培育钻石是怎么形成的？

钻石的培育是一个将小钻石培养长大的过程。

（1）源自钻石种子：在实验室中，利用先进的设备和前沿技术还原自然环境，将砂砾大小或是薄片装的钻石作为种子，置入培养仓内，为钻石的生长提供原子结构模板；

（2）高温高压环境：在培养仓里，温度和压强将迅速升高，大道地底深处过百里公里处的高温高压环境，人工创造天然钻石苛刻的形成条件；

（3）通入含碳养料：石墨（C）或甲烷（CH4）将碳源加入培养仓，在高温高压环境和特殊处理下，原料中的碳原子间的化学键将断裂，成为游离的碳原子；

（4）种子培育大小：游离的碳原子会被附近的碳原子结构吸引，所以他们会逐渐附着在钻石种子上，与钻石种子的碳原子结合，形成新的化学键，从而让种子逐步长大。

培育钻石分类

市面上可以批量生产钻石的方法有两种: Chemical Vapor Deposition 化学气象沉积，简称CVD, 以及High Pressure High Temperature 高温高压，简称HPHT。

CVD化学气象沉淀法

化学气相蒸镀乃使用一种或多种气体，在一加热的固体基材上发生化学反应，并镀上一层固态薄膜。所谓CVD（Chemical Vapor Deposition化学气相沈淀）钻石是以一块天然钻裸石为母石，利用高纯度甲烷、加上氢、氮等气体辅助，在微波炉中以高压方式，让甲烷中与钻石一样的碳分子不断累积到钻石原石上，经过一层层增生，可形成大至10克拉之透明钻石。为使CVD的钻石生长顺利，碳源常用已具钻石结构的甲烷。甲烷可视为以氢压出的单原子钻石。这种「长大」的钻石，品质与天然钻石几无二致，肉眼难辨。

HPHT高温高压法

HPHT有几种不同的机器，原理都是类似的，在机器中心创造出一个高温高压的环境，能把碳原料粉末压成钻石。中间需要金属催化剂，因此很多HPHT钻石都会有金属杂质包含在内。早期只能制作**小颗粒，作为工业磨料使用；随着技术进步，很多国内厂商可以制造出无色大颗粒，金属包含物也越来越少，达到了珠宝等级。国内产能主要集中在切割后裸钻重量1克拉以下。俄罗斯有一家曾经长出一颗切割后10克拉的大钻石，不过这种大颗粒万里挑一，目前不能量产

人工培育钻石是指人造钻石。

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。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。

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。

扩展资料：

鉴别方法

1、内含物

具有不同形态合金包裹体，这些包裹体呈浑圆状、棒状、板状、针状等，其排列方式与内部生长区界限相关。包裹体还可呈微粒状分散于整个晶体中。这些包裹体不透明，反射光下呈金**或黑色，具金属光泽。

2、颜色

绝大多数合成钻石呈**、渴**（大多数）具沙漏状色带；而天然钻石为无色、浅黄及其它颜色。而目前品质较好的CVD钻石业能达到无色或浅咖啡色，肉眼几乎无法辨认。

3、异常双折射

正交偏光下，天然钻石因生长及运移过程的复杂性表现出复杂的异常双折射特征，如不规则带状、波状、斑块状和格子状等，而合成钻石异常双折射表现较弱，某些合成钻石呈十字形交叉的亮带。

-人造钻石

什么叫培育钻石？

培育钻石生成于实验室，利用先进的技术和设备在实验室中还原出天然钻石形成的环境，利用小型钻石晶种诱发钻石自然结晶，以此在地表上培育出与天然钻石物理，化学，光学特性完全相同的钻石。因此，培育钻石就是货真价实的钻石。

曾经有人做了形象的比喻：天然钻石之于培育钻石，就好像自然出生的婴儿之于**妈妈生出的婴儿，归根结底都是人！

01

钻石种类

大家应该知道，钻石就是碳原子组成的。钻石大致分为四大类：Type Ia、Type Ib、Type IIa、Type IIb (为了大家看明白，请允许我称它们为1a, 1b, 2a, 2b)，其中1a占了全球开采总量的98%， 2a占比不到2%，天然的1b, 2b都非常少。

从下图大家也能看出来各种类型的特征：

1a: 氮杂质多，质量偏低，不同的杂质形态会影响钻石本身颜色，所以就会出现无色，淡黄，棕色等等各种颜色，一般按颜值分配工作，用于珠宝，工业等等。

1b: 氮杂质多，但是含的氮都是单原子形态，因此整体呈现**，从亮黄，到焦黄，到屎黄……天然存在很少，但是咱国内HPHT工厂每天不间断生产，包拦了全球90%以上的产能，价格便宜到按桶卖。用作切割工具或者磨料。

