هل من الممكن زراعة الماس في المنزل؟ كيفية زراعة الماس في المنزل كيفية صنع الماس الاصطناعي في المنزل

تزايد الحجارة الاصطناعية- وهي مهمة ظلت فرق العلماء تكافح من أجلها لسنوات عديدة. لطالما تساءل "الحرفيون" أيضًا عن كيفية زراعة الماس في المنزل. حتى أن البعض وجد طرقًا للحصول عليه.

خلق الماس الاصطناعي

يتشكل الماس في الطبيعة تحت تأثير درجات الحرارة المرتفعة (أكثر من 1600 درجة مئوية) والضغط العالي (60-100 ألف ضغط جوي). في ظل الظروف الطبيعية، يستغرق تكوين الماس مئات الآلاف، أو حتى ملايين السنين. الماس الاصطناعي بطريقته الخاصة الخصائص البدنيةتتوافق تمامًا مع تلك الطبيعية، ويمكن زراعتها في غضون بضعة أشهر. للقيام بذلك، من الضروري إعادة تهيئة الظروف الطبيعية لتشكيلها.

قم بإنشاء جهاز في المنزل يدعم الكثير درجة حرارة عاليةوالضغط المطلوب، لم ينجح أحد حتى الآن. لكن بعض "الأساتذة" يشاركون النصائح حول كيفية القيام بذلك. على سبيل المثال، ينصح بأخذ أنبوب سميك الجدران والجرافيت ومادة تي إن تي. ثم ضع مادة TNT والجرافيت في أنبوب ولحامهما. يُقال أنه إذا قمت بتفجير مادة تي إن تي ثم تمكنت من العثور على بقايا الأنبوب، فستجد بداخلها قطعًا صغيرة من الماس. ومن الناحية العملية، فإن فرصة التعرض للأذى أكبر بمئات المرات من فرصة الحصول على الماس بهذه الطريقة.

يقدم "الحرفيون" الآخرون المزيد طريقة آمنةخلق الماس. كل ما تحتاجه هو قلم رصاص وسلك وماء (يفضل نيتروجين سائل) ومصدر الجهد العالي (على سبيل المثال، آلة لحام). أخرج الرصاص من قلم الرصاص واربط سلكًا من كلا الطرفين. ضع الرصاص مع السلك في وعاء به ماء وقم بتجميده (أو استخدم النيتروجين السائل لهذا الغرض). أخرج السلك من الفريزر وقم بتوصيل الأسلاك بآلة اللحام. من المعتقد أنه بمجرد تمرير تيار قوي عبر تصميمك، سيتحول الرصاص على الفور تقريبًا إلى ماس. وبطبيعة الحال، يمكن اختبار هذه الطريقة لأغراض تجريبية، ولكن لا ينبغي الاعتماد بشكل جدي على الحصول على الماس الاصطناعي.

خلق الأحجار الكريمة الاصطناعية

على عكس الماس، والعديد من الآخرين الأحجار الكريمةيمكن زراعتها في المنزل. للقيام بذلك، تحتاج إلى صنع أو شراء جهاز Verneuil وتخزين الكواشف. لإنشاء ياقوتة صناعية، على سبيل المثال، يكون ملح ثاني أكسيد الألومنيوم مع خليط طفيف من أكسيد الكروم مفيدًا. ضعه في خزان الموقد وقم بإذابته، وشاهد "الياقوتة" تنمو أمام عينيك مباشرة في غضون ساعات قليلة. باستخدام أملاح مختلفة ككواشف، يمكنك الحصول على أنواع أخرى من الأحجار الكريمة.

تزايد البلورات

إذا كنت تعتبر إمكانية زراعة الحجارة تجربة مثيرة للاهتمام، وليس كوسيلة للثراء، فيمكنك السير في الاتجاه الآخر وزراعة الحجارة، ولكن بلورات متعددة الألوان من الملح أو السكر أو كبريتات النحاس.

للزراعة بلورات الملحاصنع محلولاً مشبعًا بإضافة الملح إلى كوب من الماء المقطر الدافئ حتى يتوقف عن الذوبان. للحصول على بلورات متعددة الألوان، يمكن تلوين الماء بألوان الطعام. بعد ذلك، قم بتعليق بلورة ملح صغيرة فوق الزجاج باستخدام خيط بحيث يتم غمرها بالكامل في المحلول. في غضون أيام قليلة سوف تنمو البلورة. وتنمو بلورات كبريتات النحاس بنفس الطريقة.

البلورات هي المواد الصلبةأو الجزيئات أو الذرات التي تشكل شبكة بلورية. ويمكن زراعتها بمساعدة عملية تبلور المحاليل أو الأبخرة أو الذوبان، والتي تبدأ عند نقطة معينة شروط، على سبيل المثال، فرط تشبع البخار، التبريد الفائق للسائل.

سوف تحتاج

• - الماء المقطر أو المغلي؛
• - الأدوات الكيميائية لإعداد المحلول؛
• - مرشح المختبر، الذي يمكن استبداله بورق نشاف أو صوف قطني؛
• - ورقة فارغة.

