Вторник, Ноябрь 21, 2017
Главная > Инновации > В России представили новый метод синтеза алмазов по технологии HPHT

В России представили новый метод синтеза алмазов по технологии HPHT

В Сибири разработали технологию получения искусственных алмазов в специальных камерах, поддерживающих сверхвысокие температуры и нагнетающих огромное давление. По предварительным расчетам, стоимость синтетических минералов будет в разы ниже природных аналогов.

Искусственные алмазы успели всерьез заявить о себе и даже сформировать своеобразный рынок, причем как в качестве материалов для украшений и драгоценностей, так и в качестве "технического" сырья. Правда, их удельный вес в общем объеме алмазов, поступающих на рынок, пока незначителен. В год объем природных алмазов, добываемых основными "алмазными" странами – Анголой, Ботсваной, Канадой, ЮАР и Россией – достигает 130 млн карат (26 т), а искусственно выращивается менее 1–2% от этого объема. Около 14–15% синтезируемых алмазов идет на ювелирные цели, а 85–86% – на нужды промышленности (в первую очередь – электроники).

В природных условиях алмазы образуются при температуре порядка 2000 °C и давлении в несколько сотен тысяч бар. Процесс формирования занимает миллионы лет. Методика искусственного выращивания предполагает создание еще более высоких температур и давления, многократно превышающего природное. Такой метод получил название HPHT.

По этому же пути пошли и сибирские разработчики. В лаборатории ИЯФ СО РАН для получения искусственных алмазов нагнетается давление в 1 млн бар и поддерживается температура в 5000 °C. Из 200 граммов исходного сырья получается 30 г алмазов. В ходе первых экспериментов были получены алмазы величиной в 0,005 микрона, впоследствии их размер удалось увеличить до 1 микрона. По словам представителей ИЯФ, основной задачей является создание алмазов с габаритами в несколько миллиметров, а то и сантиметров.

Первые искусственные алмазы были получены в середине 1950-х годов в институтах Швеции и США. Цена камней в 30 раз превышала стоимость природных. Со временем технология позволила сравнять финансовые показатели, а после – сделать искусственные многим дешевле. Работа сибиряков позволила сделать разрыв между искусственными и природными алмазами значительным – стоимость 1 кг алмазов, получаемых ИЯФ, составляет около 40 тыс. рублей. При этом образцы полностью идентичны по физико-химическим показателям алмазам, добываемым на рудниках.

Источник