Twee exemplaren van gefacetteerde gekristalliseerde koolstof – beide zijn kristalhelder en geven een caleidoscoop van spectrale kleuren af in directe licht. Ze lijken identiek te zijn. De ene is echter een miljard jaar of ouder en de andere is onlangs in een laboratorium gekweekt.
Het zijn natuurlijk allebei diamanten. De eerste is een natuurlijke diamant gecreëerd door krachten diep in de jonge aarde. De tweede is afkomstig uit een laboratorium en bezit in wezen dezelfde chemische, fysische en optische eigenschappen als zijn natuurlijke tegenhanger.
Diamant – het materiaal, niet de edelsteen – is een mineraal dat bestaat uit in wezen zuivere koolstof gekristalliseerd in de isometrisch kubisch systeem “, aldus de Amerikaanse Federal Trade Commission (FTC), die handelsgidsen voor de edelstenen- en juwelenindustrie ontwikkelt.
Hoewel de FTC zegt dat diamanten in wezen pure koolstof zijn, is de overgrote meerderheid van natuurlijke diamanten bevatten sporen van andere stoffen, met name stikstof, waardoor ze een gele kleur krijgen of (zelden) boor, dat een blauwe kleur geeft. Bovendien bevatten ze meestal insluitsels, kleine stukjes vreemd materiaal die vastzaten in de zich nog steeds vormende diamant miljoenen jaren geleden.
In het laboratorium gekweekte diamanten (ook wel door de mens gemaakte of synthetische diamanten genoemd) kwamen ongeveer vijf jaar geleden in commerciële hoeveelheden op de markt voor edelstenen en juwelen. Hoewel identiek qua uiterlijk net als natuurlijke diamanten hebben ze zeer subtiele verschillen die alleen kunnen worden gedetecteerd door getrainde edelsteenkundigen en geavanceerde apparatuur die voor dat doel is ontworpen.
WAAR KOMEN DIAMANTEN VANDAAN?
Natuurlijke diamanten
Natuurlijke diamanten werden diep in de aarde gevormd onder extreme druk en hoge temperaturen zolang zoals drie miljard jaar geleden. Vulkanische activiteit bracht ze naar de oppervlakte waar ze lagen in een soort vulkanische rotsformatie die bekend staat als kimberlietpijpen, wachtend om te worden gedolven. Slechts ongeveer vijf procent van de kimberlietpijpen bevat genoeg diamant om ze economisch haalbaar te maken om te delven.
In het laboratorium gekweekte diamanten
Kunstmatige diamanten geschikt voor industrieel gebruik werden voor het eerst geproduceerd in een laboratorium in de jaren 50. Hoewel diamanten van edelsteenkwaliteit voor het eerst in 1971 in een laboratorium werden geproduceerd, duurde het tot het midden van de jaren 2010 voordat kleurloze diamanten uit laboratoriumkwaliteiten in commerciële hoeveelheden op de markt voor edelstenen en juwelen kwamen.
Vandaag de dag, Volgens dr. James Shigley, GIA Distinguished Research Fellow, die bij GIA al meer dan 30 jaar onderzoek doet naar in het laboratorium gekweekte diamanten, worden laboratoriumdiamanten op twee manieren gemaakt.
Hoge druk, hoge temperatuur (HPHT) -diamanten worden in een laboratorium geproduceerd door de omstandigheden van hoge druk en hoge temperatuur na te bootsen die natuurlijke diamanten op aarde vormen. Dit proces levert een kenmerkend gevormd diamantkristal op in het laboratorium.
Bij de chemische dampafzetting (CVD) worden de moleculen van een koolstofrijk gas, zoals methaan, afgebroken tot koolstof- en waterstofatomen, die worden vervolgens afgezet op diamantzaden om een vierkant gevormd, tafelvormig diamantkristal te produceren.
Voor het kweken van diamanten met beide methoden is voor de meeste maten doorgaans minder dan een maand nodig. De meeste CVD-gekweekte diamanten hebben aanvullende behandelingen nodig, zoals warmte of bestraling om hun kleuren te verbeteren of te veranderen na het groeiproces.
Typisch, laboratoriumgekweekte diamanten wegen een karaat of minder, maar naarmate technologie en technieken verbeteren, grotere stenen zijn op de markt verschenen.
HOE KUNNEN NATUURLIJKE EN LABORATORIUMGEGEVEN DIAMANTEN WORDEN ONDERSCHEIDEN VAN EEN ANDERE?