تعليمات

1. لتنمو بلورة جميلة بالشكل الصحيح، تحتاج إلى حل نظيف. لتحضيره، ستحتاج إلى: ماء مقطر أو مغلي، وأدوات زجاجية كيميائية لتحضير المحلول، ومرشح مختبري، يمكن استبداله بورق نشاف أو صوف قطني، وورقة نظيفة.

2. يستغرق الأمر الكثير من الوقت حتى تنمو البلورة بشكل ضخم وجميل. وهذه عملية صعبة وطويلة، وتتطلب الحذر والصبر. تحتاج أولاً إلى تحضير بلورة صغيرة - بذرة. بمجرد ظهور البلورات الأولى، تحتاج إلى اختيار تلك التي لها شكل حقيقي بشكل خاص أو التي تفضلها أكثر.

3. املأ نصف الكأس بالماء الدافئ وأضف الملح في أجزاء صغيرة. امزج المحلول بعد كل جزء من المادة. بمجرد أن يتوقف عن الذوبان، حركه جيدًا مرة أخرى. قم بتصفية المحلول المُجهز في كوب آخر حيث ستنمو البلورة، ثم قم بتغطيته بالورق. في غضون أسبوع واحد فقط سوف تنمو البلورة بشكل ملحوظ.

4. يجب توخي الحذر للتأكد من أنه عندما يتبخر المحلول، فإن الجزء العلوي من البلورة لا يتعرض للهواء. سوف يدمره. لمنع حدوث ذلك، أضف المحلول إلى الحاوية حسب الحاجة.

يمكن تزويدك بمعلومات دقيقة بنسبة مائة بالمائة فيما يتعلق بأصالة الحجر من قبل خبير غير عادي يعرف الكثير عن عمله. ولكن لا تزال هناك مواقف تحتاج فيها بشكل عاجل إلى تحديد صحة متجر المجوهرات بنفسك. بدون المعدات المناسبة، من غير المرجح أن تتمكن من التعامل مع هذا، ومع ذلك، هناك بعض الاختبارات التي ستساعدك على الأقل في تحديد المنتجات المزيفة الواضحة للغاية. وتستند هذه الاختبارات على حقيقة أن حقيقية الماسيمكنهم توصيل الحرارة و"تدمير" الضوء.

تعليمات

1. إذا كنت تحاول "اختبار" حجر بدون ترصيع، فحاول وضعه بخفة على أي نص مطبوع. إذا كانت ألماسة حقيقية، فلن تتمكن من رؤية الحروف من خلال الحجر. يكسر الماس الضوء بقوة كبيرة جدًا، لذا فهو غير مناسب كعدسة مكبرة. ولكن من خلال الآخرين، أقل الحجارة باهظة الثمن، ستكون الرموز مرئية بشكل رائع.

2. إذا قمت بإضاءة حجر بمصدر ضوء مشابه لمصباح LED، ففي الحجارة البدائية سترى نقطة ضوء على الجانب الآخر من الحجر. إذا كانت ماسة حقيقية، فلن تنعكس سوى هالة واضحة حول حافة الحجر.

3. حاول التنفس على حجر ولاحظ على الفور ما إذا كان الحجر قد أصبح ضبابيًا. سوف تصبح جميع الحجارة غائمة للحظة، ولكن الماس الموثوق به سيبقى دائمًا نقيًا. يرجى ملاحظة أن الحجر، الذي يسمى الموسانيت، يقاوم أيضًا مثل هذا الاختبار جيدًا بشكل ملحوظ، لذلك للتخلص من الأخطاء، من الأفضل الذهاب إلى صائغ ممتاز.

4. تحتاج أيضًا إلى أن تكون ملتزمًا للغاية لرؤية الحجر. في الماس الحقيقي، قد تظهر جزيئات صغيرة من معادن أخرى تم ضغطها على الحجر أثناء تكوينه. ومع ذلك، لا يمكن أن يكون هناك أي فقاعات في الحجر الحقيقي.

5. انظر إلى حواف الحجر - إذا كانت مدورة أو مهترئة، فهي زجاج. إذا كان الحجر نظيفًا جدًا، بدون شوائب، فهو أيضًا ليس ماسًا، بل كوارتز خفيف.

6. من المهم أيضًا أن نفهم حقيقة أن الماس الموثوق به لا يمكن أن يكون رخيصًا ولا يستسلم بأي حال من الأحوال لإغراء شراء الماس "الحقيقي" مقابل أموال سخيفة. كالعادة الماس موجود مجوهراتيتم إدخاله بحيث يكون الجزء الخلفي مفتوحًا ويمكن الوصول إليه للفحص.

7. لا تختبر الألماس عن طريق خدش الزجاج: نعم، هذا الحجر قوي، لكن يجوز مطلقاً إتلافه بهذه الطريقة. لكن الحجارة غير الطبيعية، والتي أصبحت الآن "مزروعة" بأمان تام في الإنتاج، سيكون من الصعب تمييزها حتى بالنسبة للخبير.

فيديو حول الموضوع

ربما كانت دروس الفيزياء والكيمياء في المدرسة مثيرة بشكل خاص، حيث تم إظهار مهارات مختلفة. لن تسمح لك هذه التعليمات بتحديث مهاراتك الأساسية في هذه المواضيع فحسب، بل ستسمح لك أيضًا بالنمو بشكل جميل بلورات. إنهم يصنعون هدايا تذكارية جيدة.

