آیا می دانید الماس های مصنوعی چگونه ساخته می شوند؟

 زمانی که درباره طلا و جواهر صحبت می کنیم هرچه که بگوییم هیچ چیز مثل الماس نمی شود. این جواهر گران بها که از قدیم الایام همه مردم به آن ارج می نهادند امروزه بیش از پیش ارزشمند شده به طوری که برخی شرکت ها رو به ساخت نوع مصنوعی آن آورده اند. شاید تعحب برانگیز باشد، اما این الماسی که بسیاری عمر خود را برای یافتن آن صرف کرده اند از جنس گرافیت مدادهای معمولی است که داخل هر خانه ای یافت می شود. اما چرا یکی در عرش و دیگری در فرش است؟ در واقع نقطه تمایز آن ها در نحوه قرارگیری و آرایش اتم های کربن آن است. می بینیم که آرایش اتم ها چه تاثیری در سختی مواد دارد و می تواند یک ماده را بسیار سست و ماده دیگری را سخت ترین شی در جهان کند. اما در این مقاله قصد داریم تا نحوه ساخت الماس مصنوعی را بررسی کنیم و بگوییم که چرا بسیاری از شرکت ها به سمت تولید آن رفته اند.

وقتی صحبت از الماس می شود  هر کسی دوست دارد قطعه کوچکی از آن را داشته باشد تا زندگی خود را متحول کند. همانطور که در گذشته ای نه چندان دور شاهد آن بودیم، بسیاری از تاجران برای دست یافتن به این سنگ ارزشمند صدها متر از زمین را حفر کرده تا شاید به آن دست پیدا کنند. اما می توان با روشی ساده تر نیز به این سنگ ارزشمند دست پیدا کرد که ساخت مصنوعی آن همین راه ساده تر است و البته از نظر قیمت نیز ۱۵ تا ۳۰ درصد از نمونه طبیعی خود ارزان تر است.

سرنوشت تولید الماس از اتم های کربنی و در حدود ۱۶۰ کیلومتر زیر زمین اتفاق می افتد. جایی که میان انبوهی از سنگ های زونولیت فشرده شدن بیش از حد باعث به وجود آمدن الماس گران بها می شود. زنولیت در دمای حدود ۱۱۰۰ درجه سانتیگراد پخته شده و به همراه جریانی از گدازه ها خود را به سطح زمین می رسانند. در این حالت کربن هایی که در درون زنولیت و در لبه های یک مجرای هویچ مانند، سرد می شود و به الماس تبدیل می شوند.

این همان دلیلی است که مهندسین را مجاب می کند تا معادن را به شکل مخروط بسازند. در واقع کارگران تلاش می کنند تا با حفر دیواره های این مجرا، زنولیت های حاوی الماس را بیآبند.

تقریبا از سال ۱۹۵۴ بود که، الماس در رنگ ها و خلوص مختلف از آزمایشگاه ها سر در آوردند.

بیشترین و مشهور ترین روشی که شرکت ها برای ساخت الماس مصنوعی از آن استفاده می کنند، تجزیه بخار شیمیایی (CVD) نام دارد که با ساخت دانه های ریز آغاز می شود.

هریک از این دانه های ریز همانند الماس از ساختار یک شکلی تشکیل شده اند، یعنی از شبکه های تکرار شده اتم کربن ساخته شده است.

در واقع این دانه های ریز در درون یک کوره پلاسمای ماکروویو قرار داده خواهد شد. این کوره گاز طبیعی را به درون یک پلاسمای کربنی تزریق می کند به طوری که هر دانه به هم چسبیده و کم کم و اتم به اتم به یک الماس تبدیل می شوند.

با استناد به آزمایشاتی که کمپانی Pure Grown Diamonds، در جهت ساخت یک الماس مصنوعی در ابعاد قابل توجه انجام داده، تقریبا زمانی برابر ۱۰ تا ۱۲ وقت لازم است تا یک الماس مصنوعی ساخته شود که در برابر زمان مورد نیاز برای ساخت الماس طبیعی هیچ چیز به حساب نمیآید.

به همین دلیل ده ها میلیاردر معروف از جمله لئوناردو دی کاپریو در کمپانی ساخت تولید الماس مصنوعی Diamond Foundry سرمایه گذاری کرده اند.

در شرکت Diamond Foundry نیز مهندسان همانطور که بالا ذکر شد از فراید روش تجزیه بخار شیمیایی استفاده می کنند. این فرآیند در درون یک راکتور انجام می شوند که می تواند دمای آن تا مرز ۴۵۰۰ درجه نیز برسد.

پس از آنکه الماس رشد کرد آن را توسط یک لیزر پرقدرت برش زده و به شکل های مختلف تبدیل خواهد شد.

در بیشتر موارد به منظور بهره وری بیشتر از الماس تولید شده، آن را به شکل مکعب در می آورند.

در مرحله بعدی جواهر تراشان آن را با مهارتی خاص صیقل می زنند تا همانند الماس طبیعی شود.

پس از آن، با کمک یک لیزر روی الماس های با عیار بالای ۴/۱، بر اساس رنگ، برش، عیار و وضوح دسته بندی می شوند.

در نهایت الماس های مصنوعی ساخته شده به عنوان یک سنگ گرانبها و مقاوم به خرده فروشی ها، عرضه خواهد شد.

شما نیز می توانید الماس ها ارزان تر را خارج از جواهر فروشی ها یافت کنید. به عنوان مثال الماس سر دریل که برای خراشیدن شیشه مورد استفاده قرار می گیرد.

در شکل زیر می توانید یک الماس ویفری را مشاهده کنید که در سیستم های راداری، دستگاه های ارتباطی و رادیو تلسکوپ استفاده می شود.

از طرفی گونه ی دیگری از الماس ها وجود دارد که هماننط صفحه تخت هستند و در تولید لنز، لیزر و دوربین مادون قرمز بکار می روند.

حتی می توان در تولید بلندگوهای پرقدرت نیز از الماس استفاده کرد.

به هر حال الماس ها هم در صنعت و هم در جواهرات و تزیینات مورد استفاده قرار می گیرند و ماهیت متفاوت و ظاهر جذاب آن ها، موجب شده تا مردم به آن ها علاقه داشته باشند. از الماس در موارد بسیاری نظیر نخ الماس برای برش ظریف نیز مورد استفاده قرار می گیرد.

نظر شما در مورد فرآیند ساخت الماس مصنوعی چیست؟ آیا شما هم برای اولین بار این پروسه را به طور تصویری مشاهده می کردید؟ نظر خود را با ما در میان بگذارید و این مطلب جذاب را برای اطلاع دوستانتان روی شبکه اجتماعی تان منتشر کنید.