人造钻石和天然钻石几乎没有差别,可以量产,为何钻石价格没有降?

人造钻石和天然钻石几乎没有差别,可以量产,为何钻石价格没有降?,第1张

虽然能量产的人造钻石和天然钻石几乎没有差别,但要知道人造钻石成本高,并且人造钻石大多数都是带颜色的,再加上营销方面的因素,使得钻石市场依然以天然钻石为主。这样一来,钻石的价格自然很难降下来。

一、人造钻石成本高

从成本上来看,人造钻石的成本要远远高过天然钻石,这也限制了人们对人造钻石的消费能力。要知道,天然钻石的开采成本只有开采成本只有40-60美元/克拉,而人造宝石级钻石合成的成本约为每克拉2500美元,所以从这里就能看出,天然钻石和人造钻石在成本上存在着巨大的差距。 

二、人造钻石大多都是带颜色的

要知道,无色、透明的钻石在一定程度上更能得到人们的偏爱,可人造钻石大部分都是带颜色的,这也导致人造钻石在市场上的销售情况并不是很理想。反观天然钻石只有001%是带颜色的。也就是说,人造钻石在合成技术上的劣势,导致人造钻石在市场竞争力上要弱于天然钻石。

三、营销因素

由于营销策略的成功,导致钻石在一定程度上已经与婚姻密不可分,因而在挑选钻石饰品时,人们更愿意去购买天然钻石而不是人造钻石。之所以这样说,主要是因为人们会认为天然钻石更能代表美好的爱情。同理,由于人造钻石是工业化的产物,使得人们不太认同人造钻石的价值,这也让天然钻石在市场上更能得到人们的追捧。可以说,天然钻石在营销策略上的成功,让它在市场上能稳压人造钻石并占据了主导地位。

由此可见,钻石的价格之所以没能降下来,并不是因为天然钻石和人造钻石存在着区别,而是与成本、品质、营销等客观因素有关。

大部分钻石是在地质的高温高压下形成的。而钻石形成条件的压力在45到6Gpa,温度在1100到1500℃。大致换算下来相当于地下150到200km的深度。在地球深处只有很少的地方具有这种钻石形成的物理、化学条件。

自然钻石形成:钻石是指经过琢磨的金刚石,金刚石是一种天然矿物,是钻石的原石,是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳(C)元素组成的单质晶体,碳原子呈立方最紧密堆积, 彼此以共价键相连时, 就形成了自然界最硬的钻石

人工钻石形成:人工合成金刚石的方法有两种,是高温高压法及化学气相沉积法。

在2300℃、15到18个大气压的高温高压环境下,在中心放一颗很小的天然钻石作为种子,在种钻周围是高温金属液体,在金属溶液的上层是石墨,在这种环境下石墨中的碳原子会从金属原子中列队走向钻石从而形成新的钻石。

温度和压力仍是制造晶体的两项关键因素,其方法是在陶瓷容器中而不是在地下制造钻石,水压提供高压,电力产生高温,使碳围绕着直径为 1 毫米,由天然钻石制成的籽晶而形成晶体。

扩展资料

人造钻石是一种战略性资源,在工业、科技及国防等众多领域具有重要应用,市场前景广阔。此前,世界上仅有美国、英国、日本等几个发达国家能够合成宝石级金刚石单晶。

人工合成金刚石的方法主要有两种,高温高压法及化学气相沉积法。高温高压法技术已非常成熟,并形成产业。国内产量极高,为世界之最。化学气相沉积法仍主要存在于实验室中。

巨大的商业价值使得宝石级金刚石单晶的合成技术长期以来一直受到严密的封锁。河南工业大学材料学院超硬材料研究所经过长期、大量的探索,成功掌握了合成优质宝石级金刚石单晶的核心技术,实现了3-8mm优质金刚石单晶的批量化生产,合成实验的重复性超过90%。

-人造钻石

未婚夫用合成钻石跟我求婚,我会答应,首先,合成钻石也是钻石,价格也不菲。其次,合成钻石和真正的钻石外观差别其实并不大,肉眼是无法区分的。另外,钻石是什么材质是次要的,最重要的是真心。成钻石就是人造钻石,就是人工模拟钻石在自然中形成的外部条件,然后把钻石合成出来。 

现在市面上有很多合成钻石,就是人工钻石,如果我的对象用人工钻石跟我求婚,我同样会同意。

首先,合成钻石也是钻石,价格也不菲。合成钻石的平均售价只比天然钻石便宜10%到20%左右,它并不像大家想象中的那么便宜,有的人觉得它只有几十块或者几百块。因此,合成钻石其实没有那么廉价,它的成本也是很高昂的。如果另一半用它来求婚的话,我是会答应的。

