Úvod
Laboratorně vytvořený diamant z růstové komory nevychází připravený k zasazení do prstenu. Surový krystal — ať už HPHT nebo CVD — vyžaduje zpracování, než se stane broušeným drahokamem. Zvláště u CVD diamantů toto zpracování zahrnuje zásadní mezikrok: úpravu po růstu k odstranění hnědé barvy, kterou rychlý růst způsobuje.
Tento článek popisuje úpravy aplikované po růstu, proces broušení a leštění, který formuje konečný kámen, a laserový nápis, který jej trvale identifikuje jako laboratorně vytvořený.
HPHT úprava CVD diamantů po růstu
Proč je úprava nutná
Většina CVD diamantů pěstovaných komerčně životaschopnou rychlostí během růstu získá hnědý nádech. Barva je důsledkem shluků vakancí — prázdných míst v krystalové mřížce, kde se atomy uhlíku při rychlém ukládání vrstvu po vrstvě čistě neusadily. Tyto shluky vakancí absorbují světlo v celém viditelném spektru a vytvářejí nahnědlý vzhled.
Pomalejší růst tyto defekty redukuje, ale na úkor efektivity výroby. Řešením odvětví je rychle pěstovat a upravit až poté.
Proces úpravy
HPHT úprava po růstu vystavuje CVD krystal podmínkám převyšujícím jeho původní růstové prostředí:
- Teplota: Nad 1 600 °C — vyšší než růstová teplota CVD 700–1 000 °C
- Tlak: Vysoký tlak, srovnatelný s podmínkami HPHT růstu
Za těchto extrémních podmínek jsou shluky vakancí způsobující hnědou barvu mobilizovány a vyžíhány — buď kolabují, migrují, nebo se rekombinují způsobem, který eliminuje jejich schopnost absorbovat světlo. Výsledkem je posun barvy z hnědé směrem k bezbarvé nebo téměř bezbarvé.
Rozšíření
Podle údajů GIA přibližně 80 % CVD diamantů předložených k hodnocení od roku 2020 vykazuje známky HPHT úpravy po růstu. Jedná se tedy spíše o normu než o výjimku. Úprava je uvedena ve zprávě GIA o laboratorně vytvořeném diamantu, obvykle s poznámkou, že kámen „může zahrnovat úpravy po růstu ke změně barvy."
Detekce
Gemologické laboratoře dokáží HPHT úpravu po růstu detekovat spektroskopickou analýzou. Úprava mění specifická defektní centra v krystalu — některá ničí, jiná vytváří — a produkuje spektroskopický otisk, který se liší od neupraveného CVD nebo materiálu po růstu. To je součástí pokročilého identifikačního postupu popsaného v Přehledu spektroskopie.
Barevná modifikace HPHT diamantů po růstu
Zatímco CVD diamanty primárně podstupují HPHT úpravu k odstranění hnědé barvy, HPHT diamanty mohou být dále zpracovány k vytvoření fantazijních barev:
- Ozáření následované žíháním může z bezbarvého nebo téměř bezbarvého HPHT výchozího materiálu vytvořit růžovou, zelenou, modrou a další barvy
- Ozáření vnáší barevná centra (mřížkové defekty absorbující specifické vlnové délky) a žíhání je stabilizuje
Tyto úpravy jsou deklarovány ve zprávách o hodnocení a představují odlišnou kategorii od HPHT úpravy k odstranění hnědé barvy aplikované na CVD kameny.
Broušení a leštění
Stejný proces, stejné vybavení
Po dokončení případné úpravy po růstu jsou laboratorní diamanty broušeny a leštěny na zcela stejném vybavení, stejnými technikami a se stejnou odborností jako přírodní diamanty. Neexistuje žádná oddělená výrobní linka. Brusírny diamantů v Indii, Izraeli, Belgii i jinde zpracovávají obě kategorie surových kamenů na stejných kotoučích se stejnými diamantovými brusicími směsmi.
