合成钻石和天然钻石有什么区别 合成钻石是真钻吗

如果是高质量的合成钻石，那么它们之间的区别仅仅只是形成的方式不同，而样式、颜色等外观因素其实是基本一致的，至少不可能通过肉眼直观地看出区别。不过如果是一些品质一般的合成钻石，那么这种合成钻石的外观可能就会比较明显地逊色于天然的钻石。以上就是关于问题“合成钻石和天然钻石有什么区别”的解答，接下来是关于合成钻石与天然钻石的补充内容，有兴趣的观众欢迎继续观看。

关于合成钻石与天然钻石的补充

1、合成钻石的介绍：合成钻石就是通过各种人工的方式制成的钻石，人们会使用石墨或者金刚石粉然后借由超高温反应将材料加工成钻石。

2、天然钻石的介绍：天然钻石就是自然界中天然形成的钻石，天然的钻石可能是由地球的高温高压形成的，而钻石也是被精加工之前的金刚石。

3、各自的价值：一般情况下，天然钻石的价格会高于合成钻石，但是其实它们各自的特性可能是相差无几的。

4、技术的发展：在早期由于技术的限制，合成钻石一直都是劣质钻石的代名词，而发展至如今，其实人工合成的技术已经十分成熟，如今有很多靠天然钻石起家的珠宝商也可以做起合成钻石的生意。

合成钻石是真钻吗

合成钻石的游戏叫《合成大钻石》。

合成大钻石游戏是一款合成玩法的钻石魔改游戏，你可以从最基础的煤炭可是合成一步步的得到贵重的尽数最后合成一颗巨大的钻石，整个过程还是非常有趣的，比起合成大西瓜来说玩法没什么区别，但是钻石的元素更加新奇也能带来新鲜感！

合成大钻石游戏特色：

1、游戏里面的一些精彩瞬间真的是蛮多的，所以大家就好好的去享受吧。

2、各种完美的游戏时刻在这里面随时都会出现，所以玩家们的惊喜是不断的。

3、一定要好好的去感受，慢慢的你会获得更多游戏的乐趣，值得一试。

钻石多在于深处地下

11层上下是钻石最多出现的层数

需要用铁镐至更高级的镐子挖掘

钻石可以用九个在工作台合成钻石块

也可以通过工具合成的方式合成钻石斧、钻石剑、钻石镐、钻石锄

也可以通过防具合成的方式合成钻石头盔、钻石胸甲、钻石绑腿、钻石鞋子

和书、黑曜石可以合成附魔台

等等

化学沉淀法主要包括化学气相沉淀法和化学液相沉淀法。用化学液相沉淀法合成欧泊、绿松石、青金石和孔雀石等多晶宝石材料的方法及鉴别在本书宝石各论中已进行了介绍，本节主要介绍用化学气相沉淀法（简称CVD法）合成多晶金刚石薄膜、大颗粒钻石和碳硅石单晶材料的工艺过程。

一、CVD法合成金刚石薄膜

早在20世纪50年代和60年代，美国和前苏联的科学家们先后在低压条件下实现了金刚石多晶薄膜的化学气相沉淀（CVD）开发研究，虽然当时的沉淀速率非常低，但无疑是奠基性的创举。进入80年代以来，科学家们又成功地发展了多种CVD金刚石多晶薄膜的制备方法，如热丝CVD方法、微波等离子体CVD方法、直流等离子体CVD方法、激光等离子体CVD方法、等离子增强PECVD方法等。随着合成技术的日趋成熟，金刚石薄膜的生长速率、沉积面积和结构性质已经逐步达到了可应用的程度。

1CVD法合成多晶金刚石膜的原理

化学气相沉淀法是以低分子碳氢化合物（甲烷CH4、乙炔C2H2、苯C6H6等）为原料所产生的气体与氢气混合（有的还加入氧气），在一定的温压条件下使碳氢化合物离解，在等离子态时生成碳离子，然后在电场的引导下，碳离子在金刚石或非金刚石（Si、SiO2、Al2O3、Si C、Cu等）衬底上生长出多晶金刚石薄膜层的方法。以金刚石为衬底生长金刚石薄膜的CVD方法也叫做外延生长法。有人曾利用微波等离子体CVD方法，以CH4和H2为原料在金刚石衬底的（100）表面成功地生长了厚度为20µm的金刚石外延层，该外延层具有平滑的外延生长表面和高的晶体质量，生长速度为06µm/h，而在金刚石（110）和（111）面的外延生长的晶体质量较差。这说明，金刚石的同质外延层的质量直接与衬底金刚石的晶面取向有关。

2等离子增强PECVD法工艺条件

等离子增强PECVD方法是目前合成金刚石薄膜采用最多的方法之一，其反应装置见图4-1-28。

图4-1-28 PECVD法合成金刚石薄膜示意图

等离子增强化学沉积法（PECVD）工艺需要使用能源装置，将输入的气体电离，产生出富含碳的等离子气体带电粒子。碳氢化合物气体通常采用甲烷和氢气，其体积比为（01～1）∶（09～9）；反应过程中需要的温度为700～1000℃，压力为（07～2）×104Pa。在上述工艺条件下，碳氢化合物气体粒子分解，碳原子沉积在基体材料上，形成合成金刚石薄膜。

