Аппаратура и технология процесса изготовления синтетических алмазов

Читайте также:

Аппаратура и технология процесса изготовления синтетических алмазов постоянно совершенствуются, что способствует неуклонному повышению производительности труда и снижению себестоимости продукции. Так, например, уже в 1973 г. на опытном заводе киевского Института сверхтвердых материалов 2000 карат алмазов изготовлялось на одной установке, обслуживаемой одним оператором, всего за один рабочий день. Немногие из алмазных рудников . дают столько алмазов.
Может возникнуть вопрос: если уже сейчас имеются технические возможности производить синтетические алмазы в количестве, значительно превосходящем добычу природных алмазов, то почему не сокращается, а увеличивается добыча последних? И почему не снижается, а год от года растет цена на природные алмазы на мировом рынке?
Причина этого явления заключается в низкосортности искусственных алмазов. Основным недостатком их является очень малый размер кристаллов, который при массовом производстве измеряется долями миллиметра. Масса 100 штук самых крупных из этих кристаллов едва достигает 1 карата. Алмазы нередко переполнены и включениями посторонних веществ. В среднем цена технических алмазов не превышает 3 долларов за карат. Но алмазы для игл проигрывателей продаются по 17 долларов за карат.
В итоге специальных исследований и экспериментов на уникальной аппаратуре в 1971 г. были выращены кристаллы алмаза до 1 карата. Такие камни вполне могли конкурировать с природными алмазами. Однако стоимость изготовления подобных кристаллов настолько превосходит рыночные цены на соизмеримые с ними по величине естественные алмазы, что, по мнению специалистов, выращивание монокристаллов алмаза массой 1-2 карата вряд ли окажется рентабельным в обозримом будущем.
В природе алмазы растут на протяжении весьма длительного времени в химически почти однородной среде с совершенно незначительными температурными градиентами. Благодаря сочетанию перечисленных факторов природные алмазы имели возможность вырастать до крупных размеров, сохраняя при этом высокую однородность во всем или почти во всем объеме кристалла. Создание аналогичной или хотя бы близкой обстановки в лабораторных и тем более в производственных условиях — задача едва ли разрешимая.
При недостаточной стабильности условий кристаллизации выращивание алмазов, равноценных лучшим ювелирным и некоторым специальным (полупроводниковым и др.) сортам, по-видимому, невозможно. В связи с этим есть основания думать, что по мере развития науки и техники будет устанавливаться своего рода динамическое равновесие .между синтетическими и природными алмазами. Количественное соотношение различных сортов добываемых и выращиваемых алмазов при этом будет определяться потребностями народного хозяйства.
Массовое производство синтетических алмазов, как уже отмечалось, не привело к сокращению добычи природных камней. Вместе с тем, если раньше значительную часть борта приходилось дробить для получения алмазных порошков, то теперь в этом нет необходимости, что позволяет более рачительно использовать природные ресурсы нашей планеты. Нет сомнений, что и в дальнейшем натуральный алмаз и его рукотворный брат будут союзниками. Улучшение качества синтетических алмазов позволит отказаться от добычи низкосортных и сконцентрировать силы на поисках, разведке и эксплуатации месторождений наиболее высокосортных камней.