Сегодня поговорим о прекрасном - об алмазах. Посмотрим, как они обрабатываются, научимся различать камни по различным факторам и немного поговорим о ценах на них.

Оказывается, Амстердам уже более 400 лет считается городом алмазов. Качество огранки камней здесь безупречно, именно поэтому амстердамские ювелирные фирмы широко известны по всему миру.

Одна из них - фабрика Гассан Даймондс (Gassan Diamonds), на которой мне удалось побывать и подробнее познакомиться с самыми твёрдыми минералами на Земле.

2 Расскажу коротко о процессе их обработки. Сырой камень обычно находится в форме двойной пирамиды (верхний слева на фото ниже).

3 Чтобы из сырого алмаза получить бриллиант необходимо провести три стадии обработки. Сначала камень пилится на две части, одна из которых получается побольше, другая - поменьше (верхний ряд в центре на фото сверху). Распиливается он с помощью машины с фосфорно-бронзовой шайбой, пропитанной оливковым маслом и посыпанной алмазной пудрой. На втором этапе алмазам придаётся округлая форма. Достигается это в процессе трения камней друг об друга. Для того чтобы камень заиграл светом, необходимо нанести грани и отполировать его, что и делается на третьем этапе обработки. Нанесение граней производится с помощью чугунной шайбы.

4 Шлифовщик закрепляет алмаз на специальном держателе

5 и в процессе надавливания на шайбу наносит грани. Кстати шайба также пропитана оливковым маслом и посыпана алмазной пудрой. Крутится она со скоростью примерно 3600 оборотов в минуту.

6 Шлифовщик начинает с 9 граней (5 на верхней стороне и 4 на нижней). Потом он увеличивает количество граней до 17. Эта форма используется также для очень маленьких алмазов. Чтобы получить форму бриллианта необходимо нанести в общей сложности 57 граней (33 на верхней и 24 на нижней стороне).

7 В процесе обработки теряется более 70% веса камня.

8

9 Несколько лет назад на фабрике была разработана новая форма Gassan 121. Название говорит само за себя - камень имеет 121 грань.

10 С обработкой разобрались. Теперь поговорим о характеристиках. Алмазы различаются по четырём факторам, так называемым 4С: Carat Colour Clarity Cut (вес, цвет, чистота, форма).

11 Пойдём по порядку. Вес измеряется в каратах (1 карат = 0,2 граммам), в кругах ювелиров используют пункты (1 карат = 100 пунктам). Ну и, естественно, чем больше алмаз, тем больше и цена. Вес сам по себе не является основополагающим фактором, очень важным является цвет камня. Различают цвета от белых с голубоватым оттенком (Ривер, River), насыщенно белых (Топ весселтон, Top Wesselton), белых (Весселтон, Wesselton) до камней с желтоватым оттенком (Топ кристал, Top Crystal) до жёлтых (Кристал кейп еллоу, Crystal Cape Yellow).

Есть и другие цвета, которые называются Фэнси-колорс или фантазийные цвета. Они градации не подвергаются. Самым дорогим и самым редким является Ривер. Третьим фактором является чистота. Так как алмаз — это кристаллизированный углерод, то в процессе кристаллизации в камне могут возникать различные включения, что в конечном итоге сильно сказывается на цене. Градация по чистоте: Perfect, V.V.S. (very very small inclusions), V.S. (very small inclusions), S.I. 1 (small inclusions 1), S.I 2 (small inclusions 2), PIQUE 1, PIQUE 2, PIQUE 3.

Если при чистоте V.V.S. c помощью лупы с трудом можно обнаружить включения, то при PIQUE 3 включения видны уже невооружённым глазом. Ну и наконец, форма. Здесь нужно для себя чётко уяснить, что бриллиантом называется только гранёный алмаз круглой формы. Камни других форм, а их достаточно много, уже называются своими собственными именами: принцесса, груша, овал, маркиз, сердечко и т. д. Итак, алмаз - это общее понятие, а бриллиант - это форма огранки алмаза.

12 А теперь о ценах.

