DiamentDiament

Stara legenda hinduska głosi, że diament powstaje z pięciu elementów: wody, ziemi, nieba, powietrza i energii.

Budowa diamentu

Diament to odmiana alotropowa węgla; Krystalizuje w układzie regularnym; Każdy atom węgla połączony jest wiązaniami

kowalencyjnymi  z czterema innymi atomami’ Wszystkie odległości między atomami węgla są

jednakowe.

Powstawanie diamentów

Diament to minerał z gromady pierwiastków rodzimych

Jest najtwardszym ze spotykanych w przyrodzie minerałów

Tworzony jest przez pierwiastek występujący hojnie w przyrodzie tj. węgiel - diament jest jego krystaliczną postacią, jedną z polimorficznych odmian.

Układ krystalograficzny

Struktura diamentu.Odległość między atomami

wynosi 0,15 nm, energia wiązania 7eV, a

stopień wypełnienia 34,01%.

Komórka elementarna sieci regularnej

Struktura sieciowa diamentu

Właściwości diamentu

Symbol chemiczny - C (węgiel) Układ krystalograficzny - regularny Twardość w skali Mohsa - 10, najtwardszy ze znanych

minerałów Łupliwość – wyraźna według ścian ośmiościan Rysa- biała Przełam - drobnoziarnisty, promienisty Gęstość– 3,47 – 3,57 - najczęściej: 3,52 g/cm³ Barwa - bezbarwny lub zawiera przebarwienia związane z

zanieczyszczeniem

Właściwości diamentu

Połysk- diamentowy na ścianach, na przełamie matowy Dyspersja - 0,044 Inkluzja - wrostki różnych minerałów Dobra przewodność cieplna 2000 W/(m*K) wynikającą z

efektywnego przewodnictwa fononowego Jest izolatorem, z wyjątkiem diamentu niebieskiego, który

jest półprzewodnikiem Jest trudno topliwy i odporny na działanie kwasów i zasad

M I N E R A Ł M O S H V I C K E R

TALK 1 20

GIPS 2 70

KALCYT 3 110

FLUORYT 4 180

APATYT 5 500

ORTOKLAZ 6 700

KWARC 7 1300

TOPAZ 8 1600

KORUND 9 2000

DIAMENT 10 8000

TWARDOŚĆ MINERAŁÓW WG SKALI MOSHA I VICKERA

Złoża diamentów

Pierwotnymi złożami diamentów były łożyska magmatyczne tzw. pierwotne łożyska; Diamenty były rozproszone jako akcesoryczne minerały w bardzo ciemnych skałach; Skały te nazywa się kimberlitami.

Najbardziej znane światowe złoża diamentów

Wydobycie diamentów

Wydobywanie macierzystej skały wraz z diamentami bezpośrednio z kimberlitowego komina;

Badania kominów wygasłych wulkanów prowadzi się albo metodą odkrywkową albo poprzez kopanie podziemnych sztolni.

Taki sposób eksploatacji ingeruje w wygląd krajobrazu

Złoża pierwotne

Big Hole – przykład wydobycia

W rejonach piaszczystych plaż nadmorskich wytwarza się tarasy;

Diament wydobywa się płukaniem lub kopaniem warstwy żwiru;

Wykorzystuje się wysoką lepliwość diamentów do tłuszczu.

Wydobycie diamentówZłoża wtórne

Wypłukiwanie diamentów

Właściwości fizyczne, chemiczne, optyczne diamentów

Przejrzystość, przezroczystość W jubilerstwie zastosowanie tylko kamieni

przezroczystych i przejrzystych;

Typy diamentów

bort - występuje w postaci nieregularnych zrostów ziarnistych, drobnokrystalicznych skupień,

ballas- promieniste skupienia kryształów diamentu, Lonsdaleit - polimorficzna odmiana diamentu o dużej

gęstości atomowej, Karbonado- zwany też czarnym diamentem, występuje

w postaci drobnoziarnistych, porowatych skupień zabarwionych na czarno, szaro lub ciemnozielono.

Fluorescencja

Fluorescencja diamentów jest zazwyczaj niebieska, ale może być biała, fioletowa, niekiedy żółta,

zielona lub pomarańczowa

Właściwości fizyczne, chemiczne, optyczne diamentów

Natężenie fluorescencji: 1. Silne 2. Średnie 3. SłabeFluorescencję wykazuje ok. 30% naturalnych diamentów

Niezniszczalność diamentu

Diament posiada najwyższy stopień twardości – 10° – w skali Mohsa;

Jest odporny na kwasy, Odpycha wodę, ale przyciąga tłuszcz; Jest dobrym przewodnikiem.

