СЕГОДНЯ, 22.05.2024 | КУРСЫ ВАЛЮТ, ЦБР (руб.): USD: 90,4082 EUR: 98,2971 | ДРАГ. МЕТАЛЛЫ, ЦБР (руб./г.): ЗОЛОТО: 7035,06 СЕРЕБРО: 92,42 ПЛАТИНА: 3072,37 ПАЛЛАДИЙ: 2915,41 | LONDON FIX (usd/ozt): AU: 2420,30 AG: 31,80 PT: 1057,00 PD: 1003,00
Синтетические алмазы российского производства, выращенные HPHT-методом

Синтетические алмазы российского производства, выращенные HPHT-методом

Синтетические и природные алмазы имеют одинаковый химический состав и кристаллическую структуру. Основное отличие заключается в том, что первые выращены человеком, а вторые образовались в природе в результате длительных геологических процессов. Первые синтетические алмазы были созданы в 1952 году и использовались исключительно в технических целях. В 1970-х годах был создан первый алмаз ювелирного качества, и в течение нескольких десятилетий в лабораториях синтезировали алмазы небольших размеров желтого и коричневого цветов. В начале 2000-х годов научились создавать алмазы массой около 1 карата, а к 2010 году технологический процесс настроили на синтез бесцветных и фантазийно окрашенных голубых и розовых алмазов.

Сегодня индустрия предлагает выращенные человеком алмазы высокого качества и крупных размеров по достаточно привлекательным ценам. Доступность синтетических камней привлекла новых покупателей, которые раньше не могли себе позволить дорогостоящие украшения с бриллиантами. Природные бриллианты остаются все так же редки и дороги, они являются инвестицией и покупаются как фамильные украшения; тенденция увеличения их стоимости сохраняется. В то время как на синтетические алмазы цена снижается, причем на крупные камни изменение существеннее, чем на камни до 1 карата (рис. 1). 

Объем мирового рынка синтетических алмазов в 2022 году оценивается в 15 млрд долларов. При этом продажи синтетических ограненных алмазов составили 7-10% от общего объема розничных продаж ювелирных изделий с бриллиантами. Зарубежные аналитики прогнозируют, что к 2028 году рынок лабораторно выращенных алмазов достигнет 24,4 млрд долларов с темпами роста на уровне 7,5% в течение 2023-2028 годов.

Рис. 1. Оптовые цены на природные и синтетические ограненные алмазы круглой бриллиантовой огранки (Кр-57) массой 1,00 карат. Источник: tenoris.bi

Лаборатории по синтезу алмазов находятся на всех континентах: Северная Америка (США, Канада, Мексика), Европа (Россия, Великобритания, Франция, Италия, Испания и др.), Азия и Тихоокеанский регион (Китай, Япония, Индия, Австралия, Южная Корея и др.), страны Латинской Америки (Бразилия, Аргентина), Аравийский полуостров (Саудовская Аравия, ОАЭ) и ЮАР. Китай, бесспорно, занимает лидирующую позицию в производстве синтетических алмазов, значительный вклад также вносят Индия, США и Сингапур. По данным зарубежных источников, в России за прошедший 2022 синтезировали 2% камней от объема мировой продукции (рис. 2). 

Рис. 2. Производство синтетических алмазов в мире в 2022 г. Источник: LABGROWN magazine.

На сегодняшний день алмазы синтезируют двумя основными способами: при высоком давлении и высокой температуре (HPHT-метод) и из газовой фазы (CVD-метод). Большинство синтетических алмазов для нужд техники и ювелирной промышленности выращивают HPHT-методом. Этот метод воссоздает приблизительные условия, при которых алмаз образуется в природе: высокое давление 50-60 тысяч атмосфер (≈5-6 ГПа) и высокая температура 1300-1600оС.

За прошедший 2022 год в Геммологическом Центре МГУ было исследовано 278 неоправленных синтетических алмазов, выращенных и ограненных на российских предприятиях. Все участвующие в исследовании алмазы были синтезированы HPHT-методом. В данной статье представлены статистические данные по характеристикам этих камней: массе, цвету и чистоте, качеству и форме огранки, люминесценции и фосфоресценции. 

