人工合成宝石级钻石

1、目前完全可以人工合成宝石级钻石，技术也已经比较成熟，只是生产成本太高，达不到市场化的要求；

2、除非借助专业鉴定设备，正常情况下不容易分辨；

3、好处是现在技术一般掌握在著名大公司手里，产品即使出售也会在腰棱上刻字，做出标记；

4、人工合成宝石，可简称为人工宝石，是指人们运用现代科学技术的基本原理和方法，选用适宜的原材料；

5、通过合理的工艺与技术流程，在实验室或工厂里制造出来的用作首饰及装饰品的材料。

1953 年

瑞典电气公司最先用高温高压技术成功合成出40颗小粒钻石，但因其没有达到宝石级钻石的本意并未对外公开宣布。

1955 年

美国通用电气公司（GE公司）宣布采用静压熔煤法成功合成了小颗粒钻石。

1959 年

戴比尔斯公司采用外延生长技术成功合成了钻石。在这以后，工业级钻石的合成技术得到广泛应用，并于1961年开始商业化生产。

1963 年

中国的第一颗人造细粒钻石诞生。此后四十余年间，技术虽不断进步，但合成的钻石含杂质较多，呈**、棕色或不透明，所合成的钻石属于中低档产品。

1970 年

美国通用电气公司通过改良技术，成功合成出大颗粒宝石级钻石，但并没有进行大批量生产。此后三十多年间，日本、俄罗斯等国也相续合成宝石级钻石，但都略呈**，加上宝石级合成钻石的成本较高，仍不能进行大批量生产。

2005 年

吉林大学超硬材料国家重点实验室合成出4毫米IIa型钻石，虽钻石颗粒较大，但纯度不是极高。

2014 年

成功培育出纯净度高的无色合成钻石。实验室检测到的世界最大无色培育钻石，可以做到1002ct、E色VS1。

2016 年

国际合成钻石协会(IGDA)成立，是世界上第一个实验室合成钻石（lab grown diamonds）行业的国际性非盈利组织。

2018 年5月

全球钻石行业巨头戴比尔斯发表声明，宣布将在当年9月份推出合成钻石品牌Lightbox Jewelry。

2018 年7月

美国联邦贸易委员会（FTC）对使用了62年的钻石的定义进行了修改，删除了“天然”二字，即合成钻石和天然钻石均可称为“钻石”。

2019 年2月

安特卫普的HRD实验室对世界上第一个完全由实验室生产的钻石指环进行了鉴定分级。

2019 年3月

美国宝石学院（GIA）更新了实验室生成的钻石证书中的语言，将用“实验室培育钻石”替代“合成钻石”。

2019 年7月

JEWELLWANG钻玺正式将培育钻石裸钻及成品引入中国天猫平台，该品牌严选世界40多家培育钻石实验室的3EX切工高品质培育钻，都带有与天然钻石相同4C标准分级的国际和国内证书，明确标明各项品质指标，使顾客只为品质买单，不为品牌，产地溢价。

“旧时王谢堂前燕，飞入寻常百姓家”。“未来已经来临，只是尚未流行。”美国作家威吉·布森的这句话，正成为当前培育钻石市场发展阶段的真实写照。培育钻石已经进入消费者市场，未来可期。

钻石是一种名贵宝石，然而在地球表面，钻石的数量并不多，且地理位置分布不均匀，其中一些地方的钻石明显要比其他地方多得多，尤其是火山曾经爆发过的地方。比如：南非是钻石的重要产区之一，这里的钻石不仅品质好，而且钻石个头也非常大，其中世界上最大的钻石“库利南”就是在这里被发现。据研究发现，在地质历史上，南非曾经发生过多次火山运动，而这些火山恰恰是钻石矿形成的关键。

钻石的形成

我们知道，钻石的主要元素是碳，碳在地球上非常常见，二氧化碳、一氧化碳以及石墨等都是由碳构成，就连我们的身体里都有一部分碳。

碳虽然常见，但是钻石却不常见，这主要是因为钻石的形成需要依赖高温高压的环境，只有在1100-1500摄氏度的高温，压强在45到6Gpa的环境下，碳才可以形成钻石。

由于条件苛刻，所以很多星球都无法形成钻石，比如：海王星和木星虽然压力强大，但是该星球上的碳元素并不丰富。而地球则相反，地球上碳元素非常丰富，但是高温高压环境并不多，幸运的是，地球内部就存在着这样的环境。

地球内部有一个炙热的内芯，内芯的温度达到了4000-6000摄氏度的高温，高温足以融化一切物质，但这里的物质却以固态的形式存在，原因是因为这里的压强也超级高，足以将液态的铁元素压缩成固态的铁核。

