انواع مصنوعی الماس سیاه

تولید و رشد الماس های مصنوعی با دو کاربرد صنعتی و گوهری، از سال 1990 آغاز شد و تا به امروز ادامه دارد. سرعت تولید، کیفیت بالا، تنوع رنگ و قیمت کمتر الماس های مصنوعی در مقایسه با الماس های طبیعی باعث سرمایه گذاری و تمرکز بسیاری از مراکز تحقیقاتی بر تولید الماس مصنوعی شده است. از روش های تولید مصنوعی الماس سیاه در آزمایشگاه، می توان به روش های قدیمی نظیر HPHT اشاره کرد که در آن الماس تحت فشار و حرارت بالا، در یک آلیاژ فلزی ذوب شده مانند آهن، نیکل و کبالت ساخته می شود.

LPHD و CVD از روش های جدیدتر تولید مصنوعی الماس هستند که در هر دو روش، الماس از یک مخلوط گازی هیدروکربنی و در یک محفظه خلا شکل می گیرد. تولید الماس های مصنوعی NPD از سال 2012 آغاز شد NPD یا الماس های نانو پلی کریستالی، طی فرایند تفجوشی و با تبدیل مستقیم گرافیت خالص، تحت فشار و حرارت بالا، به الماس تولید می شود. لازم به ذکر است که با توجه به پلی کریستالی بودن الماس سیاه طبیعی، NPD ها بهترین جایگزین مصنوعی کربنادو هستند.

پس از آنکه سنگ الماس سیاه در بازارهای جهانی مورد استقبال واقع شد، تولید بدل های آن نیز آغاز شد. بدل های الماس که فرمول های شیمیایی و ساختار داخلی کاملا متفاوت از الماس دارند، غالبا تفاوت های قابل توجهی نسبت به الماس طبیعی در ویژگی های نوری، سختی و چگالی دارند، که شناسایی و تشخیص آن ها را برای گوهرشناسان آسان می سازد.

به عنوان مثال، سنتتیک اسپینل، یاقوت بی رنگ و یگ (ایتریوم آلومینیم گارنت) درخشندگی بسیار کمتر از الماس دارد GGG ( گادولیوم گالیوم گارنت) و کوبیک زیرکونیا وزن مخصوصی بالاتر از الماس را نشان می دهند. در این میان، سنتتیک مویزانایت با فرمول شیمیایی SiC، سختی بالاتر از 9، وزن مخصوص 3٫22 و ضریب شکست - 2.691 2٫648 بیشترین شباهت را به ویژگی های الماس طبیعی دارد.

یکی از روش های تفکیک سنتتیک مویزانایت از الماس، انکسار مضاعف آن است که تنها در صورت شفاف بودن نمونه قابل مشاهده است.نکته قابل توجه این است که سنتتیک مویزانایت سیاه، اوپک بوده و هیچ انکساری را از داخل سنگ نشان نمی دهد که تشخیص چشمی آن را از الماس سیاه دشوار می سازد. لازم به ذکر است که اخیرا در بازار های تهران و ایران، توزیع سنتتیک مویزانات سیاه با شناسنامه های خارجی و تحت عنوان الماس سیاه طبیعی بسیار زیاد شده است.

بدل دیگری که در سال 2013 به عنوان بدل الماس سیاه معرفی شد، بورون کارباید با فرمول شیمیایی B2O3، سختی بالاتر از 9 و وزن مخصوص 2٫43 است. تفاوت قابل توجه وزن مخصوص الماس و بورون کارباید تفکیک این دو از یکدیگر را بسیار آسان می کند. تولید بورون کار باید از سال 2006 با هدف مصارف مهندسی و علوم مواد آغاز شد، که با استقبال بازار جواهرات از الماس سیاه، کاربرد گوهری نیز پیدا کرد.