سوف تحتاج

• - ملح،
• - ماء،
• - كوب،
• - خيط،
• - ورق.

تعليمات

1. تذكر أن نمو البلورات عملية طويلة. تحلى بالصبر وحدد التاريخ الذي ترغب في الحصول على الكريستال فيه. في المتوسط ​​سوف يستغرق الأمر من أسبوعين إلى ثلاثة أسابيع.

2. قرر المادة التي ستنمو منها بلورتك. الأملاح المختلفة (بما في ذلك أملاح الاستحمام) وحتى السكر ستفي بالغرض. ملح بلوراتإنها تنمو بشكل أفضل، وهي أقوى ولها ألوان مختلفة، ولهذا السبب سنتحدث عنها أكثر. لذلك، من ملح الطعام التقليدي سوف تحصل على اللون الأبيض والشفاف بلورات، من كبريتات النحاس - الأزرق والأزرق، من النحاس - الأحمر. لا تستخدم العديد من الأصباغ غير الطبيعية - فهي ستبطئ التفاعل وتغير لون المحلول، ولكن ليس البلورة نفسها.

3. في المرحلة الأولى من تجربتك، مطلوب منك الحصول على محلول مكثف من ملح الطعام (NaCl). للقيام بذلك، صب الملح في الماء الدافئ إلى حد ما (حوالي 60 درجة مئوية) ويقلب جيدا. يُنصح باستخدام الماء المقطر (إذا كنت تزرع كبريتات النحاس بكل الوسائل). عندما يتوقف الملح عن الذوبان ويبدأ بالترسيب، فهذا يعني أن التشبع المطلوب قد تم تحقيقه. في المتوسط، يتم استهلاك 35-40 جرام من الملح لكل 100 جرام من الماء. صفي المحلول للتخلص من البقايا والملح الزائد.

4. خذ جنينًا (بذرة) أي. بلورة كبيرة من الملح الذي تستخدمينه. ضعه في قاع الكوب بمحلول مكثف أو اربطه بخيط ثم اخفضه في المحلول. يُسمح بأخذ عدة أجنة.

5. لف الوعاء بشيء دافئ حتى يبرد المحلول ببطء، وقم بتغطيته بورقة من الورق لمنع دخول الغبار إلى الماء. وبعد ذلك تبدأ المرحلة الثانية الأطول في نمو البلورات - الانتظار.

6. إذا فعلت كل شيء بشكل صحيح، فبعد 3-4 أيام، لن يذوب الجنين، لكنه سيبدأ في النمو ببطء. ومع تبخر الماء، سيزداد حجم البلورة. السيطرة على مستوى السوائل. إذا لزم الأمر، قم بإضافة حل جديد مرة واحدة كل أسبوع أو أسبوعين. من الأفضل عدم إخراج الجنين المتنامي من المحلول عندما لا تكون هناك حاجة إليه. إذا اتبعت كل هذه القواعد، فبعد مرور بعض الوقت سوف تحصل على بلورة جميلة، ستصبح زخرفة غريبة لمنزلك أو هدية جميلة لأصدقائك.

فيديو حول الموضوع

منذ تلك العصور القديمة، عندما علم المجتمع لأول مرة عن وجود حجر شفاف عديم اللون، وليس أقل شأنا في صلابته من الفولاذ المتصلب فقط، تدفقت بالفعل الكثير من المياه تحت الجسر. ولكن على الرغم من هذا الماسولم يفقد قيمته الأصلية، بل على العكس من ذلك، يعرف الجميع اليوم تقريبًا وجود هذا الحجر الكريم وجماله الرائع. وهذا صحيح الماسله جوانب كثيرة، ليس من الصعب رسم هذا الحجر الرائع.

سوف تحتاج

• - الكمبيوتر الشخصي؛
• - برنامج الفوتوشوب .

تعليمات

1. قم بتشغيل Photoshop على جهاز الكمبيوتر الخاص بك وافتح المستند الأحدث بالإعدادات التالية: الدقة 350 × 350 بكسل و خلفية بيضاء. استخدم الآن مجموعة المفاتيح "Shift+Ctrl+N" لإنشاء طبقة جديدة وتعيين اللون الأمامي عليها (أزرق فاتح).

2. ارسم شكلًا مستطيلًا (لهذا ستحتاج إلى أداة القلم). بواسطة مظهريجب أن يشبه هذا الشكل الصور الظلية للمستقبل الماسأ: زاوية حادة في الأسفل، وزاويتان منفرجتان في اليسار، وزاوية حادة أخرى مقابلة لهما. انقر بزر الماوس الأيمن على الشكل الناتج باستخدام فأرة الكمبيوتر. بعد ذلك، حدد خيار "نموذج المنطقة المحددة" واضبط معلمات التدرج على 0 بيكسل، لتأكيد صحة أفعالك بالنقر فوق "موافق".

في هذه المقالة:

"كيف يتم صنع الماس؟" - لقد طُرح هذا السؤال في بداية القرن الماضي؛ وقد توقف البحث عن إجابة له كثيرًا. كونه أصلب معدن على هذا الكوكب، يمكن استخدام الماس فيه مجالات متنوعةأنشطة. يعد الألماس عنصرًا مهمًا في المجوهرات، كما أن دوره في الصناعة مهم أيضًا.