2a: 几乎不含氮杂质，因此光透好，大部分色调好，接近无色，也可能会有偏棕色调。很多巨型著名的钻石例如 3319克拉的Elizabeth Taylor Diamond, 530克拉的Cullinan 1, 317克拉的Cullinan 2, 都是2a型。

2b: 传说中的蓝钻，因为有硼元素的加入，钻石呈现蓝色，天然貌美的蓝钻很稀有，培育出的蓝钻可用于珠宝，也因为它的导电性，成为半导体科研的宠儿。

在这里需要强调一下，这里所谓的杂质，都是肉眼看不到的原子级别的杂质，和商店里钻石分级报告中提到的，可以用放大镜观测到的杂质是不一样的哦。

02

钻石生长方法

市面上可以批量生产钻石的方法有两种: Chemical Vapor Deposition 化学气象沉积，简称CVD, 以及High Pressure High Temperature 高温高压，简称HPHT。

i CVD

以钻石作为晶种基板，通入氢气和甲烷为主的混合气体，在高温低压的条件下，打入微波能量，甲烷被打出游离碳，一点点下雨一样落在晶种上，按照晶种提供的钻石模板整齐排列，一点一点越积越厚，钻石就长起来了。听起来是不是好简单？其实能引发这个反应的配方区间非常窄，很难找到合适的压力，温度，气体比例等等，如果找不好，长出的钻石就是棕色，就会出现黑乎乎的碳，或者干脆失败。

即使科学家们完美的找到了这个区间，钻石宝宝们也任性的很，同一锅出生的钻石都可能会有不同的生长状况：有棕有白，有高有矮，有斑有点，还有残疾或死胎。。。外因影响也很大，供电稳定性啊，气体纯净度啊，晶种质量啊，环境温度啊等等。所以培育钻石们都是在科学家悉心呵护下，放飞自我的成长，每一颗都是特别的~

根据需要钻石的厚度大小，钻石生长的时间也是不同的；钻石质量的高低，也会影响生长速度，高质量的钻石，自然生长的慢咯。一般情况下，经过几百个小时，钻石毛坯就可以出锅啦。毛坯经过加工，成为裸钻，裸钻大概可以达到5克拉。

划重点： 无色CVD培育钻石都是2a型哦。

ii HPHT

HPHT有几种不同的机器，原理都是类似的，在机器中心创造出一个高温高压的环境，能把碳原料粉末压成钻石。中间需要金属催化剂，因此很多HPHT钻石都会有金属杂质包含在内。早期只能制作**小颗粒，作为工业磨料使用；随着技术进步，很多国内厂商可以制造出无色大颗粒，金属包含物也越来越少，达到了珠宝等级。国内产能主要集中在切割后裸钻重量1克拉以下。俄罗斯有一家曾经长出一颗切割后10克拉的大钻石，不过这种大颗粒万里挑一，目前不能量产。

03

与开采钻石的区别

培育钻石与开采钻石唯一的区别就是来源，一个来源于实验室，一个从地下挖出来。

外观上完全没有区别哦，不经过高科技精密仪器鉴定是绝对分辨不出来的。因此建议大家买钻石一定要它出示鉴定证书！

i 证书

目前大部分培育钻石，都由IGI国际宝石学院鉴定出证。每颗培育钻石都有独特编码LGxxxxxxxxxx, 刻在钻石腰部。

为啥不是GIA GIA也能出，不过有点闹心。GIA 99%的生意都来自于天然钻石鉴定，天然钻石商又看培育钻石不顺眼，怎么可以为了不到1%的生意，得罪大客户呢？但是作为一个“公正”的第三方，也不能明目张胆的diss培育钻石，所以只好在培育钻石的报告上搞特殊化了：比如一颗F色 VS1等级的钻石，GIA的鉴定报告为无色VS级。可是要知道无色包括了DEF三种，VS包括VS1和VS2 两种，GIA只模糊的告诉你大概范围，这种报告既贵又鸡肋。因此大家都去找另一家权威机构IGI，至少能被平等对待，并准确分级。

国内的NGTC也是不错，可惜报告上称呼为合成钻石，很有误导性，听起来就像假钻石一样。

HRD证书也可以作为被选，不过据以往经验，有可能有坑。

ii FTC 声明

Federal Trade Commission （FTC）美国联邦贸易委员会在2018年7月重新修改了对钻石的定义并且为培育钻石发声。声明称：当实验室可以造出和开采钻石物理，化学，光学性质都相同的产品的时候，用“天然”来定义钻石已经是不正确的了，因为两者都是钻石。并且FTC建议从业者避免使用“合成”来称呼培育钻石， 这会误导消费者对其的理解。

04

d 与仿钻的区别

培育钻石和仿钻的区别，以下表格就可以表述清楚了：

Cubic Zirconia 立方氧化锆，Moissanite莫桑石都是仿钻，化学成分，硬度，比重，折射率，色散都不同于钻石。好在价格低廉，也是广泛被应用。