Im Labor gezüchtete Diamanten
WHAT ARE LAB GROWN DIAMONDS?
Labordiamanten (auch bekannt als künstliche Diamanten, synthetische Diamanten oder Zuchtdiamanten) werden in streng kontrollierten Laborumgebungen mithilfe fortschrittlicher Technologien hergestellt. Diese Verfahren ahmen die Bedingungen nach, unter denen Diamanten natürlich im Erdmantel unter der Erdkruste entstehen. Die Labordiamanten bestehen aus Kohlenstoffatomen, die in der charakteristischen Diamantkristallstruktur angeordnet sind. Da sie aus demselben Material wie natürliche Diamanten bestehen, weisen sie dieselben optischen und chemischen Eigenschaften auf.
Ein im Labor gezüchteter Diamant besitzt exakt dieselben chemischen, physikalischen und optischen Eigenschaften wie ein natürlicher Diamant, nur eben nicht in der Erde, sondern in einer Maschine hergestellt. Beide bestehen aus Kohlenstoff und werden bei Tests als Diamanten erkannt – weil sie es ja auch sind!
HOW ARE LAB-GROWN DIAMONDS MADE?
Wie natürlich abgebauten Diamanten bestehen auch im Labor hergestellte Diamanten aus Kohlenstoff. Obwohl sie optisch, chemisch und physikalisch identisch sind, werden sie ganz anders hergestellt. Während natürliche Diamanten über Millionen von Jahren unter extremem Druck und hoher Temperatur entstehen, werden künstliche Diamanten im Labor aus einem einzigen Kohlenstoffkeim relativ schnell gezüchtet. Mithilfe fortschrittlicher Technologien – entweder CVD oder Hochdruck-Hochtemperatur-Verfahren (HPHT) – formt sich der Kohlenstoffkeim langsam zu einer kristallinen Struktur. Kein Diamant gleicht dem anderen, genau wie kein natürlicher Diamant dem anderen gleicht. Jeder einzelne unterscheidet sich enorm, wenn er nach den 4C-Kriterien bewertet wird: Schliff, Farbe, Reinheit und Karat. Kurz gesagt: Im Labor gezüchtete Diamanten sind echte Diamanten.
Es gibt verschiedene Methoden zur Herstellung von Labordiamanten. Typischerweise beginnt man mit einem winzigen Labordiamanten, einem sogenannten Keim. Dieser Keim wird in eine Kammer, einen Plasmareaktor (bei der CVD-Synthese) oder eine große mechanische Presse (bei der HPHT-Herstellung), gegeben. Je nach verwendeter Technologie werden dann Hitze, Druck und eine Kohlenstoffquelle kombiniert, um die Kristalle Schicht für Schicht wachsen zu lassen.
Das CVD-Verfahren
CVD steht für chemische Gasphasenabscheidung. Im Labor gezüchtete Diamantkeime werden in einen CVD-Reaktor eingebracht. Anschließend wird ein kohlenstoffhaltiges Gasgemisch unter sehr niedrigem Druck zugeführt. Mithilfe von Mikrowellenenergie werden die Gase erhitzt und ein Plasma erzeugt. Sobald die Temperaturen mehrere tausend Grad überschreiten, spalten sich die Gasmoleküle auf, und Kohlenstoffatome verbinden sich mit den Keimen, wodurch diese Schicht für Schicht wachsen.
Das HPHT-Verfahren
HPHT steht für Hochdruck-Hochtemperatur-Verfahren. Dieses Verfahren ahmt die Bedingungen nach, unter denen Diamanten auf natürliche Weise entstehen. Große mechanische Pressen werden eingesetzt, um Kohlenstoff in Gegenwart eines Diamantkeims extremem Druck und hoher Temperatur auszusetzen. Die Keime dienen als Vorlage für ein Kohlenstoffgitter, das innerhalb weniger Tage Schicht für Schicht wächst.
WHY CHOOSE LAB-GROWN DIAMONDS?
