宝石、切削工具、ハイテク製品としてのラボ成長ダイヤモンド

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著者: Laura McKinney
作成日: 2 4月 2021
更新日: 15 5月 2024
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宝石、切削工具、ハイテク製品としてのラボ成長ダイヤモンド - 地質学
宝石、切削工具、ハイテク製品としてのラボ成長ダイヤモンド - 地質学

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合成ダイヤモンド モスクワ・スチール・アンド・アロイ研究所の高温材料研究所で栽培されています。 Wikipedian Lidvig14による写真。CreativeCommons Attribution-ShareAlike 3.0 Unportedライセンスの下で使用されています。

ラボ成長ダイヤモンドとは何ですか?

ラボ製ダイヤモンドは、人によって作られたダイヤモンドです。地球の奥深くで形成される天然ダイヤモンドと同じように、実験室で成長したダイヤモンドは、立方晶(等尺性)結晶構造を持つ結晶形の炭素です。

ラボ製ダイヤモンドには、天然ダイヤモンドと同じ化学的、物理的、宝石学的特性があります。ただし、ラボ製ダイヤモンドの製造に使用される製造プロセスには、訓練された宝石学者や専門機器がラボ製ダイヤモンドを天然ダイヤモンドから分離するために使用できる微妙な機能があります。

天然ダイヤモンドと実験室で成長させたダイヤモンドを区別する能力は非常に重要です。宝石および宝飾品業界では、多くの人々が天然ダイヤモンドを強く好みます。彼らはそれらが自然によって作られていること、そしてその希少性のためにそれらを好む。その結果、天然ダイヤモンドは研究室で成長したダイヤモンドよりも高い価格で販売されています。ただし、多くの人は、大幅なコスト削減で購入できるため、実験室で成長したダイヤモンドを喜んで購入します。

ダイヤモンドアンビル 合成ダイヤモンドから製造されたものは、高圧試験と実験に使用されます。これらのアンビルは、CVDダイヤモンドから製造されました。ベースの直径は5〜10ミリメートル、キュレットは1.5〜3ミリメートルです。米国エネルギー省の画像。

ラボで成長したダイヤモンドの簡単な歴史

1950年代からラボ製ダイヤモンドが生産されています。ラボで開発された初期のダイヤモンドのほぼすべてが、切削、穴あけ、および研磨ツール用の研磨剤顆粒の製造などの産業用途に使用されました。

人工ダイヤモンドの製造方法を開発する主な動機の1つは、研磨工具産業が、採掘で簡単に供給できる以上のダイヤモンドを消費し始めているという事実でした。若年のダイヤモンド成長産業は、生産コストが抑えられていれば、無制限で信頼性の高いダイヤモンド研磨材を供給する可能性がありました。この課題はすぐに達成されました。今日、ダイヤモンド砥粒は、1カラットあたり1ドル以下のコストで、世界の多くの地域の数百の工場で生産されています。


数十年以内に、実験室で成長したダイヤモンドは、さまざまなハイテク用途で使用できるほど十分に純粋で大きくなりました。ラボ製ダイヤモンドは、高度なコンピューターのヒートシンクとして使用されていました。ツールとベアリングの耐摩耗性コーティング;耐久性の高いウィンドウ。高圧実験用の小さなアンビル。特殊レンズ;スピーカードーム;などなど。

1990年代には、宝石品質のダイヤモンドが少数の研究所で生産されていましたが、市場に参入したのは非常に少数でした。これらのダイヤモンドは生産コストが高く、メーカーはダイヤモンドジュエリー市場で競争力を保つためにコストを削減し、品質を改善する必要がありました。

2010年までに、実験室で成長したダイヤモンドの品質は大幅に向上しました。少数ながらますます多くのラボ製ダイヤモンドが宝石および宝石市場に参入し始めました。今日、いくつかの企業が、見事な透明度と色彩を備えた美しい量の美しいラボ製ダイヤモンドを製造しています。現在、宝石および宝石市場に参入するダイヤモンドの数パーセントは実験室で栽培されています。

ダイヤモンドレンズ: 凹面放物面ダイヤモンドX線レンズの写真。 X線ビームの焦点を合わせるためのダイヤモンドレンズは、1990年代後半から使用されています。この写真のレンズは直径約1ミリメートルです。

自然と実験室で成長したものを模倣から分離する

天然ダイヤモンド、実験室で成長したダイヤモンド、および多くの模造材料を確実に識別する能力は、いくつかの理由で今日不可欠です。まず、これらの材料の間には大きな価格差があります。第二に、ダイヤモンドの顧客は慎重であり、購入しているものを正確に知りたいと思っています。そして、第三に、ダイヤモンドを販売するすべてのビジネスの評判は危険にさらされています。

ビジネスに参入する在庫の識別を監視および確認しないダイヤモンド商人は、金銭的損失、民事責任および評判の損失のリスクにさらされます。誤認された商品や詐欺は、あらゆるレベルでサプライチェーンに侵入する可能性があります。