13 Бриллиант в 17 пунктов цвета Топ кристал и чистотой Пика 1 будет стоить около 250 евро.

14 Если несколько таких камней посадить в оправу получится колечко с ценой чуть более 1000 евро.

15 Рэдиант (4х угольный камень со срезанными уголками) в 104 пункта, то есть чуть больше одного карата, цвета фэнси-еллоу будет стоит уже 15000 евро. А камень в полтора карата, принцесса (квадратной формы) с цветом Ривер — 21000 евро.

16

17

18 При фабрике есть свой ювелирный магазинчик, где можно приобрести украшения на любой вкус.

19

20

21 Вот так мы побывали на алмазной фабрике.

Алмаз используется человеком уже более двухсот лет. Раньше из этого минерала делали исключительно ювелирные украшения, но теперь его широко применяют в разных областях промышленности.

Алмаз известен прежде всего своей твердостью: по шкале Мооса он определяется десятью баллами, что является максимально высокой оценкой. А придать алмазу огранку можно лишь при помощи другого алмаза, так как никакое другое вещество не способно нарушить его прочность.

Что делают из алмазов?

Две главные характеристики алмаза, такие как эстетика (красота) и уникальная прочность, создают два основных направления использования этого минерала человеком.

Алмаз нашел применение в следующих отраслях:

• Ювелирные украшения. Большинству известно, как называется обработанный алмаз. Из алмаза делают , придавая ему особую огранку. Бриллианты имеют разные размеры, цвет и форму. Они вставляются в кольца, серьги, кулоны, браслеты и другие украшения в самых разнообразных стилях. Дороговизна таких украшений объясняется высоким уровнем монополизации этого рынка. Так, половина мировой добычи алмазов приходится на фирму «Де Бирс». Алмазные месторождения находятся в Африке, Намибии, Ботсване и Танзании.
• Изготовление свёрл, резцов, пил, ножниц и ножей. На основе алмаза, благодаря его исключительной твердости, налажено производство различных инструментов, в том числе хирургических. Алмазная составляющая обеспечивает возможность моделировать мельчайшие детали инструментов, сохраняя их крайне прочными.
• В промышленности широко применяется не только минерал в чистом виде, но и алмазный порошок. Он, в свою очередь, добывается двумя способами: как отход при обработке природных алмазов, так и путем искусственного синтеза. Из алмазного порошка изготавливают абразивные вещества, точильные круги, режущие инструменты и др.
• Алмаз нашел свое применение в области микроэлектроники благодаря теплопроводным свойствам и высокому пробивному напряжению.
• Минерал используется в квантовых компьютерах.
• В ядерной промышленности .
• В часовой промышленности .
• На базе алмаза изготавливают полупроводниковые приборы (с использованием допированных пленок алмаза).

Для чего используются алмазы?

Название этого минерала можно перевести как «наитвердейший» (ал-мас) с арабского или «несокрушимый» (адамас) с греческого языка.

Несмотря на то что людям издавна была известна непревзойденная твердость этого вещества, до конца 20 века его использовали в основном в качестве украшения. Ювелиры выделяют более 1000 видов этого камня, деля его по цвету, насыщенности окраски, степени прозрачности, наличию трещин и др.

На данный момент алмазный потенциал развитых стран имеет сильнейшее влияние на экономику. Алмаз применяется при обработке самых разных материалов, используется в сфере бурения горных пород, при процессе волочения проволоки, широко известен своими точильными свойствами. Его твердость в 150 раз превосходит твердость .

Алмазной обработке подвергаются такие вещества, как:

• Цветные металлы;
• Черные металлы;
• Стекло;
• Пластмасса;
• Твердые сплавы;
• Каучук;
• Различные синтетические вещества.

Такая техника имеет ряд преимуществ перед другими видами обработки:

1. В значительной степени повышается качество изготавливаемой продукции
2. В десятки и сотни раз увеличивается производительность труда
3. Сильно продлевается срок службы изготовленных деталей благодаря идеальной шлифовке и отсутствию микротрещин.

Алмазные порошки

Отдельного внимания заслуживает алмазный порошок , который широко применяется во многих отраслях промышленности.