قصة

تم تصنيع أول ألماسة صناعية، ليست أقل جودة من المعادن الطبيعية، في عام 1967 على يد صائغ من بلجيكا السيد بونروي. كان أساس المعدن عبارة عن بلورة بحجم 1 ملم تم الحصول عليها في مختبر في كييف.

تم اكتشاف الماس الاصطناعي على يد العالم السوفيتي أوفسي إيليتش ليبونسكي

ولم تكن فكرة إمكانية إنتاج الماس الاصطناعي جديدة في ذلك الوقت. وقد تم تنفيذ التطورات في هذا الاتجاه منذ نهاية القرن التاسع عشر. تم إنشاء العقيق المركب والياقوت. في عام 1939، طرح عالم من اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية O.I Leypunsky النظرية القائلة بأنه عند درجة حرارة لا تقل عن 2000 درجة وضغط يزيد عن 6 جيجا باسكال، سيصبح الجرافيت ماسًا.

لم يكن هناك أي دليل على البيان الذي تم الإدلاء به في ذلك الوقت: عدم كفاية معدات المختبرات في أواخر الأربعينيات لم يسمح بإجراء أي تجارب.

ظهرت معدات إجراء تجارب تصنيع الماس بعد 20 عامًا فقط. في عام 1960، في معهد موسكو لفيزياء الضغط العالي، تم إجراء تجربة لتحويل الجرافيت إلى الماس. قاد العملية الأكاديمي L. F. Vereshchagin.

في وقت لاحق، في معهد المواد Superhard في كييف، تحت قيادة V. N. Bakul، تم إنشاء المعدات التي جعلت من الممكن إنشاء الماس على نطاق صناعي.

طرق الحصول على المعادن

يتشكل الألماس الطبيعي تحت تأثير درجات الحرارة والضغط المرتفعين. تم العثور على رواسب الماس في ما يسمى بأنابيب الكمبرلايت حول العالم. توجد أكبر أنابيب الكمبرلايت في جنوب أفريقيا وكندا وياكوتيا. تم العثور على الماس هناك أثناء تكوين القشرة الأرضية، عندما تم دفع الصهارة الساخنة إلى سطح الأرض، مروراً بالصخور الغنية بالكربون.

تتطلب عملية تكوين الماس تهيئة ظروف قريبة من تلك الموصوفة أعلاه، مما لا يسمح لنا بالإجابة بشكل لا لبس فيه على سؤال كيفية صنع الماس. هناك عدة طرق للحصول على الماس الاصطناعي:

1) خلق الماس تحت ظروف الضغط العالي. الأكثر موثوقية وفعالية. يحدث تكوين المعدن في ظل ظروف قريبة من الظروف الطبيعية قدر الإمكان. للحصول على الماس، ستحتاج إلى مكبس قادر على الحفاظ على الضغط العالي. يتم وضع اسطوانة تحت الضغط، بداخلها الجرافيت. تحتوي الاسطوانة على فتحات للمياه والمبردات.

يدخل الماء إلى الأسطوانة تحت الضغط، فيضغط الجرافيت ويسرع عملية التجميد. يتم تبريد حجرة الجرافيت إلى درجة حرارة تقل عن 12 درجة مئوية. وفي الوقت نفسه، يستمر ضغط الاسطوانة، ويرتفع إلى 20 ألف ضغط جوي في نهاية العملية. بعد التجميد، يتم تمرير تيار كهربائي عبر الجرافيت. بعد مرور بعض الوقت، يتم إذابة تجميد الحجرة وإزالة الماس من الاسطوانة.

المعدن الذي تم إنشاؤه بهذه الطريقة مطابق في كل شيء للماس الحقيقي. الاستثناء هو ظله - لون الماس الرمادي. قوة هذا المعدن أعلى بعدة مرات من الطبيعية، مما يجعل من الممكن استخدامه في العديد من مجالات النشاط الصناعي. إن استخدام الضغط والضغط يجعل من الممكن الحصول على الماس التقني الذي لا يستخدم فيه صناعة المجوهرات.

2) خلق الماس في الميثان. مطلوب معدات خاصة. يتكون المعدن في كرة خالية من الهواء ومملوءة بالميثان. المعدن النهائي له شكل مكعب، وهيكل بلوري، ومطلي باللون الأسود. حتى وقت قريب، تم استخدامه للأغراض الفنية، ولكن في السنوات الأخيرة وجد تطبيقا في صناعة المجوهرات.

3) خلق الماس في عملية الانفجار. تكوين المعادن على هذا الكوكب لم يكتمل. خلال كل ثوران بركاني، تظهر الحمم البركانية على سطح الأرض، بعد أن مرت بنفس مسار الصهارة التي تنفجر من قلب الكوكب أثناء تكوينها. يؤدي خلق الظروف التي تحاكي الانفجار إلى إنتاج ألماس صلب وشفاف يمكن استخدامه في صنع المجوهرات. لتكوين الماس، يتم تسخين الجرافيت مسبقًا. أثناء الانفجار، تتشكل رقائق الماس البلورية.

