사람이 다이아몬드를 만들어내는 방법

'망치로 내려쳐도 다이아몬드는 부서지지 않는다'는 말은 거짓이다.

다이아몬드는 어떻게 만들어질까?

다이아몬드는 결정 격자 구조로 배열된 탄소 원자로 만들어지는데, 결정 격자 구조는 지구 표면 깊은 곳에 있는 극심한 압력과 고온 조건에서 형성된다. 천연 다이아몬드가 형성되는 데 수백만 년이 걸리는 반면, 일반 다이아몬드는 다양한 방법을 사용하여 실험실에서 만들어질 수 있다. 다음은 다이아몬드를 만드는 과정에 대한 방법이다.

고압 고온(HPHT) 방법

이 방법은 작은 다이아몬드 씨드를 금속 촉매에 넣고 고압 및 고온 조건을 거친다. 그런 다음, 금속 촉매를 녹이고, 탄소 공급원, 대개 흑연을 첨가한다. 그런 다음 혼합물은 최대 1,500°C, 70,000기압의 고압 및 고온에 노출된다. 이러한 조건하에서 탄소 원자는 함께 결합하기 시작하고 씨앗 주위에 다이아몬드 결정을 형성한다.

화학기상증착(CVD) 방법

이 방법은 진공 챔버에 다이아몬드 씨를 넣고 수소와 메탄 가스의 혼합물을 도입한다. 플라즈마는 높은 주파수 전압을 인가함으로써 생성되는데, 이 전압은 가스 분자를 분해하고 다이아몬드 씨 위에 탄소 원자를 축적한다. 시간이 지남에 따라, 탄소 원자들은 다이아몬드 결정을 형성하기 위해 함께 결합한다.

이 두 가지 방법은 모두 고품질로 시각적으로 천연 다이아몬드와 구별할 수 없는 다이아몬드를 생산할 수 있다. 그것들 사이의 주요한 차이점은 그것들이 만들어지는 조건이다. HPHT 다이아몬드는 고압과 고온에서 만들어지는 반면, CVD 다이아몬드는 낮은 압력과 온도에서 만들어지지만 더 오랜 시간 동안 만들어진다.

일단 다이아몬드가 형성되면, 그것은 전통적인 다이아몬드 절단 기술을 사용하여 절단되고 연마된다. 최종 결과는 화학적, 물리적으로 천연 다이아몬드와 동일한 실험실에서 자란 다이아몬드다. 이 다이아몬드들은 보석, 산업 도구, 전자제품을 포함한 다양한 용도로 사용될 수 있다.

 

다이아몬드의 종류와 가격대는?

다이아몬드는 캐럿의 무게, 컷, 색상, 선명도의 4가지 C에 따라 분류된다. 다이아몬드의 가격은 시장 수요와 다른 요소뿐만 아니라 이 네 가지 영역에서의 품질에 의해 결정된다. 다음은 다양한 종류의 다이아몬드와 가격대다.

내추럴 다이아몬드

이것들은 지구에서 채굴된 다이아몬드들이다. 천연 다이아몬드의 가격은 작고 질이 낮은 돌의 경우 1캐럿당 몇 백 달러부터 색과 선명함이 뛰어난 크고 질 좋은 돌의 경우 1캐럿당 수백만 달러까지 다양하다.

실험실에서 만든 다이아몬드

이것들은 다양한 방법을 사용하여 실험실에서 만들어지는 다이아몬드들이다. 실험실에서 재배한 다이아몬드는 일반적으로 크기와 품질이 같은 천연 다이아몬드보다 덜 비싸다. 가격은 한 캐럿에 몇 백 달러에서 몇 천 달러까지 다양하다.

합성 다이아몬드

이것들은 자연적인 다이아몬드 형성 과정을 모방한 과정을 사용하여 실험실에서 만들어진 다이아몬드들 이다. 합성 다이아몬드는 천연 다이아몬드보다 훨씬 저렴할 수 있지만, 일부 사람들에게 그것들은 "진짜" 다이아몬드로 여겨지지 않기 때문에 그렇게 높은 평가를 받지 못한다. 가격은 한 캐럿에 몇 백 달러에서 몇 천 달러까지 다양하다.

화려한 색상의 다이아몬드

이것들은 분홍색, 파란색 또는 노란색과 같은 독특한 색깔을 가진 자연적이거나 실험실에서 자란 다이아몬드다. 화려한 색상의 다이아몬드는 흰색 다이아몬드보다 더 희귀하고 더 비싸다. 가격은 색상의 강도와 희귀성에 따라 한 캐럿당 수천 달러에서 수백만 달러까지 다양할 수 있다.

다이아몬드의 가격은 또한 그것이 어디서 구입하는지와 돌의 특정한 특성에 따라 달라질 수 있다는 것을 주목하는 것이 중요하다. 구매하기 전에 조사하고 가격을 비교하는 것이 항상 좋은 생각이다.

 

다이아몬드를 인공적으로 만들수있나?

만들 수 있다, 사람들은 실험실에서 다양한 방법을 사용하여 인공적으로 다이아몬드를 만들 수 있다. 실험실에서 재배한 이 다이아몬드들은 합성 다이아몬드 또는 배양 다이아몬드로도 알려져 있다. 합성 다이아몬드를 만드는 데는 크게 두 가지 방법이 있다

 

고압 고온(HPHT) 및 화학 기상 증착(CVD)

HPHT법은 작은 다이아몬드 씨드를 금속 촉매에 넣고 최대 1,500°C, 70,000기압의 고압 및 고온 조건을 거친다. 그런 다음, 금속 촉매를 녹이고, 탄소 공급원, 대개 흑연을 첨가한다. 이러한 조건하에서 탄소 원자는 함께 결합하기 시작하고 씨앗 주위에 다이아몬드 결정을 형성한다.

CVD법은 진공챔버에 다이아몬드 시드를 넣고 수소와 메탄가스의 혼합물을 도입한다. 플라즈마는 가스 분자를 분해하고 다이아몬드 씨 위에 탄소 원자를 증착하는 고주파 전압을 인가함으로써 생성된다. 시간이 지남에 따라, 탄소 원자들은 다이아몬드 결정을 형성하기 위해 함께 결합한다.

이 두 방법 모두 시각적으로 천연 다이아몬드와 구별할 수 없는 다이아몬드를 생산할 수 있다. 그것들 사이의 주요한 차이점은 그것들이 만들어지는 조건이다. HPHT 다이아몬드는 고압과 고온에서 만들어지는 반면, CVD 다이아몬드는 낮은 압력과 온도에서 만들어지지만 더 오랜 시간 동안 만들어진다.

합성 다이아몬드는 천연 다이아몬드보다 많은 장점을 가지고 있다. 그것들은 일반적으로 다이아몬드 채굴의 환경적, 사회적 영향을 수반하지 않기 때문에, 일반적으로 덜 비싸고, 더 윤리적이다. 그것들은 또한 많은 천연 다이아몬드보다 더 큰 크기와 더 높은 수준의 선명도로 만들어질 수 있다.

하지만, 모든 합성 다이아몬드가 똑같이 만들어진 것은 아니라는 것을 주목하는 것이 중요하다. 합성 다이아몬드는 품질의 정도가 다양하며, 연구소에서 재배한 다이아몬드를 구매할 때는 평판이 좋은 제조사와 판매자를 선택하는 것이 중요하다.