Es gibt mehrere Gründe, warum Sie sich für einen im Labor gezüchteten Diamanten als Verlobungsring oder für Ihren nächsten Schmuckkauf entscheiden könnten. Einer der wichtigsten Gründe ist der günstigere Preis. Da im Labor gezüchtete Diamanten nicht abgebaut werden, sind sie selbst bei höheren Qualitätsstufen kostengünstiger herzustellen. Das bedeutet, dass Diamanthändler und -händler im Labor gezüchtete Diamanten deutlich günstiger anbieten können. Schätzungen zufolge ist ein im Labor gezüchteter Diamant oft bis zu 50 % günstiger oder sogar noch günstiger als ein natürlich gezüchteter Diamant.
Im Labor gezüchtete Diamanten stammen aus ethisch einwandfreier Herkunft. Wenn Sie einen im Labor gezüchteten Diamanten kaufen, können Sie sicher sein, dass Sie keine unethischen Praktiken unterstützen.
Sie entscheiden sich vielleicht für den Kauf eines im Labor gezüchteten Diamanten, wenn Ihnen die Umwelt am Herzen liegt, Sie die neuesten technologischen Fortschritte schätzen oder wenn ein im Labor gezüchteter Diamant für Sie die moderne Liebe symbolisiert.
Natürliche Diamanten vs. im Labor gezüchtete Diamanten
WATER USAGE: Für die Gewinnung eines Diamanten aus einer Mine werden über 126 Gallonen Wasser pro Karat benötigt, im Vergleich zu den 18 Gallonen, die für ein Karat im Labor gezüchteter Diamanten benötigt werden. Laut einer aktuellen Studie von Frost & Sullivan führt die Diamantengewinnung außerdem zu einer „ständigen Einleitung von Abwasser und Schadstoffen in Oberflächengewässer“.
ENERGY USAGE: Für die Herstellung eines natürlichen Diamanten werden 538,5 Millionen Joule pro Karat benötigt, im Vergleich zu den 250 Millionen Joule, die für ein Karat im Labor gezüchteter Diamanten benötigt werden.
CARBON EMISSIONS: Ein natürlich abgebauten Diamanten produziert pro Karat über 125 Pfund Kohlenstoff, im Vergleich zu den 6 Pfund Kohlenstoff, die ein Karat im Labor gezüchteter Diamanten freisetzt. Das entspricht 4,8 Prozent der Kohlenstoffmenge, die natürlich abgebauten Diamanten produzieren.
SULPHUR OXIDE PRODUCTION: Bei der Gewinnung von Diamanten aus natürlichen Minen entstehen bis zu 30 Pfund Schwefeloxid, während im Labor hergestellte Diamanten überhaupt kein Schwefeloxid produzieren.
Die Luftemissionen, die durch einen einzigen, in der Mine gewonnenen Ein-Karat-Diamanten entstehen, sind 1,5 Milliarden Mal höher als die Emissionen, die durch einen im Labor hergestellten Diamanten mit dem gleichen Karatgewicht verursacht werden.
LAND DISRUPTION: Ein abgebauten Diamant beansprucht fast 100 Quadratfuß Land pro Karat, im Vergleich zu nur 0,07 Quadratfuß pro Karat im Labor hergestellter Diamanten. Der Abbau zerstört oft das umliegende Land und macht es unbrauchbar, selbst nachdem die Diamantenproduktion eingestellt wurde. Laut einer Studie von Frost & Sullivan befinden sich Labore, die im Labor hergestellte Diamanten produzieren, jedoch „oft in Gebieten, die nur geringe Auswirkungen auf die Umwelt und nahezu keine Auswirkungen auf die Biodiversität im Betriebsgebiet haben.“
WASTE PRODUCTION: Bei der Gewinnung eines Diamanten aus einer Mine fallen pro Karat über 5.798 Pfund mineralischer Abfall an, im Vergleich zu nur einem Pfund pro Karat im Labor hergestellter Diamanten.
Im Labor gezüchtete Diamanten sind zudem wesentlich günstiger als natürlich abgebauten Diamanten!