Благодаря таким порошкам, впервые удалось сконструировать особые свёрла, позволяющие делать тончайшие отверстия в очень хрупких материалах, а также эффективно работать с твердыми поверхностями. такой порошок широко применяют на гранильных фабриках.

Благодаря ему, тусклые и невзрачные камни получаются сверкающими и яркими.

Алмаз как детектор излучения

Заряженные частицы производят особую вспышку в алмазе, в результате чего возникает токовый импульс. Благодаря этому свойству, данный минерал может служить детектором ядерного излучения и использоваться как счетчик быстрых частиц.

Такой счетчик многократно превосходит по своим качествам газовые аналоги и другие кристаллические приборы.

Чем обрабатываются алмазы?

Как делают огранку алмаза? Этот минерал подается шлифовке, полировке и огранке лишь при помощи такого же алмаза. Открытие свершилось в Индии, когда один из ювелирных мастеров заметил, что если потереть один камень о другой, блеск обоих становится значительно более выраженным.

Но секрет, чем шлифуют алмазы, как и искусство огранки камня, долгое время хранился в тайне. Первым европейцем, сумевшим обработать алмаз, стал мастер Людвиг Беркем.

Еще один способ обработки алмазов – это распилка . Пилить этот минерал люди научились многим позже, нежели делать бриллианты.

Раньше для этого применяли специальную стальную проволоку, но процесс был очень длительным: иногда на это уходили годы. На сегодняшний день распилка алмазов намного упрощена. Для этого используют тончайшие бронзовые фрезы с особой эмульсией, в состав которой входит алмазная пыль.

Стоимость алмазов

Существует целая наука, занимающаяся вычислением стоимости алмазов. зависит от его редкости, которая, в свою очередь также имеет ряд критериев.

Например, чем чище камень и чем больше его удельный вес, тем реже его можно встретить в природе. Для изготовления ювелирного алмаза, достоинством в один карат, нужно обработать в среднем 260 тонн руды.

Но конечная цена алмаза зависит не столько от издержек добычи, сколько от состояния рынка на определенный момент. Есть и более определенные критерии: так, неограненный камень будет иметь стоимость в 2 раза меньше, нежели ограненный бриллиант. Связано это с тем, что высокий дисконт готового алмаза покрывает все расходы и риски в процессе обработки.

Существует 4 общепринятых показателя, влияющих на цену бриллианта:

• Огранка.
• Цвет (в сущности его отсутствие).

Таким образом, при расчете стоимости одного карата учитываются все вышеперечисленные факторы, а также соотношение спроса и предложения. Второе является наиболее весомым критерием определения цены бриллианта.

Кроме того, существует специфика анализа каждого камня и более узкие классификации алмазов.

Как выглядит алмаз?

Отвечая на вопрос, как выглядит алмаз в природе , можно смело признать, что довольно непривлекательно. Камень имеет шершавую поверхность, блеклый цвет и зачастую покрыт сероватой коркой с трещинками. Бриллиант из алмаза делает лишь тщательная и качественная огранка камня, включающая в себя множество этапов.

Если говорить научно, то алмаз считается минералом, имеющим форму аллотропного кубического углерода.

Алмаз имеет следующие особенности:

• Дисперсия.
• Способность проводить тепло.
• Высочайший уровень твердости.
• Высокая степень преломления.
• Низкий показатель трения на воздухе по металлу.
• Высочайшая стойкость к стиранию.
• Самая высокая упругость в сравнении с другими минералами.
• Наиболее низкий коэффициент сжатия.
• Люминесценция. В результате воздействия ультрафиолетовых, рентгеновских и катодных лучей, алмаз светится разными цветами и отбрасывает блики.
• Кроме того, алмаз обладает уникальными свойствами диэлектрика.

Как распознать поддельные алмазы?

Порой бывает чрезвычайно сложно отличить настоящий бриллиант от подделки, и это под силу только настоящему эксперту.

Однако, есть ряд способов, которые помогут выявить подделку:

Таким образом, отличить настоящий бриллиант от подделки довольно непросто, но используя ряд хитростей, всё же возможно.

