Synthetische Diamanten haben die gleichen physikalischen und optischen Eigenschaften wie natürliche Diamanten. Dadurch sind sie ohne spezielle Ausrüstung fast nicht zu unterscheiden. Sie können in verschiedenen Farben und Klarheiten gezüchtet werden und werden ähnlich wie natürliche Diamanten geschliffen. Synthetische Diamanten werden in erster Linie durch zwei Verfahren hergestellt: Hochdruck-Hochtemperatur (HPHT) und chemische Gasphasenabscheidung (CVD). Bei jedem Verfahren werden Diamanten mit unterschiedlichen Eigenschaften hergestellt.
12 Schlüsselpunkte zu den physikalischen Eigenschaften von synthetischen Diamanten
1. Farbverteilung
Synthetische Diamanten, die mit dem HPHT-Verfahren gezüchtet werden, weisen häufig eine ungleichmäßige Farbverteilung auf. CVD-gezüchtete Diamanten haben in der Regel eine gleichmäßige Farbverteilung.
2. Körnungsmuster
Synthetische HPHT-Diamanten können Maserungsmuster aufweisen. CVD-Diamanten weisen im Allgemeinen keine solchen Muster auf.
3. Fluoreszenz und Phosphoreszenz
Beide Arten von synthetischen Diamanten können ungewöhnliche Fluoreszenzfarben und -muster aufweisen. Gelegentlich können sie auch Phosphoreszenz aufweisen. Die Fluoreszenz kann variieren, und nicht alle synthetischen Diamanten weisen diese Eigenschaft auf.
4. Einschlüsse
HPHT-Diamanten enthalten häufig metallische Flussmittel-Einschlüsse. CVD-Diamanten können gelegentlich dunkle, punktförmige Einschlüsse aufweisen. Diese Einschlüsse sind ein wichtiges Erkennungsmerkmal für synthetischen Ursprung.
5. Dehnungsmuster
HPHT-Diamanten weisen in der Regel keine Dehnungsmuster auf. CVD-Diamanten können gebänderte Dehnungsmuster aufweisen.
6. Inschrift auf dem Rondell
Beide Arten von synthetischen Diamanten können Inschriften auf ihrem Gürtel haben. Dies ist eine gängige Praxis zu Identifizierungszwecken.
7. Chemische Zusammensetzung
Synthetische Diamanten haben eine ähnliche chemische Zusammensetzung wie natürliche Diamanten. Sie bestehen aus Kohlenstoffatomen, die in einer starren kubischen Gitterstruktur angeordnet sind.
8. Optische Eigenschaften
Die optischen Eigenschaften von synthetischen Diamanten, wie Brechungsindex und Dispersion, sind mit denen natürlicher Diamanten vergleichbar. Dadurch können sie eine ähnliche Brillanz und ein ähnliches Feuer aufweisen.
9. HPHT-Verfahren
Bei der HPHT-Methode wird eine Kohlenstoffquelle hohen Drücken und Temperaturen ausgesetzt. Die dabei entstehenden Diamanten können besondere physikalische Eigenschaften wie Körnungsmuster und metallische Einschlüsse aufweisen.
10. CVD-Verfahren
Bei der CVD-Methode wird Kohlenstoff aus einer Gasphase unter niedrigem Druck und bei niedrigen Temperaturen auf ein Substrat abgeschieden. CVD-Diamanten haben oft einheitlichere Eigenschaften, wie eine gleichmäßige Farbverteilung und weniger Einschlüsse.
11. Industrielle Verwendungen
Aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften werden synthetische Diamanten in verschiedenen Industriezweigen eingesetzt. Dazu gehören Präzisionsbearbeitung, Bohren, Optik, Akustik, Elektronik, Sensoren und Wasseraufbereitung. Aufgrund ihrer Härte und Wärmeleitfähigkeit eignen sie sich ideal für Anwendungen, die Haltbarkeit und Präzision erfordern.
12. Unterscheidende Merkmale
Synthetische Diamanten sind durch ihre physikalischen und optischen Ähnlichkeiten mit natürlichen Diamanten gekennzeichnet. Spezifische Unterschiede in der Farbverteilung, der Fluoreszenz, den Einschlüssen und den Verformungsmustern hängen von der Herstellungsmethode (HPHT oder CVD) ab. Diese Merkmale sind entscheidend für die Unterscheidung synthetischer Diamanten von ihren natürlichen Gegenstücken.
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