全球最大珠宝商Pandora将推出人造钻石系列，人造钻石还值钱吗？

全球最大的珠宝商Pandota将会推出人造钻石，这种钻石是属于人工培育的，并且这家公司已经宣布停止销售天然开采的钻石，其实这种钻石和开采的钻石同样非常精美，并且碳排放还会更低，并且这种人造的钻石价格会更加便宜，这个转型如果成功的话，那么以后在行业上人造钻石将会越来越多，也会变得更加普遍，那么发展前景想必也会比较不错。

有些东西肯定是无可代替的，天然钻石的消费市场依然很巨大，这种人工合成宝石级钻石的技术也仅仅只有几个国家掌握了，像我国自主演变的这个6面顶压机，在人造钻石生产领域上还是占据一定优势的，会更有利于合成钻石的生长，人造钻石其实还是非常值钱的，这是一种新型的技术。

因为疫情影响了很多个企业，包括钻石，对于天然钻石行业也造成了很大的打击，那么现在如果是逐渐推出这种人造钻石的话，销售额肯定会增长，也是一个新的投资和产能，我国以后也将会成为合成钻石的主要消费和生产国，所以发展潜力也是很大的。

当然这种人造钻石比较偏时尚品牌，很多大众消费者都是能够购买的，现在在消费市场上，其实也已经出现了分化的情况，大众消费者更加偏向于材质较普通，但是款式比较多变的一些时尚饰品，剩余一些比较富裕的消费者就愿意购买一些可以保值的奢侈珠宝，这种人造钻石系列也将会带来一个新的销售店，潘多拉其实也是想要用这种比较便宜又能够持续的钻石，去吸引更多的年轻购物者们，并且这种人造钻石其实和开采一样美，而且还能让更多的人使用。

人造钻石在市面上应该有见到很多，人造钻石没有天然钻石那样完全八面体结构，那么人造钻石是什么呢，人造钻石的生产方法是什么呢。

人造钻石是什么 

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，早期的人造钻石由于空气中的氮原子进入钻石晶体而呈淡淡的糖稀颜色，经过科学家的改良制作方法，现在生产的人造钻石在外观上和天然钻石没有任何差异，由于生成环境的不同，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。

人造钻石的生产方法是什么

在2300℃、15到18万个大气压的高温高压环境下，在中心放一颗很小的天然钻石作为种子，在种钻周围是高温金属液体，在金属溶液的上层是石墨，在这种环境下石墨中的碳原子会从金属原子中列队走向钻石从而形成新的钻石。这个俄罗斯的研究小组在冷战结束后由于经费问题而使人造钻石研究一度停止，后来随着美国珠宝商的注资又重新恢复过来。2005年美国的人造钻石生产线的产能达到每小时5克拉。近期，俄罗斯的科学家们已经研制出了直径在3毫米左右与天然钻石晶体结构完全一致的人工钻石。相信随着研究的深入，在不远的将来就可以造出与天然钻石一样的人工钻石。

人造钻石的合成方法是什么

1、高温高压合成法：温度和压力仍是制造晶体的两项关键因素，索钻珠宝专业人士介绍，其方法是在陶瓷容器中而不是在地下制造钻石，水压提供高压，电力产生高温，使碳围绕着直径为1毫米，由天然钻石制成的籽晶而形成晶体

2、化学气相淀积合成法：使天然气和氮气加热后，在洗碗机大小的压力室里形成一种碳等离子体，该等离子体不断沉积在压力室底部的碳底层上，并逐渐积聚和硬化，形成钻石薄片，进而切割成宝石形状。

首个人造钻石成功是什么时候

1954年，人造钻石首次成功合成，当时，一批通用电器公司的研究员在实验室里制造出一颗钻石，他们仿造钻石在自然界形成的环境，给碳加以极度的高温和高压。同样在上个世纪五十年代，另一种制造合成钻石的方法被研发成功，这种叫化学气相沉积(CVD)的方法，在很低压力和相对低的温度下，将碳从含碳的混合气体沉积成钻石基体

