Minerales

Diamantes cultivados en laboratorio



También conocidos como diamantes creados en laboratorio, diamantes artificiales, diamantes sintéticos.


Diamantes Sintéticos cultivado en el Laboratorio de Materiales de Alta Temperatura del Instituto de Acero y Aleaciones de Moscú. Foto de Wikipedian Lidvig14, utilizada aquí bajo una licencia Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported.

¿Qué son los diamantes cultivados en laboratorio?

Los diamantes cultivados en laboratorio son diamantes hechos por personas. Al igual que los diamantes naturales que se forman en las profundidades de la Tierra, los diamantes cultivados en laboratorio son una forma cristalina de carbono con una estructura cristalina cúbica (isométrica).

Los diamantes cultivados en laboratorio tienen propiedades químicas, físicas y gemológicas que son las mismas que los diamantes naturales. Sin embargo, los procesos de fabricación utilizados para producir diamantes cultivados en laboratorio les dan características sutiles que los gemólogos capacitados e instrumentos especializados pueden usar para separar los diamantes cultivados en laboratorio de los diamantes naturales.

La capacidad de distinguir los diamantes naturales de los diamantes cultivados en laboratorio es muy importante. En la industria de las gemas y joyas, muchas personas tienen una fuerte preferencia por los diamantes naturales. Los prefieren porque están hechos por naturaleza y también por su rareza. Como resultado, los diamantes naturales se venden a un precio más alto que los diamantes cultivados en laboratorio. Sin embargo, muchas personas con gusto comprarán un diamante cultivado en laboratorio porque se pueden comprar a un ahorro de costos significativo.

Yunques de diamante fabricados a partir de diamantes sintéticos se utilizan en pruebas de alta presión y experimentos. Estos yunques fueron fabricados con diamante CVD. Sus bases miden entre 5 y 10 milímetros de diámetro y sus cubetas entre 1,5 y 3 milímetros. 1 Imagen del Departamento de Energía de los Estados Unidos.

Una breve historia de diamantes cultivados en laboratorio

Los diamantes cultivados en laboratorio se han producido desde la década de 1950. Casi todos los primeros diamantes cultivados en laboratorio se utilizaron para usos industriales, como la fabricación de gránulos abrasivos para herramientas de corte, perforación y pulido.

Uno de los principales incentivos para desarrollar métodos de producción de diamantes artificiales fue el hecho de que las industrias de herramientas abrasivas comenzaban a consumir más diamantes de los que la minería podía suministrar fácilmente. La joven industria de cultivo de diamantes tenía el potencial de producir un suministro ilimitado y confiable de abrasivos de diamante si se contuviera el costo de producción. Este desafío se logró rápidamente. Hoy en día, los gránulos abrasivos de diamante se producen en cientos de fábricas en muchas partes del mundo a un costo de menos de $ 1 por quilate.

En unas pocas décadas, los diamantes cultivados en laboratorio se hicieron lo suficientemente puros y lo suficientemente grandes como para que pudieran usarse en una variedad de aplicaciones de alta tecnología. Los diamantes cultivados en laboratorio se usaban como disipadores de calor en computadoras avanzadas; recubrimientos resistentes al desgaste en herramientas y rodamientos; ventanas de alta durabilidad; pequeños yunques para experimentos de alta presión; lentes especializadas; domos de altavoz; y mucho más.

Durante la década de 1990, se producía una pequeña cantidad de diamantes con calidad de gema en laboratorios, pero muy pocos ingresaron al mercado. La producción de estos diamantes era costosa y los fabricantes necesitaban reducir costos y mejorar la calidad para ser competitivos en el mercado de joyas de diamantes.

Para 2010, la calidad de los diamantes cultivados en laboratorio había mejorado significativamente. Un pequeño pero creciente número de diamantes cultivados en laboratorio comenzó a ingresar al mercado de gemas y joyas. Hoy, varias compañías están creando cantidades comerciales de hermosos diamantes cultivados en laboratorio con espectacular claridad y color. Ahora, varios por ciento de los diamantes que ingresan al mercado de joyas y gemas son cultivados en laboratorio.

