ダイヤモンドは宝石の中で最高硬度

ダイヤモンドは世界一硬いと有名ですが、その理由はダイヤモンドが持つ硬度にあります。宝石の硬さを測定する尺度の一つにモース硬度がありますが、ダイヤモンドはモース硬度1〜10のうち最高ランクの10である唯一の宝石です。モース硬度とは、1812年にフリードリッヒ・モースというドイツの地質学者が考案した尺度です。モース硬度では、宝石や鉱物などの硬さを1～10までの整数値で設定します。ここでの硬さとは、鉱物同士をこすり合わせた時に傷ができるかどうかです。

【ダイヤモンド以外のモール硬度】

モース硬度1：カルサイト

モース硬度2：琥珀

モース硬度3：大理石

モース硬度4：フローライト（フルオライト）

モース硬度5：アパタイト

モース硬度6：トルコ石

モース硬度7：クォーツ

モース硬度8：トパーズ

モース硬度9：コランダム

モース硬度10：ダイヤモンド

最高硬度のダイヤモンドの加工方法は？

モール硬度が最高硬度10のダイヤモンドはどのように加工するのかご存じでしょうか？ダイヤモンドの加工方法はいくつかありますのでご紹介いたします。

①ダイヤモンドの粉末で削る『研磨』

ダイヤモンドを加工するには、同じ硬度を持つダイヤモンドを利用するのが最もシンプルな方法です。この方法は、ダイヤモンド原石の結晶面を調べて、研磨可能な方向を見極めて研磨しなければならず、熟練の技術が必要です。因みに、ダイヤモンド製の加工機などは存在しませんので、その研磨方法は、スカイフと呼ばれる円盤の上に粉末状にしたダイヤモンドを付着させ研磨するという方法が採られます。

②レーザーを使用して加工する

レーザー加工によるダイヤモンドの加工は、レーザーを局所的に照射することによって加熱すると、ダイヤモンドが大気中の酸素と反応し、炭酸ガスとなって消滅するという性質を利用しています。レーザーにも様々な種類があるのですが、ダイヤモンドの加工に利用するレーザーはYAGレーザーです。このレーザービーム加工は、ダイヤモンドの穴あけや切断にも利用されるなど、非常に幅広く利用されています。

③イオンビーム加工

あまり聞いたことがないかもしれませんが、ダイヤモンドの加工方法にはイオンビーム加工というものがあります。これは、数十ev(エレクトロンボルト)の運動エネルギーを持っているアルゴンイオンをダイヤモンド表面に照射すると、ダイヤを構成する炭素原子が弾き飛ばされ、表面を削り取ることができるという加工方法になります。このような現象はスパッタリングなどと呼ばれるのですが、このスパッタリングを利用してダイヤの表面を少しずつ削り取る加工法となります。

番外編

TVなどで一時期取り上げられていた水でダイヤモンドを切断するというのもあります。こちらは圧縮した水を勢いよく射出するためダイヤモンドでも見事に切断されてしまいます。

指輪やネックレスのダイヤが欠けちゃった？！破損する理由とは？！

理由その１：瞬間的な力に弱い

砕けてしまう理由の一つは、「ダイヤモンドが瞬間的な力に弱いから」です。分かりやすい例えとして「ガラス」と「ゴムボール」を思い浮かべてください。ガラスはゴムよりも硬く、変形もしにくい一方で、石などをぶつけるだけで簡単に割れてしまいます。ゴムボールの方はガラスよりも柔らかく手で握ると簡単に変形しますが、コンクリートなどに強くぶつけても決して砕けてしまうことはありません。このように一口に「硬い」といっても、様々な指標があるのです。ダイヤモンドが砕けてしまうのは、ゴムボールのような「粘り強さ」がないから。だから、ハンマーなどで瞬間的な力が加わると砕けてしまうわけです。

理由その2：「へき開面」に力を加えると割れやすい」

ご存じの方も多いと思いますが、ダイヤモンドは正八面体の結晶でできたものです。ダイヤモンドの結晶内では、分子がそれぞれ強く結合しています。しかし、結晶の八面体のうち、結合の緩い部分があります。その結合の緩い一面のことを「へき開面」というのです。へき開き面に対して平行に力を加えると、ダイヤモンドは簡単に割れてしまいます。もし、ダイヤモンドを硬いところにぶつけた場合、そこがへき開面であったら、あっという間に砕けてしまうでしょう。

ジュエリーのうち、特にモノにぶつけやすい指輪にダイヤモンドを使っている場合、注意が必要です。このへき開き性はジュエリーブランドなどでダイヤモンドを加工する際にも利用されており、シェイプを決める上でこのへき開性はとても重要なものとなります。ダイヤモンドのカットで最も有名な「ラウンドブリリアントカット」も石のへき開性に基づいたもので、エメラルドでポピュラーな長方形の「エメラルドカット」も原石の六角柱に基づいたものです。へき開性を考慮して、できるだけ割れにくく、そして美しいシェイプが選ばれているわけです" ご紹介した理由から「へき開面」に「瞬間的な力が加わる」と割れたり掛けたりしてしまいます。日常生活では壁や物などにふいにぶつけた時たまたまへき開面に当たってしまった場合などは割れたり欠けたりするのです。

硬いけど脆いダイヤモンド、欠けや破損してしまった場合は？！

ダイヤモンドが破損やかけてしまった場合にとれる対処方法は何個かあります。

①そのまま使い続ける

近づかないと分からないような欠けや傷であればそのまま使い続けるのも一つの手段です。修理や交換を行うとどうしても元々のデザイン通りにリペアできなかったり、思っていた以上に費用が掛かってしまうので通常使用に問題がなければそのまま使い続けるというのも検討してみてください！

②再カットして整える

欠けてしまった部分を整えるように再度ダイヤモンドをカットしなおします。この場合ダイヤモンドの大きさは整える際に削るので今までよりは小さくなってしまう事が多いです。また、台座部分に合わなくなりリメイクになってしまうこともあります。その場合元々のデザインから変更したり、違うアクセサリーとして加工しなおす事も検討する必要があります。

③ダイヤモンドを交換する

欠けてしまったダイヤモンドから新しいダイヤモンドに交換するのも一つの手段です。その場合ダイヤモンドの購入代金や、アクセサリーの加工費などがかかってしまうので注意が必要ですが、元々はまっていたダイヤモンドに近い形を購入することで元々のデザインを生かしながら修理することができるのでお勧めです。割れてしまったダイヤモンドは価値としては相当低くなってしまいます。

まとめ

今回は世界最高硬度を誇るダイヤモンドが割れる理由と破損・欠け時の対応方法をご紹介させていただきました。ダイヤモンドは、割れてしまってもダイヤモンドという石であることには変わりはありません。しかし、宝石としての価値という点では、残念ながら割れたり欠けたりすることで、大きく下がってしまいます。

購入した時に鑑定書がついてきたダイヤモンドでも、割れてしまうとダイヤモンドの価値が暴落し、購入時と同じ価値評価をしてもらうことは難しくなってしまいます。もしも、ダイヤモンドを資産だと考えていて、将来的に現金化するかもしれない可能性がある人は、取り扱いにはくれぐれも注意して、割れたり欠けたりしない安全な場所で保管することをおすすめします。