Proces broušení se řídí stejnými principy:
- Plánování — analýza surového krystalu za účelem stanovení optimální geometrie brusu pro maximální výtěžnost, krásu a hodnotu
- Štípání nebo řezání — rozdělení surového kamene na opracovatelné kusy
- Brutování — tvarování obrysu rundistu
- Leštění — broušení a leštění každé fasetky do přesných úhlů
Rozdíly ve tvaru surového kamene
Hlavním rozdílem je tvar výchozího materiálu. CVD surový kámen je tabulární (ploché destičky), což se hodí pro určité orientace brusu. HPHT surový kámen je kuboktaedrický, což může nabízet jiné plánovací možnosti. Přírodní surový kámen je typicky oktaedrický. Tyto tvarové rozdíly ovlivňují, které brusy jsou z každého typu surového kamene nejefektivnější, ale výsledné broušené kameny jsou ve struktuře fasetek a světelném výkonu totožné.
Laserový nápis
Označení „Laboratory-Grown"
GIA vyryje nápis „Laboratory-Grown" na rundist každého laboratorního diamantu, který hodnotí. Tento mikroskopický laserový nápis je pouhým okem neviditelný, ale čitelný pod zvětšením. Slouží jako trvalý, neodstranitelný identifikační marker propojující kámen s jeho zprávou o hodnocení.
Nápis typicky zahrnuje:
- Text „Laboratory-Grown"
- Číslo zprávy GIA
U HPHT diamantů může nápis na rundistě uvádět metodu růstu. Nápis poskytuje verifikační nástroj při prodeji: každý klenotník s lupou nebo mikroskopem může potvrdit laboratorní původ kamene.
Ostatní laboratoře
IGI a další hodnoticí laboratoře rovněž označují laboratorní diamanty nápisy podle podobných konvencí. Konkrétní znění se podle laboratoře liší, ale princip je stejný: trvalé označení na rundistě identifikující kámen jako laboratorně vytvořený.
Často kladené otázky
Podstupuje většina laboratorních diamantů po růstu úpravu?
Ano. Přibližně 80 % CVD diamantů předložených GIA podstoupilo HPHT úpravu po růstu. Tato úprava odstraňuje hnědou barvu způsobenou rychlým růstem a jedná se o standardní praxi odvětví.
Činí úprava po růstu diamant méně „skutečným"?
Ne. Diamant zůstává chemicky a fyzikálně totožný s jakýmkoli jiným diamantem. Úprava modifikuje mřížkové defekty ovlivňující barvu — princip je podobný tepelné úpravě aplikované na mnohé přírodní drahé kameny. Úprava je deklarována ve zprávě o hodnocení.
Lze nápis „Laboratory-Grown" odstranit?
Technicky lze rundist přeleštit a nápis odstranit, ale to by snížilo karátovou hmotnost a změnilo rozměry kamene. Etická praxe vyžaduje zachování nápisu a jakýkoli nesoulad mezi kamenem a jeho zprávou by při dalším prodeji či odhadu okamžitě vzbudil podezření.
Liší se broušení laboratorního diamantu od broušení přírodního?
Proces je totožný — stejné vybavení, stejné techniky, stejná odbornost. Rozdíl spočívá ve tvaru surového kamene: CVD krystaly jsou tabulární, HPHT krystaly kuboktaedrické a přírodní krystaly typicky oktaedrické. To ovlivňuje plánování, nikoli však výslednou kvalitu brusu.
Shrnutí
Zpracování po růstu přeměňuje surový laboratorní krystal na tržně připravený drahokam. U CVD diamantů to obvykle zahrnuje HPHT úpravu při teplotách nad 1 600 °C k odstranění hnědé barvy způsobené rychlým růstem — úpravu aplikovanou na zhruba 80 % CVD kamenů předložených GIA. Po případné barevné úpravě jsou laboratorní diamanty broušeny a leštěny na stejném vybavení a stejnými metodami jako přírodní diamanty a poté laserově označeny nápisem „Laboratory-Grown" na rundistě jako trvalým identifikačním markerem. Veškeré úpravy jsou deklarovány ve zprávě o hodnocení.