钻石人工合成？

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。

骨灰钻石，指的是将被火化的人骨灰转变成“晶莹的钻石”，最早由俄罗斯和美国发明，1从而实现了让最亲爱的人“真正永垂不朽”之目的，骨灰钻石是一种高科技人工钻石，它是用逝者身体中的碳(通常以骨灰为样本)所培养的实验室钻石。而将过世的人化成钻石则被称为“钻石葬”。能满足那些觉得“墓地和骨灰盒过于呆板”的人对思念亲人的要求，由于这种“钻石”可随身携带，因此可用来制成“首饰”。骨灰钻石化学原理在于钻石的基本成分是碳，而人体含有18%的碳，火化后的骨灰含有2%的碳，可被提取制炼钻石。早在上世纪50年代，美国GE就率先利用此技术合成第一颗实验室培养金钢石(工业级)，而后俄罗斯将其量产并大规模应用于工业。而国外的骨灰钻石是采用HPHT改良技术合成的宝石级金刚石（钻石）。HPHT技术用模拟地底超高温高压环境的压机将石墨的碳原子结构结晶并重组成钻石。

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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　　天然钻石与合成钻石的区别：

　　鉴定特征

　　1、晶体形态

　　天然钻石为八面体，凸晶。菱形十二面体或它们聚形，不规则形态。

　　合成钻石为八面体和立方体聚形，晶形完美，晶面平直，晶棱锐利。

　　2、吸收光谱

　　天然钻石415nm特征吸收线，除此之外还有423nm、435nm、478nm吸收谱线。

　　合成钻石缺失415nm吸收线，有时出现470nm-700nm宽吸收带。

　　3、异常双折射

　　天然钻石带状、波状、斑块状，格子状异常消光。

　　合成钻石不显示或弱的异常清光。

　　4、内含物

　　天然钻石为天然矿物包襄体，如钻石、石榴石、透辉石等。

　　合成钻石为Fe-Ni合全包襄体，呈棒状、针状、片状等。

　　5、色带

　　天然钻石颜色均匀，难见色带，有时可见平行分布的斑块状色带。

　　合成钻石颜色不均匀，蓝色、**合成钻石显示四边形、八边形、柱状等色带和色区。

　　6、发光性

　　天然钻石LW无成蓝白、黄等各色荧光；SW不显示或弱的荧光。

　　合成钻石LW无荧光或黄—黄绿色荧光；SW黄-黄绿色荧光，强于LW荧光。

　　7、阴极发光

　　天然钻石可以产生蓝白色荧光，且颜色和发光强度均匀一致。

　　合成钻石阴极发光图像具有X形状。

　　补充：

　　钻石是指经过琢磨的金刚石，在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳 (C)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。

合成钻石肉眼是看不出来的，必须要在实验室用大型仪器才能鉴定，所以要找权威靠谱的实验室。有篇讨论合成钻石的文章，我看了很有收获，分享给你。

钻石行业百年未有之大变革——合成钻石开启行业新纪元

如果说戴比尔斯的成功在于抓住了天然钻石开采及推广的历史机遇，在我们仍旧津津乐道其成功的今天，钻石行业已经迎来了另一个重要的历史转折点——合成钻石。

一、钻石行业新纪元

2020年，李雷和韩梅梅去挑选订婚钻戒的时候，可能会遇见不少新问题。

他们会考虑是否要选择一颗合成钻石——在实验室人为生产出来的钻石。“反正看起来没有差别，为什么不买合成钻石，便宜太多了”，韩梅梅可能会犹豫“虽然知道都是钻石，但是结婚意义不一样，我还是想买天然的”。

伴随着近年来合成钻石生产速度和质量的飞速提升，这样的未来并不遥远。

2012年5月，IGI安特卫普实验室（International Gemological Institute）曾在一位商人送检的605颗大小为030-070克拉不等的钻石中，检测出混有461颗合成钻石，然而在购入时他认为这些钻石都是天然的。

为了提高全行业的警惕，提醒业内注意筛查合成钻石，IGI选择在第一时间将这次送检的情况告知全球各大鉴定实验室，并分享合成钻石具体的鉴定方法，希望在鉴定环节将这样的风险降到最低。

此后短短四年时间，合成钻石的生产能力已迅速提高。据统计，2014年，合成钻石年产量小于35万克拉，占天然钻石产量的比例小于03%。2015年，合成钻石年产量激增至230-420万克拉，占天然钻石比例也已经增长至2%-3%。与此同时，合成钻石的品质也逐年提升，实验室检测到世界最大无色合成钻石，已经可以做到1002ct,E色VS1。在同等品质下，矿业分析师基拉利尔认为“消费者可能转向合成宝石，毕竟他们平均比天然钻石便宜了20%至30%”。