幸いなことに、ラボ製ダイヤモンドと天然ダイヤモンドの両方は、キュービックジルコニアや合成モアッサナイトなどの多くのダイヤモンド模造品とは明らかに異なります。これらの模造品は、多くの点で実験室で成長したダイヤモンドや天然ダイヤモンドとは異なります。それらは完全に異なる化学組成とさまざまな物理的性質を持っています。有能な宝石学者は模造品を簡単に認識できます。ほとんどの宝石の専門家は、訓練と練習を経て、200ドル未満で購入できる簡単な試験装置を使用して、天然ダイヤモンドと合成ダイヤモンドから模造品を分離できます。


Lab-GrownとNaturalの違い

一部のマーケティングとは異なり、ラボ製ダイヤモンドと天然ダイヤモンドはすべての点で同一ではありません。ラボで成長したダイヤモンドは、HPHT(高圧高温)とCVD(化学蒸着)の2つの異なるプロセスによって地球の表面で生成されます。これらの製造プロセスで成長したダイヤモンド結晶は、それらを区別するために使用できる製造プロセスの特性を継承しています。これらの特性は、天然ダイヤモンドから分離するためにも使用できます。

一部のラボ製ダイヤモンドは、標準ツールを使用して、訓練を受けた宝石学者が天然ダイヤモンドから分離できます。宝石学者は、宝石学顕微鏡を使用して、HPHT成長ダイヤモンド、CVDダイヤモンド、または天然ダイヤモンドに特有の介在物またはその他の特徴を識別することができます。紫外線を使用した観察を可能にする顕微鏡を使用すると、これらの異なるタイプのダイヤモンドに固有の成長パターンを明らかにすることができますが、ほとんどの宝石学者にはこの装置がありません。たとえ宝石学者がその装置と必要な訓練を持っていたとしても、多くのダイヤモンドは確実に識別されません。したがって、より洗練されたツールが必要です。

幸いなことに、いくつかの企業が、天然ダイヤモンドと研究室で成長したダイヤモンドを分離できる携帯型スクリーニング装置を発明しました。これらのデバイスは、天然ダイヤモンドの約98%を正しく識別し、その他のすべての石(実験で作成したダイヤモンド、模造材料、および天然ダイヤモンドの残りの2%)を追加テストのために参照します。これらのスクリーニング装置の費用は約4000ドルから始まります。天然石、実験室用石、模造石をうまく分離できるより洗練されたデバイスを購入できますが、これらのコストは約20,000ドルからであり、多くの中小企業にとっては非常に高価です。安全に自信を持って売買するには、企業はスタッフの知識に投資し、必要な機器を入手する必要があります。

Googleトレンド: 上の画像は、Google Trendsのスクリーンショットです。GoogleTrendsは、Googleに特定のクエリを入力した人の数の変化を表示するために使用されるオンラインツールです。また、Googleにさまざまな用語を照会する相対的な人数を追跡することもできます。上記のグラフは、5つの異なるクエリでGoogleを検索する相対的な人数を示しています。ラボダイヤモンド、合成ダイヤモンド、人工ダイヤモンド、ラボ作成ダイヤモンド、天然ダイヤモンドです。このGoogleトレンドチャートが作成された時点(2019年8月)で、クエリ「ラボ成長ダイヤモンド」は、ライトボックスジュエリープロジェクトの立ち上げでデビアスが使用した最初の広告によって拍車がかかって、支配的なクエリの位置に爆発しました。 De Beersが検索クエリ言語に長期的なマークを付けた可能性があります。 (注:一般に、検索クエリでハイフンを使用することはありません。Googleトレンドでこれを確認できます。)これらの検索クエリの現在のステータスを確認するには、ここをクリックしてください。

ラボで成長したダイヤモンドの名前: これらは、人々が研究室で成長させたダイヤモンドを参照するために使用する名前の一部です:培養、CVD / HPHT(化学蒸着/高圧高温)、合成、人工、LGD(実験室で成長したダイヤモンド)、とりわけ、Lab-Created。

ダイヤモンドの適切な名前

人々によって作られたダイヤモンドには、さまざまな名前が使用されています。初期の頃、「合成ダイヤモンド」と「人工ダイヤモンド」という名前が最も頻繁に使用されていました。合成ダイヤモンドは、より科学的な名前であり、技術者の間で使用される名前でした。人工ダイヤモンドは、一般大衆によって使用される名前でした。

最近まで、「ラボ作成」という名前は「ラボ拡張」よりもはるかに頻繁に使用されていました。 2013年12月、Googleの検索クエリとして「lab created diamonds」という名前を使用した人の数は、「man made diamonds」の使用に匹敵していました。 2017年2月、「ラボが作成したダイヤモンド」が明らかに支配的なクエリになりました。 (上の図でこの履歴を確認できます。)

その後、Google検索クエリの言語に大きな変化が起こりました。 2018年6月、「ラボ成長ダイヤモンド」が首位に躍り出ました。この日付は、デビアスのライトボックスダイヤモンドブランドのヘビーオンライン広告の最初の登場と一致します。彼らの広告とウェブサイトは、明らかに「ラボ製ダイヤモンド」という名前を使用していました。製品の発売により、Googleを検索する人々が使用している言語が変更された可能性があります。また、人々が作ったダイヤモンドに関する情報をGoogleに問い合わせる人の数が大幅に増加しました。