铁核的温度会向外传递，不过在传递的过程中，温度会下降，所以地幔层的温度刚好在1000摄氏度-3000摄氏度；另外，地幔层的压强也刚好能够满足钻石的形成条件，所以钻石可以在地幔层中形成，据估计在地球内部有1000亿吨钻石。

据科学家们研究发现，颗粒较小的钻石一般形成于距离地球144-193公里的地幔层中；而颗粒较大的钻石一般形成于距离地球表面320-900公里的地幔层中。

按理来说，形成于地幔层的钻石很难到地球表面，而我们又无法将矿井挖掘到地幔层这么深，那钻石究竟是怎么来到地球表面的呢？

火山喷发

尽管地幔层位于地球内部，但它们并不是没有机会到达地球表面。

我们知道，地球内芯的温度非常高，而岩石层的温度又非常低，导致地幔层的熔融岩浆遇到冰冷的岩石层时，会形成热对流。

热对流又会带动上方的地壳发生缓慢移动，而在移动的过程中，高温高压的地幔层物质在遇到地壳薄弱地带时，就会形成火山喷发。

火山的喷发，实际上就是将地幔层的物质带到地球表面，其中也包含钻石。不过并不是所有的火山爆发都会携带钻石，只有突然从高温高压环境下爆破到低温低压的开放环境中，才会携带钻石。

其中，金伯利岩浆火山喷发非常猛烈、快速并且时间短，所以一般金伯利岩较多的地方，钻石含量也较多。

当火山喷发之后，一些没来得及被喷射到地表的钻石会在火山喷发的管道内，一般钻石矿开采，主要就是挖掘这条管道内的物质。

这些被喷射到地球表面的钻石，有时会被岩石、泥土等覆盖，经过风吹雨打以及河流、雨水的冲击之下，这些钻石有可能直接裸露到地表，被人们捡到，不过这样的概率实在是太少了。

人工钻石

在了解了钻石的形成原理之后，科学家们也开始在实验室人工合成钻石。人工合成钻石，就是模拟出地幔层高温高压环境，从而培育出钻石。

澳大利亚科学家就曾经在实验室中合成了人工钻石，不过由于温度和压强没有达到宝石级，以至于只是形成了蓝丝黛尔石。

蓝丝黛尔石是为了纪念著名的晶体学家凯瑟琳·蓝丝黛尔夫人，这种钻石主要形成于小行星撞击地球，由于撞击的瞬间会产生巨大的压力和温度，以至于碳的形态被改变，形成了钻石。不过这种钻石并不符合珠宝级的要求，主要用于工业用途。

除此之外，一些科学家也在实验室中合成了真正的钻石，甚至可以控制它们的色彩。但由于人们对合成钻石的接受程度不高，再加上钻石商人的广告，和人们将钻石视为爱情的象征，根本不愿意使用人工钻石，所以人工钻石的售价相对而言较低，属于轻奢级装饰用品。

虽然有些产品他有人工造假的成分，有的产品是天然形成的，但是两者之间最大的区别还是价格钻石这种东西，除非是特别有研究的人，否则很难用肉眼看出，其中的区别这也就意味着物美价廉的东西更受到大家的欢迎，而且现在很多人都交钻石和美好的爱情，相关联市场需求量大的时候，销量自然就好，有时候买不起天然的钻石买一些人工作假的也未尝不可。

对于现在的人来说，如果能够用更便宜的价格来购买都差不多的物品，其实是符合大多数人的消费理念的诱惑者，能够用最低的价格购买到的商品和真正的商品没有什么区别，也是大家所向往的，毕竟一个真品的价格可能能够购买五个左右的假的，而且如果是普通人对于这些东西进行购买的情况下，大多数会选择一些性价比比较高的产品。对于产品的质量并不是很多人，都能分清楚的东西，所以现在市面上很多人工合成的钻石更受欢迎，毕竟用肉眼难以区别的产品就可以称之为真品。

大家想一下，如果让我们用正品，五分之一的价格去购买一个真真假假假假真正分不清楚的产品，大家是不是愿意只要不经过专业鉴别机构的鉴别，就不知道这个东西它的质量存在什么样的问题，所以以次充好这种事情大概率是会发生在我们的生活之中的。因为只有我们自己知道他这个产品的质量是什么样子的，所以不管是送人，还是自己用这种东西都是非常实在的。不管是什么商品它的价格问题一直才是最严重的问题，如果想要大家大量购买的情况下，我们还是应该多注重一个产品的价位是否是，大家能够消费得起的。