С давних времен люди делают украшения из драгоценных камней. Особенно ценятся ювелирные изделия с бриллиантами, привлекающими внимание своей необычайной прозрачностью, причудливыми переливами и ярким блеском.


Бриллиант – это ограненный алмаз. Чаще всего он бесцветный, хотя иногда попадаются камни с желтым, сероватым или зеленым оттенком. Но что же такое алмаз? Из чего он состоит и как образуется?

Что такое алмаз?

Алмаз – самый твердый природный минерал, добываемый из россыпных залежей или кимберлитовых трубок. Его можно найти практически на всех материках, за исключением Антарктиды, но главные месторождения находятся в Африке, Канаде, России и .

Первые камни были обнаружены совершенно случайно. Их открытием человечество обязано африканским детям, игравшим с блестящими камушками. Найдены они были в 1870 году в ЮАР возле городка Кимберли, от чего все алмазоносные породы стали называть кимберлитами.

В России алмазы впервые обнаружили рядом с Пермью в 1829 году. Что интересно, находка тоже принадлежала ребенку. Во время работы на золотодобывающем прииске 14-летний крепостной Павел Попов нашел алмаз при промывании золота.


Благодаря этому камешку он получил вольную, а затем показал место обнаружения алмаза научной экспедиции во главе с немецким физиком Александром Губольтом. С тех пор в России было открыто немало месторождений, включая богатые залежи в Якутии.

Из чего состоит алмаз?

Среди драгоценных камней алмаз является единственным минералом, состоящим только из одного элемента. В его структуре лежит кристаллический углерод, обладающий уникальными свойствами.

Алмаз имеет самую высокую твердость, низкий коэффициент трения и высочайшую температуру плавления от 3700 до 4000 °C. Ценность камней определяется в специальных единицах – каратах. Один карат равняется 0,2 граммам.

Обычно алмазы имеют небольшой вес, но иногда попадаются действительно крупные экземпляры. Самым большим в мире был алмаз «Куллинан», обнаруженный в 1905 году в южноафриканской шахте Premier Mine.

Его вес в неограненном виде составлял 3106,75 карата, то есть более 620 граммов. В дальнейшем камень подвергли обработке и разделили на 9 крупных бриллиантов и 96 мелких.

Как образуются алмазы?

Происхождение алмазов достоверно не установлено. Ученые выдвигают множество различных гипотез, но большинство придерживается мнения, что камни формировались в мантии, а затем поднимались ближе к поверхности. По разным оценкам их возраст составляет от 100 млн. до 2,5 млрд. лет.


Существуют алмазы и внеземного происхождения. В частности, крупное месторождение таких камней было обнаружено рядом с сибирским кратером Попигай, образованным в результате падения астероида примерно 35 млн. лет назад.

Что такое синтетические алмазы?

Алмазы используются не только для украшений, но и в промышленных целях (при изготовлении крепких сверл, резцов, ножей). Потребность широкого применения вынудила ученых создавать искусственные алмазы, выращенные в лабораториях.

Их называют синтетическими, хотя такое определение не совсем корректно. На самом деле искусственные алмазы не содержат синтетики и по своему составу аналогичны природным. Синтетические камни изготавливают двумя способами – путем химического осаждения из пара (CVD) и под высоким давлением и температурой (HPHT). Существует еще несколько методов, но они не имеют коммерческого успеха.

Как делают бриллианты?

Чтобы алмаз приобрел красивую форму и начал переливаться разноцветными огоньками, его превращают в бриллиант. Основным способом обработки камней является круглая огранка, при которой на алмазе делают 57 граней.


Бывают и более сложные методы, позволяющие выполнить до 240 граней или создать бриллиант определенной формы – розой, таблицей, клиньями. Иногда качественно выполненная работа превышает стоимость самого алмаза, а неправильная огранка, напротив, способна уничтожить камень или сделать на нем дефекты.

Выращивание искусственных камней – задача, над которой многие годы бьются коллективы учёных. «Народные умельцы» тоже давно задаются вопросом о том, как вырастить алмаз в домашних условиях. Некоторые даже нашли способы его получения.

