培育的鑽石

(LGD ) Lab Grown Diamond一般稱為合成石syntheic、是實驗室培育的鑽石而不是天然型成。但這些石卻是真的具有與天然鑽石基本相同的化學成分和晶體結構,用肉眼看來也與天然鑽石接近相同,它們之間的差異可以比作古代33億年的冰與現代冰箱內形成的冰。

實驗室培育鑽石以兩種主要方式製造第一種是高壓、高溫(HPHT)High Pressure High Temperature 方法模擬天然鑽石的生長條件,將大多供工業用的金剛石種子放置於生長室以溫度高達1300-1600 °C,壓力超過每平方英寸 870,000 磅熔融金屬溶解釋出高純度碳源子。

碳原子會以立方體、正八面體、或菱型十二面體晶體結構在種子表面以每小時0.006-7毫公分生長。


第二種為(CVD) Chemical Vapor Deposition化學氣相沉積方法比HPHT生長鑽石更早採用,但這種方法能夠使用相對較適中的溫度(700°C 至 1300°C)和較低的壓力來培育合成鑽石,生長過程通常需要 4-6 週,過程更加耗時,原因為金剛石晶體在生長過程中通常必須多次清除在周圍形成的石墨層,並需要後續處理來改善它們的顏色。





鑑定鑽石的機構為保護消費者能準確了解自己購買的是什麼,它們會以先進的技術來區分實驗室製造鑽石和天然鑽石,培育鑽石通常在放大鏡下可以看到其獨有的特徵,如色帶或紋理圖案分別、石墨或金屬內含物、以及缺乏“天然”特徵等,因為 HPHT 鑽石通常含有來自其生長過程中使用的深色助焊劑金屬夾雜物。

CVD石通常含有深色石墨夾雜物。這些特徵可以為科學家指明鑽石身份的特定方向,但並不總是具有決定性意義。


相對較準確的是用光致發光光譜儀(Photoluminescence Spectroscopy),簡稱PL譜來測量鑽石在被激光激發,或使用深紫外光照射石頭以進行熒光成像。PL能夠準確地顯示每顆鑽石中的缺陷,這些缺陷是鑽石生長方法所特有的。在深紫外光照射下,由於鑽石形成時雜質的集中方式,HPHT 鑽石通常會呈現十字形圖案或呈現磷光,光致發光光譜可以揭示 CVD 鑽石常見的幾種“成分”的存在,例如矽。在深紫外光照射下,CVD 鑽石還會顯示出它們是一層一層生長的,這種生長結構對於採用這種生長方法的鑽石來說是與天然鑽石不相同的。


在為實驗室製成一顆鑽石後,他們會為了增加識別性而在鑽石的腰圍用激光刻有其報告編號和鑽石是實驗室製造的聲明,隨附提供鑽石規格的細節如顏色、淨度、切工和克拉重量。其實這些製造出來的鑽石不僅可用於珠寶,還會用於工程和醫療功能。


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