom čoho sú drahé kamene, ktoré často vykazujú vynikajúce vizuálne a optické vlastnosti. Táto stálosť kvality je atraktívnou vlastnosťou pre tých, ktorí hľadajú predvídateľnú a vysokokvalitnú alternatívu k prírodným diamantom.

Zásnubný prsteň zo žltého zlata s laboratórne vytvoreným diamantom

 

Nevýhody syntetických diamantov

A teraz si povedzme aj niečo o ich nevýhodách.

 


Vnímaná hodnota

Je dôležité poznamenať, že niektorí ľudia si stále cenia viac prírodné diamanty pre ich vzácnosť, geologickú históriu a emocionálny význam, ktorý je s nimi spojený. Tradícia a symbolika prírodných diamantov, ako aj ich obmedzená ponuka, prispievajú k ich trvalej príťažlivosti medzi niektorými spotrebiteľmi.


Obmedzená veľkosť

Jedným z bežných obmedzení diamantov pestovaných v laboratóriu je, že sú často dostupné v menších veľkostiach v porovnaní s väčšími prírodnými diamantmi. Zatiaľ čo pokroky v technológii umožnili výrobu väčších kameňov pestovaných v laboratóriu, stále existujú obmedzenia týkajúce sa veľkosti, ktoré je potrebné zvážiť pri hľadaní konkrétnej karátovej hmotnosti alebo väčších kameňov.


Uznanie na trhu

Diamanty vyrobené v laboratóriu nemusia mať vždy rovnakú hodnotu pri ďalšom predaji ako prírodné diamanty. Čiastočne je to spôsobené názorom, že prírodné diamanty majú dlhšiu históriu a uznávané postavenie na trhu. Hodnoty opätovného predaja diamantov vypestovaných v laboratóriu môžu byť ovplyvnené trhovými faktormi a preferenciami spotrebiteľov, ktoré sa nemusia zhodovať s tradičným trhom s diamantmi. Spotrebitelia, ktorí uvažujú o kúpe diamantov vypestovaných v laboratóriu, by si preto mali byť vedomí potenciálnych rozdielov v hodnote opätovného predaja v porovnaní s prírodnými diamantmi. 

Veríme, že sme vám priblížili svet laboratórne vyrobených diamantov a ich lacnejších alternatív. Na záver sme pre vás pripravili sekciu častých otázok a odpovedí, ktoré zákazníkov najčastejšie zaujímajú pri zvažovaní syntetických diamantov. 

 

 

Náušnice zo žltého zlata s dvojkarátovými lab-grown diamantmi


Často kladené otázky
 

Sú diamanty vytvorené v laboratóriu skutočné?

Napriek tomu, že boli vytvorené v kontrolovanom prostredí, v laboratóriu vypestované diamanty sú rozhodne považované za pravé. Diamanty vypestované v laboratóriu sú vizuálne, fyzikálne a chemicky identické s prírodnými diamantmi.
Môže klenotník zistiť, či bol diamant vytvorený v laboratóriu alebo ide o prírodný kus?
Voľným okom je nemožné rozoznať rozdiel medzi laboratórne vypestovaným a prírodným diamantom. Šperkári používajúci lupu však budú vedieť rozpoznať rozdiel, niektoré diamanty pestované v laboratóriu môžu mať drobné inklúzie alebo rastové vzory, ktoré nie sú typické pre prírodné diamanty.
Ako dlho vydržia syntetické diamanty?
Diamanty vypestované v laboratóriu, rovnako ako prírodné diamanty, sú mimoriadne odolné a pri správnej starostlivosti vydržia neobmedzene dlho. Skladajú sa z uhlíkových atómov usporiadaných do kryštálovej mriežky, vďaka čomu sú odolné voči opotrebovaniu a poškriabaniu. Pokiaľ sú diamanty pestované v laboratóriu dobre udržiavané a náležite ošetrované, zachovajú si svoj lesk a vzhľad po celé generácie.
Sú laboratórne vyrobené diamanty vhodná investícia?
Väčšina zákazníkov kupuje v laboratóriu vypestovaný diamant ako symbol lásky a záväzku, nie ako investíciu. Prírodné diamanty majú históriu tisíce rokov, zatiaľ čo diamanty vypestované v laboratóriu sú nové a ich ceny od vstupu na trh výrazne klesli, takže môže byť ťažké určiť alebo predpovedať ich hodnotu v priebehu času.
Sú laboratórne vytvorené diamanty bezchybné?
Aj keď sa diamanty pestované v laboratóriu vyrábajú za kontrolovaných podmienok, je dôležité si uvedomiť, že stále môžu mať nedokonalosti. Rovnako ako prírodné diamanty, aj syntetické diamanty môžu mať rozdiely vo farbe, čistote a iných vlastnostiach. Faktory, ako je špecifická metóda rastu, kvalita zárodočného kryštálu a podmienky prostredia počas procesu rastu, to všetko môže ovplyvniť konečný vzhľad diamantu.
Koľko stojí syntetický diamant?
Náklady na diamanty pestované v laboratóriu sa môžu líšiť v závislosti od faktorov, ako je veľkosť a kvalita. Vo všeobecnosti majú diamanty pestované v laboratóriu nižšiu cenu ako prírodné diamanty porovnateľnej kvality.
Ako čistiť laboratórne vytvorené diamanty?
Čistenie diamantov pestovaných v laboratóriu je podobné ako čistenie prírodných diamantov. Na odstránenie nečistôt a špiny môžete použiť teplú mydlovú vodu a mäkkú kefku. Vyhnite sa používaniu agresívnych chemikálií alebo abrazívnych materiálov, pretože môžu poškodiť diamant alebo jeho osadenie. Pravidelné čistenie pomáha udržiavať brilanciu a krásu diamantu.

 

 

Prívesok s 0,730 karátovým laboratórne vytvoreným diamantom na retiazke z bieleho zlata