الماس‌های پرورش‌یافته در آزمایشگاه

WHAT ARE LAB GROWN DIAMONDS?

الماس‌های آزمایشگاهی (که با نام‌های الماس‌های آزمایشگاهی، الماس‌های ساخته دست بشر، الماس‌های مهندسی‌شده و الماس‌های کشت‌شده نیز شناخته می‌شوند) در محیط‌های آزمایشگاهی بسیار کنترل‌شده با استفاده از فرآیندهای پیشرفته تکنولوژیکی رشد می‌کنند که شرایطی را که الماس‌ها به‌طور طبیعی هنگام تشکیل در گوشته، زیر پوسته زمین، در آن تشکیل می‌شوند، شبیه‌سازی می‌کند. این الماس‌های آزمایشگاهی از اتم‌های کربن واقعی تشکیل شده‌اند که در ساختار کریستالی الماس مشخص چیده شده‌اند. از آنجایی که آنها از همان ماده الماس‌های طبیعی ساخته شده‌اند، همان خواص نوری و شیمیایی را از خود نشان می‌دهند.

یک الماس آزمایشگاهی دقیقاً همان ویژگی‌های شیمیایی، فیزیکی و نوری یک سنگ طبیعی را دارد، فقط به جای زمین در یک دستگاه رشد می‌کند. هر دو از کربن ساخته شده‌اند و به عنوان الماس آزمایش می‌شوند... زیرا هر دو الماس هستند!

HOW ARE LAB-GROWN DIAMONDS MADE?

الماس‌های آزمایشگاهی، مانند الماس‌های استخراج‌شده از زمین، از کربن ساخته شده‌اند. اگرچه از نظر نوری، شیمیایی و فیزیکی دقیقاً یکسان هستند، اما بسیار متفاوت ساخته می‌شوند. در حالی که الماس‌های طبیعی که از زمین بیرون کشیده می‌شوند، طی میلیون‌ها سال تحت گرما و فشار شدید ایجاد می‌شوند، الماس‌های مصنوعی در آزمایشگاه از یک دانه کربنی واحد، به سرعت رشد می‌کنند. با استفاده از فناوری پیشرفته - چه CVD و چه فشار بالا (HPHT) - دانه کربن به آرامی به یک ساختار کریستالی تبدیل می‌شود. هیچ دو الماسی دقیقاً یکسان نیستند، همانطور که هیچ دو الماس استخراج‌شده‌ای یکسان نیستند. هر کدام از آنها وقتی بر اساس معیارهای 4C درجه‌بندی می‌شوند، تفاوت زیادی دارند: برش، رنگ، شفافیت و قیراط. به عبارت ساده، الماس‌های آزمایشگاهی الماس‌های واقعی هستند.

روش‌های مختلفی برای تولید الماس‌های آزمایشگاهی وجود دارد. معمولاً الماس‌های آزمایشگاهی با یک الماس آزمایشگاهی کوچک، مانند یک دانه، شروع می‌شوند. دانه‌ها در محفظه‌ای به نام راکتور پلاسما (در مورد سنتز CVD) یا یک پرس مکانیکی بزرگ (در صورت تولید با HPHT) قرار می‌گیرند. سپس، بسته به فناوری مورد استفاده، ترکیبی از گرما، فشار و یک منبع کربن برای رشد لایه به لایه کریستال‌ها استفاده می‌شود.

روش CVD

CVD مخفف رسوب بخار شیمیایی است. دانه‌های الماس رشد یافته در آزمایشگاه در یک راکتور CVD بارگذاری می‌شوند. سپس، ترکیبی از گازهای حاوی کربن با فشار بسیار کم اضافه می‌شود. از انرژی مایکروویو برای گرم کردن گازها و تولید پلاسما استفاده می‌شود. هنگامی که دما از چندین هزار درجه بالاتر می‌رود، مولکول‌های گاز از هم جدا می‌شوند و اتم‌های کربن به دانه‌ها پیوند می‌خورند و آنها را به صورت لایه لایه رشد می‌دهند.

روش HPHT

HPHT مخفف فشار بالا و دمای بالا است. این روش شرایطی را تقلید می‌کند که الماس‌ها به طور طبیعی در آن شکل می‌گیرند. از پرس‌های مکانیکی بزرگ برای اعمال فشار شدید و دمای بالا به کربن در حضور یک دانه الماس استفاده می‌شود. دانه‌ها به عنوان الگویی برای شبکه‌ای از کربن عمل می‌کنند تا لایه به لایه در طول چند روز رشد کنند.

WHY CHOOSE LAB-GROWN DIAMONDS?