其次,合成钻石和真正的钻石外观差别其实并不大,肉眼是无法区分的。合成钻石是非常不错的天然钻石的替代品,肉眼基本上是无法辨别的,除非你有放大镜仔细观察,才能够看出一点区别。因此,合成钻石无论是从价格还是从外观上,都不输真正的钻石。

另外,钻石是什么材质是次要的,最重要的是真心。其实求婚最重要的是真心,并不是说这个钻石是真的还是假的,值多少钱是次要的。如果对方告诉你,这是合成钻石,他也没有欺骗你,这样的人也是值得嫁的。

合成钻石就是人造钻石,就是人工模拟钻石在自然中形成的外部条件,然后把钻石合成出来。简单来说,就是通过高温高压法和化学气相沉淀法来进行人造钻石的制造,人工营造出钻石的天然生长环境,这样就能够合成一个钻石。

以上就是关于合成钻石的一些介绍,以及我会答应的原因。

人造钻石在市面上应该有见到很多,人造钻石没有天然钻石那样完全八面体结构,那么人造钻石是什么呢,人造钻石的生产方法是什么呢。

人造钻石是什么 

人造钻石是一种由直径10到30纳米的钻石结晶聚合而成的多结晶钻石,早期的人造钻石由于空气中的氮原子进入钻石晶体而呈淡淡的糖稀颜色,经过科学家的改良制作方法,现在生产的人造钻石在外观上和天然钻石没有任何差异,由于生成环境的不同,人造钻石的的分子结构并不是天然钻石的完全八面体结构而是一种复杂结构,从而会产生磷光现象。随着人造钻石生产技术的成熟,其造价低廉,且可以制作出各种颜色的钻石而在珠宝市场上崭露头角。

人造钻石的生产方法是什么

在2300℃、15到18万个大气压的高温高压环境下,在中心放一颗很小的天然钻石作为种子,在种钻周围是高温金属液体,在金属溶液的上层是石墨,在这种环境下石墨中的碳原子会从金属原子中列队走向钻石从而形成新的钻石。这个俄罗斯的研究小组在冷战结束后由于经费问题而使人造钻石研究一度停止,后来随着美国珠宝商的注资又重新恢复过来。2005年美国的人造钻石生产线的产能达到每小时5克拉。近期,俄罗斯的科学家们已经研制出了直径在3毫米左右与天然钻石晶体结构完全一致的人工钻石。相信随着研究的深入,在不远的将来就可以造出与天然钻石一样的人工钻石。

人造钻石的合成方法是什么

1、高温高压合成法:温度和压力仍是制造晶体的两项关键因素,索钻珠宝专业人士介绍,其方法是在陶瓷容器中而不是在地下制造钻石,水压提供高压,电力产生高温,使碳围绕着直径为1毫米,由天然钻石制成的籽晶而形成晶体

2、化学气相淀积合成法:使天然气和氮气加热后,在洗碗机大小的压力室里形成一种碳等离子体,该等离子体不断沉积在压力室底部的碳底层上,并逐渐积聚和硬化,形成钻石薄片,进而切割成宝石形状。

首个人造钻石成功是什么时候

1954年,人造钻石首次成功合成,当时,一批通用电器公司的研究员在实验室里制造出一颗钻石,他们仿造钻石在自然界形成的环境,给碳加以极度的高温和高压。同样在上个世纪五十年代,另一种制造合成钻石的方法被研发成功,这种叫化学气相沉积(CVD)的方法,在很低压力和相对低的温度下,将碳从含碳的混合气体沉积成钻石基体

8月25日是七夕节,不知道各位有送出礼物呢还是有收到礼物?但厦大20届新生可是收到了最为“硬核”的礼物,一枚莫桑石制作的“钻戒”,厦大招生办公众号晒出了“强基计划”招生学院给物理系新生们准备的见面礼。

什么是莫桑石?它的价值到底几何?

莫桑石是“moissanite”英文的近音译,也称摩星石,是天然碳化硅晶体的俗称,1893年法国化学家首先发现这种天然碳化硅晶体,这种晶体在自然界极其罕见,只有陨石中或者超基性岩中才有零星发现!

比较有趣的是这些超基性岩比如金伯利岩也是钻石的诞生地,不过自然界出产的碳化硅晶体的尺寸很小,根本就无法用来制作首饰级的宝石,说到这里,大家可能会认为莫桑石比钻石还罕见,而且宝石级的莫桑石还凤毛麟角,那么它是不是钻石还珍贵?