钻石Diamond一词出自希腊语Adamas，意思是坚硬、不可驯服。号称“宝石之王”是世界上公认的最珍贵的宝石。钻石在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳 元素构成，具有立方结构的天然白色晶体。钻石具有宗教色彩的崇拜和畏惧，同时又把它视为勇敢、权力、地位和尊贵的象征。现在已成为百姓们都可拥有、佩戴的大众宝石。钻石的文化源远流长，也有人把它看成是爱情和忠贞的象征。 相信很多情侣结婚的时候戒指首选的还是钻石戒指，俗话说:钻石恒久远，一颗永流传。是钻石与爱情完美诠释。早在公元前四世纪，印度就开始交易钻石。在当时，钻石被当作宝石或者护身符，而有限的钻石产量仅仅能够满足印度富裕阶层这一有限市场。到了1947年，戴比尔斯创作出经典广告语“钻石恒久远，一颗永留传”，钻石成为永恒承诺的象征，走向国际市场。

金刚石俗称“金刚钻”，也就是钻石的原身，它是自然界中天然存在的最坚硬的物质。由于硬度最高，钻石加工必须使用与自身硬度相同的钻石粉相互摩擦切削才行。奇特的是如果在阳光下用放大镜观察钻石，钻石可能会慢慢消失不见。这是因为当阳光聚焦在钻石上的一点，温度达到钻石的燃点时，钻石燃烧变成了二氧化碳气体。科学家研究发现钻石在纯氧中燃点为720~800℃，在空气中为850~1000℃，也就是说，钻石不仅怕光，还怕热所以，千万不要让你的钻石接近高温，更不要好奇心太重，用大明火考验它。钻石虽然坚硬，但是它还怕撞击？没错，钻石本身很坚硬，但往往越是坚硬的物质越是脆弱，韧性越差。钻石虽然能切割任何东西，不怕磨损，但是却害怕撞击，所以请不要带着“娇贵”的钻石做剧烈的活动，比如：与石头、陶瓷等硬物碰撞或摔向大理石地面。

和其他被人们熟知的宝石一样，钻石也是普通的化学物质。就如同蓝宝石是三氧化二铝、翡翠是二氧化硅、莫桑石是碳化硅，钻石也不过是碳的同素异形体。

如同H2O在不同条件下呈现不同的形态——液体水、固态冰和气态水蒸气，C元素在不同的温度和压力下具有不同的形态表现：在常温常压下就是我们常见的黑色碳或石墨，在高温高压下则变成闪亮夺目的钻石，而在一定条件下，它也可能是液态或者气态C。钻石和石墨是同一化学元素C的同素异形体，只是原子结构不同，钻石为稳定的四面体结构，而石墨为层状结构，两层之间可以任意滑动。不同的原子结构导致两者完全不同的物理化学性质：钻石是地球上硬度最高的物质，其硬度被定义为莫氏硬度10；石墨为地球上最软的物质，其莫式硬度为1。这就好比小时候喝的加糖精的水，一点点会非常甜，而量再多一点的话就变得非常的苦，在两个极端间转化。

既然钻石和石墨都是C元素的同素异性体，那有没有什么办法可以让他们变成同样的结构呢？答案是“有”。就像水可以变成冰一样，无非就是让C原子重新排列一下。根据C的相图我们可以得到只要温度和压力控制在一定条件下，例如我们将压力控制在45~60GPa，温度在1100℃~1500℃，石墨就会变成钻石。

在触媒即催化剂的作用下，石墨转化为钻石的化学反应的速率加快，所需的温度和压力条件也会降低。化学反应就像是要穿越一片山区，原本需要先爬到山顶再下山才能通过，但加入了触媒之后，便如同打通了山底隧道，使反应更容易进行。目前最常见的触媒为金属触媒，主要有纯铁、纯铜和纯镁；合金触媒有镍基触媒和铁基触媒（如铁镍、铁钴、铁锰、铁镍钴、铁钴锰镍等；除此之外还有非金属触媒和超临界流体触媒等等。

中国的人工合成钻石自20世纪90年代开始蓬勃发展，进入 21世纪以来，在世界合成钻石领域占据了优势地位，2016年产量已接近200亿克拉：同年国内登记结婚的新人共有1133万对，如果将这一年国内产出的合成钻石平均分配，每对新人能分到1800克拉。中国目前合成钻石的售价大约为天然钻石的50%~70%，随着技术的进步和规模化生产带来的边际成本递减，未来合成钻石的成本甚至有可能降到天然钻石的10%~30%。根据摩根士丹利的调研报告，到2020年，小颗粒合成钻石的市场售价将达到同级别天然钻石的50%，而大颗粒合成钻石的售价有可能降到同级别天然钻石的30%。摩根士丹利还预测，虽然目前合成钻石的销售额在全球市场中仅占1%，但随着工艺质量和钻石尺寸的快速提升，合成钻石可能会在2020年占据宝石市场15%左右的份额。脱去忠贞不渝的象征外衣，未来的钻石可能只不过是一枚平平无奇的小石头罢了。

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