Het is essentieel dat in het laboratorium gekweekte diamanten kunnen worden geïdentificeerd omdat de consument het moet weten wat ze kopen, en omdat er vaak aanzienlijke prijsverschillen zijn tussen hen en natuurlijke edelstenen.
Als onderdeel van haar missie om het koperspubliek te beschermen en te informeren, biedt GIA diplomaprogrammas aan, waaronder de GIA Graduate Gemologist-diploma en seminars die diamantclassificatietechnieken leren en de nieuwste methoden die worden gebruikt om natuurlijke diamanten te onderscheiden van in het laboratorium gekweekte diamanten en diamantsimulanten.
Omdat in het laboratorium gekweekte diamanten in wezen chemisch en optisch hetzelfde zijn als hun natuurlijke tegenhangers, kunnen traditionele gemologische waarnemingen en ouderwetse “diamantdetectoren” ze niet van elkaar onderscheiden. Identificatie in een professioneel gemologisch laboratorium of het gebruik van geavanceerde apparaten die zijn ontwikkeld door GIA en andere organisaties, zijn de enige betrouwbare methoden om ze te scheiden van natuurlijke diamanten.
Diamantmorfologie – de veelbetekenende factor
“Natuurlijke diamanten die zich in de miljoenen jaren groeien anders dan diamanten die in een paar weken in een laboratorium zijn gemaakt. Bovendien hebben HPHT- en CVD-gecreëerde diamanten verschillende groeimorfologieën, of hoe groeiomstandigheden de vorm van het diamantkristal beïnvloedden, ”zei Dr. Shigley.
GIA Senior Research Scientist Dr. Sally Eaton-Magaña verder uitgelegd: “De identificatiecriteria voor HPHT- en CVD-diamanten verschillen nogal van elkaar”, eraan toevoegend dat in het laboratorium gekweekte diamanten de afgelopen 10 tot 15 jaar veel gevarieerder zijn geworden, waardoor GIA-onderzoekers gelijke tred moeten houden met nieuwe ontwikkelingen. / p>
“We doen ook regelmatig onderzoek naar opkomende producten en GIA heeft een programma om diamanten in het laboratorium te laten groeien om nieuwe trends voor te blijven”, zei Dr. Eaton-Magaña.
BIEDT GIA SORTERING VOOR LABORATORIUMGROEIDE DIAMANTEN?
GIA test elke diamant die wordt ingediend bij zijn edelsteenclassificatie- en identificatielaboratoriumlocaties over de hele wereld om te bepalen of ze natuurlijk of in een laboratorium is gekweekt.
GIA heeft al meer dan 10 jaar rapporten uitgegeven voor laboratorium-gekweekte diamanten. In maart 2019 kondigde het Instituut, volgens de richtlijnen van de FTC, aan dat het de naam van de rapporten zal veranderen in GIA Laboratory-Grown Diamond Reports vanaf juli 2019. Om de kans op verwarring te verminderen, zien GIA-classificatierapporten voor in het laboratorium gekweekte diamanten eruit. significant verschillend van die voor natuurlijke diamanten. Bovendien verschillen de termen die worden gebruikt om kleur- en zuiverheidsgraden voor in het laboratorium gekweekte diamanten te rapporteren van die voor natuurlijke diamanten. In plaats van D-tot-Z-kleurgradaties worden bredere categorietermen (Kleurloos, Bijna-kleurloos, Vaag, Zeer licht en Licht) gebruikt. Duidelijkheidsgraden, die worden afgekort op rapporten over natuurlijke diamant (VVS1, SI2, enz.), Gebruiken bredere beschrijvende categorietermen (dat wil zeggen, zeer zeer licht inbegrepen, licht inbegrepen) op de rapporten voor in het laboratorium gekweekte diamanten.
WAT MET DIAMANTEN DIE NIET AAN GEM LABS WORDEN INGEDIEND OM TE SORTEREN?
Om in het laboratorium gekweekte diamanten te identificeren, ontwikkelde GIA het GIA iD100® zeefapparaat. Dit instrument op desktopformaat combineert geavanceerde spectroscopische technologie met GIAs 60 jaar onderzoek naar diamant- en edelsteenidentificatie om natuurlijke diamanten te onderscheiden van in het laboratorium gekweekte (HPHT en CVD) diamanten en diamantsimulanten.
GIA biedt ook de GIA Melee aan. Analyseservice, die pakketten met zeer kleine diamanten snel en nauwkeurig screent – de meest voorkomende op de markt.