钻石可以人工合成吗?

钻石可以人工合成吗?,第1张

人工可以合成的,现在世界上的专业鉴定机构已经不会称呼这种品类的钻石为“合成钻石”了,一般都叫做“培育钻石”,最大的培育钻石商是美国的Diamond Foundry这个品牌,Diamond Foundry是培育钻石,它和传统天然钻石唯一的区别就是,他们是在地上实验室里培育钻石,不是地底挖出来的,除此以外,无论是物理化学性质还是外观4c,和天然钻石都是完全一样的。Diamond Foundry的可持续钻石每一颗都有属于自己的证书,证书上也有相应的4C指标,和真钻相比没有区别,甚至跟天然钻石相比可以说质量更好,克拉数大颜色也好,切工也很优秀,是收购了蒂凡尼的切割工厂,能切出高达40种的钻石切割形状,市面上只有不到1%的钻石能达到Diamond Foundry的标准,当然最最重要的是,这种钻石性价比很高,也就是说,你花一样的钱,在外面可能只能买到1克拉的天然钻石钻戒,但是在他们家能买到2克拉以上,这也是不少普通消费者选中它的原因。

如今,人造钻石和天然钻石在外观、质地甚至制造技术上几乎完全相同。如果结婚,你会买一颗几万元的天然钻石,还是买一颗几千元的人造钻石而且目前,全球一半人造钻石来自河南柘城,人造钻石与天然钻石有何区别?我们一起来讨论一下吧。

其实我们可以发现,人造的钻石纯度会更高,而且颜色也会更漂亮,关键是人造钻石与天然钻石两者之间的外观是无差别的,而且人造钻石的价格也会便宜90%,所以这也使得中国的人造钻石在国际市场上有了一足之地,同时也是抢占了天然钻石的份额。而且人造钻石和天然钻石之间其实并没有根本的区别,因为两者之间是具有完全相同的物理、化学和光学性质。而且重要的是,我们通过人眼很难分辨它们之间的区别。索然天然钻石是需要数亿年的时间才能形成,而人造钻石仅仅只需几周的事件就能制成。

虽然人造钻石和天然钻石在外观上的差别不大,但是我们在购买时确实可以发现它们的不同之处,因为两者同质量等级的人造钻石确实要比天然钻石便宜得多,甚至价钱也只有天然钻石的五分之一。而且钻石也是作为稀有宝石之一,也是受到全世界女性的追求,同时也有很多的珠宝收藏家也开始青睐,那些拥有世界上两克拉重量的钻石,会被誉为时稀世珍宝,因为天然钻石是大自然赋予人类最美的矿石。

人造金刚石的质量优于天然金刚石,硬度也会必天然金刚石要高。而这主要的原因是人造钻石是人工化学合成的,可以人为控制钻石的质量,一般质量比较好。而天然钻石是经过长时间自身形成的,没有外力作用,质量难以保持,因此高品质的天然钻石是一种珍贵的矿石,而且也是千金难觅的。

从原辅材料、单晶合成、微粉加工、制品生产到培育钻石。柘城形成了全链条发展的产业格局。

钻石不仅仅是珠宝,更象征着浪漫忠贞的爱情,让人将其视作订婚结婚必备的珠宝,这也是钻石价格居高不下的主要原因之一。石具有无与伦比的化学和物理性质。因此钻石被认为是世界上最珍贵和最美丽的宝石之一。钻石在被切割成钻石后要经过各种化学处理才能完成最终加工。其中以纯化处理最为重要。

河南小县城1年产400万克拉钻石

对于从事钻石行业的人来说都知道一句话,那就是世界培育钻石看中国,中国培育钻石看河南,从这句话中也可以看出我国河南培育钻石手段有多么高明,目前看来,全球人造钻石近一半来自中国,其中80%来自商丘柘城。据悉:河南小县城1年产400万克拉钻石。

形成机理

钻石在形成过程中,受到了高温高压使各种化学元素化合生成碳酸氢盐、氮酸根、碳酸镁等,这些元素中,有些元素不会直接形成天然钻形成钻石。采取适当措施进行纯化,这些微小的颗粒结构就会被破坏掉,从而形成一层透明坚硬的天然钻石。 

钻石的净化方法

钻石的净化技术有很多种,但目前还没有一种可以完全替代其它技术的净化方法。但有些净化技术如离子交换、电解等,可以大大提高钻石的纯净度,因而有必要加以研究和开发。主要有溶剂萃取、离子选择性吸附、酸化处理等几种方法。目前主要是针对这些方法,对不同类型钻石进行不同去除目的下的净化处理试验研究。影响人造钻石纯净度因素主要包括材料种类、晶型、大小、硬度、表面形貌、内部结构等方面。不同种类的宝石在其生长过程中,其形成方式、化学成分及形成环境不同,对其影响也不同。 

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。

为什么普通人很难分辨出人造钻石和天然钻石呢?原来人造钻石是用真钻石加工而来的。眼前这块普通的钻石只需要短短两周时间就能将它变成晶莹透亮的人造钻石。

第一、首先用激光从一大块真的钻石上切下一块宽五毫米、厚025毫米的小片,用来制造微小的钻石晶圆。激光在切割时会把钻石变黑,因此要把它放在钢块上进行抛光处理。技术员在晶圆的边缘涂上环氧树脂,一防滑动,然后将活化剂刷在环氧树脂的表面,让他们产生化学反应,使环氧树脂在几秒钟内硬化,将经验牢牢固定。接着把钢块所在一根螺纹泵上,再把螺纹棒安装到金属币,然后将钢块和上面的钻石均匀放到有钻石纱的转轮上,并铁块将钻石晶圆压紧。由于钻石在天然矿物中硬度最高,所以只能用钻石来打磨钻石,随着轮子转动将钻石晶圆表面的污垢磨掉,金属壁上的水平也能确保晶圆的位置是否准确。

第二、此时的钻石晶圆已经从乌黑变成透明,接下来就要将它变大。技术员用吸取工具将多片晶圆放在一个特殊的金属支座上,依次将它们整齐排列在一起,接着用金属隔间把他们召起来。随后气泵会往里面注入氢气和甲烷,将它们加热到几千度,同时里面的压力也要刚刚好,这样气体就会形成垫江,并没有钻石晶圆上使他们变大。在经过短短两个星期后,钻石精元就变成了比原来大十倍的小石块,此时它们的表面还很粗糙,还需要用激光使其变得闪亮。

第三、首先在直棒的顶端沾上环氧树脂,将人造钻石放上去并镊子按压固定,然后送进激光,是机械臂抓住之谤并缓慢转动,让激光能修饰人造钻石的每个面,这个过程能让钻石变得晶莹透亮。接着技术员用特殊的放大镜检查人造钻石的质量,再将钻石放进另一台抛光轮中来塑造人造钻石的轮廓,赋予它经典的钻石形状,这个过程让钻石的每一面都显露出来。制造出一颗人造钻石只需要短短的两个星期,而一颗真正天然钻石需要几千上万年的时间才能形成。

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