CVD钻石的影响

CVD（Chemical Vapor Deposition化学气相沉淀）钻石的影响

1 颠覆对钻石价值观

过去号称要百万年才能结晶的昂贵钻石，可以在实验室中不到一周就制造完成，颠覆了一般人对钻石的价值观感。

2 提升钻石在各领域应用

以往钻石因价格高昂，多半用作珠宝饰品。一旦可便宜制出高质量的钻石，其应用价值，会迅速普及到各个领域。

专家预言廿一世纪最重要的发明将是会长大的钻石。有朝一日，价廉物美的钻石会取代硅在半导体的角色，使人类科技进入另一世界。

钻石大量生产后，可更平价，且发展有更多元的功能。钻石硬度高，具优异导热及切割、研磨特性，可在医疗上及电子组件上有很好之应用。 合成钻石：HPHT合成钻石大多为Ⅰb型；CVD合成钻石都是Ⅱ型的。主要用于区分改色钻石。但就从科技发展本身的规律来看，所有的仪器并不可能成为终极武器。文献资料显示，还有更多的大型仪器和研究方法用于检测合成钻石及优化处理方法，例如，液氮冷却技术用于可见光吸收检测、红外光谱检测、光致发光光谱、激光拉曼光谱、阴极发光等等。

合成钻石也可经过辐照和高温高压处理获得各种艳丽的颜色。按行规，人造钻石需要在钻石的腰部注明“人造”字样，或是英文，或是中文，而这批100多粒的人造钻石并没有亮明身份，供货商也未附带任何产品说明，目前国内外均有人工钻石的加工基地，加工地点相当隐蔽。钻石难辨真假，市场上售卖的钻石往往带有专业机构出具的鉴定证书。用老方法检测易被“忽悠”，所以业内专家提醒消费者，人造钻石价格便宜近两成，且不具保值潜力，购买钻石时应看清楚第三方检测证书。 高压高温造人造钻石

目前，在实验室有两种制造人造钻石的途径。

一种是化学气体相沉积法，英文简称叫做CVD，由位于美国的CVD钻石公司研制。

这种方法较灵巧，是一种在高压器里制造钻石。具体是在一个如洗碗机大小的高压器里，用化学气体相沉积的方法来加热天然气和氢气，接着便会产生一种碳化电浆，电浆随后会像雨点一样撒落在高压器底部的碳化基片层上。电浆越积越多，而且慢慢变硬，最后形成像钻石一样的晶体，纯且清亮。

另一种制造人造钻石的方法是由位于佛罗里达州的盖迈希公司研制的“残酷”办法。

在数十年的实验之后，科学家终于可以“种”出可媲美最珍贵的戴比尔斯钻石的人造钻石。

完美的大于2克拉的单晶钻石很快就可以被“种”出来。从去年开始，科学家们已经成功掌握了造出10克拉单晶钻石的方法，最厉害的是，这种钻石在颜色和纯净度上甚至超过了真的矿产钻石。在10年内，人造钻石将会变得越来越便宜。2011年，第一颗钻石半导体将会面市。

人造钻石和天然钻石，除了来源不同外，其它方面几乎没有什么不同，即使是专业的宝石学家，也需要借助专门的设备来分辨。

人造钻石，也称为合成钻石，是模拟天然钻石在地幔中形成时的自然条件，在高度受控的实验室环境中生成的钻石，人造钻石与天然钻石具有相同的光学和化学特性。

人造钻石根据不同的制造方法，分为HPHT（高温高压）钻石和CVD（化学气相沉积）钻石两种。人造钻石可以有多种色系可以选择，也可以制造出非常稀有的花色。

随着人造钻石的技术不断成熟，已经可以合成23克拉的无色切割CVD钻石了，这已经是宝石级别的钻石了；由于人造钻石可以大量低成本地生产，已经严重影响到天然钻石的价格，特别是中科院突破了以籽晶片和甲烷气体来制造钻石的技术，每个气体槽中每星期可以培育出一克拉大小的人造钻石。

天然钻石是在数十亿年的高温和高压条件下自然形成的，产生于地表之下大约 150公里深处， 钻石的碳原子在所有方向上的键合都基本相同。由于天然钻石产量比较少，能切割成宝石级别的钻石更少，所以天然钻石的价格到现在都很昂贵。

2018年7月，美国联邦贸易委员会对钻石作出了新的定义，不再区分天然钻石和人造钻石，而是统一称之为钻石，这给钻石行业予以了沉重打击，因为在新规中写道：不可在商业行销中，以合成一词，制造对手的合成钻石不是真钻石的印象……这是误导（消费者）。

随后，钻石行业的各大巨头也开始销售人造钻石，但还是有意区分出天然钻石和合成钻石市场，当时两者之间的价格相差近10倍。

还有一个极其微小的差别就是两者的硬度不同，天然钻石的莫氏硬度为10，而人造钻石的莫氏硬度为925。

通俗易懂，就是钻石的洁净度，特指钻石内部和外部缺陷的程度，包括夹杂物、解理、裂纹、双晶、生长线、腐蚀现象等。有些在金刚石晶体生长过程中包含在金刚石中，称为包裹体。它们可以是固体、液体或气体物质。有些是金刚石晶体生长后产生的，如各种裂纹。这些夹杂物会不同程度地影响钻石的纯度和美观。

