普及實驗室培育鉆石的概念及主要技術(shù)工藝

近年來，培育鉆石（lab-growndiamonds）作為一種高科技產(chǎn)品，很快在珠寶市場中占領(lǐng)了一席之地，給今天的鉆石行業(yè)帶來了“獨特的機會”。培育鉆石不僅有無色的，還有黃、藍、粉、紅、綠、棕等不同的色調(diào)（hues）。切磨工廠可以根據(jù)自己的需求來定制不同大小、形狀、顏色和其他視覺特點的培育鉆石毛坯。
估計很多人第一反應(yīng)是：鉆石還有培育的？殊不知，自20世紀50年代起，人們就開始生產(chǎn)培育鉆石用于工業(yè)用途，其在電信、激光光學(xué)、醫(yī)療保健等領(lǐng)域中得以廣泛應(yīng)用。1970年，通用電氣制成了第一顆非常小的寶石級培育鉆石，可以像寶石一樣進行刻面處理。
到20世紀80年代中期，其他制造商已能夠生產(chǎn)培育鉆石。起初，這些培育鉆石幾乎都很小，而且呈黃色，但后來培育鉆石的質(zhì)量不斷提高。如今，無論是無色還是有色寶石級培育鉆石，在首飾中都會使用。
那么培育鉆石是如何制造出來的呢？安斯特專家解答說到，現(xiàn)在主要用到的是兩種辦法，一是高壓高溫法（hpht），在實驗室或工廠中創(chuàng)造高壓高溫環(huán)境來生產(chǎn)鉆石，也就是模仿天然鉆石在地球深處的形成條件。在生長室中，碳源在熔融金屬中分解，碳原子通過金屬聚集到一顆很小的培育或天然鉆石晶種上，形成形狀獨特的培育鉆石晶體。
二是化學(xué)氣相沉積法（cvd），在實驗室的真空室中使用富含碳的氣體（如甲烷）生產(chǎn)培育鉆石。cvd工藝的制作過程是先將甲烷氣體分子分解成碳和氫原子，然后使其沉積在鉆石晶種上，培育形成方形扁平的培育鉆石晶體。
在實驗室里制造培育鉆石通常需要幾周時間。相較于天然鉆石在地球深處經(jīng)歷的數(shù)百萬甚至數(shù)十億年的形成過程，這個時間可以說是非常短暫了。
值得一提的是，和天然鉆石一樣，培育鉆石可以通過人工處理來改變顏色，或者改善其正面外觀和凈度。
天然鉆石和培育鉆石都是純碳構(gòu)成的晶體，兩者在物理性質(zhì)，化學(xué)性質(zhì)，晶體結(jié)構(gòu)及光學(xué)性質(zhì)都是完全一樣的。