經過現代科學家的改良後,人造鑽石與天然鑽石有差異嗎?
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人造鑽石是一種由直徑10到30納米的鑽石結晶聚合而成的多結晶鑽石。下面小編就爲大家帶來詳細的介紹,一起來看看吧!
早期的人造鑽石由於空氣中的氮原子進入鑽石晶體而呈淡淡的糖稀顏色,經過科學家的改良製作方法,現在生產的人造鑽石在外觀上和天然鑽石沒有任何差異,由於生成環境的不同,人造鑽石的的分子結構並不是天然鑽石的完全八面體結構而是一種複雜結構,從而會產生磷光現象。隨着人造鑽石生產技術的成熟,其造價低廉,且可以製作出各種顏色的鑽石而在珠寶市場上嶄露頭角。
雖然出自實驗室或工廠的人工合成鑽石已有幾十年的歷史,但是具備寶石質量的人造鑽石是最近纔出現的。寶石級人造鑽石採用高溫超高壓合成法 UPHT和等離子增強化學氣象沉積PECVD合成法製造。本來人造鑽石主要用於製造切割工具等工業用途上,但現在同樣也被使用在珠寶首飾上。
公平交易的法則要求人造鑽石商在銷售時如實說明其質量實況,並用一般接受的詞彙來描述,如“人工合成”、“人造”或“實驗室製造”。幾乎所有的人造鑽石都屬於Ib型,而此類型在天然鑽石中只佔不足百分之二。有一種不很昂貴的設備能驗證Ib型的鑽石,但要確定一顆鑽石是否是人工合成的,則依賴於合資格的寶石實驗室的檢測。
1954年,人造鑽石首次成功合成,當時,一批通用電器公司的研究員在實驗室裏製造出一顆鑽石,他們仿造鑽石在自然界形成的環境,給碳加以極度的高溫和高壓。同樣在上個世紀五十年代,另一種製造合成鑽石的方法被研發成功,這種叫化學氣相沉積(CVD)的方法,在很低壓力和相對低的溫度下,將碳從含碳的混合氣體沉積成鑽石基體。
人造鑽石的品質精良外貌與天然鑽石難以區分。剛開始的時候由於人造鑽石技術不夠精良,鑽石商可以用非常簡單的方法確認鑽石是否在實驗室培養長大,他們用的是強力磁鐵,因爲人造鑽石內部有培養過程殘留的金屬結晶,強力磁鐵便能將鑽石吸起。
可是隨着人造鑽石技術的不斷成熟,原來的老辦法已經失效了。人造鑽石的鑑別需要專門的鑑定機構和鑑定儀器才能實現,又由於設計的科技和儀器成本十分高昂,目前國際上只有少數幾家實驗室具備鑑別合成鑽石和天然鑽石的能力。前不久,美國著名的寶石級別人造鑽石生產商將推出其人造鑽石珠寶產品線,所有鑽石都必須經過IGI權威鑑定才能銷售。目前人造鑽石的等級已經可以達到半克拉以上,H色和VS級別以上。
人造鑽石證書上會清楚註明該鑽石是人造鑽石,與天然鑽石不同,用以保護消費者利益。消費者切忌貪圖便宜購買來歷不明,未經權威認證的鑽石以免上當受騙。
在2300℃、15到18個大氣壓的高溫高壓環境下,在中心放一顆很小的天然鑽石作爲種子,在種鑽周圍是高溫金屬液體,在金屬溶液的上層是石墨,在這種環境下石墨中的碳原子會從金屬原子中列隊走向鑽石從而形成新的鑽石。
這個俄羅斯的研究小組在冷戰結束後由於經費問題而使人造鑽石研究一度停止,後來隨着美國珠寶商的注資又重新恢復過來。2005年美國的人造鑽石生產線的產能達到每小時5克拉。近期,俄羅斯的科學家們已經研製出了直徑在3毫米左右與天然鑽石晶體結構完全一致的人工鑽石。相信隨着研究的深入,在不遠的將來就可以造出與天然鑽石一樣的人工鑽石。
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