UNTERSCHIED ZWISCHEN IM LABORENGEBAUTEN UND NATÜRLICHEN DIAMANTEN
Obwohl im Labor hergestellte und natürliche Diamanten mit bloßem Auge identisch aussehen, gibt es auf mikroskopischer und molekularer Ebene deutliche Unterschiede. Diese Unterschiede sind schwer zu erkennen und erfordern selbst für erfahrene Gemmologen meist teure Ausrüstung.
Einschlüsse
Da sie auf unterschiedliche Weise gezüchtet werden, unterscheiden sich auch die Einschlüsse. HPHT-Diamanten enthalten hauptsächlich Metalleinschlüsse aus der Züchtungslösung. Interessant: Steine mit geringerer Reinheit (SI2-I3) können magnetisch sein! CVD-Diamanten weisen üblicherweise Kohlenstoffeinschlüsse auf, die nicht aus Diamant bestehen. Für einen erfahrenen Gemmologen ist es jedoch in der Regel schwierig, die verschiedenen Einschlussarten allein mit einem Mikroskop oder einer Lupe zu unterscheiden, insbesondere bei Steinen mit hoher Reinheit (VS2+).
Phosphoreszenz
Manchmal leuchtet ein Diamant nach dem Entfernen der UV-Lichtquelle in einer anderen Farbe (meist blau oder orange). Dieses Phänomen nennt man Phosphoreszenz und es ist wirklich faszinierend! Fast alle im HPHT-Verfahren gezüchteten Diamanten weisen Phosphoreszenz auf, die oft als Unterscheidungsmerkmal zwischen natürlichen und im Labor hergestellten Steinen dient. Auch einige CVD-Diamanten zeigen dieses Phänomen, insbesondere wenn sie zur Farbverbesserung mit HPHT behandelt wurden, allerdings ist dies seltener. Derzeit wird Phosphoreszenz in den Zertifikaten von GIA, IGI und GCAL nicht aufgeführt.
Blaustich (Nuance)
Manchmal weisen im Labor gezüchtete Diamanten einen Blaustich auf. Dieser entsteht durch Spuren des Minerals Bor (das auch für die blaue Farbe blau ist), welches mitunter in der Züchtungskammer verwendet wird, um überschüssigen Stickstoff (der Diamanten ihren Gelbstich verleiht) zu entfernen. Die Entfernung von Bor ist sehr aufwendig und zeitintensiv, daher lassen die Züchter es einfach im Labor. Das IGI vermerkt in älteren Berichten unter den zusätzlichen Kommentaren „leichtes Blau“ oder „blaue Nuance“, wenn Diamanten der Farbstufe G oder niedriger einen Blaustich aufweisen. Das GIA führt dies derzeit nicht in seinen Berichten auf.
Wenn Sie farbsensibel sind, können Sie diesen leichten Blaustich möglicherweise erkennen. Von oben ist er schwerer zu sehen als von der Seite oder von unten – was glücklicherweise der Fall ist, da der Diamant so im Ring gefasst ist. Wie Sie auf den Bildern sehen können, ist der Unterschied zwischen den Steinen von der Seite leicht erkennbar, von oben jedoch weniger. Bedenken Sie, dass der Blaustich in natura viel weniger deutlich ist als auf Bildern, da Hintergrund, Beleuchtung und Kamera unterschiedlich sind.
HOW TO TELL IF A DIAMOND IS NATURAL OR LAB GROWN?
Für Verbraucher ist es nahezu unmöglich, den Unterschied zwischen natürlichen und im Labor hergestellten Diamanten zu erkennen. Tatsächlich können selbst einige Juweliere den Unterschied ohne aufwendige Testverfahren nicht feststellen.