Lentes de diamante: Una fotografía de lentes de rayos X parabólicos cóncavos. Las lentes de diamante para enfocar rayos de rayos X se han utilizado desde fines de la década de 1990. Las lentes en esta foto tienen aproximadamente 1 milímetro de ancho. 2

Separación natural y cultivada en laboratorio de la imitación

La capacidad de identificar positivamente los diamantes naturales, los diamantes cultivados en laboratorio y los muchos materiales de imitación es esencial hoy en día por varias razones. Primero, existen diferencias de precio significativas entre estos materiales. En segundo lugar, los clientes de diamantes son cautelosos y quieren saber exactamente qué están comprando. Y, tercero, la reputación de cada negocio que vende diamantes está en riesgo.

Los comerciantes de diamantes que no controlan ni confirman la identidad del inventario que entra en su negocio se exponen al riesgo de pérdida financiera, responsabilidad civil y pérdida de reputación. La mercancía mal identificada y el fraude pueden ingresar a la cadena de suministro en cualquier nivel.

Afortunadamente, tanto los diamantes naturales como los cultivados en laboratorio son claramente diferentes de las muchas imitaciones de diamantes, como la circona cúbica y la moissanita sintética. Estas imitaciones difieren de los diamantes cultivados en laboratorio y los diamantes naturales en muchos aspectos. Tienen una composición química completamente diferente y una variedad de propiedades físicas diferentes. Los gemólogos competentes pueden reconocer fácilmente las imitaciones. La mayoría de los profesionales de la joyería, con capacitación y práctica, pueden separar las imitaciones de los diamantes naturales y sintéticos con un dispositivo de prueba simple que se puede comprar por menos de $ 200.

Información de diamantes cultivada en laboratorio
1 Células de diamante novedosas para la difracción de neutrones usando yunques CVD de múltiples quilates, por R. Boehler, J.J. Molaison y B. Haberl. Documento técnico publicado por la Oficina de Información Científica y Técnica de los Estados Unidos, agosto de 2017.
2 Óptica de rayos X de diamante: transparente, resistente, de alta resolución y preservación del frente de onda, por Yuri Shvyd'ko, Vladimir Blank y Sergey Terentyev. Documento técnico publicado por la Oficina de Información Científica y Técnica de los Estados Unidos, junio de 2017.

Diferencias entre Lab-Grown y Natural

Al contrario de algunos mensajes de marketing, los diamantes cultivados en laboratorio y los diamantes naturales no son idénticos en todos los sentidos. Los diamantes cultivados en laboratorio se producen en la superficie de la Tierra mediante dos procesos diferentes: HPHT (alta presión, alta temperatura) y CVD (deposición química de vapor). Los cristales de diamante que crecen en estos procesos de fabricación heredan características del proceso de fabricación que pueden usarse para distinguirlos. Estas características también se pueden utilizar para separarlos de los diamantes naturales.

Algunos diamantes cultivados en laboratorio pueden ser separados de los diamantes naturales por un gemólogo capacitado utilizando herramientas estándar. Usando un microscopio gemológico, el gemólogo a veces puede identificar inclusiones u otras características que son exclusivas de los diamantes cultivados por HPHT, diamantes CVD o diamantes naturales. El uso de un microscopio que permite observaciones usando luz ultravioleta puede revelar patrones de crecimiento únicos para estos diferentes tipos de diamantes, pero la mayoría de los gemólogos no tienen este equipo. Incluso si el gemólogo tuviera ese equipo y la capacitación necesaria, muchos diamantes no se identificarían con certeza. Por lo tanto, se necesitan herramientas más sofisticadas.