يتطابق الماس النهائي مع الماس الحقيقي في جميع المعايير الكيميائية والفيزيائية، بما في ذلك اللون. الجانب السلبي الوحيد هو صغر حجمها.

4) الحصول على المعادن في درجات حرارة منخفضة. من أجل الإجابة على سؤال حول كيفية زراعة الماس، من الضروري أن نفهم أن تكوين الشبكة البلورية للمعدن يرتبط بدرجة الحرارة: كلما زاد ارتفاعه، زاد احتمال تكوين الحجر.

خاتم بالماس الاصطناعي

بحث السنوات الأخيرةأظهر أن درجة الحرارة ليست فقط مهمة، ولكن أيضًا المحفز المعدني. هذا الأخير قادر على تقليل الضغط ودرجة الحرارة إلى مستوى يلغي الحاجة إلى بناء منشآت خاصة.

يتم وضع الجرافيت والكوبالت والنيكل والحديد والمذيبات في الغرفة. تتشكل بين الحديد والمحفز طبقة ينمو بداخلها الماس عند درجة حرارة 600 درجة مئوية وضغط 1.5 ضغط جوي.

يرتبط حجم الماس ارتباطًا مباشرًا بحجم الطبقة البينية. وبهذه الطريقة يمكن الحصول على معادن يصل وزنها إلى 50 جرامًا. يتم استخدامها حصريًا للأغراض التقنية.

إن مسألة كيفية صنع الماس بيديك، متجاوزة العمليات الطبيعية التي تعود إلى قرون، قد خطرت في ذهن الآلاف من الناس. تم العثور على الإجابة الأولى من قبل عالم فيزياء سوفياتي، وهو الذي بدأ العملية. هناك طرق للحصول على الحجر في المنزل.

تمت زراعة الماس منذ عام 1953. وكانت السويد أول من أنشأ الإنتاج. في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية، تم تنفيذ التطورات منذ عام 1938 من قبل العالم ليبونسكي، الذي قدم مساهمة كبيرة في تحديد الشروط اللازمة لصنع جوهرة باهظة الثمن من الجرافيت.

تم الحصول على أول حجر مختبر سوفيتي في عام 1961.

• الترسيب من بيئة غازية (الأسيتيلين، الميثان، أي الهيدروكربونات)؛
• تفجير المتفجرات.
• ارتفاع الضغط وارتفاع درجة الحرارة (HPHT)؛
• التجويف بالموجات فوق الصوتية.

شاهد هذا المنشور على Instagram

هل من الممكن الحصول على الماس من الجرافيت؟

قبل 300 عام، كان الفحم ينتمي إلى مواد مختلفة تمامًا. في القرن السابع عشر، ظهرت الدراسات الأولى التي تؤكد العلاقة بين الأشياء المتباينة.

وفي إنجلترا، تمكن تينانت، الذي درس الكيمياء، من إجراء تجربة كشفت أنها كلها مصنوعة من الكربون. في الواقع، ظاهريا لا يمكن الحديث عن أي تشابه.

1. رمادي غامق، لامع، أقرب إلى الفطيرة من الصلبة، ويتكون من قشور تنزلق فوق بعضها البعض - هذا هو. صلابته على مقياس موس هي 2 نقطة، حيث يتم أخذ 1 كـ . ويستخدم كمادة تشحيم بين الأسطح المنزلقة فوق بعضها البعض وفي صناعة أقلام الرصاص. يوصل التيار .
2. الفحم أسود وقد يلمع عند كسره. مبهمة تماما. صلابة من 2 إلى 5 نقاط بسبب شوائب الأكسجين والنيتروجين التي تتفاعل مع الكربون مما يجعل الهيكل أكثر كثافة.
3. الألماس هو معيار الصلابة بين الحجارة، 10 من 10. وهو شفاف ويستخدم في قطع الزجاج. أنها لا تجري الحالية.

في القرن العشرين، تم إجراء العديد من التجارب التي كان من المفترض أن تصنع جوهرة من الجرافيت أو الفحم.

في عام 1955، توجت التجربة بالنجاح - تحت تأثير درجة الحرارة والضغط، تم إعادة بناء الشبكة البلورية ذات الطبقات من الجرافيت إلى شبكة ماسية رباعية السطوح.

شروط تحويل الجرافيت إلى الماس:

• درجة الحرارة 1800 درجة مئوية؛
• ضغط 120 ألف جو.

الطرق الحديثة لتصنيع الماس من الجرافيت

يمكن تصنيع الماس الاصطناعي من مواد غنية بالكربون (السخام، الجرافيت، فحم السكر، إلخ) تحت ضغط مرتفع (أكثر من 50 ألف ضغط جوي) ودرجات حرارة أعلى من 1200 درجة مئوية مع إضافة المواد الحفازة. تنمو البلورات في الميثان.

أنتجت الحجارة الاصطناعيةتختلف في القوة:

• ASO - القوة العادية.
• ASR – زيادة القوة؛
• ASV – قوة عالية
• ASK وACC عبارة عن ألماس أحادي البلورية.

من الممكن صنع الماس الاصطناعي من الجرافيت باتباع خطوات عملية تكنولوجية معقدة.

