【行業】復盤珍珠藍寶石,看鉆石發展三階段(46頁)

培育鉆石源于實驗室,2018 年獲官方認可。培育鉆石,是通過人工模擬天然金剛石結晶條件和生長環境采用科學方法合成而來的金剛石晶體。1954 年,美國 G.E.公司成功研制了世界上第一顆人造金剛石;1963 年,中國第一顆人造細粒鉆石誕生。2018 年 7 月,美國聯邦貿易委員會(FTC)發布珠寶指南在對“鉆石”的定義中刪除“天然”一詞,培育鉆石正式得到官方認可,歸類為鉆石。

區別于仿鉆,屬性參數與天然鉆石完全一致。培育鉆石和天然鉆石均為純碳結晶體,物理、化學屬性及光學性質與天然鉆石完全相同,均屬于真鉆石。從本質上區別于市場仿鉆材料的“莫桑鉆”與“水鉆”:①莫桑鉆,主要成分為碳化硅,硬度接近鉆石,外觀與天然鉆石極為相似,具有相同的金剛光澤;②水鉆(又稱“鋯石”),主要成分為立方氧化鋯,莫氏硬度僅為8.5,遠不及鉆石。由于莫桑鉆的折射率遠高于鉆石,水鉆的硬度低于鉆石,兩者通過肉眼易于分辨。

目前,實現培育鉆石批量生產的合成方法主要分為兩大類:①高溫高壓法(HPHT),即石墨粉在超高溫、高壓條件(溫度在 1400℃-1700℃、壓力在 5.2GPa-5.6GPa)及金屬觸媒粉催化作用下發生相變生長出金剛石晶體,采用六面頂壓機設備合成;②化學氣相沉積法(CVD),即含碳氣體(CH4)和氫氣混合物在超高溫、低壓條件下被激發分解出活性碳原子,通過控制沉積生長條件促使活性碳原子在基體上沉積交互生長成金剛石晶體,采用沉積設備合成。

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