Рис. 3. Синтетические алмазы, выращенные НИЦ "Передовые синтетические исследования" и ограненные на производстве АО "Мелвис" (г. Москва). Фотограф: Наталья Журавлева, ГЦ МГУ.

Масса

Исследованные синтетические ограненные алмазы по массе варьируют от 0,11 до 16,04 карата. Наиболее типичный размер – 1,00-1,99 карат (рис. 4). Несколько лет назад синтетические ограненные алмазы массой более 4 карат встречались настолько редко, что заслуживали отдельного исследования и публикации в СМИ. В последние годы технологии выращивания алмазов в лабораториях значительно усовершенствовались, и мы видим камни свыше 4 карат с высокими характеристиками. При этом количество таких камней не превышает 3% от всей выборки.

Среди изученных образцов был поистине уникальный камень массой 16,04 карата с характеристиками D/VS1. На сегодняшний день это второй по размеру в мире синтетический ограненный алмаз с такими высокими характеристиками. Подробнее о нем можно узнать на сайте: gem-center.ru/novyi-rekord-v-mire-sinteticheskikh-almazov. В феврале 2023 года в НИЦ "Передовые синтетические исследования" был выращен алмаз, из которого огранили текущего (на март 2023 г.) рекордсмена высочайших характеристик – 20,75 ct D/VS2 (подробнее gem-center.ru/labnews-record-labgrown-diam-20ct).

Среди крупных камней (от 4 карат) большая часть бесцветные (D), единичные экземпляры с ясно видимым оттенком (J) и слабо окрашенные голубые (Very Light Blue), а вот фантазийных голубых алмазов в данной группе не наблюдалось (рис. 5). По чистоте крупные синтетические алмазы относятся к группе с очень маленькими и маленькими включениями, обнаруживаемыми только при просмотре камня в лупу (VS1-SI1) (рис. 6). Для алмазов данной весовой группы характерны фантазийные огранки: радиант, кушон, принцесса, груша, изумруд, что связано с меньшими потерями массы при огранке бриллиантов из сырья.

В весовых группах 2,00-2,99 и 3,00-3,99 карат почти все синтетические алмазы имеют высший цвет (D), несколько камней оценены как фантазийные светлые голубые (Fancy Light Blue). Среди камней массой 2,00-2,99 карата встречаются слабо окрашенные голубые (Very Light Blue). Большая часть синтетических алмазов имеет маленькие включения (VS1-SI2), но также встречаются камни с очень высокой чистотой – 17% камней имеют мельчайшие дефекты, с большим трудом обнаруживаемые в лупу (VVS1-VVS2), и иногда камни низких групп чистоты (I1-I2). В этой весовой группе много камней круглой бриллиантовой огранки (Кр-57, 38%), также распространены кушоны (23%) и радианты (18%), остальные огранки (овал, груша, изумруд, сердце, принцесса) встречаются реже.

Самая многочисленная группа среди исследованных образцов – камни массой 1,00-1,99 карат. Распределение их по цвету в целом похоже на камни 2,00-3,99 карат, но с большей долей фантазийных голубых (Fancy Blue, Fancy Light Blue) – 7%, а также слабо окрашенных голубых (Light Blue, Very Light Blue, Faint Blue) – 16%. По группам чистоты камни имеют большую вариативность. Несколько камней не имеет внутренних дефектов (IF). Существенная часть алмазов огранены как Кр-57 (40%), радиант (22%) и изумруд (10%).

Масса 20% исследованных камней не превышает 1 карата. Большинство алмазов этой группы бесцветные (D-F) и слабо окрашенные голубые (Faint Blue), несколько камней фантазийные светлые голубые (Fancy Light Blue). Больше половины синтетических алмазов этого размера имеют круглую бриллиантовую огранку (58%), также есть багеты (13%) и груши (9%), другие фантазийные формы встречаются реже.

Рис. 4. Распределение изученных синтетических алмазов по массе.

 

Рис. 5. Распределение изученных синтетических алмазов по массе и группам цвета.

Условные обозначения: FtB – Faint Blue, VLB – Very Light Blue, LB – Light Blue, FLB – Fancy Light Blue, FB – Fancy Blue.