1. أولا، يتم إنشاء الظروف اللازمة لنمو البلورات في غرفة خاصة. كل الماس ينمو بشكل فردي. يستطيع أحد المختبرات إنتاج ما لا يزيد عن 200-300 ماسة سنويًا.
2. بعد النمو، يتم إعطاء الحجر اللون. لون الماس المختبري هو أصفر عسلي بسبب النيتروجين. للحصول على ظلال صفراء ووردية وخضراء وحمراء، يتم استخدام تقنيات المعالجة الحرارية بعد النمو (HPHT) - التلدين الإضافي للمعادن عند درجات حرارة وضغوط عالية.

صنع الماس بنفسك من الجرافيت

هناك طريقتان رئيسيتان لزراعة ماس كبير إلى حد ما في المنزل.

الطريقة الأولى

لصنع الماس من الجرافيت بسرعة بيديك، سوف تحتاج إلى:

• مصدر الطاقة، على سبيل المثال، آلة لحام.
• الجرافيت قلم رصاص
• السلك؛
• الماء البارد أو النيتروجين السائل.

جوهر العملية هو هذا:

• يجب توصيل الجرافيت بسلك ووضعه في حاوية؛
• يجب تبريد الهيكل بقوة، ويمكن القيام بذلك باستخدام النيتروجين السائل أو عن طريق التجميد في الثلاجة؛
• بعد التبريد، قم بتوصيل التيار إلى السلك.

بعد تمرير شحنة كهربائية، يتحول الجرافيت إلى الماس. يجب اتخاذ الاحتياطات اللازمة عند العمل مع الأجهزة الكهربائية. في حالة مرور التيار، قد تشكل السعة خطرًا.

فيديو حول الموضوع:

الطريقة الثانية

يمكن تصنيع الماس الحقيقي من الجرافيت بطريقة أكثر أمانًا. يتطلب:

• الماء المقطر (40 مل)؛
• ملح الطعام (100 غرام)؛
• قلم رصاص (12 جم) ؛
• خيط قوي.

تحتاج أولاً إلى خلط المكونات الجافة، ثم صب نواتج التقطير واتركها لمدة يوم. بعد ذلك، يتم سكب المحلول الناتج في حاوية أخرى، ويفضل أن تكون ذات رقبة ضيقة، ولكن لا يتم سكبها بالكامل؛

في الجزء السفلي من الحاوية توجد بلورات - أساس حجر المستقبل. يتم ربط أكبرها بأحد طرفي الخيط ويتم إنزالها في المحلول المصفى. يتم ربط الطرف الثاني بعود أسنان أو قلم رصاص أو أي شيء آخر عصا خشبية، توضع فوق الأطباق مع المحلول.

عندما يتبخر الماء، ستستقر مكونات جديدة من حجر المستقبل على القاعدة البلورية. إذا كان هناك الكثير من الحلول، فيمكنك إجراء عدة نقاط لنمو الأحجار الكريمة في نفس الوقت. للحصول على حجر كبير، يتم تحضير المحلول مرة أخرى. تتم إضافة جزء جديد عندما يتبخر الجزء السابق.

لإعادة الحصول على السائل، يمكنك إذابة البلورات الصغيرة التي تشكلت في الجزء السفلي من الحاوية في الماء الدافئ.

لتصنيع المعدن بنجاح، يجب الالتزام بالشروط التالية:

• لا ينبغي أن يكون هناك تغيرات في درجة الحرارة في الغرفة.
• مراقبة مستوى السائل - لا ينبغي أن يتعرض الحجر النامي للهواء.

تعرف على كيفية زراعة بلورة بنفسك عمليًا:

هل من الممكن الحصول على الماس من الفحم؟

من الممكن تمامًا زراعة الماس في المنزل من الفحم. لهذا سوف تحتاج:

• دورق أو زجاج مقاوم للحرارة بسعة 2-3 لتر؛
• قارورة أصغر
• مدقة وقذائف هاون؛
• الفحم، الذي تم شراؤه من المتجر؛
• البذور على شكل بلورة الماس الطبيعية؛
• مرشحات الورق.

يعد المجهر مفيدًا لمراقبة العملية، ولكن حتى بدونه ستنمو الجوهرة. مراحل النمو:

1. طحن الفحم في هاون ومدقة. قطع صغيرة بقياس 3-5 ملم ستفي بالغرض.
2. تُسكب الكتلة الناتجة في وعاء مقاوم للحرارة وتُملأ بالماء المقطر بحيث يتم إخفاؤها تمامًا. لا يمكنك ملء الحاوية بالكامل - سوف يهرب السائل عند تسخينه.
3. يتم وضع الحاوية على نار خفيفة جدًا. عندما يغلي، يضاف الماء. يمكن أن تستغرق هذه المرحلة من عدة ساعات إلى عدة أيام.
4. يتم تمرير المحلول الأصفر الغني بالكربون الناتج عبر مرشحات ورقية، ثم يُسكب في أنبوب اختبار صغير، ثم يتم تبخيره مرة أخرى. ويتكرر هذا 3-4 مرات. يصبح لون السائل أصفر داكن.
5. بعد 2-3 أيام، يتم وضع أنبوب اختبار صغير مع المحلول الناتج في مكان دافئ. يتم إنزال بلورة ماسية صغيرة فيه، حيث يبدأ نمو شبكات الكربون. عند التبخر، تحتاج إلى إضافة حل جديد - يجب ألا يتلامس الماس المستقبلي مع الهواء.

