Алмаз

Алмаз, элмаз—по-арабски, χδαμας—по-гречески (неукротимый, недоступный).

Химические и физические свойства: А. — чистый углерод, при обыкновенной t° ничем не разлагаемый, встречающийся в прозрачных крист, от микроскопической величины до 3 000 к (600 г). Кроме прозрачного А. известны: борт — сложные сростки сероватого цвета и карбонадо — непрозрачные черные мелкокристаллические разности с уд. в 3,15— 3,29. Уд. в для А. 3,52 и даже 3,55 (оранжевый). Тв. 10 (наибольшая из существующих), для разных месторождений и разной окраски несколько колеблется; темные бор-ты тверже других, капские мягче индийских и бразильских. Кристаллы А. относятся к правильной системе. Наиболее частые формы — октаэдр, реже — куб; характерно закругление ребер, иногда до подобия шара. Встречаются кристаллы параллельного срастания и двойникового. Спайность совершенная по октаэдру. Светится в присутствии лучей радия.

Оптические свойства, выделяющие А. из других драгоценных камней: 1) прозрачность («вода»), 2) коэфф. преломления— 2,43, 3) дисперсия·—0,05741 (у стекла 0,02037). Совокупность этих свойств обусловливает особенный блеск и игру А., дающие в шлифованных камнях тот «огонь», который так ценится ювелирами. Игрой славятся А. индийские и бразильские; у последних, как и у южно-африканских, она лучше при дневном освещении. По цвету различают А.: 1) бесцветные, при наличии прозрачности являющиеся камнями лучшей воды; «голубовато-белые» (Индия, Бразилия)— самые ценные из белых камней;

2) слегка окрашенные — менее ценные, чаще желтоватого, сероватого и зеленоватого, для неспециалиста неуловимого тона, при лампе кажущиеся бесцветными;

3) ясной окраски всех цветов; желтые, зеленые, красные (редкие), розовые (самые ценные), синие (тоже редкие), серые, корйчневые, черные — редчайшие (Борнео, Африка) и опалообразные. Окраска часто заполняет только поверхностный слой А. или, наоборот, ядро окрашено, а ребра и углы остаются бесцветными. Т. к. бесцветные А. дороже, то окраску удаляют: 1) стачиванием поверхностного слоя, 2) нагреванием в тигле с селитрой (1—2 ск.).

Центры обработки А.; Антверпен (с 15 в.)—11 000 раб., Амстердам — 10 000 раб. (лучшие мастера), Париж и Saint-Claude — 1 700 раб., Нью-Йорк — 500 раб., затем—Лондон, Оберштейн-Идар, Ханау, Пфорцхейм, Берлин, Биенн (Швейцария). Принцип огранки—извлечь наибольшую игру с наименьшей потерей вещества. Полировка алмазным порошком была известна уже с древних времен. Самые употребительные формы огранки—брильянт (несколько видов), с 17 века, и розочка, с 1520 г. Крупные шлифованные камни называют солитерами и nonpareils (свыше 50 к). Гравировка А., в виду твердости, трудна и редко производится. Сверление применяется очень редко. Все камни плохой воды или с дефектами (как-то: включениями, трещинами, пустотами), борт и карбонадо находят применение в технике: в изделиях для распиловки и гравировки; в виде порошка — для огранки, шлифовки и полировки; в специальных установках — для протягивания нитей; для бурения и для резки стекла.

Нахождение, образование и распространение. А. найден во всех пяти частях света; наибольшее число месторождений находится на территории Англии и ее владений. А. залегает главн. образ, во вторичных отложениях — песках, глинах, конгломератах — и добывается путем специальной промывки; такими месторождениями обладают Индия, Бразилия, Австралия, Урал, Сибирь, Лапландия; месторождения последних трех областей известны своими единичными находками мелких кристаллов и практического значения не имеют. Образование А. в Индии и Бразилии (Minas Geraes) как будто бы намечается в гранитных пегматитах и их апофизах с кварцем, титановыми минералами и железным блеском (при t° ок. 570°). Добыча в юж. Африке (2 млн. к из 3,5 млн. к мировой добычи) ведется гл. обр. из коренных пород. Образование А. здесь связано с глубинными перидотитовыми породами, образующими трубки а (диатремы—pipes) в других породах. Эти трубки представляют собою гигантские колодцы, глубина, кото рых не установлена, заполненные главным образом магнезиально-силикатовой породой— кимберлитом. Кристаллизация шла при очень высокой t° и очень большом давлении. Значительная часть месторождений педверглась размыву с образованием алмазоносных россыпей, из которых также добываются А. Следует также отметить нахождение А. в метеоритах, состоящих почти из чистого железа; в этом случае кристаллы носят следы вторичного растворения.

