Hogyan lehet megkülönböztetni a mesterséges gyémántot a természetes gyémánttól?

A mesterséges gyémánt egy olyan kő, amely összetételét tekintve majdnem azonos a természetes gyémánttal, és amelyet speciális laboratóriumi körülmények között növesztettek. A mesterséges gyémánt nem tévesztendő össze a fianittal és a moissanittal. Ha az utóbbi kettővel szemben a természetes gyémánt számos olyan különbséget mutat, amelyek lehetővé teszik, hogy akár házi tesztekkel is felismerjük a hamisítványt, a mesterséges gyémánt esetében minden sokkal bonyolultabb. Próbáljuk meg megérteni.

Mesterséges gyémántok - mik azok és hogyan készülnek

Az első mesterséges gyémántokat még a XX. század 50-es éveiben szintetizálták. A mintákat azonban csak a 90-es években sikerült az ékszeripar számára érdekes méretre hozni. Ma két fő gyártási technológia létezik.

HPHT szintézis

A gyémánt kis kapszulákban, nagy nyomáson (nagynyomású, magas hőmérsékleten) történő növesztésének technológiája. Az alapanyag gyémántpor, amelyet olvasztott fémfluxusban oldanak fel, majd egy magon kristályosítanak. A tenyésztési folyamat néhány héttől akár több hónapig is eltarthat. A legtöbb HPHT-gyémánt sárga, narancssárga vagy barnasárga színű. Inhibitorok hozzáadásával világos és kék kövek, bór hozzáadásával pedig kék kövek keletkeznek.

CVD szintézis

Gyémántnövesztési technika, amely lézerrel, egy vákuumkamrában lévő, széntartalmú gázzal (kémiai gőzfázisú leválasztásból) töltött vákuumkamrában történő növesztésre szolgál. A lézer elpusztítja a gázmolekulákat, így szénatomok rakódnak le a vetőlemezeken. A növekedési sebesség több hét. A CVD-technológia lehetővé teszi több minta egyidejű növekedését. A legtöbb CVD-gyémánt színe barna vagy szürke. Ha nitrogént vagy bórt adunk a kamrába, sárga, rózsaszín-narancs vagy kék köveket kapunk. A világos minták előállításához a barna CVD-gyémántokat HPHT-technológiával fehérítik.

Hogyan lehet megkülönböztetni a természetes gyémántot a szintetikus gyémánttól?

Sajnos a hétköznapi emberek számára csak speciális gemmológiai berendezések és vizsgálatok segítségével lehet megállapítani egy kő természetességét.

Színes zónázás

Ezt a technikát csak színes gyémántok esetében alkalmazzák.

A HPHT-technológiával termesztett színes gyémántok egy geometriai-ideális séma szerint vannak színzónázva.
A természetes gyémántok is mutathatnak színbeli zónázottságot, de ez nem lesz alárendelve semmilyen geometriai mintázatnak.
A CVD-gyémántok színe tökéletesen egyenletesen egyenletesen oszlik el az egész mintadarabon.

Így a gemmológus a mikroszkóp segítségével a szín szerinti zónázottság alapján megértheti, hogy milyen típusú kővel áll szemben.

Fém és grafit zárványok

A technológia jellegéből adódóan a HPHT-gyémántok gyakran tartalmaznak edzett fémzárványokat, míg a CVD-gyémántok gyakran tartalmaznak grafitzárványokat. Ezek csak nagyon nagy nagyítással láthatók. A HPHT kövek azonban reagálnak egy erős mágnesre: az ilyen szintetikus gyémántok mintáinak akár 95%-je is mágneses tulajdonságokkal rendelkezik. Így a mágneses vizsgálat csak a HPHT gyémántok "selejtezését" teszi lehetővé. A minták részletes vizsgálata erős nagyító alatt pedig lehetővé teszi a fém- és grafitzárványok felfedezését, amelyek nagy valószínűséggel a kő szintetikus jellegére utalnak.

Megjegyzendő, hogy a természetes gyémántok tartalmazhatnak grafit, ilmenit, magnetit, gránát, malakolit és egyéb zárványokat is. Ezek a zárványok azonban általában jellegzetes "tollas" megjelenésűek - egy tapasztalt gemmológus azonnal azonosítani tudja természetes eredetüket.

Színinterferencia (deformáció)

Ez a vizsgálat azon alapul, hogy egy gyémántot két, egymáshoz képest 90 fokos szögben elhelyezett polárszűrő közé helyeznek. A természetes köveken keresztbe-kasírozott vagy mozaikos színinterferencia-mintázatot láthatunk, amelyet a kristály növekedése során a kristályra gyakorolt egyenlőtlen nyomás okoz. Az állandó nyomásértékek mellett növesztett szintetikus kövek nem mutatnak színdeformációs mintázatot.

Fluoreszcencia

A szintetikus gyémántok fluoreszcenciája jellegzetes mintázatú. A HPHT-köveknél kereszt alakú, míg a CVD-köveknél jellegzetes csíkos mintázatú. UV-lámpa fényében a HPHT szintetikusok gyakrabban zöld, sárgászöld vagy sárga színűek, míg a CVD-k többnyire narancssárga vagy vörös színűek. A természetes gyémántok ezzel szemben kéken világítanak.

1. ábra. Balra a CVD-gyémánt, középen a HPHT-gyémánt, jobbra a természetes gyémánt.

Egy speciális DiamondView egység lehetővé teszi a kristályok növekedési mintázatának fluoreszcencia-vizualizációval történő kimutatását. A kép alapján világossá válik, hogy melyik minta van a gemológus előtt - HPHT, CVD vagy természetes kő. Sajnos a készülék ára olyan magas, hogy a hazai laboratóriumokban nem található meg.

2. ábra. A HPHT-gyémántok keresztmintái a DiamondView programban.

Foszforeszcencia

Az UV-lámpa kikapcsolása után a természetes kövek "kialszanak", míg a szintetikus kövek (különösen a HPHT) több mint egy percig világíthatnak.

Összefoglalva elmondhatjuk, hogy a gyémánt eredetének pontos meghatározásához speciális drága berendezésekre van szükség: refraktométerekre, ultraibolya gemmológiai lámpákra, polariszkópra és mikroszkópokra. Ezek nem minden laboratóriumban állnak rendelkezésre. Ezért annak érdekében, hogy ne találgassa, milyen követ vásárolt, jobb, ha csak megbízható helyeken vásárol.