العملية بطيئة للغاية - زيادة 0.01 قيراط سنويًا. لذلك، كلما كانت بلورة البذور أكبر، كلما كان النمو أسرع.

العلم لا يقف ساكنا. تتيح تقنية LifeGem المتقدمة إمكانية الحصول على الماس حتى من الرفات البشرية عن طريق تسخينها والضغط عليها بشكل أكبر.

بالإضافة إلى موضوع الفيديو كيفية حدوث عملية صنع الألماس من الزجاج:

إن صنع الماس بيديك وبدون تكاليف كبيرة أمر حقيقي. يمكن استخدام الحجارة الناتجة لإنشاء الديكور والديكور الداخلي. الشيء الرئيسي الذي تحتاجه عند زراعة الجوهرة هو الصبر.

هل تريد صنع الماس بنفسك؟ هل لديك خبرة متنامية؟ قل لنا في التعليقات. شارك المعلومات مع أصدقائك ومعارفك - سيكونون مهتمين بها.

في هذه المقالة:

في جميع الأوقات، كان الناس يقدرون المجوهرات المرصعة بالماس بشكل كبير. كيف لا يمكن للمرء أن يعجب بحجر يلعب بالصبغات، ويلمع، وله خصائص سحريةوالجمال والمتانة؟ يعتبر الماس رمزا للقوة والرفاهية والسحر والنجاح. كيف يتم صنع الماس؟

كيفية صنع الماس؟

الماس هو الماس المعالج. يتم استخراج الماس في أفريقيا وكندا وروسيا وأستراليا والهند والبرازيل. هذا هو الكربون مع الشوائب، والتي لديها درجة عالية من الصلابة والتوصيل الحراري.

معدات معالجة الماس

ومن أجل إعطاء الماس شكله، تتم معالجته، وبعد ذلك يطلق عليه اسم الماس. يمكن استخدام الماس الخام في الطب والصناعة؛ بعد المعالجة - في المجوهرات. بعد المعالجة، يبدأ الماس في التألق والتألق، ويكتسب مظهرًا جماليًا، وتزداد قيمته بشكل كبير، بينما لا يفقد خصائصه وخصائصه.

لقد تعلموا معالجة الماس لأول مرة منذ عدة آلاف من السنين، وعلى مر السنين، طور الحرفيون طرق معالجة جديدة، واليوم يصنعون روائع حقيقية.

عملية المعالجة كثيفة العمالة ومعقدة، وتمر بعدة مراحل:

• في المرحلة الأولى، يتم نشر الحجر إلى جزأين، أحدهما أكبر. ويتم ذلك باستخدام آلة خاصة. إذا كنت تستخدم أقراصًا برونزية، فسيستغرق قطع الماس عدة أيام. يقوم شعاع الليزر بذلك خلال ساعتين، لكن تكلفة هذا التثبيت مرتفعة جدًا.
• في المرحلة الثانية، يتم تشكيل الحجر. للقيام بذلك، فرك الحجر ضد الحجر. لإنشاء شكل مربع أو بيضاوي، يتم استخدام قطع الزمرد، مما يلغي الحاجة إلى التخلص من معظم الحجر. ومع ذلك، فإن هذا القطع ينقل قدرًا أقل من السطوع والتقزح والإشعاع للحجر. قطع ممتاز يوجه الجوانب بزاوية واحدة، مما يؤدي إلى مظهر مثير للاهتمام تأثير بصري. الماس لديه بشكل رئيسي شكل دائري، وتسمى الأشكال المتبقية بشكل مختلف: "الكمثرى"، "البيضاوي"، "الأميرة"، "القلب".
• في المرحلة الثالثة، يتم إعطاء الماس اللمعان. للقيام بذلك، قم بتطبيق الحواف باستخدام غسالة الحديد الزهر وتلميعها. في البداية، يتم عمل تسعة وجوه، مما يزيد العدد تدريجيًا إلى سبعة عشر. الماس النهائي له 57 وجهًا. هناك ماسة لها 121 أو 240 وجهًا. يمكن استخدام تقنيات أكثر تعقيدًا لإعطاء الماس شكلًا مثيرًا للاهتمام. من أجل صنع جوانب لماسة واحدة، سيحتاج السيد إلى حوالي أربع ساعات من العمل.

عندما تتم معالجته، يفقد الماس الكثير من وزنه، ولكن النتائج تستحق العناء.

يتم تقييم لون الماس بدقة - وهذا معيار مهم في خصائص الحجر. هناك الماس الأبيض والرمادي والشفاف، وأندرها هو الأحمر أو الفاخر. وبالإضافة إلى ذلك، هناك ظلال أخرى من الحجر. أسعار الماس الملون أكثر تكلفة، لأن الحجارة تتطلب تقنية تلوين إضافية. يتم تطبيق الطلاء باستخدام تشعيع الخلايا العصبية أو الإلكترونات، كما يتغير لونه باستخدام الضغط ودرجات الحرارة المرتفعة. يعتمد لون الماس أيضًا على الشوائب الموجودة في الماس.

بلورات الليزر لمعالجة الماس

الماس الاصطناعي

بديل ممتاز للماس باهظ الثمن هو الأحجار الاصطناعية.