Właściwości fizyczne, chemiczne, optyczne diamentów

Obróbka diamentów

XIV w. - szlifowanie na drewnianej podkładce albo miedzianej płytce pokrytej diamentowym proszkiem ;

XV w. - szlifowania na stalowej podkładce pokrytej diamentowym pyłem;

XVII w. – kształty owalne, krople, markizy i inne XIX w. – opracowanie przez Henry’ego Morse’a

nowoczesnego szlifu brylantowego.

Obróbka diamentów

Nieobrobione kamienie

Obróbka diamentów

Łupanie jest metodą dzielenia kamienia, kiedy surowy diament jest rozdzielony na dwie lub więcej części

jednym uderzeniem.

1. Łupanie minerału

Obróbka diamentów

Cięcie prowadzi się w poprzek kierunku kryształu. Przed rozcięciem kamień przymocowuje się do miedzianej

głowicy za pomocą specjalnej mieszaniny gipsu i wapienia.

Rozcinanie kamienia tarczą

Obróbka diamentów

Przez cięcie rozłupanego lub już rozciętego kamienia uzyskuje diament swój przyszły kształt

3. Cięcie

Obróbka diamentów

Szlifowanie to proces, przy którym na powierzchni diamentu wytwarza się fasety. Diament jest mocowany do specjalnych kleszczy urządzenia szlifującego i ustawiony precyzyjnie pod

kątem w stosunku do szlifującego dysku;

4. Szlifowanie

czystość (ang. clarity) waga (ang. carat) barwa (ang. color)

szlif (ang. cut)

Podstawowe parametry diamentów

Czystość - clarityCzystość diamentów to podstawowy wyznacznik wartości. Nawet najmniejszy diamencik o

wysokiej klasie czystości będzie miał znacznie większą wartość niż bardzo duży o niskiej klasie.

Stosuje się następujące klasy czystości

Podstawowe parametry diamentów

Waga - carat Jednostką masy diamentu jest karat metryczny,

równoważny 200 mg (1/5g); Masę należy podawać z dokładnością do dwóch miejsc

po przecinku; Przyjęto oznaczenie masy w postaci skrótu "ct" oraz

"kr".

Podstawowe parametry diamentów

Podstawowe parametry diamentówWielkości brylantów z masą wyrażoną w karatach

Barwa - color Diament jest jedynym kamieniem szlachetnym, który

występuje we wszystkich możliwych barwnych odcieniach.

Diamenty o znaczeniu jubilerskim posiadają odcienie od bezbarwnego (najczystsza biel) do żółtego

(stonowana biel).

Podstawowe parametry diamentów

Gra świateł

Silny połysk spowodowany jest wysokim współczynnikiem załamania światła

KOLORY DIAMENTÓWKOLORY DIAMENTÓW

bezbarwny, żółtawy, zielony, czerwony różowy, niebieski fioletowy

szary brunatny

Podstawowe parametry diamentówSkala barw wg GIA i (RAL)

D(R+) E(R) F(TW+) G(TW) H(W) I (TCR+) J (TCR)

barwa biała biała biała bliska białej bliska białej bliska białej bliska białej

K(CR+) L(CR) M(TC) N-O-R(CL) P-Q R(CLY) S-T-U-V(Y) W-X-Y-Z(Y)

Bardzo słabe żółte

Słabe żółte Słabe żółte Bardzo

jasne żółte Bardzo

jasne żółte J asne żółte Żółte

Szlif - cut

Brylanty to fachowa nazwa diamentów o szlifie brylantowym.

Podstawowe parametry diamentów

Podstawowe parametry diamentówPełny szlif brylantowy

Podstawowe parametry diamentówSzlify brylantowe

Szmaragdowy Serce Markiza Owalny

Gruszka Księżnej Kwadratowy Okrągły

Zastosowanie diamentów

Jest stosowany do cięcia szkła. Do nacinania podziałek w najdokładniejszych

przyrządach optycznych; W wiertnictwie do zwiercania nawet najtwardszych skał.

Zastosowanie diamentów

Noże diamentowe do wygładzania tarcz ściernych, ostrzenia przyrządów skrawających i obrabiania powierzchni z dokładnością do pół mikrometra

Diamentowe igły gramofonowe Diamentowe ostrza w narzędziach chirurgicznych.

Zastosowanie diamentów

Diament służy do wyrobu filier, Ma to zastosowanie w produkcji przewodów dla

przemysłu elektrotechnicznego, metalowych sit i tkanin samochodowych.

Wiertła diamentowe

Dentystyczne wiertła diamentowe

Ściernice diamentowe

Piły diamentowe

Najciekawsze diamenty świataDe Beers Millennium Star

Najciekawsze diamenty świataCentenary

Najciekawsze diamenty świataCullinan

Najciekawsze diamenty świataKoh-i-noor

Najciekawsze diamenty świataTaylor - Burton

Najciekawsze diamenty świataDe Beers Diamond

DIAMENTProf. M. Pashechko

DZIĘKUJE ZA UWAGĘ