   دلایل مختلفی وجود دارد که چرا ممکن است بخواهید یک الماس آزمایشگاهی را برای حلقه نامزدی یا خرید جواهرات بعدی خود انتخاب کنید. یکی از قوی‌ترین دلایل این است که الماس‌های آزمایشگاهی معمولاً ارزان‌تر هستند. از آنجایی که هیچ فرآیند استخراجی وجود ندارد، الماس‌های آزمایشگاهی حتی با کیفیت‌های درجه بالاتر نیز ارزان‌تر تولید می‌شوند. این بدان معناست که توزیع‌کنندگان و خرده‌فروشان الماس می‌توانند الماس‌های آزمایشگاهی را با قیمت بسیار کمتری بفروشند. تخمین‌ها نشان می‌دهد که بسیاری از اوقات می‌توانید یک الماس آزمایشگاهی را تا 50٪ کمتر یا بیشتر از یک الماس مصنوعی خریداری کنید.

الماس‌های آزمایشگاهی از منابع اخلاقی تهیه می‌شوند. خرید الماس آزمایشگاهی به این معنی است که می‌توانید مطمئن باشید که از روش‌های غیراخلاقی حمایت نمی‌کنید.

اگر به محیط زیست اهمیت می‌دهید، از آخرین پیشرفت‌های فناوری قدردانی می‌کنید، یا شاید یک الماس آزمایشگاهی برای شما نمایانگر عشق مدرن باشد، می‌توانید الماس آزمایشگاهی بخرید.

الماس‌های طبیعی در مقابل الماس‌های پرورش‌یافته در آزمایشگاه

WATER USAGE: یک الماس استخراج‌شده به ازای هر قیراط بیش از ۱۲۶ گالن آب مصرف می‌کند، در مقایسه با ۱۸ گالنی که یک قیراط الماس آزمایشگاهی مصرف می‌کند. طبق یک مطالعه تحقیقاتی اخیر از Frost & Sullivan، الماس‌های استخراج‌شده همچنین منجر به «تخلیه مداوم فاضلاب و آلاینده‌ها در آب‌های سطحی» می‌شوند.

ENERGY USAGE: یک الماس استخراج‌شده به ازای هر قیراط ۵۳۸.۵ میلیون ژول انرژی مصرف می‌کند، در حالی که یک قیراط الماس آزمایشگاهی ۲۵۰ میلیون ژول انرژی مصرف می‌کند.

CARBON EMISSIONS: یک الماس استخراج‌شده در هر قیراط بیش از ۱۲۵ پوند کربن تولید می‌کند، در مقایسه با ۶ پوند کربنی که توسط یک قیراط الماس آزمایشگاهی منتشر می‌شود. این ۴.۸ درصد از کربنی است که الماس‌های استخراج‌شده تولید می‌کنند.

SULPHUR OXIDE PRODUCTION: الماس‌های استخراج‌شده بیش از ۳۰ پوند اکسید گوگرد تولید می‌کنند، در حالی که الماس‌های آزمایشگاهی اصلاً اکسید گوگرد تولید نمی‌کنند.

میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای تولید شده توسط یک الماس استخراج شده به وزن یک قیراط، ۱.۵ میلیارد برابر بیشتر از میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای تولید شده توسط یک الماس آزمایشگاهی با همان وزن قیراط است.

LAND DISRUPTION: یک الماس استخراج‌شده به ازای هر قیراط تقریباً ۱۰۰ فوت مربع از زمین را اشغال می‌کند، در مقایسه با تنها ۰.۰۷ فوت مربع زمینی که توسط یک قیراط الماس آزمایشگاهی اشغال شده است. استخراج اغلب زمین‌های اطراف را از بین می‌برد و حتی پس از توقف تولید الماس، آنها را غیرقابل استفاده می‌کند. اما طبق مطالعه فراست و سالیوان، آزمایشگاه‌هایی که الماس‌های آزمایشگاهی تولید می‌کنند «اغلب در مناطقی واقع شده‌اند که تأثیر ناچیزی بر محیط زیست دارند و تقریباً هیچ تأثیری بر تنوع زیستی در منطقه عملیاتی ندارند.»

WASTE PRODUCTION: یک الماس استخراج‌شده به ازای هر قیراط بیش از ۵۷۹۸ پوند زباله معدنی تولید می‌کند، در حالی که الماس‌های آزمایشگاهی تنها یک پوند زباله معدنی تولید می‌کنند.

الماس‌های آزمایشگاهی همچنین قیمت بسیار پایین‌تری نسبت به الماس‌های معدنی دارند!