钻石Diamond一词出自希腊语Adamas，意思是坚硬、不可驯服。号称“宝石之王”是世界上公认的最珍贵的宝石。钻石在地球深部高压、高温条件下形成的一种由碳 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。 相信很多情侣结婚的时候戒指首选的还是钻石戒指，俗话说:钻石恒久远，一颗永流传。是钻石与爱情完美诠释。早在公元前四世纪，印度就开始交易钻石。在当时，钻石被当作宝石或者护身符，而有限的钻石产量仅仅能够满足印度富裕阶层这一有限市场。到了1947年，戴比尔斯创作出经典广告语“钻石恒久远，一颗永留传”，钻石成为永恒承诺的象征，走向国际市场。

金刚石俗称“金刚钻”，也就是钻石的原身，它是自然界中天然存在的最坚硬的物质。由于硬度最高，钻石加工必须使用与自身硬度相同的钻石粉相互摩擦切削才行。奇特的是如果在阳光下用放大镜观察钻石，钻石可能会慢慢消失不见。这是因为当阳光聚焦在钻石上的一点，温度达到钻石的燃点时，钻石燃烧变成了二氧化碳气体。科学家研究发现钻石在纯氧中燃点为720~800℃，在空气中为850~1000℃，也就是说，钻石不仅怕光，还怕热所以，千万不要让你的钻石接近高温，更不要好奇心太重，用大明火考验它。钻石虽然坚硬，但是它还怕撞击？没错，钻石本身很坚硬，但往往越是坚硬的物质越是脆弱，韧性越差。钻石虽然能切割任何东西，不怕磨损，但是却害怕撞击，所以请不要带着“娇贵”的钻石做剧烈的活动，比如：与石头、陶瓷等硬物碰撞或摔向大理石地面。

和其他被人们熟知的宝石一样，钻石也是普通的化学物质。就如同蓝宝石是三氧化二铝、翡翠是二氧化硅、莫桑石是碳化硅，钻石也不过是碳的同素异形体。

如同H2O在不同条件下呈现不同的形态——液体水、固态冰和气态水蒸气，C元素在不同的温度和压力下具有不同的形态表现：在常温常压下就是我们常见的黑色碳或石墨，在高温高压下则变成闪亮夺目的钻石，而在一定条件下，它也可能是液态或者气态C。钻石和石墨是同一化学元素C的同素异形体，只是原子结构不同，钻石为稳定的四面体结构，而石墨为层状结构，两层之间可以任意滑动。不同的原子结构导致两者完全不同的物理化学性质：钻石是地球上硬度最高的物质，其硬度被定义为莫氏硬度10；石墨为地球上最软的物质，其莫式硬度为1。这就好比小时候喝的加糖精的水，一点点会非常甜，而量再多一点的话就变得非常的苦，在两个极端间转化。

既然钻石和石墨都是C元素的同素异性体，那有没有什么办法可以让他们变成同样的结构呢？答案是“有”。就像水可以变成冰一样，无非就是让C原子重新排列一下。根据C的相图我们可以得到只要温度和压力控制在一定条件下，例如我们将压力控制在45~60GPa，温度在1100℃~1500℃，石墨就会变成钻石。

在触媒即催化剂的作用下，石墨转化为钻石的化学反应的速率加快，所需的温度和压力条件也会降低。化学反应就像是要穿越一片山区，原本需要先爬到山顶再下山才能通过，但加入了触媒之后，便如同打通了山底隧道，使反应更容易进行。目前最常见的触媒为金属触媒，主要有纯铁、纯铜和纯镁；合金触媒有镍基触媒和铁基触媒（如铁镍、铁钴、铁锰、铁镍钴、铁钴锰镍等；除此之外还有非金属触媒和超临界流体触媒等等。