يمكن أن تكون من نوعين:

• بدائل الماس؛
• الحجارة الاصطناعية.

يتم إنتاج الماس الاصطناعي عن طريق الضغط على الحجر أثناء تسخينه إلى درجات حرارة عالية واستخدام الطور الغازي.

تعمل الطريقة الأولى على تحسين خصائص الحجر، مما يؤدي إلى تحسينها تقريبًا مظهر طبيعي. إذا قمت بتصنيع الماس الاصطناعي في المختبر باستخدام طريقة الترسيب في الطور الغازي، فإن الحجارة التي تحصل عليها تشبه الأحجار الطبيعية: فهي تتمتع بالصلابة ومعامل الانكسار والوزن واللمعان وقد تحتوي على شوائب غير مرئية.

الماس المزروع له لون أصفر لأنه يحتوي على النيتروجين الذي يمتص طيف الضوء الأزرق.

إن زراعة الحجارة الاصطناعية هي مهمة ظلت فرق العلماء تكافح من أجلها لسنوات عديدة. لطالما تساءل "الحرفيون" أيضًا عن كيفية زراعة الماس في المنزل. حتى أن البعض وجد طرقًا للحصول عليه.

خلق الماس الاصطناعي

يتشكل الماس في الطبيعة تحت تأثير درجات الحرارة المرتفعة (أكثر من 1600 درجة مئوية) والضغط العالي (60-100 ألف ضغط جوي). في ظل الظروف الطبيعية، يستغرق تكوين الماس مئات الآلاف، أو حتى ملايين السنين. يمكن زراعة الماس الاصطناعي، الذي تتوافق خصائصه الفيزيائية تمامًا مع الخصائص الطبيعية، في غضون بضعة أشهر. للقيام بذلك، من الضروري إعادة تهيئة الظروف الطبيعية لتشكيلها.

لم يتمكن أحد حتى الآن من إنشاء جهاز في المنزل يحافظ على درجة الحرارة المرتفعة والضغط المطلوب. لكن بعض "الأساتذة" يشاركون النصائح حول كيفية القيام بذلك. على سبيل المثال، ينصح بأخذ أنبوب سميك الجدران والجرافيت ومادة تي إن تي. ثم ضع مادة TNT والجرافيت في أنبوب ولحامهما. يُقال أنه إذا قمت بتفجير مادة تي إن تي ثم تمكنت من العثور على بقايا الأنبوب، فستجد بداخلها قطعًا صغيرة من الماس. ومن الناحية العملية، فإن فرصة التعرض للأذى أكبر بمئات المرات من فرصة الحصول على الماس بهذه الطريقة.

يقدم "الحرفيون" الآخرون طريقة أكثر أمانًا لصنع الماس. كل ما تحتاجه هو قلم رصاص وسلك وماء (يفضل النيتروجين السائل) ومصدر جهد عالي (على سبيل المثال، آلة لحام). أخرج الرصاص من قلم الرصاص واربط سلكًا من كلا الطرفين. ضع الرصاص مع السلك في وعاء به ماء وقم بتجميده (أو استخدم النيتروجين السائل لهذا الغرض). أخرج السلك من الفريزر وقم بتوصيل الأسلاك بآلة اللحام. من المعتقد أنه بمجرد تمرير تيار قوي عبر تصميمك، سيتحول الرصاص على الفور تقريبًا إلى ماس. وبطبيعة الحال، يمكن اختبار هذه الطريقة لأغراض تجريبية، ولكن لا ينبغي الاعتماد بشكل جدي على الحصول على الماس الاصطناعي.

خلق الأحجار الكريمة الاصطناعية

على عكس الماس، يمكن زراعة العديد من الأحجار الكريمة الأخرى في المنزل. للقيام بذلك، تحتاج إلى صنع أو شراء جهاز Verneuil وتخزين الكواشف. لإنشاء ياقوتة صناعية، على سبيل المثال، يكون ملح ثاني أكسيد الألومنيوم مع خليط طفيف من أكسيد الكروم مفيدًا. ضعه في خزان الموقد وقم بإذابته، وشاهد "الياقوتة" تنمو أمام عينيك مباشرة في غضون ساعات قليلة. باستخدام أملاح مختلفة ككواشف، يمكنك الحصول على أنواع أخرى من الأحجار الكريمة.

تزايد البلورات

إذا كنت تعتبر إمكانية زراعة الحجارة تجربة مثيرة للاهتمام، وليس كوسيلة للثراء، فيمكنك السير في الاتجاه الآخر وزراعة الحجارة، ولكن بلورات متعددة الألوان من الملح أو السكر أو كبريتات النحاس.

لنمو بلورات الملح، قم بتحضير محلول مشبع بإضافة الملح إلى كوب من الماء المقطر الدافئ حتى يتوقف عن الذوبان. للحصول على بلورات متعددة الألوان، يمكن تلوين الماء بألوان الطعام. بعد ذلك، قم بتعليق بلورة ملح صغيرة فوق الزجاج باستخدام خيط بحيث يتم غمرها بالكامل في المحلول. في غضون أيام قليلة سوف تنمو البلورة. وتنمو بلورات كبريتات النحاس بنفس الطريقة.