تفاوت بین الماس‌های آزمایشگاهی و الماس‌های طبیعی

اگرچه الماس‌های آزمایشگاهی و الماس‌های طبیعی با چشم غیرمسلح دقیقاً یکسان به نظر می‌رسند، اما مطمئناً در سطوح میکروسکوپی و مولکولی تفاوت‌هایی وجود دارد. تشخیص این تفاوت‌ها دشوار است و معمولاً حتی برای باتجربه‌ترین گوهرشناسان نیز به تجهیزات گران‌قیمتی نیاز است.

موارد شامل

از آنجایی که آنها به طور متفاوتی رشد می‌کنند، انواع ناخالصی‌های آنها نیز متفاوت خواهد بود. الماس‌های HPHT عمدتاً حاوی ناخالصی‌های فلزی هستند که در محلول رشد یافت می‌شوند. واقعیت جالب: سنگ‌های با وضوح پایین‌تر (SI2-I3) می‌توانند مغناطیسی باشند! الماس‌های CVD معمولاً حاوی ناخالصی‌های کربنی غیر الماسی هستند. معمولاً برای یک گوهرشناس آموزش دیده تشخیص انواع مختلف ناخالصی‌ها فقط با میکروسکوپ یا لوپ، به خصوص در سنگ‌های با وضوح بالاتر (VS2+) دشوار است.

فسفرسانس

گاهی اوقات، وقتی الماس در معرض نور UV قرار می‌گیرد، پس از جدا شدن منبع نور، به رنگ متفاوتی (معمولاً آبی یا نارنجی) می‌درخشد. به این پدیده فسفرسانس می‌گویند و در واقع واقعاً جالب است! تقریباً همه الماس‌های رشد یافته با HPHT تا حدی فسفرسانس دارند و اغلب به عنوان یک ویژگی متمایز کننده بین سنگ‌های طبیعی و آزمایشگاهی استفاده می‌شود. برخی از سنگ‌های CVD نیز آن را دارند، به خصوص اگر برای رنگ با HPHT بهسازی شده باشند، اما کمتر رایج است. در حال حاضر، فسفرسانس در گزارش‌های درجه‌بندی GIA، IGI یا GCAL ذکر نشده است.

رنگ آبی (تنوع رنگ)

گاهی اوقات یک الماس پرورش‌یافته در آزمایشگاه، ته رنگ آبی دارد. این نتیجه‌ی وجود مقادیر ناچیزی از ماده‌ی معدنی بور (که الماس آبی را آبی می‌کند) است که گاهی اوقات در محفظه‌ی پرورش برای حذف نیتروژن اضافی (که به الماس ته رنگ زرد می‌دهد) استفاده می‌شود. حذف بور بسیار پرهزینه و زمان‌بر است، بنابراین پرورش‌دهندگان آن را به حال خود رها می‌کنند. اگر ته رنگی در الماس‌های درجه‌بندی رنگی G یا پایین‌تر وجود داشته باشد، IGI آن را در قسمت توضیحات اضافی با عنوان «آبی کم‌رنگ» یا «آبی ملایم» (گزارش‌های قدیمی‌تر) فهرست می‌کند. GIA در حال حاضر آن را در گزارش‌های خود فهرست نمی‌کند.

اگر به رنگ حساس هستید، ممکن است بتوانید این ته رنگ آبی ملایم را تشخیص دهید. دیدن آن از روبرو دشوارتر از دیدن آن از کنار یا پایین است - که خوشبختانه نحوه قرارگیری الماس در حلقه نیز به همین شکل است. همانطور که در تصاویر می‌بینید، هنگام نگاه کردن به سنگ‌ها از طرفین تفاوت کمی وجود دارد، اما از بالا به آن اندازه نیست. به خاطر داشته باشید که به دلیل پس‌زمینه‌ها، نورپردازی و دوربین‌های مختلف مورد استفاده، ته رنگ آبی در نگاه حضوری بسیار کمتر از تصاویر قابل تشخیص است.

HOW TO TELL IF A DIAMOND IS NATURAL OR LAB GROWN?

تقریباً غیرممکن است که مصرف‌کننده بتواند تفاوت بین الماس‌های طبیعی و الماس‌های آزمایشگاهی را تشخیص دهد. در واقع، حتی برخی از جواهرسازان نیز بدون آزمایش‌های پیشرفته نمی‌توانند تفاوت را تشخیص دهند.

اولین مورد، آزمایش نوع IIa است که میزان خلوص کربن تشکیل‌دهنده الماس را مشخص می‌کند. چهار نوع الماس وجود دارد (نوع Ia، نوع Ib، نوع IIa یا نوع IIb) و نوع IIa خالص‌ترین نوع است. تنها ۲٪ از الماس‌های طبیعی از نوع IIa هستند، در حالی که تقریباً همه الماس‌های آزمایشگاهی از نوع IIa هستند. بنابراین، اگر الماسی در آزمایش نوع IIa باشد، احتمال زیادی وجود دارد که الماس آزمایشگاهی باشد. این آزمایش کاملاً قطعی نیست، زیرا برخی از الماس‌های طبیعی از نوع IIa هستند و برخی از الماس‌های آزمایشگاهی نیستند، اما به جواهرسازان و مصرف‌کنندگان ایده خوبی می‌دهد.

