钻石人工合成?

钻石人工合成?,第1张

家用微波炉不可以合成钻石

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,但有时人们对二者并不细分。简单地讲,钻石是在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳元素组成的单质晶体。人工合成的是立方氧化锆石,就是我们平常看到的水钻。

钻石本质上是由碳构成,更确切的说,是由高度有序的碳原子组成。虽然地质学家仍在研究钻石如何于10亿至30亿年前在地球上形成,但根据一项发表在《自然》(Nature)杂志上的研究,他们认为钻石的形成过程是这样的:

1 二氧化碳被掩埋入地下100英里(约160公里)。

2 加热到1200摄氏度。

3 被每平方厘米5,1000千克的压力紧紧压缩。

4 迅速流向地球表面降温。

可以看到,天然钻石的形成条件非常苛刻,因此天然钻石具有很高带的经济价值。由于天然钻石的稀少,这就催生了人造钻石:目前有两种方法可以在实验室中合成钻石。

第一种合成钻石的方法被称为高温、高压法(简称HPHT法)。这是最接近地球内部产生的钻石,原料是石墨(没错,石墨本质也是碳,是碳的一种同素异形体。我们最常接触到的石墨就是铅笔),把石墨置于高温、高压以及金属催化剂的体系中。通过HPHT法,石墨的晶体结构被破坏重组,在几天之内就能形成钻石。然而,这些钻石不像天然钻石那么纯,因为在反应体系中,有金属催化剂参与其中。

另一种合成钻石的方法就是化学气相沉积法(简称CVD法),这种方法无需巨大的压力,并且还能产生比天然钻石更完美的人造钻石。先把一块钻石置于减压室中,然后用微波束轰击天然气,形成碳的等离子体。当气体加热到2000度时,碳原子就像“雨”一样落在减压室的钻石上并依附在其之上,然后完美的钻石就能在一夜之间生长出来。最后,再用高功率的激光把钻石切割成想要的形状就行。

文章首发:怪罗网(wwwguailuocom) 欢迎关注微信公众号:微信搜索“怪罗”(id:guailuo123)

钻石本质上是由碳构成,更确切的说,是由高度有序的碳原子组成。虽然地质学家仍在研究钻石如何于10亿至30亿年前在地球上形成,但根据一项发表在《自然》(Nature)杂志上的研究,他们认为钻石的形成过程是这样的:

1 二氧化碳被掩埋入地下100英里(约160公里)。

2 加热到1200摄氏度。

3 被每平方厘米5,1000千克的压力紧紧压缩。

4 迅速流向地球表面降温。

可以看到,天然钻石的形成条件非常苛刻,因此天然钻石具有很高带的经济价值。由于天然钻石的稀少,这就催生了人造钻石:目前有两种方法可以在实验室中合成钻石。

第一种合成钻石的方法被称为高温、高压法(简称HPHT法)。这是最接近地球内部产生的钻石,原料是石墨(没错,石墨本质也是碳,是碳的一种同素异形体。我们最常接触到的石墨就是铅笔),把石墨置于高温、高压以及金属催化剂的体系中。通过HPHT法,石墨的晶体结构被破坏重组,在几天之内就能形成钻石。然而,这些钻石不像天然钻石那么纯,因为在反应体系中,有金属催化剂参与其中。

另一种合成钻石的方法就是化学气相沉积法(简称CVD法),这种方法无需巨大的压力,并且还能产生比天然钻石更完美的人造钻石。先把一块钻石置于减压室中,然后用微波束轰击天然气,形成碳的等离子体。当气体加热到2000度时,碳原子就像“雨”一样落在减压室的钻石上并依附在其之上,然后完美的钻石就能在一夜之间生长出来。最后,再用高功率的激光把钻石切割成想要的形状就行。

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人工合成的钻石主要材料就是市面上的锆石,锆石化学组成为Zr[SiO4],晶体属四方晶系的岛状结构硅酸盐矿物。晶体呈短柱状,通常为四方柱、四方双锥或复四方双锥的聚形。锆石颜色多样,有无色、紫红、黄褐、淡黄、淡红、绿等,金刚光泽。无解理。摩氏硬度75-8,比重大,达44-48。