Главнейшие месторождения А. в наст, время сосредоточены гл. обр. в Африке, которая стала центром его добычи с 1867 г., когда был найден первый А. В 1870 г. англичанами было положено начало алмазному промыслу, в результате чего были открыты знаменитые копи и построен новый город Кимберлей. Вскоре после этого был открыт ряд копей в английских владениях Капской провинции, Оранжевой республике и Трансваале. Разработка в южн. Африке ведется открытыми и подземными работами, причем добываемый кимберлит содержит в среднем γ₄—У₂ к А. на 1т породы, доходя до 50 к в богатых трубках. Извлечение А. из кимберлита происходит путем размола породы, отделения крупных частей по уд. в., очистки и промывки сильными кислотами. Далее А. сортируются на несколько сот марок — по цвету, блеску и чистоте воды. Ю. Африка богата крупными находками; здесь найдены «Cullinan» — величайший алмаз (1905 год) в 3 032,5 к, стоимостью 9 млн. фн. ст., и «Excelsior» (1893 г.) в 971,50 к; оба гиганта расколоты на несколько кусков, из которых вышлифованы отдельные камни. Прекрасный брильянт в 239 к «Jubilee»—того же происхождения. Кристаллов в 600—400 к найдено несколько. Для южно - африканских А. характерен желтый нацвет, голубоватый же встречается редко. Из новых месторождений А. следует отметить: Германскую юго-зап. Африку (1908 год), Родезию и Анголу (около 100 000 к ежегодно), Бельгийское Конго (очень крупные добычи), Британский берег Виктории - Ни-янца (Танганайка), Золотой берег (Ашанти и Того), Британскую и Французскую Гвиней и Либерию. Следующее место по добыче занимает Бразилия, где следует отметить копи Diamantina (Minas Geraes), как самые богатые. Бразильские камни прекрасного качества, но мелкие, чаще 7₂—γ₄ к, редко 3,5 к, хотя было и несколько крупных единичных находок: «Южная звезда»—брильянт в 125 к, еще крупнее был погибший А. с Rio Verissimo в 300 к; 25% всей добычи падает на борт, 25%—чистой воды (нежные, с голубым нацветом). В Сев. Америке открыты новые месторождения А.: в Британской Колумбии и в штате Арканзас. В Индии находятся самые древние, до 1728 года единственные, месторождения, сейчас почти только исторического значения; ей принадлежат многочисленные крупные и лучшие камни, получ. мировую известность; отсюда происходят А. чистейшей воды с голубым нацветом. Из исторических камней следует отметить самый большой и луч. камень Индии (Голконда) «Орлов»—199,60 к (СССР), отождествляемый с «Великим Моголом».

Рынок регулируется: 1) алмазным синдикатом Diamond Syndicate (London); совершаются сделки в Лондоне, Париже, Антверпене, Амстердаме и Ныо-Иорке; 2) южно-африканским правительством (Diamond Act). Перепроизводство А. и послевоенный кризис пошатнули главные рынки в Амстердаме и Антверпене. Цены на А., помимо колебаний мирового рынка, зависят: 1) от «воды» (1, 2, 3, 4, 6; Streeter различает 21 вид А.); 2) от огранки (брильянт в 1 к в 4 раза дороже сырого; розочка составляет ⁴/₅ брильянта того же веса); 3) от величины. Цены на А. за 1 к исключительного качества: розового — 17 000 р., зеленого—14000 р., голубого — 13 000 р. и 1-го сорта—1 800 р.

Следует отметить исследовательское учреждение в Дюссельдорфе - Оберкасселе — Laboratorium fur Diamantenforschung, ведущее только научную работу; в Вене, Берлине, Крефельде возникли специальные учреждения чисто практического характера по проверке и оценке алмазов и вообще драгоценных камней.

Подделка: 1) «страз»—стекло; 2) дублет, нижняя часть — стекло или бесцветный сапфир. Замена: бесцветный циркон.

Применение А. для промышленных целей весьма значительно. Для бурения (смотрите) в твердых горных породах применяются карбонаты и реже — борты. Употребляются как целые кристаллы, так и осколки их. Обычный размер—от ¹J_i до ³/₄ к; для скважин больших диаметров—6" и больше, употребляются крупные А. — до I¹/* к. До войны в Россию ввозилось более 10 000 к в год, на сумму в 1 млн. р. В настоящее время потребление А. в СССР для бурения составляет 35—40% довоенного. Карбонаты добываются почти исключительно "в Бразилии, в провинции Байа. Для резки стекла употребляются мелкие кристаллы А. или осколки его, весом ок. 0,1 к. А. вставляется в оправу т. о., чтобы выступали наружу две природные грани с природным ребром между ними. Для распиловки твердых минералов и горных пород применяются алмазные пилы, в которых зубья заменены алмазными осколками. Применяются как ручные, так и механич. пилы, ленточные и круглые. Просверливание драгоценного поделочного камня производится механическ. сверлом, в конец которого вставлены 1—2 алмазных осколка. Алмазный порошок (смотрите) употребляется для шлифовки драгоценных камней, в том числе брильянтов (смотрите Абразионные материалы). Для волочения проволоки применяют полупрозрачные или темные кристаллы А., весом до 5 к, в которых просверливают два отверстия, сходящиеся по середине. Калиброванный А. вставляется в волочильную доску и заливается латунью. Такие алмазные волочильные доски употребляются исключительно для проволок мелкого калибра, от 0,08 до 0,02 ли. Вольфрамовые и молибденовые проволоки, употребляемые для изготовления электрических ламп на каливания, протягиваются исключительно через такие доски. Хорошие алмазы в волочильной доске служат несколько лет. Средняя цена А. для волочильных досок 3—4 долл, за к. В технике такой А. называется борт. Высокая стоимость промышленных А. вызвала появление на рынке суррогатов А., из которых, кроме общеизвестных абразионных материалов—наждака и корунда,—наибольшее значение приобрел воломит (смотрите), получаемый в электрической печи из карбида вольфрама (CW₂). Кроме применения суррогатов, были неоднократные попытки получить А. искусственным путем. Наиболее интересны опыты франц. ученого Муасеана, сконструировавшего небольшую электрическую печь, в которой он получал t° в 3 500°. В такой печи Муассан растворял уголь в расплавленном железе и затем тигель с расплавленной смесью быстро охлаждал погружением в воду. Вследствие образования железной корки, дальнейшее затвердение смеси шло под большим давлением; опыты практических результатов не дали.

Лит.: Ферсман А. Е., Драгоценные и цветные камни, сборник «Нерудные ископаемые», т. 1, КЕПС, Л., 1926 (там же лит.). А. Ферсман.