2016年中国国际钻石产业高峰论坛9月于深圳举办，各方人士就“天然&合成 钻石市场的趋势和挑战”展开了一整天的讨论，合成钻石进入珠宝市场已是大势所趋。整个行业正站在历史变革的路口，每个从业者都面临着新的挑战和冲击。

二、从业者面临新选择

在天然钻石与合成钻石的问题上，面临多重选择的不止消费者，商家与鉴定实验室受到的冲击更加直接。

1、钻石商家：天然 vs 合成？

多年来，钻石作为婚嫁刚需，几乎不存在来自其他宝石的竞争，但合成钻石的出现将改变固有格局，竞争将来自钻石品类内部。

早期曾有天然钻石商家公开抵制合成钻石，批判其抢走了“非洲人民的牛奶和面包”，这是选择坚守天然钻石。另一方面，已经有不少品牌走出了迈向合成钻石的第一步。

历经五代的传统钻石切割及零售商Royal Asscher已经于2013年推出“Rebel Chique Diamonds”品牌，专门销售合成钻石作品。一直想进入钻石市场的施华洛世奇，也已于2016年在美国开启合成钻石品牌“DIAMA”,选择一些独立的高级珠宝零售店进行销售，他们表示“并不急于收回成本，会耐心等待年轻消费群体的成长，想要让合成钻石与天然钻石并驾齐驱”。

传统钻石帝国的开创者戴比尔斯De Beers也从未放弃进入该领域，可谓双管齐下的代表。日前，业内曾传出其欲与施华洛世奇就合成钻石达成合作的消息。虽然尚未落实，但戴比尔斯子公司第六元素Element Six早已于上世纪五十年代成立，一直致力于合成钻石的研究和教育。

目前，国内展会上已频频出现合成钻石批发商及零售商的展位，吸引不少业内与消费者驻足咨询。根据年初摩根斯坦利的行业预测，发展至2020年，合成钻石在珠宝级别的小克拉钻石中占比将达到15%，大克拉合成钻石占比也将达到75%。

钻石行业正从单纯消费天然钻石，转向合成钻石参与市场竞争的新阶段。无论商家是否选择合成钻石，积极了解和调整才能更好的应对正在展开的新格局。

2、鉴定实验室：行业信任的桥梁

上世纪五十年代，实验室与钻石行业共同经历了第一次飞速发展。为了帮助消费者了解天然钻石的品质，鉴定实验室为行业制定了明确的4C鉴定标准，也奠定了其后几十年实验室的发展方向。但随着合成钻石进入市场，实验室再次站在了发展的十字路口：坚持天然钻石的4C鉴定，还是研究合成钻石的鉴定技术？

在过去的几年中，部分实验室对鉴定合成钻石持保留态度，只针对天然钻石出具鉴定证书，对无法确定天然性的钻石选择退检。另一些实验室则选择持开放态度，在确保天然钻石准确鉴定的基础上，投入人力物力深入研究合成钻石的鉴定方法。

在合成钻石的研究与鉴定上，IGI始终走在行业前沿。与过去市场要求实验室依据明确标准出具严谨的4C鉴定证书不同，IGI实验室认为“在合成钻石进入市场的新阶段，鉴定的重点将从4C转向天然性，只有在深入研究并准确鉴定合成钻石的基础上，才能进一步保障天然钻石鉴定的准确和可靠性。”

为了做到鉴别合成钻石，实验室除了配备专业的合成钻石鉴定仪器，专业人才的培养也至关重要。与此同时，如何与世界最顶尖的合成钻石生产技术保持同步，更新相应的鉴定技术，成为实验室面临的新挑战。

无论消费市场是否接受合成钻石，鉴定行业都面临着重大调整。如果说4C标准的贯彻和维护是鉴定实验室之前的主要职责，对合成钻石采取的态度和行动则将决定它在钻石新纪元的话语权。

三、应对变革：行业需要专业的珠宝教育

2015年，全球最大的七家天然钻石矿业公司联合成立钻石生产商协会（DPA），而相应的国际合成钻石协会（IGDA）也已经成立。合成钻石进入市场的大趋势下，行业普遍认为，在确保鉴别天然与合成的基础上，合成钻石将作为天然钻石的补充，为消费者提供更多选择，扩大钻石的消费市场。