清晰度标准等级：1无瑕疵等级：在10倍放大镜下观察，钻石无夹杂物或表面缺陷。2内部无瑕疵等级：在10x放大镜下观察，钻石内部没有夹杂物，表面有微不足道的瑕疵，可以通过抛光去除。3非常轻微的夹杂物级别：在10倍放大镜下观察，钻石中有非常细小的瑕疵，专业评估师很难看到。4轻微夹杂物级别：在10倍放大镜下观察，钻石的瑕疵可见，但很小。5微夹杂物：在10倍放大镜下观察，金刚石有明显的瑕疵。6内在水平：10倍放大镜下缺陷非常明显，肉眼可见，影响钻石的牢固度、透明度和亮度。

清晰度评价因素：1尺寸：一般缺陷尺寸越大越容易检测，影响程度也越大。2数量：一般来说，缺陷数量越少，影响程度越小。3位置：缺陷的位置也会影响观察的难度。桌面下的内含物最容易观察到，尤其是靠近亭子的桌面下。同样的夹杂物会多次反射，同时进入视野，严重模糊了外观。腰部附近的夹杂物不容易观察到，从亭部观察比从冠部容易。4类型：缺陷分为内部和外部，如有外部‘表面缺陷’，等级在‘内部无瑕疵等级’以下；它含有内部'夹杂物'，其等级低于'极轻微夹杂物'。有些种类的缺陷会影响钻石的坚固性，可能会损坏。5明显程度：与金刚石体对比可以观察到包裹体，称为“明显程度”。一般来说，内含物越暗，越容易观察到，净度等级越低，除了黑色针通常比白色针更不可见。

钻石主要用10倍放大镜观察，通过评估师的眼睛根据钻石内含物区分11个等级。包裹体多为杂色、云状、羽状裂纹等。夹杂物主要影响光的折射，倾向于阻挡或偏转光，但实际上Sl1级以上的夹杂物肉眼难以观察，肉眼不构成缺陷。只要选择Sl1级以上，即使有细小的夹杂物，也只选择接近白色的透明色，而且因为透明度好，钻石的光彩不会因为杂点或黑色夹杂物而破碎凌乱，用同样的预算购买更大的钻石，成为更好的佩戴选择。

CVD（Chemical Vapor Deposition化学气相沉淀法）钻石是以一块钻石晶片为母石，在反应炉中通电的方式，让甲烷中的碳分子不断累积到钻石晶片上，经过一层层累积，可形成纯碳原子组成的钻石原石。为使CVD的钻石“生长”顺利，碳源常用已具钻石结构的甲烷。这种“长大”的钻石，成分与矿钻并无二致，是纯净的碳原子，是100%的真钻，其价格仅为矿钻的一半到1/3。

时至今日，人工钻石技艺日益精湛，其制成的合成钻石，几乎可以假乱真，然而与天然钻石相比，它价值要逊色许多。目前市场上不少钻石皆是这类人工钻石，鱼目混珠，让不少人上当受骗。天然钻石与人工钻石的鉴别成了宝石选购当务之急。 天然钻石多形成于地表以下200公里的岩层之中，受高温高压而形成，其温度约1500度，50000帕大气压，但是以现代的科学手段却不难模拟出类似的环境来生产钻石。 天然钻石与人工钻石多是由碳元素组成，并且同样以晶体点阵排列，基本上相同的物理性质，唯一不同之外在于，天然钻石晶体点阵存在不规则，也说是有瑕疵，这是由其形成环境和条件不同所致。目前市场上很多有色合成钻石，其颜色往往比天然钻石更为浓郁鲜亮，这一点较易鉴别。但是无色透明的钻石鉴别就比较困难了，其鉴别往往需要通过复杂的工艺。不过，好消息是无色透明钻石合成也比较困难，日前市场上这类钻石数量不多。

CVD是化学气相沉淀法的简称，是培育钻石的一种方法，通俗的讲：就是科学家模拟天然钻石的生长环境，在实验室用化学气相沉积法培育出来的钻石就是CVD钻石，是真正意义上的钻石，不是那些仿钻。

因为不具备天然钻石的保值功能。

培育钻石是新科技产物，它是在实验室中培育出来的，与天然钻石有相同的物理、化学、光学性质，所以说人工培育钻石也是真钻石。培育钻石的价格大概是天然钻石的四分之一左右，但不具备天然钻石的保值功能。

天然钻石再多总数也是有限的，而人造钻石是无限的，并且人造钻石是可检测的，我们肉眼看不出来差别，但是检测机构是能分辨的。

培育钻石简介

培育钻石，合成钻石(Synthetic diamond)的商贸名称，又称生长钻石(Laboratory Grown diamond)。指在实验室或工厂里通过一定的技术与工艺流程制造出来的与天然钻石的外观、化学成分和晶体结构完全相同的晶体。由NGTC主导的合成钻石国家标准正在制定。

性质物理性质、化学成分和晶体结构与天然钻石基本相同，摩氏硬度10，密度352（±001）g/cm³,折射率2417，色散值0044，合成钻石的方法包括化学气相沉积法(CVD法)和高温高压法(HTHP法)。