Der erste Test ist ein Typ-IIa-Test, der den Reinheitsgrad des Kohlenstoffs im Diamanten bestimmt. Es gibt vier Diamanttypen (Typ Ia, Typ Ib, Typ IIa und Typ IIb), wobei Typ IIa der reinste ist. Nur 2 % der natürlichen Diamanten sind vom Typ IIa, während fast alle im Labor gezüchteten Diamanten vom Typ IIa sind. Fällt ein Test also auf Typ IIa aus, ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass es sich um einen im Labor gezüchteten Diamanten handelt. Dieser Test ist zwar nicht hundertprozentig sicher, da manche natürliche Diamanten vom Typ IIa sind und manche im Labor gezüchteten nicht, aber er gibt Juwelieren und Verbrauchern einen guten Anhaltspunkt.
Der zweite Test ist ein Strahlungstest, der von Edelsteinlaboren mit Spezialgeräten durchgeführt wird. Dabei werden verdächtige Labordiamanten Prüfungen unterzogen, die spezifische Lichtabsorptionsmuster im sichtbaren und ultravioletten Bereich des Lichtspektrums messen und aufzeichnen. Sowohl HP/HT- als auch CVD-Diamanten weisen spezifische Muster auf. Fluoreszierende Farben und Muster können ebenfalls den Unterschied zwischen natürlichen und im Labor gezüchteten Diamanten aufzeigen.
Da im Labor gezüchtete Diamanten von natürlichen Diamanten praktisch nicht zu unterscheiden sind, befürchten manche Käufer, einen als natürlichen Diamanten gekennzeichneten Labordiamanten zu erwerben. Dies ist jedoch so gut wie nie der Fall. Labordiamanten werden verantwortungsvoll als solche gekennzeichnet, und einige weisen sogar Lasergravuren auf der Rundiste, dem äußeren Rand des Diamanten, auf, die sie als im Labor gezüchtet ausweisen. Die meisten Diamanten seriöser Juweliere werden vom Gemological Institute of America (GIA) und anderen unabhängigen gemmologischen Laboren begutachtet und enthalten einen Bericht, der bestätigt, ob es sich um einen natürlichen oder im Labor gezüchteten Diamanten handelt.
Sind im Labor gezüchtete Diamanten echt?
Synthetische Diamanten werden als echt erkannt, da sie – genau wie natürliche Diamanten – aus kristallisiertem Kohlenstoff bestehen. Wie natürliche Diamanten werden auch synthetische Diamanten von unabhängigen gemmologischen Organisationen nach Schliff, Farbe, Reinheit und Karatgewicht (den sogenannten 4 Cs) bewertet. Nicht alle im Labor gezüchteten Diamanten sind „perfekt“. Sie unterscheiden sich in Farbe und Qualität, genau wie natürliche Diamanten. Der Herstellungsprozess unterscheidet sich vom natürlichen, das Ergebnis ist jedoch chemisch identisch. Synthetische Diamanten werden manchmal auch als „synthetische“ Diamanten bezeichnet. Das bedeutet aber nicht, dass sie gefälscht sind. Sie sind lediglich künstlich hergestellt. Man spricht auch von „künstlichen Diamanten“, „Zuchtdiamanten“ oder „kultivierten Diamanten“.
Ist ein im Labor gezüchteter Diamant das Richtige für Sie?
Den perfekten Diamanten für einen Verlobungsring oder ein Schmuckstück für einen geliebten Menschen zu finden, ist eine sehr persönliche Angelegenheit. Manche Käufer stört es nicht, dass ihr Diamant im Labor gezüchtet wurde, während andere großen Wert auf den natürlichen Abbauprozess legen. In jedem Fall möchten Sie einen Diamanten finden, der Ihnen gefällt, und zwar bei einem Juwelier Ihres Vertrauens.
Die Technologie zur Diamantenherstellung hat in den letzten Jahrzehnten bedeutende Fortschritte gemacht. Heute können Käufer im Labor gezüchtete Diamanten finden, die ihren natürlichen Pendants in nichts nachstehen und dabei deutlich günstiger sind. Wenn Sie sich zwischen einem natürlichen und einem im Labor hergestellten Diamanten entscheiden müssen, sollten Sie Ihre persönlichen Bedürfnisse und Vorlieben berücksichtigen und sich von einem renommierten Juwelier wie Tianyu Gems beraten lassen.
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