大变革中机遇与挑战并存。无论是消费者、商家还是鉴定实验室，都需要接受新一轮的知识更新和再教育。每个从业者只有在全面认识合成钻石的基础上，才能对行业发展做出准确判断，找到在行业中相应的位置。

毕竟，风向开始变了。

钻石的价值非常高，那钻石到底是怎么形成的？

热爱科学的你一定知道吧。 钻石实际上是坚硬透明的碳粒。 它和黑亮的石墨一样是碳的同素异形体。 钻石之所以贵，是因为它由数百公里深的地幔生成，而且产量低，质量好的更少。 当然，也有其他原因。 例如，垄断经营的宝石商有意抑制产销量，引起市场饥饿，从而获得超额利润等。从非洲开采的钻石。这是中科院科学家为“制作钻石”而欢呼的原因。 看到我们的“种花之家”成功制作钻石，以后花白菜价买钻戒求婚就快可以见天日了，真的想想也很兴奋。

人造金刚石的尝试。自从1797年发现钻石其实是纯碳之后，科学家们开始了用碳制造钻石的不懈尝试。人造钻石不容易。 因为在自然状态下，碳必须在非常高的温度和非常大的压力下才能完成原子的重新排列，从而形成结构坚固的晶体。 也就是说，要把石墨变成闪耀的钻石，至少需要2000K的高温和35GPa的强压力。 在相当长的一段时间里，人类无法制造出这样强大的机器。 这必须在距离地面150-250公里以下的地幔深处才能完成。 有些钻石还会在更深的地下800公里处产生，最终通过地幔的热对流、地壳运动、火山喷发输送到地表。

石墨在高压下的碳键变化。由于天然金刚石形成在深的地下，制造人造金刚石的人们也想模拟地幔的高温高压的环境。 其代表技术之一被称为HPHT，将高纯度碳、小金刚石的“种子”和熔融的镍、钴或铁混合，将其放入特制的模具和“砧”的组合中，用大型的带式压力机测量10GPa的压力和1400的高温高压下，熔融金属溶解高纯度碳源，将其输送到小金刚石种子表面沉淀，形成大合成金刚石。

HPHT加压法制备金刚石的原理。早期热压法制备的金刚石颗粒约015大小，形状和颜色都不完美，只能用于工业用途。 之后，人们改进了设备和技术，在持续的高温高压下，一周左右就能得到5毫米大小的人造金刚石。改进的热压容器。由于工艺的关系，用HPHT法制作的金刚石大多是杂色的，结晶不完全，仍然只用于工业。 而且，这个制造工艺需要非常复杂的设备和大量的能源，高额的成本也使得大粒人造金刚石的价格居高不下。科学分析：钻石是如何“种植”的？

用HPHT法制作的小钻石。俄罗斯圣彼得堡一家名为“新钻石技术”的公司在实验室利用热压法花了300小时制造了迄今为止最大的人造钻石。 重322克拉，切断后制成了重1002克拉的无色钻石。 据鉴定，这颗钻石被定为VS1网度、e色，具有非常好的光泽度，它仍然很高。几个世纪以来，钻石一直是权力、财富、地位的象征，为什么钻石这么贵？ 你为什么被认为这么有价值？ 我们都知道，东西稀少昂贵，真正的天然钻石非常稀少，世界天然钻石供应逐渐枯竭。 市场上大多数钻石都是人造钻石，在专家眼里人造钻石和天然钻石还是有很大不同的。

钻石为什么这么贵，那是怎么做出来的，看完之后知识就上升了。我们来谈谈钻石是怎么形成的。 在地球深部约150-200公里处，纯碳物质在压力45109Pa、温度1100-1600度的条件下结晶，形成天然金刚石，但地球深部有金刚石形成的物理和化学条件，理论上任何时期都可以形成金刚石只要达到金刚石形成的物理和化学条件地球壳产生拉力，固体岩石开始移动破裂时，发生地震，火山爆发。 火山熔岩从地球深部上升到地表时，将在深部形成的钻石带到地球的浅层和表面。 通过用熔岩冷却，可以在冷却的岩石中找到钻石。 当金刚石丰富达到一定规模时，我们称之为金刚石原生矿，不同的矿型采用不同的开采方法。由此可见，天然钻石的形成环境十分严峻，经过几亿年的化学反应，难怪成为世界上人人喜爱的宝石。 如果钻石不是那么稀有的话，那和普通的石头没什么区别。 之所以被赋予如此高的价值，是因为其形成所需的时间长，在地球上非常稀少。