Рис. 6. Распределение изученных синтетических алмазов по массе и группам чистоты.

Рис. 7. Распределение изученных синтетических алмазов круглой бриллиантовой огранки (Кр-57) по массе и качеству огранки.

Цвет

Среди бесцветных и светлоокрашенных синтетических ограненных алмазов (D-Z) наиболее распространены (77%) бесцветные (D-F); камни с небольшим оттенком (G-J) встречаются редко – 3%. В таких камнях часто наблюдается едва уловимый голубой оттенок. Слабо окрашенные голубые и светло-голубые камни (Faint Blue, Very Light Blue, Light Blue) встречаются довольно часто – 14%. Среди окрашенных камней наблюдаются фантазийные голубые алмазы различной интенсивности: Fancy Light Blue (4%), Fancy Blue (менее 1%).

Рис. 8. Распределение изученных синтетических алмазов по цвету.

Чистота

Синтетические ограненные алмазы охватывают весь диапазон возможных оценок по чистоте (рис. 10). Наиболее часто встречаются камни с очень маленькими или маленькими включениями при просмотре в лупу: VS1-VS2 – 31%, SI1-SI2 – 38%. Камни без внутренних дефектов (IF) наблюдаются редко – лишь в 1,5% случаев. 

Среди особенностей внутреннего мира исследованных камней наиболее типичны металлические включения, точки, облака, трещинки. Процесс кристаллизации алмаза при HPHT-синтезе происходит в небольшой ячейке, где исходный углеродный материал (графит) растворяется в расплавленном флюсе, состоящем в основном из железа, иногда с добавлением никеля или кобальта. В процессе кристаллизации алмаз может захватывать металлическое вещество, и тогда в алмазе наблюдаются темные включения, проявляющие характерный металлический блеск, или в некоторых случаях кажущиеся прозрачными из-за отражения света от их поверхности. Металлические включения могут быть разнообразной формы: округлые, слегка вытянутые или игольчатые, иногда сопровождаются трещинками (рис. 9). В некоторых камнях встречаются облака из очень мелких точек, с большим трудом обнаруживаемые в лупу.

Рис. 9. Включения в изученных синтетических алмазах, выращенных HPHT-методом: а – вытянутые металлические включения и дисковидные трещины вокруг них; б – игольчатые металлические включения, в – металлическое включение с дисковидной трещиной, выходящее на поверхность; г – металлические включения разных форм. Фотограф: Елизавета Савина, ГЦ МГУ.

Рис. 10. Распределение изученных синтетических алмазов по чистоте.

Форма огранки, качество огранки, симметрия и качество полировки

Большинство изученных синтетических камней (42%) имеют круглую бриллиантовую огранку (Кр-57) и массу менее 4 карат, фантазийные огранки менее распространены: радиант (18%), груша (11%), кушон (8%), изумруд (7%), овал (5%), маркиз (3%), багет (3%), принцесса (2%), сердце (менее 1%) (рис. 3, 11). Для круглых синтетических алмазов больше 0,15 карат проведена оценка качества огранки (оценка пропорций, соответствующих классической круглой бриллиантовой огранке), симметрии и полировки; для камней других форм оценивались симметрия и полировка. 

Рис. 11. Распределение изученных синтетических алмазов по форме огранки.

Круглые синтетические алмазы российских производителей по качеству огранки оценены высоко: 46% с отличной огранкой, 39% – с очень хорошей, 13% – с хорошей (рис. 12). Большинство (92%) круглых камней имеют фацетированный рундист. 

В большей части камней не видно отклонений в симметрии, либо наблюдаются единичные искажения при 10х увеличении: 18% всех синтетических камней имеют отличную симметрию, 70% – очень хорошую. Остальные 12% камней имеют легко обнаруживаемые в лупу отклонения, лишь в 1% случаев наблюдаемые невооруженным глазом. Надо отметить качественную полировку граней ограненных алмазов: 30% камней имеют отличную полировку, 69% – очень хорошую (рис. 13). 

 

Рис. 12. Качество огранки круглых (Кр-57) синтетических алмазов.