中国的人工合成钻石自20世纪90年代开始蓬勃发展，进入 21世纪以来，在世界合成钻石领域占据了优势地位，2016年产量已接近200亿克拉：同年国内登记结婚的新人共有1133万对，如果将这一年国内产出的合成钻石平均分配，每对新人能分到1800克拉。中国目前合成钻石的售价大约为天然钻石的50%~70%，随着技术的进步和规模化生产带来的边际成本递减，未来合成钻石的成本甚至有可能降到天然钻石的10%~30%。根据摩根士丹利的调研报告，到2020年，小颗粒合成钻石的市场售价将达到同级别天然钻石的50%，而大颗粒合成钻石的售价有可能降到同级别天然钻石的30%。摩根士丹利还预测，虽然目前合成钻石的销售额在全球市场中仅占1%，但随着工艺质量和钻石尺寸的快速提升，合成钻石可能会在2020年占据宝石市场15%左右的份额。脱去忠贞不渝的象征外衣，未来的钻石可能只不过是一枚平平无奇的小石头罢了。

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实践证明，目前的手段是可以合成高质量的钻石的，前一阵中科院造出钻石的新闻还上了热搜。目前Diamond Foundry是在培育钻石行业的领军企业，据说是第一家开始做培育钻石珠宝的品牌，2012年创立于美国硅谷，用黑科技培育珠宝级的钻石，所培育出的钻石畅销全球，在各种场合众多好莱坞明星都有佩戴DF的产品，比如说艾玛沃森、茱莉亚罗伯茨等等，Diamond Foundry培育出来的钻石和矿钻石的成分是完全一样的，都是纯净的碳原子，而且在颜色、净度上比同等级的矿钻都普遍要更好。Diamond Foundry的培育钻石切工也非常好，不会为了保证钻石的克拉数就牺牲切工让钻石不闪，他家的切工真的精益求精，都是追求把钻石切出最闪的火彩。在性价比这个层面来说，培育钻石的性价比比起矿钻高太多了，买矿钻50分的价格在Diamond Foundry买1克拉绝对没问题。

人造钻石的做法是在高温、高压的情况下做出来的。

人造钻石在2300℃、15到18个大气压的高温高压环境下，在中心放一颗很小的天然钻石作为种子，在种钻周围是高温金属液体，在金属溶液的上层是石墨，在这种环境下石墨中的碳原子会从金属原子中列队走向钻石从而形成新的钻石。

2005年美国的人造钻石生产线的产能达到每小时5克拉。近期，俄罗斯的科学家们已经研制出了直径在3毫米左右与天然钻石晶体结构完全一致的人工钻石。相信随着研究的深入，在不远的将来就可以造出与天然钻石一样的人工钻石。

河南工业大学材料学院超硬材料研究所成功合成出重2克拉、尺寸达82mm的高质量**钻石，该样品为目前内地重量和尺寸最大的人造金刚石单晶。此项成果标志着该校在国内人工合成钻石领域已处于领先地位。

人造钻石与天然钻石的区分方法

人造钻石的品质精良外貌与天然钻石难以区分。刚开始的时候由于人造钻石技术不够精良，钻石商可以用非常简单的方法确认钻石是否在实验室培养长大，他们用的是强力磁铁，因为人造钻石内部有培养过程残留的金属结晶，强力磁铁便能将钻石吸起。

可是随着人造钻石技术的不断成熟，原来的老办法已经失效了。人造钻石的鉴别需要专门的鉴定机构和鉴定仪器才能实现，又由于设计的科技和仪器成本十分高昂，目前国际上只有少数几家实验室具备鉴别合成钻石和天然钻石的能力。美国著名的宝石级别人造钻石生产商将推出其人造钻石珠宝产品线，所有钻石都必须经过IGI权威鉴定才能销售。

1、目前完全可以人工合成宝石级钻石，技术也已经比较成熟，只是生产成本太高，达不到市场化的要求；

2、除非借助专业鉴定设备，正常情况下不容易分辨；

3、好处是现在技术一般掌握在著名大公司手里，产品即使出售也会在腰棱上刻字，做出标记；

4、人工合成宝石，可简称为人工宝石，是指人们运用现代科学技术的基本原理和方法，选用适宜的原材料；

5、通过合理的工艺与技术流程，在实验室或工厂里制造出来的用作首饰及装饰品的材料。

2019年中科院宁波材料所仅用短短几周时间，就以甲烷气体为主要原料合成出一颗36克拉的高纯净度金刚石，这标志着我国突破了大体积单晶金刚石的生产工艺。未来，更大体积的金刚石将源源不断地进入生产和生活领域。那么科学家为什么要人工合成金刚石？人工合成金刚石到底又有什么用途呢？