3CVD方法合成金刚石薄膜的应用

据介绍，化学气相沉淀法合成的金刚石薄膜在工业上的用途极广，例如可做机械零件上的镀膜以增加耐磨性和润滑性；使用在电子产品上可提高散热效果；可以用来制作超级计算机的芯片、最好的滤波器；用在光学产品上可增强透视效果、保护镜片；在医学上可做人工关节的界面、人工心脏的阀片、最好的抗酸碱和辐射的保护膜；军事上可做导弹的雷达罩；日常生活上可用于不粘锅、音响振动膜、剃刀片护膜、条码机护膜等。

目前，CVD方法合成金刚石薄膜在宝石业方面的应用，主要有下列几种：

1）在各种仿制钻石刻面上镀合成金刚石薄膜，以使其具有天然钻石的部分性质。

2）在天然钻石表面镀彩色金刚石薄膜用来改变刻面钻石的外观颜色，模仿彩色钻石。

3）在切磨好的钻石表面镀金刚石薄膜，可以增加成品钻石的重量。

4）在硬度低的宝石表面上镀金刚石薄膜以增强其耐磨性等，例如在德国已有人对鱼眼石或蓝晶石进行金刚石薄膜处理并获得专利。

5）合成金刚石薄膜技术可用于欧泊表面镀膜处理，防止其失水和产生龟裂现象。

二、CVD法合成钻石单晶体

近十几年来，化学气相沉淀法合成技术得到了飞速发展，尤其是2003年，CVD技术取得了新的突破，可以以相对低廉的成本生长出大颗粒的单晶体钻石，颜色、净度都可以达到较高的等级，甚至可以切磨出1ct以上的D色级、净度级别为IF的首饰用钻石。2005年5月17日美国华盛顿卡内基地球物理实验室分别在日本第十届钻石新科技国际会议和英国宝石协会的Gem-A Mailtalk网上宣布：他们通过对化学沉淀技术的改进，可以以100µm/h的速度快速生长出10ct、半英寸厚的高品质、无色的单晶钻石。但是，合成技术的细节均未透露。

CVD法合成单晶钻石的原理是将甲烷和氢气导入反应腔，利用电热丝、微波、火焰、直流电弧等设备，将碳从化合物分解成原子，在反应腔内形成等离子体。甲烷中的碳原子已具备四个键的结构，在氢的催化作用下，使每一个碳原子与四个碳原子结合形成钻石结构，并逐渐沉淀生长在预先制备好的“基座”上，其生长速度通常为每小时一微米至数十微米。生长基座可使用天然或高温高压合成的钻石切成平行{100}晶面的薄片，用微波加热形成等离子场，在800～1000℃、1/10大气压

1atm（标准大气压）=101325Pa。

的条件下，可按需要合成出不同厚度或粒度大小的钻石。

CVD法合成钻石如图4-1-29所示。

图4-1-29 CVD法合成钻石

三、合成碳硅石晶体

1概述

早在一个世纪以前，合成碳硅石（SiC）就被制造出来了，并作为磨料在工业上得到了广泛的应用。SiC单晶的生长也已被研究多年，生长出的SiC单晶主要有两种用途：一是作为一种半导体材料，二是在珠宝方面作为一种钻石的代用品。

1955年，莱利（Lely）采用升华法生长出了合成碳硅石晶体，奠定了合成碳硅石发展的基础。虽然用这种方法生长的晶体尺寸较小，且形状不规则，但生长的晶体质量很好，故莱利法一直是生长高质量碳硅石单晶体的方法。1980年初，俄罗斯的戴依洛夫（Tairov）等人对莱利法进行了改进，采用籽晶升华技术（又称物理气相输送技术）生长出碳硅石大晶体，且有效地避免了自发成核的产生，宣告有控制地生长合成碳硅石技术获得了成功。这种材料其刻面宝石的颜色可近似于无色。这种合成材料由北卡罗莱纳州道哈姆地区的克瑞研究公司（Cree Researchinc）生产，并由C3公司销售。

1995年创立的美国诗思有限公司（Charles＆Colvard Ltd），其前身即C3公司，采用高科技成果在高温常压下解决了合成碳硅石的颜色、透明度问题，合成了大颗粒宝石级合成碳硅石晶体，并经过精密的切割后镶嵌在铂金和K金首饰上，正式推向国际市场。到2000年，生长出的合成碳硅石晶体直径已达到100mm。目前，合成碳硅石年产量可达7万多克拉。

2合成碳硅石单晶技术

图4-1-30 戴维斯专利中的合成碳硅石生长设备结构简图

1990年，戴维斯对莱利法进行了改进，其成熟的技术获得了专利。该方法的设备结构简图如图4-1-30所示。工艺中用于生长合成碳硅石单晶的原料粉末经过多孔的石墨管后加热升华成气态，直接在籽晶上结晶，生长出梨晶状的Si C单晶体。整个过程既有物态的变化，也有物质结构的变化。

戴维斯专利的工艺条件为：

1）粉料的粒径应加以控制，并使用超声波振荡法填料。

2）籽晶与粉料应属于同一多型，并且籽晶的取向应稍稍偏离轴向。

3）生长初期应抽真空，而后施以低压氩气。

4）采用耐热的石墨套管加热，其中补给区温度为2300℃，晶体生长温度低于补给区温度100℃。

5）籽晶的旋转和生长过程中生长晶体位置的调整要准确无误，该方法能生长出达宝石级的有色6H型合成碳硅石晶体，直径12mm，厚度6mm，生长周期为6h。某些生长出的合成碳硅石梨晶表面显示出与钻石表面相似的三角形凹坑。

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。