Создание искусственных алмазов

В природе алмаз образуется под воздействием высоких температур (более 1600 °С) и высокого давления (60-100 тысяч атмосфер). В естественных условиях формирование алмазов происходит сотни тысяч, а то и миллионы лет. Искусственные алмазы, по своим физическим характеристикам полностью соответствующие натуральным, можно вырастить за несколько месяцев. Для этого необходимо воссоздать естественные условия их образования.

Дома создать аппарат, поддерживающий настолько высокую температуру и нужное давление, пока ещё никому не удавалось. Но некоторые «мастера» делятся советами о том, как всё-таки можно это сделать. Например, советуют взять толстостенную трубу, графит и тротил. Затем сложить тротил и графит в трубу и заварить её. Утверждается, что если взорвать тротил, а потом суметь отыскать остатки трубы, то в них вы найдете малюсенькие алмазики. На практике же шанс покалечиться в сотни раз превышает вероятность получить таким образом алмаз.

Другие «умельцы» предлагают более безопасный метод создания алмазов. Для него понадобится только карандаш, провод, вода (лучше жидкий азот) и источник высокого напряжения (например, сварочный аппарат). Достаньте из карандаша грифель и привяжите к обоим его концам провод. Грифель с проводом положите в контейнер с водой и заморозьте (или используйте для этих целей жидкий азот). Достаньте грифель из морозильника, присоедините провода к сварочному аппарату. Считается, что как только вы пропустите через свою конструкции сильный разряд тока, грифель практически моментально превратится в алмаз. Конечно, такой метод можно опробовать в целях эксперимента, но всерьёз рассчитывать на получение искусственного алмаза не стоит.

Создание искусственных драгоценных камней

В отличие от алмазов, многие другие драгоценные камни можно вырастить дома. Для этого вам надо изготовить или купить аппарат Вернейля и запастись реагентами. Для создания искусственного рубина, например, пригодится соль двуокиси алюминия, имеющая незначительную примесь оксида хрома. Поместите её в накопитель горелки и расплавьте, наблюдая, как за несколько часов прямо на ваших глазах вырастет «рубин». Используя в качестве реагентов разные соли, вы сможете получить и другие виды драгоценных камней.

Выращивание кристаллов

Если вы рассматриваете возможность выращивания камней как интересный опыт, а не как способ обогащения, то можно пойти другим путём и вырастить не камни, а разноцветные кристаллы из соли, сахара или медного купороса.

Для выращивания солевых кристаллов сделайте насыщенный раствор, добавляя соль в стакан с тёплой дистиллированной водой до тех пор, пока она не перестанет растворяться. Для получения разноцветных кристаллов воду можно подкрашивать пищевым красителем. После этого подвесьте над стаканом на ниточке небольшой кристалл соли так, чтобы он был полностью погружён в раствор. Уже через несколько дней кристалл вырастет. Точно так же выращиваются кристаллы медного купороса.

В этой статье:

«Как делают алмазы?» - этим вопросом задались еще в начале прошлого века, от поиска ответа на него зависело многое. Будучи самым твердым минералом на планете, алмаз мог быть использован в различных сферах деятельности. Алмазы являются важной составляющей украшений, также важна их роль в промышленности.

История

Первый синтетический алмаз, не уступающий по качеству натуральному минералу, был синтезирован в 1967 году ювелиром из Бельгии - мистером Бонруа. Основой для минерала послужил кристалл размером в 1 миллиметр, полученный в лаборатории Киева.

Открытие искусственных алмазов сделал советский ученый Овсей Ильич Лепунский

Идея о возможности получения искусственных алмазов была к этому времени не нова. Разработки в этом направлении велись с конца XIX века. Были созданы синтезированный гранат и рубин. В 1939 ученый из СССР О. И. Лейпунский выдвинул теорию о том, что при температуре, не менее чем в 2000 градусов и наличии давления более 6 ГПа, графит станет алмазом.

