ويعتمد الوقت الذي يستغرقه صنع الألماس الاصطناعي على الطريقة المستخدمة، وهي في المقام الأول الترسيب الكيميائي بالبخار (CVD) أو الضغط العالي العالي بدرجة حرارة عالية (HPHT).تتم زراعة الألماس بالترسيب الكيميائي بالترسيب بالبخار الكيميائي (CVD) طبقة تلو الأخرى في بيئة خاضعة للرقابة، وتستغرق عادةً من 5 إلى 10 أيام للماس عيار 1 قيراط، في حين يمكن أن يستغرق الألماس عالي الضغط العالي الضغط بضعة أيام إلى أسابيع بحسب الحجم والجودة.وتتطلب كلتا الطريقتين شروطاً دقيقة لضمان النقاء والصلابة والبنية البلورية المطلوبة للماس.
شرح النقاط الرئيسية:
-
عملية نمو الماس بالتقنية CVD:
- تتضمن طريقة التفتيت القابل للقنوات CVD وضع بذرة ألماس رقيقة في حجرة محكمة الغلق، وتسخينها إلى حوالي 800 درجة مئوية، وإدخال غازات غنية بالكربون مثل الميثان والهيدروجين.
- وتتأين هذه الغازات إلى بلازما تكسر الروابط الجزيئية وتسمح للكربون النقي بالالتصاق ببذرة الألماس.
- وينمو الماس طبقة بعد طبقة، بمعدلات نمو نموذجية تتراوح بين 0.1 و1-1 ميكرون في الساعة.
- تستغرق العملية عادةً من 5 إلى 10 أيام بالنسبة إلى ألماسة عيار 1 قيراط (قطرها 6.5 مم تقريباً).
-
عملية نمو الماس HPHT:
- تحاكي طريقة HPHT تشكيل الماس الطبيعي عن طريق تعريض الكربون لضغط شديد (حوالي 5 جيجا باسكال) ودرجات حرارة عالية (1300-1,600 درجة مئوية).
- ويمكن لهذه العملية أن تنتج الألماس في إطار زمني أقصر، غالباً ما يستغرق بضعة أيام إلى أسابيع، بحسب الحجم والجودة المطلوبين.
- تميل أحجار الألماس عالي الجودة إلى أن تكون أكبر حجماً وأكثر ملاءمة للتطبيقات الصناعية، على الرغم من أنها قد تتطلب معالجات إضافية لتحقيق جودة الأحجار الكريمة من حيث النقاء واللون.
-
العوامل المؤثرة في وقت النمو:
- :: الحجم:يستغرق الماس الأكبر حجماً وقتاً أطول في النمو بسبب زيادة حجم ترسب الكربون.
- الجودة:تتطلب النقاء العالي والبنية البلورية الخالية من العيوب تحكمًا أكثر دقة وأوقات نمو أطول.
- التوجيه:ينمو الماس الموجه في اتجاه [111] بشكل أبطأ ولكنه يظهر صلابة وجودة أعلى.
-
مقارنة بين CVD وHPHT:
- :: CVD:بصمة معدات أصغر، وتحكم ممتاز في العملية، وقدرة على إنتاج أحجار كريمة عالية الجودة.ومع ذلك، فهي أبطأ وتنتج عادةً أحجار ألماس أصغر حجماً.
- HPHT:نمو أسرع وقدرة على إنتاج ألماس أكبر، ولكنها تتطلب معدات كبيرة ولديها تحكم محدود في العملية.
-
التطبيقات والطلب في السوق:
- غالباً ما يستخدم الماس CVD في المجوهرات نظراً لجودته العالية وتكلفته المنخفضة مقارنة بالماس الطبيعي.
- ويُستخدم الألماس عالي الكثافة بشكل أكثر شيوعاً في التطبيقات الصناعية، مثل أدوات القطع والمواد الكاشطة، نظراً لحجمه الأكبر ومتانته.
باختصار، يختلف الوقت اللازم لصنع الألماس الاصطناعي باختلاف الطريقة والحجم والجودة المطلوبة.عادةً ما يستغرق الألماس المستخرج من CVD من 5 إلى 10 أيام للأحجار عيار 1 قيراط، بينما يمكن إنتاج الألماس عالي الجودة في غضون أيام إلى أسابيع قليلة.تتطلب كلتا الطريقتين تحكماً دقيقاً لضمان الخصائص المطلوبة للمنتج النهائي.
جدول ملخص:
| الطريقة | الإطار الزمني | الميزات الرئيسية | التطبيقات |
|---|---|---|---|
| الأمراض القلبية الوعائية القلبية الوعائية | من 5 إلى 10 أيام | نمو طبقة بعد طبقة، تحكم دقيق، أحجار كريمة عالية الجودة | المجوهرات والإلكترونيات |
| HPHT | بضعة أيام إلى أسابيع | نمو أسرع، ماس أكبر، ضغط شديد ودرجة حرارة عالية | الأدوات الصناعية والمواد الكاشطة |
اكتشف أفضل طريقة لتلبية احتياجاتك من الماس الصناعي- اتصل بخبرائنا اليوم !
