6 sự thật về kim cương nhân tạo, nguyên liệu đầy hấp dẫn với loài người

Rõ ràng, kim cương hiện tại đang là một trong những thứ đắt đỏ và quý hiếm nhất hiện nay. Hiện nay, chúng ta đang khai thác những viên kim cương trong tự nhiên được hình thành cách đây khoảng 1 tỷ năm. Tuy nhiên, vẫn có phương pháp để tạo ra những viên kim cương theo chất lượng yêu cầu trong thời gian chỉ 3 tháng. Chúng ta đang nói về kim cương nhân tạo, có cấu tạo giống hệt kim cương tự nhiên nhưng chi phí tạo ra thấp hơn 30% đến 40%. Điều này sẽ giúp cho nhiều người có cơ hội sở hữu những chiếc nhẫn kim cương hơn và đây cũng là một tín hiệu tốt cho ngành điện tử trong tương lai.

Ariel Baruch, thợ kim hoàn tại Diamonds by Israel Standard Inc. cho biết: “Nếu ai nói họ có thể phân biệt được kim cương nhân tạo được làm ra từ phòng thí nghiệm và kim cương tự nhiên thì chắc chắn họ đang nói dối”.

1. Nhu cầu toàn cầu đối với kim cương đang trên đà phát triển, một phần nhờ vào tầng lớp trung lưu ngày càng tăng ở các nước đông dân như Ấn Độ và Trung Quốc. Theo tính toán, vào năm 2019, nhu cầu kim cương sẽ cao hơn 5% đến 6% so với nguồn cung tự nhiên.

2. May mắn là bên cạnh các mỏ tự nhiên, kim cương còn có thể sản xuất từ phòng thí nghiệm. Trong những năm 1950, các nhà khoa học lần đầu tiên tạo ra được kim cương bằng cách tái tạo môi trường nhiệt độ và áp lực cao giống như môi trường hình thành kim cương trong tự nhiên. Những viên đá quý tạo ra từ phòng thí nghiệm có thể đổi màu, kích thước nhỏ (trong nhiều trường hợp là dạng bột) nhưng quan trọng là chúng giữ lại được tất cả các đặc tính của kim cương.

3. Kim cương là một trong những vật liệu được biết đến nhiều nhất. Nó có thể chịu được mức độ cao của bức xạ và không kích hoạt phản ứng miễn dịch. Điều này làm cho nó hữu ích trong xây dựng, kỹ thuật hạt nhân và y học. Trong năm 2013, ngành công nghiệp sử dụng 1.500 tấn kim cương và 99% trong số đó đến từ các phòng thí nghiệm.

4. Để tạo ra kim cương tinh khiết trong môi trường phòng thí nghiệm người ta áp dụng một quy trình gọi là “lắng đọng hơi hóa chất”. Trong một buồng chân không, người ta sử dụng tia vi sóng, methane và khí hydrogen để tạo ra từng lớp mỏng cho viên kim cương.

5. Trong tháng Ba vừa qua, cơ sở kim cương nhân tạo lớn nhất thế giới được lla Technologies mở ở Singapore. Nó có khả năng sản xuất 300.000 carat kim cương một năm, tương đương một nửa sản lượng kim cương khai thác trong tự nhiên một năm. Ưu điểm của quá trình sản xuất kim cương này là sẽ ít ảnh hưởng đến môi trường do không tác động trực tiếp vào chúng và rất khó phân biệt được với kim cương tự nhiên bằng mắt thường. Nhưng kim cương nhân tạo vẫn chưa được các nhà chế tạo đồ trang sức ưa chuộng lắm, bằng chứng là chỉ có 1 phần trăm kim cương sản xuất ra được dùng làm đồ trang sức. Ravi Dhar, giám đốc Center for Customer Insights tại Đại học Yale cho biết người dùng vẫn còn có cảm giác nó (kim cương nhân tạo) là đồ “giả” do đó họ yêu thích kim cương tự nhiên hơn.

6. Tính chất dẫn nhiệt vượt trội của kim cương khiến nó trở thành một vật liệu lí tưởng cho bộ tản nhiệt trong các thiết bị điện tử. Nó chuyển lượng nhiệt gấp 2 lần so với silicon thường được sử dụng trong chất bán dẫn. IIa đang làm việc để phát triển các tấm kim cương để làm cho các thiết bị nhỏ hơn, mạnh mẽ hơn nhưng không quá nóng. Nhà vật lý Devi Shanker Misra cho biết: “Sẽ mất thời gian nhưng chúng tôi hi vọng sẽ thay thế được silicon”.

Tham khảo: popsci