Доказательств сделанному утверждению в то время не поступило: недостаточное оснащение лабораторий конца 40-х годов не позволяло провести какие-либо опыты.

Оборудование для проведения опытов по созданию алмазов появилось лишь спустя 20 лет. В 1960 году в Московском Институте физики высоких давлений опыт по превращению графита в алмаз все же был проведен. Руководил процессом академик Л. Ф. Верещагин.

Спустя некоторое время в Институте сверхтвердых материалов в Киеве под управлением В. Н. Бакуля было создано оборудование, позволяющее создавать алмазы в промышленных масштабах.

Способы получения минералов

Природный алмаз образуется под воздействием высоких температур и давления. Залежи алмазов обнаружены в так называемых кимберлитовых трубках по всему миру. Крупнейшие кимберлитовые трубки находятся в Южной Африке, Канаде, Якутии. Найденные там алмазы были образованы еще в период формирования земной коры, когда раскаленная магма проталкивалась к поверхности Земли, проходя сквозь насыщенные углеродом породы.

Процесс образования алмазов требует создания условий, приближенных к тем, что описаны выше, что не позволяет ответить на вопрос о том, как сделать алмаз, однозначно. Существует несколько способов получения синтетических алмазов:

1) Создание алмазов в условиях высокого давления. Наиболее надежный и действенный. Формирование минерала происходит в условиях максимально приближенных к натуральным. Для получения алмаза потребуется пресс, способный поддерживать высокое давление. Под пресс ставится цилиндр, внутри которого располагается графит. В цилиндре имеются отверстия для воды и хладагенов.

Вода поступает в цилиндр под давлением, сжимает графит и ускоряет процесс его заморозки. Графитовая камера охлаждается до температуры в минус 12 градусов Цельсия. При этом сжатие цилиндра продолжается, увеличиваясь до 20 тысяч атмосфер в конце процесса. После заморозки через графит пропускается электрический ток. Спустя некоторое время камера размораживается, из цилиндра извлекается алмаз.

Созданный таким способом минерал во всем идентичен настоящему алмазу. Исключением является его оттенок - цвет алмаза серый. Прочность такого минерала в несколько раз превышает натуральный, что позволяет использовать его во многих областях промышленной деятельности. Использование пресса и давления позволяет получить технический алмаз, не находящий применения в ювелирном деле.

2) Создание алмазов в метане. Необходимо специальное оборудование. Минерал образуется в лишенной воздуха и наполненной метаном сфере. Готовый минерал имеет форму куба, кристаллическое строение, окрашен в черный цвет. До недавнего времени использовался для технических целей, но в последние годы нашел применение в создании ювелирных украшений.

3) Создание алмазов в процессе взрыва. Формирование минералов на планете не завершено. В процессе каждого извержения вулкана на поверхности Земли оказывается лава, прошедшая тот же путь, что и магма, рвущаяся из ядра планеты при ее образовании. Создание условий, имитирующих взрыв, позволяет получить твердые, кристально чистые алмазы, которые можно использовать при создании украшений. Для создания алмаза графит предварительно разогревается. В процессе взрыва образуется кристаллическая алмазная крошка.

Готовые алмазы по всем химическим и физическим параметрам, в том числе и по цвету, совпадают с настоящими. Единственным минусом можно считать их небольшой размер.

4) Получение минералов при низкой температуре. Для того чтобы ответить на вопрос о том, как вырастить алмаз, необходимо понимать, что образование кристаллической решетки минерала связано с температурой: чем она выше, тем вероятнее образование камня.

Кольцо с искусственным бриллиантом

Исследования последних лет показали, что важна не только температура, но и металл-катализатор. Последний способен снизить давление и температуру до уровня, исключающего необходимость постройки специальных установок.

В камеру помещают графит, кобальт, никель, железо и растворитель. Между железом и катализатором образуется прослойка, внутри которой при температуре в 600 градусов Цельсия и давлении 1,5 атмосфер вырастает алмаз.

Величина алмаза напрямую связана с размером прослойки. Таким способом удается получить минералы весом до 50 грамм. Используются они исключительно в технических целях.