Hoe onderscheid je een echte diamant van een kunstmatige?

Een kunstmatige diamant is een steen die qua samenstelling bijna identiek is aan een natuurlijke diamant, maar die onder speciale laboratoriumomstandigheden is gegroeid. Kunstmatige diamanten mogen niet verward worden met fianiet en moissaniet. Bij de laatste twee heeft een natuurlijke diamant veel verschillen waardoor je een vervalsing zelfs met thuistests kunt identificeren, maar bij een kunstmatige diamant is alles veel gecompliceerder. Laten we proberen het te begrijpen.

Kunstmatige diamanten - wat ze zijn en hoe ze worden gemaakt

De eerste kunstmatige diamanten werden al in de jaren 50 van de 20e eeuw gesynthetiseerd. Maar het was pas in de jaren 90 mogelijk om de monsters zo groot te maken dat ze interessant werden voor de juwelenindustrie. Vandaag de dag zijn er twee belangrijke productietechnologieën.

HPHT-synthese

De technologie van het groeien van een diamant in kleine capsules onder hoge druk (van hoge druk hoge temperatuur). De grondstof is diamantpoeder, dat wordt opgelost in gesmolten metaalflux en vervolgens gekristalliseerd op een zaadje. Het groeiproces duurt een paar weken tot een paar maanden. De meeste HPHT diamanten zijn geel, oranjegeel of bruingeel van kleur. De toevoeging van inhibitoren produceert heldere en blauwe stenen, en de toevoeging van boor produceert blauwe stenen.

CVD-synthese

Een techniek om diamanten te laten groeien met behulp van een laser in een vacuümkamer gevuld met koolstofhoudend gas (van chemische dampdepositie). De laser vernietigt de gasmoleculen, waardoor koolstofatomen worden afgezet op de zaadplaten. De groeisnelheid bedraagt enkele weken. Met de CVD-technologie kunnen meerdere preparaten tegelijk groeien. De meeste CVD diamanten zijn bruin of grijs van kleur. Door stikstof of boor aan de kamer toe te voegen, worden gele, roze-oranje of blauwe stenen geproduceerd. Om heldere exemplaren te verkrijgen worden bruine CVD diamanten gebleekt met HPHT technologie.

Hoe onderscheid je een natuurlijke diamant van een synthetische diamant?

Helaas is het voor gewone mensen alleen mogelijk om de natuurlijkheid van een steen te bepalen met behulp van speciale gemmologische apparatuur en tests.

Kleur zonering

De techniek wordt alleen gebruikt voor gekleurde diamanten.

• Gekleurde diamanten die met HPHT-technologie zijn gegroeid, worden in kleur gezoneerd volgens een geometrisch-ideaal schema.
• Natuurlijke diamanten kunnen ook kleurzones vertonen, maar deze zullen niet ondergeschikt zijn aan een geometrisch patroon.
• CVD diamanten hebben een perfect uniforme verdeling van kleur over het hele specimen.

Met behulp van een microscoop kan een edelsteenkundige dus aan de hand van de kleurzones zien wat voor soort steen hij voor zich heeft.

Metaal- en grafietinsluitsels

Door de aard van de technologie hebben HPHT-diamanten vaak geharde metaalinsluitsels, terwijl CVD-diamanten vaak grafietinsluitsels hebben. Deze zijn alleen te zien onder zeer hoge vergroting. HPHT stenen reageren echter op een sterke magneet: tot 95% van de monsters van dergelijke synthetische diamanten hebben magnetische eigenschappen. Met de magneettest kunnen dus alleen HPHT-diamanten worden "afgekeurd". En een gedetailleerd onderzoek van de monsters onder een krachtige loeptechniek maakt het mogelijk om metaal- en grafietinsluitsels te zien, die hoogstwaarschijnlijk wijzen op de synthetische aard van de steen.

Merk op dat natuurlijke diamanten ook insluitsels van grafiet, ilmeniet, magnetiet, granaat, malacoliet en andere kunnen bevatten. Maar in de regel hebben deze insluitsels een typisch "veren"-uiterlijk - een ervaren edelsteenkundige kan hun natuurlijke oorsprong onmiddellijk identificeren.

Kleurinterferentie (vervorming)

Deze test is gebaseerd op het plaatsen van een diamant tussen twee polarisatiefilters in een hoek van 90 graden ten opzichte van elkaar. Een natuurlijke steen zal een kruispatroon of mozaïekpatroon van kleurinterferentie vertonen, dat veroorzaakt wordt door de effecten van ongelijke druk op het kristal tijdens de groei. Synthetische stenen die met constante drukwaarden zijn gegroeid, vertonen geen patroon van kleurvervorming.

Fluorescentie

De fluorescentie van synthetische diamanten heeft een karakteristiek patroon. Voor HPHT-stenen is het kruisvormig, terwijl het voor CVD-stenen een karakteristiek gestreept patroon heeft. Onder een UV-lamp zijn HPHT-synthetics vaker groen, geelgroen of geel van kleur, terwijl CVD's meestal oranje of rood zijn. Natuurlijke diamanten, aan de andere kant, gloeien blauw.

Figuur 1. CVD diamant links, HPHT diamant in het midden en natuurlijke diamant rechts.

Een speciaal DiamondView-apparaat maakt het mogelijk om kristalgroeipatronen te detecteren door middel van fluorescentie-visualisatie. Op basis van het beeld wordt duidelijk welk monster voor de gemmoloog ligt - HPHT, CVD of natuursteen. Helaas zijn de kosten van het apparaat zo hoog dat ze niet in huiselijke laboratoria te vinden zijn.

Figuur 2. Kruispatronen van HPHT-diamanten bekeken met DiamondView.

Fosforescentie

Na het uitschakelen van de UV-lamp gaan natuurlijke stenen "uit", terwijl synthetische stenen (vooral HPHT) meer dan een minuut kunnen gloeien.

Samenvattend kunnen we zeggen dat om de oorsprong van een diamant nauwkeurig te bepalen je speciale dure apparatuur nodig hebt: refractometers, ultraviolette gemmologische lampen, polariscopen en microscopen. Deze zijn niet in alle laboratoria beschikbaar. Om niet te raden wat voor steen je hebt gekocht, is het daarom beter om alleen op vertrouwde plaatsen te kopen.