  锆石在各种火成岩中作为副矿物产出。在碱性岩和碱性伟晶岩中可富集成矿,著名的产地有挪威南部和俄罗斯乌拉尔。锆石也常富集于砂矿中。世界上重要的宝石级的锆石产于老挝、柬埔寨、缅甸、泰国等地。中国东部的碱性玄武岩中也有宝石级的锆石。锆石是提取锆和铪的最重要的矿物原料,也用于国防和航天

以无色最着名,因为极像钻石,一直有意无意地被当成钻石。尽管质纯的锆石是无色的,杂质却可产生黄、橙、蓝、红、棕及绿色等变种。产於泰国、越南和高棉的棕色宝石经过热处理,可以变成受青睐的无色或蓝色宝石。变回棕色的蓝锆石再重新加热又可变成蓝色。在氧气中重新加热的蓝锆石则会变成金**。有别於钻石的地方在於具有双折射现象,并可从刻面边缘的磨损情况鉴别。有些锆石具有放射性的钍和铀,会使晶体结构分解;衰变的锆石称为「低质」锆石,带有「辐射变晶」结构;没有受损的则称为「高质」锆石。

产地:斯里兰卡、缅甸、泰国、高棉、越南、澳洲、巴西、奈及利亚、坦尚尼亚和法国。

成功之石-锆石

锆石是12月份的诞生石,象征着“成功”。

   锆石的美最重要是源自它的高色散。无色的锆石是天然钻石最佳的代用品。如果你很想拥有一枚像钻石一样光芒四射的天然宝石而又囊中羞涩的话,买一枚锆石戒指便是最佳的选择。

锆石除无色的外,较重要的有红色和蓝色两种,其他诸如褐色、绿色等在宝石上都不重要。

锆石的成因一般可分成高型锆石和低型锆石。低型锆石因有较多的放射性,因而不宜做首饰;只有透明度较高的高型无色、红色锆石才能做宝石用,而雅美的蓝色锆石则可由对红锆石进行加热处理转变而成(国际珠宝界接受)。

1、锆石的识别与评估

   锆石成分为ZR[SIO4],硬度为7左右,它具有高的折光率、色散及高的双折光率,因而可见明显的双影。市场上用其他材料仿锆石的不多,较多情况下是用锆石去仿其他宝石如钻石等。锆石与钻石的区别主要是钻石能源出五颜六色的“火”,且不会有偏光性及双影。而锆石则“火”彩较弱,可见明显双影。

   此外,值得注意的是,市场上人们经常说的“苏联钻”、“方晶锆石”(香港)、“白锆”、“紫锆”等,并不是真正的锆石,它们与天然锆石有不同的木结构及成分,其中“苏联钻”和“方晶锆石”学名为立方氧化锆,与锆石的重要区别是没有偏光性,更不会见到“双影 ”。

鉴别关键 外表光芒射,内部可见双影。

   锆石的价格主要决定于颜色、透明度、净度、大小及做工好坏等几个因素,同时受市场因素影响较大。目前市场上对蓝色锆石的需求量较大,因而其价格就高于其他颜色的锆石。其他因素的影响与一般宝石如石榴石等相同。

评估关键 纯净、透明、色美。

2、锆石的产地

   锆石的主要产地是柬埔、斯里兰卡和缅甸。在这些地区开采锆石并不是一件容易的事。因为锆石大多位于表土层下8-10英尺下,且当地的矿床又多位于水平线以下,因此开采时水经常会淹没矿坑。在斯里兰卡,人们在开采时,往往要举行一些迷信的仪式,乞求上帝的保佑,使开采顺利等。

3、锆石首饰选购要诀

(1)想选钻石的代用品最好选色白、圆型切工的锆石。

(2)锆石性脆,表面边棱易于磨花,选购时应留心它的边棱。

4、锆石虽与钻石有相似之处,但仍然有很大区别

(1)锆石是非均质体,从琢磨好的锆石刻面石顶面往下看,可以见到底部的棱面具有清晰的双影,而钻石则无此双影。

(2)钻石的硬度为10,而锆石的硬度为8。用锆石来刻划硬度为9的标准硬度片刻不动,便可与钻石区别。

(3)钻石的比重为3.52,而锆石的比重则达4.2以上。

价格因产品不同,价格不太一样,可以自己查看一下,网上很多

参考:互联网

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