Afortunadamente, varias compañías han inventado dispositivos de detección portátiles que pueden separar los diamantes naturales de los diamantes cultivados en laboratorio. Estos dispositivos identifican correctamente alrededor del 98% de los diamantes naturales y remiten todas las demás piedras (diamantes creados en laboratorio, materiales de imitación y el 2% restante de diamantes naturales) para pruebas adicionales. El costo de estos dispositivos de detección comienza en aproximadamente $ 4000. Se pueden comprar dispositivos más sofisticados que separan con éxito las piedras naturales, cultivadas en laboratorio e imitaciones entre sí, pero el costo de estos comienza en aproximadamente $ 20,000, que es bastante costoso para muchas pequeñas empresas. Para comprar y vender con seguridad y confianza, una empresa debe invertir en el conocimiento de su personal y obtener el equipo necesario.

Tendencias de Google: La imagen de arriba es una captura de pantalla de Google Trends, una herramienta en línea utilizada para mostrar los cambios en la cantidad de personas que escriben consultas específicas en Google. También puede rastrear el número relativo de personas que consultan a Google por una variedad de términos. El cuadro anterior muestra el número relativo de personas que buscan en Google cinco consultas diferentes: diamantes cultivados en laboratorio, diamantes sintéticos, diamantes artificiales, diamantes creados en laboratorio y diamantes naturales. En el momento en que se creó este gráfico de Tendencias de Google (agosto de 2019), la consulta "diamantes cultivados en laboratorio" acababa de explotar en la posición de consulta dominante, estimulada por la publicidad inicial utilizada por De Beers en el lanzamiento de su proyecto Lightbox Jewelry. Es posible que De Beers haya dejado una marca a largo plazo en el lenguaje de consulta de búsqueda. (Tenga en cuenta que las personas generalmente no usan guiones en las consultas de búsqueda; puede verificarlo usted mismo en Google Trends). Si desea explorar el estado actual de estas consultas de búsqueda, haga clic aquí.

Nombres para diamantes cultivados en laboratorio: Estos son algunos de los nombres que las personas usan para referirse a los diamantes cultivados en laboratorio: Cultivado, CVD / HPHT (Deposición de vapor químico / Alta presión y alta temperatura), Sintético, Hecho por el hombre, LGD (Diamante cultivado en laboratorio) y Lab-Created, entre otros.

Nombres apropiados para diamantes

Se ha usado una gran variedad de nombres para los diamantes hechos por personas. En los primeros días, los nombres "diamantes sintéticos" y "diamantes artificiales" se usaban con mayor frecuencia. Diamantes sintéticos fue el nombre más científico y el nombre utilizado entre los técnicos. Diamantes artificiales fue un nombre utilizado por el público en general.

Hasta hace poco, el nombre "laboratorio creado" se usaba con mucha más frecuencia que "cultivado en laboratorio". En diciembre de 2013, el número de personas que usaban el nombre "diamantes creados en laboratorio" como consulta de búsqueda de Google rivalizaba con el uso de "diamantes hechos por el hombre", que era la consulta de búsqueda dominante para estos materiales en ese momento. En febrero de 2017, "diamantes creados en laboratorio" se convirtió en la pregunta claramente dominante. (Puedes ver este historial por ti mismo en el gráfico de arriba).

Luego, un cambio importante golpeó el idioma de las consultas de búsqueda de Google. En junio de 2018, los "diamantes cultivados en laboratorio" subieron a la posición de liderazgo. Esta fecha coincide con la primera aparición de una fuerte publicidad en línea para la marca de diamantes Lightbox de De Beers. Sus anuncios y su sitio web claramente usaban el nombre de "diamantes cultivados en laboratorio". El lanzamiento de su producto probablemente cambió el idioma que utilizan las personas que buscan en Google. También causó un aumento importante en la cantidad de personas que consultaron a Google para obtener información sobre los diamantes fabricados por personas.

Ver el vídeo: Como se hacen los diamantes. Diamante sintetico. Como hacer diamantes. Diamantes sinteticos (Abril 2020).