其实错了,莫桑石价格大约只有钻石的十分之一,而且它已经进入了大规模的工业化生产,由于莫桑石硬度极高,达到了925,和钻石的硬度10相差不大,因此很多需要用钻石级硬度应用已经比莫桑石代替。

而且莫桑石的折射率和色散都和钻石差不多!也就是说,假如有人用一枚莫桑石制造的戒指,然后告诉你这是克拉级钻戒,个人是很难分辨的!因此莫桑石在首饰行业还非常吃香,很多珠宝商家都有莫桑石钻戒出售!

除了作为宝石级用途外,碳化硅更广的是工业用途,比如磨料和切割工具以及结构材料,另外还在天文上用作望远镜镜面材料,比如赫歇尔空间天文台和同温层红外线天文台就有碳化硅制造的镜片!它还能掺杂氮或磷可以形成n型半导体而掺杂铝、硼、镓或铍形成p型半导体,也就是制造芯片的材料!在功率电子元件上也被制造用来替代IGBT,取得更低的功耗等等!

碳化硅到底是怎么制造出来的,它和钻石到底有多少差别?

其实碳化硅的来历还真和钻石有些关系,自从1797年科学家发现钻石几乎就有纯碳组成后(碳的通俗异构体),就一直想通过人工制造的方法来大量生产钻石,科学家也尝试了N种钻石的制造方法,所以碳化硅只是在无数种制造钻石的方法中的一次意外!

1890年由爱德华·古德里奇·艾奇逊就是在尝试铁锅中加热硅酸铝(黏土)和焦炭粉的混合物,计划合成人造钻石的过程中发现了这个后来可以量产合成碳化硅的方法!不过它当时以为碳和铝化合物刚玉,因此被称为金刚砂!

艾奇逊(EG Acheson)

1893年艾奇逊折腾出了工业生产碳化硅的方法,这就是后来大名鼎鼎的艾奇逊炉,这种方法是以碳质材料为炉芯体的电阻炉,通电加热石英SiO2和碳的混合物生成碳化硅,这种炉一直被沿用至今。当然碳化硅也不只是这种方法,还有比如熔融的单质硅熔解单质碳、将碳化硅和硅石的混合物熔化和在电炉中用单质碳还原硅石的方法等等。

人造钻石的“一波三折”

相对于碳化硅,钻石制造难度完全不在同一个级别,钻石的人工制造一直到1940年代才提出用CVD气相沉积和HPHT高压法生产钻石,到1953年左右才有所突破!两种方法难度都比较大,尽管已经人工生产,但它的价格比起碳化硅来,仍然非常高,不过比天然钻石,那是要便宜很多了(天然钻石的1/10)!

气相沉积法制造钻石

材料学在科学上的意义!

厦大物理系给新生赠送莫桑石钻戒,其实挺有意义,首先就是材料科学的一课,将物理系这个干巴巴的科系和七夕节的“钻戒”联系在了一起,让新生物理对于应用科学领域的用途有了非常直观的认识,一个小小的礼物,直接让他们建立起对这门学科的兴趣!

一般材料学一级学科的名称是Materials Science and Engineering,翻译成中文也就是材料科学与工程,有科学俩字在内,那一般就是高大上的玩意儿,其实也没错,材料学和人类基础科学与工程技术进步简直就帮助太多了!

比如现代航空发动机的叶片,从发动机前端到后端,工作环境从大气环境到超高温一千多度,而且还要保持数万转的速度且强度不变,这是何等变态的材料?但如此难以制造的东西,材料学解决了!比如2018年中科院沈阳金属研究所攻克的航空发动机单晶高温合金叶片铸造技术,不仅解决了中国多种单晶叶片从无到有的问题,还大幅提升了国内单晶叶片的合格率,推动中国在单晶叶片铸造技术领域达到国际领先水平。

全球最先进的航空发动机燃气涡轮,也就是发动机的心脏部位,采用的都是空心单晶叶片,每片空心叶片所受的离心拉伸应力超过一吨,据说此技术还能被应用与WS15发动机!

除了这个发动机人人都知道外,在纳米材料、新能源材料、生态环境材料都无法离开材料这门学科,比如碳纳米管的制取,石墨烯电极的制备,超结构材料的制造,生物医学材料各种催化剂材料等等,这个行业基本就是一个点石成金的“炼金术士”!

但是学材料也要耐得住寂寞,因为材料很多时候就和各种钢铁打交道,比如铁碳合金、相图金相以及铸造焊接成型等等,似乎有些偏离材料的门道,但这些都是基础,往后会越来越深入,材料学,本科只是学个基础,博士刚刚起步,各位大佬们,慢慢学,拯救地球要靠各位了!

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