آزمایش دوم، آزمایش تابش است که توسط آزمایشگاه‌های گوهرشناسی با تجهیزات تخصصی انجام می‌شود. در این آزمایش، الماس‌های مشکوک به رشد آزمایشگاهی تحت آزمایش‌هایی قرار می‌گیرند که الگوهای خاصی از جذب نور را در سراسر نواحی مرئی و فرابنفش طیف نور اندازه‌گیری و ثبت می‌کنند. هر دو الماس HP/HT و CVD الگوهای خاصی را نشان می‌دهند. رنگ‌ها و الگوهای فلورسنت همچنین می‌توانند تفاوت بین الماس‌های طبیعی و آزمایشگاهی را نشان دهند.

از آنجا که الماس‌های آزمایشگاهی عملاً از الماس‌های طبیعی قابل تشخیص نیستند، برخی از خریداران ممکن است نگران باشند که الماس آزمایشگاهی به آنها فروخته شود که به عنوان الماس طبیعی برچسب‌گذاری شده است، اما تقریباً هرگز چنین نیست. الماس‌های آزمایشگاهی به طور مسئولانه به عنوان الماس طبیعی افشا می‌شوند و برخی حتی دارای کتیبه‌های لیزری روی کمربند الماس، بیرونی‌ترین لبه، هستند که آنها را به عنوان آزمایشگاهی برچسب‌گذاری می‌کند. اکثر الماس‌های جواهرفروشی‌های معتبر توسط موسسه گوهرشناسی آمریکا و سایر آزمایشگاه‌های گوهرشناسی مستقل ارزیابی می‌شوند و شامل گزارشی برای تأیید طبیعی یا آزمایشگاهی بودن آنها می‌شوند.

آیا الماس‌های آزمایشگاهی واقعی هستند؟

الماس‌های مصنوعی به دلیل اینکه از کربن متبلور ساخته شده‌اند، مانند الماس‌های معدنی، به عنوان الماس واقعی آزمایش می‌شوند. و درست مانند الماس‌های مصنوعی، الماس‌های مصنوعی توسط سازمان‌های مستقل گوهرشناسی بر اساس برش، رنگ، شفافیت و وزن قیراط، که به عنوان 4C نیز شناخته می‌شوند، درجه‌بندی می‌شوند. همه الماس‌های آزمایشگاهی "کامل" نیستند. آنها از نظر رنگ و کیفیت متفاوت خواهند بود، درست مانند یک الماس معدنی. فرآیندی که طی آن ساخته می‌شوند با الماس طبیعی متفاوت است، اما نتیجه از نظر شیمیایی یکسان است. الماس‌های آزمایشگاهی گاهی اوقات الماس‌های "مصنوعی" نامیده می‌شوند. اما این بدان معنا نیست که آنها جعلی هستند. این فقط به این معنی است که آنها ساخته دست بشر هستند. می‌توان آنها را "الماس مصنوعی"، "الماس پرورشی" یا "الماس پرورشی" نامید.

آیا الماس آزمایشگاهی برای شما مناسب است؟

خرید الماس مناسب برای حلقه نامزدی یا جواهری برای کسی که دوستش دارید، یک فرآیند شخصی است. برخی از خریداران ممکن است اهمیتی ندهند که الماسشان در آزمایشگاه رشد کرده است، در حالی که برخی دیگر برای فرآیند استخراج طبیعی الماس ارزش زیادی قائل هستند. در هر صورت، شما می‌خواهید الماس مورد علاقه‌تان را از طریق جواهرسازی که می‌توانید به او اعتماد کنید، پیدا کنید.

فناوری ساخت الماس در چند دهه اخیر پیشرفت‌های چشمگیری داشته است و امروزه، خریداران می‌توانند الماس‌های آزمایشگاهی را پیدا کنند که با قیمت پایین‌تری با نمونه‌های طبیعی خود رقابت می‌کنند. هنگام تصمیم‌گیری در مورد خرید الماس طبیعی یا الماس آزمایشگاهی، نیازها و ترجیحات خود را در نظر بگیرید و برای مشاوره با یک جواهرساز معتبر مانند جواهرات تیانیو مشورت کنید.

آماده‌اید تا گزینه‌هایتان را بررسی کنید؟ مجموعه کامل ما از حلقه‌های الماس آزمایشگاهی، گوشواره‌های الماس آزمایشگاهی و موارد دیگر را مرور کنید.