金刚石是什么

其实金刚石和钻石是同一种物质，只不过金刚石是一个矿物学名称，而钻石是一个珠宝学名称，高纯净度的金刚石就是“钻石”。

金刚石有什么用？

我们平常用的玻璃刀，顶端实际上就是金刚石。精密机械加工使用的刀具、石油钻井所用的钻头，表面上都会镀上金刚石，以提高它们的耐磨性。因为金刚石是世界上最硬的天然物质。

金刚石还有一个特点，就是导热性特别好。它的导热能力约为室温条件下纯铜热导率的5倍。在半导体行业领域具有潜在的重要应用。根据摩尔定律，现在大规模集成电路的元件，尺寸不断缩小，密度不断提高，导致它们的热负荷不断攀升。如果热量不及时散出去，那么就可能烧坏半导体的电路板、烧毁元器件。如果我们能利用金刚石的高热导率，作为大规模集成电路的基板或者散热片，它就可以及时地把热量散出去，解决现在制约电子元件发展的瓶颈。

为什么要“人造”金刚石？

金刚石应用领域广泛，但我国金刚石储量并不丰富，仅靠天然金刚石难以满足工业需求。为改变这一现状，上世纪60年代，经过刻苦攻关，我国逐步掌握了“人造”金刚石的技术，而进入21世纪后，人工合成金刚石产业突飞猛进，近几年更是占据了世界工业用金刚石90%的产量。另一方面，我国也在不断提升“人造”金刚石的生产工艺，努力生产出更大颗粒、更高纯净度的金刚石。

“人造”金刚石的方法有哪些？

目前通常有三种常用的人工合成钻石的方法。

第一种叫爆轰法。天然钻石的形成条件是一个高温高压环境，那么怎么产生高温高压的这么一个特殊环境状态？简单粗暴的方法就是引爆炸药。如果把含有石墨的炸药放到一种特殊的容器里边，然后把炸药引爆，它会瞬间产生很强的压强和很高的温度，那么就可以把这些石墨转化成为金刚石。这种方法可以得到很多细粉末的金刚石。它的颗粒很小，只有5~15个纳米，作为珠宝首饰的应用可能是有限的，但是它作为工业用的磨料，还是非常重要的。

第二种方法叫高温高压法。这是在相对长的一段稳定时间内，保持高压高温的一个环境，让石墨慢慢转变成金刚石。通过控制合成条件和时间，钻石就可以不断长大。在一天左右的时间，就可以获得5个毫米的金刚石。

第三种方法叫化学气相沉积法，这是上世纪90年代逐渐发展起来一种方法。这种方法主要是利用一些含碳的气体，例如甲烷和氢气的一些混合气作为一个碳源，在一定的能量输入下，将甲烷气体分解，在基底上成核，长大转变成金刚石。这种方法的优点是效率比较高，相对可控，而且它可以得到纯净无杂质的透明的金刚石，这是目前发展的一个重要方向。

未来，金刚石合成将朝高纯度大颗粒的方向发展。对于金刚石的需求，我们将不再仅仅依赖大自然的馈赠，而人工合成金刚石也将进入更多生产领域，得到更广泛的应用。

健康 提示：请出门戴口罩、勤洗手、多通风，少去人群密集处。

透视新 科技

《金刚石合成新方法》

播出时间：6月20日 19:31

监制 / 闫东 主编 / 刘铭 黄丽君

编辑 / 张兰 杨力 徐晟源（实习）

肯定是有前景的，但是现在重心往cvd这块了，高温高压做的金刚石在尺寸和质量上都远远比不上CVD的，CVD技术在国外已经很成熟了，国内处于起步阶段，目前国外制备的人造的单晶钻石已经在市场上流行了，价格只有天然钻石的百分之七十，但是人造CVD金刚石更大的优势就是能够做到大面积的厚膜，工业和军事上的需求量很大的。