 

Рис. 13. Распределение изученных синтетических алмазов по симметрии и качеству полировки.

Люминесценция и фосфоресценция

Большая часть исследованных синтетических алмазов (96%) не люминесцирует в длинноволновом ультрафиолетовом диапазоне (365 нм). В редких случаях наблюдается желтое, оранжевое и розовое свечение (рис. 14). В коротковолновом диапазоне (254 нм) большая часть камней проявляет молочное, голубоватое или желтоватое свечение и длительную фосфоресценцию (свечение после отключения источника света).

Рис. 14. Распределение синтетических алмазов по цвету и интенсивности люминесценции.

В мире синтетических камней наблюдаются общемировые тенденции улучшения качества синтетических алмазов и увеличения средней массы ограненного камня. С помощью HPHT-метода выращивают бесцветные и фантазийно окрашенные алмазы с высокой чистотой. Этот тренд наблюдается среди исследованных в 2022 году ограненных лабораторно выращенных алмазов российского производства. Технические возможности позволяют синтезировать камни рекордных размеров с очень высокими характеристиками. Гранильные фабрики уделяют большое внимание качеству огранки, симметрии и полировке. По этому параметру синтетические алмазы не уступают природным. На сегодняшний день «типичный» ограненный синтетический алмаз российского производства – это классический круглый бриллиант (Кр-57), радиант или груша массой 1,00-1,99 карата, бесцветный (D), с чистотой VS2-SI2 и отличной или очень хорошей огранкой.

С ростом объемов продаж изделий с синтетическими алмазами возрос запрос на диагностику таких камней. Природные и синтетические алмазы визуально идентичны, для их диагностики требуется исследование в лаборатории с использованием инструментальных методов. Особенно эта задача сложна для камней, оправленных в изделия, и для мелких камней меле (меньше 0,05 карат). Геммологический Центр МГУ совместно с Геммологической Академией проводят курсы и вебинары по диагностике синтетических и природных алмазов, на которых слушатели учатся различать камни различного происхождения. Лаборатория ГемЦентра МГУ проводит большой спектр услуг по диагностике всех видов камней, в том числе и синтетических алмазов. Заключение о происхождении алмаза производится на основе данных о примесном химическом составе и особенностях кристаллической структуры, минеральных и иных включениях, люминесценции и фосфоресценции. Эти параметры отличаются для природных и выращенных человеком алмазов из-за разных условий образования кристаллов.

алмазы бриллианты драгоценные камни
Источник: ГЕМЦЕНТР МГУ
1209

ПОДЕЛИТЬСЯ В СОЦ. СЕТЯХ:

Оставить комментарий

Для того, чтобы оставить комментарий,
зарегистрируйтесь или войдите через соц. сети

ЭКСПО-ЮВЕЛИР / ЮВЕЛИР-ТЕХ РЕКОМЕНДУЮТ
КОМПАНИЯ ИНФОРСЕР, ООО КОМПАНИЯ ИНФОРСЕР, ООО
Москва
Считыватель КОДЛАЙМ поможет без труда считать уникальный идентификационный номер (УИН), нанесенный на изделие
Красная Пресня, ЗАО (Приволжский ювелирный завод) Красная Пресня, ЗАО (Приволжский ювелирный завод)
Приволжск
Ювелирные изделия из золота, серебра и бижутерия. Завод, также, оказывает услуги по огранке, гальванопокрытию, лазерной гравировке.
PRESTIGE Jewelry PRESTIGE Jewelry
Кострома
Производство и оптовая продажа золотых украшений 585 пробы
РО ТЕХ, ООО РО ТЕХ, ООО
Казань
Продажа драгоценных металлов (серебро), сбор лома и отходов драгоценных металлов (серебро).
Бронницкая Ювелирная Фабрика «ГолдиКа» , ООО Бронницкая Ювелирная Фабрика «ГолдиКа» , ООО
Бронницы
Изготовление ювелирных изделий из золота по давальческой схеме

ПОДПИШИСЬ НА ЮВЕЛИРНЫЙ ВЕСТНИК

Введите имя и адрес электронной почты, чтобы подписаться на рассылку