❶ 培育鑽石是怎麼形成的
鑽石的培育是一個將小鑽石培養長大的過程。
(1)源自鑽石種子:在實驗室中,利用先進的設備和前沿技術還原自然環境,將砂礫大小或是薄片裝的鑽石作為種子,置入培養倉內,為鑽石的生長提供原子結構模板;
(2)高溫高壓環境:在培養倉里,溫度和壓強將迅速升高,大道地底深處過百里公里處的高溫高壓環境,人工創造天然鑽石苛刻的形成條件;
(3)通入含碳養料:石墨(C)或甲烷(CH4)將碳源加入培養倉,在高溫高壓環境和特殊處理下,原料中的碳原子間的化學鍵將斷裂,成為游離的碳原子;
(4)種子培育大小:游離的碳原子會被附近的碳原子結構吸引,所以他們會逐漸附著在鑽石種子上,與鑽石種子的碳原子結合,形成新的化學鍵,從而讓種子逐步長大。
培育鑽石分類
市面上可以批量生產鑽石的方法有兩種: Chemical Vapor Deposition 化學氣象沉積,簡稱CVD, 以及High Pressure High Temperature 高溫高壓,簡稱HPHT。
CVD化學氣象沉澱法
化學氣相蒸鍍乃使用一種或多種氣體,在一加熱的固體基材上發生化學反應,並鍍上一層固態薄膜。所謂CVD(Chemical Vapor Deposition化學氣相沈澱)鑽石是以一塊天然鑽裸石為母石,利用高純度甲烷、加上氫、氮等氣體輔助,在微波爐中以高壓方式,讓甲烷中與鑽石一樣的碳分子不斷累積到鑽石原石上,經過一層層增生,可形成大至10克拉之透明鑽石。為使CVD的鑽石生長順利,碳源常用已具鑽石結構的甲烷。甲烷可視為以氫壓出的單原子鑽石。這種「長大」的鑽石,品質與天然鑽石幾無二致,肉眼難辨。
HPHT高溫高壓法
HPHT有幾種不同的機器,原理都是類似的,在機器中心創造出一個高溫高壓的環境,能把碳原料粉末壓成鑽石。中間需要金屬催化劑,因此很多HPHT鑽石都會有金屬雜質包含在內。早期只能製作黃色小顆粒,作為工業磨料使用;隨著技術進步,很多國內廠商可以製造出無色大顆粒,金屬包含物也越來越少,達到了珠寶等級。國內產能主要集中在切割後裸鑽重量1克拉以下。俄羅斯有一家曾經長出一顆切割後10克拉的大鑽石,不過這種大顆粒萬里挑一,目前不能量產
❷ 鑽石怎麼合成
高溫高壓法,需在15~18萬個大氣壓下,在中心位置放置一枚小鑽石作為種子,在周圍鑲嵌高溫的金屬液體,碳原子會從原子排列中形成新的鑽石;化學沉澱法,可在800℃的環境下,將甲烷和氫氣混合後加熱後產生離子,經過對流,最後以鑽石的形態沉澱在底部。
高溫高壓法+鑽石合成時,需在15~18個萬個大氣壓下,在中心放置一枚很小的天然鑽石作為種子,在種鑽周圍高溫的金屬液體,在金屬溶液上層的是石墨,在這種環境下,碳原子會從金屬原子的隊列中形成全新的鑽石。
化學沉澱法用化學沉澱法合成鑽石時,是以一顆母石作為基底,在相對氣溫800℃的環境下,將甲烷和氫氣混合後,用微波爐加熱,產生離子體,經擴散對流,最後以鑽石的結構形態沉積在墊片上,合成鑽石一層層的增生,鑽石便會迅速擴大。
爆炸法爆炸法是將含有碳原子的TNT和爆炸力極強的RDX兩種炸葯進行混合,在鋼制的厚壁罐體中引爆,產生1000℃以上的高溫和30GPa的超壓力,TNT中的一部分碳原子就會聚合呈5~15cm的鑽石,被稱為金剛粉鑽。
❸ 鉛筆芯用微波爐加熱能得到鑽石嗎
當然不能。首先,它們只是元素相同。其次,也達不到形成鑽石的溫度,氣壓條件。第三,可能發生危險,鉛筆芯加熱冒火花,弄壞你家微波爐。。。
❹ cvd鑽石是什麼意思 cvd鑽石是真鑽石嗎
cvd鑽石是以天然鑽石為種子,在實驗室里通過化學氣象沉澱 (CVD) 法培育出來的鑽石。cvd鑽石也是真鑽石,但並不是天然鑽石,除了產生的原因不同,其性質和天然鑽石是一樣的。
CVD鑽石是如何製造的?
CVD(ChemicalVaporDeposition化學氣相沉澱)鑽石,是以一塊天然鑽裸石為母石,利用高純度甲烷、加上氫、氮等氣體輔助,在微波爐中以高壓方式,讓甲烷中與鑽石一樣的碳分子不斷累積到鑽石原石上,經過一層層增生,可形成大至10克拉之透明鑽石。
cvd鑽石是真鑽石嗎?
CVD鑽石是真正的鑽石,這種長大的鑽石,品質與天然鑽石幾無二致,肉眼難辨。盡管在實驗室中生長,但它與天然鑽石具有相同的元素結構和物理、化學、光學特性。
此外,CVD鑽石的拋光和切割也與天然鑽石相同,切割後的cvd鑽石肉眼無法一般無法分辨兩者之間的差異。
CVD鑽石的價格如何?
從價格上看,CVD鑽石的價格往往低於天然鑽石20%-50%。由於這種鑽石毫無收藏價值,因而也很難轉手,未來變現將大打折扣。
隨著科技生產力的發展,cvd鑽石的生長效率也會隨之增加,按照這種情況,長此以往,cvd鑽石的價格也大概率會慢慢下降(參考莫桑石)。
CVD鑽石和天然鑽石怎麼區分?
CVD合成鑽石比較先進,幾乎可以以假亂真,普通消費者單純依靠肉眼觀察、手摸等傳統方式,很難真正加以辨別。想要將CVD鑽石和天然鑽石區分開來,只能通過專業的鑒定機構。
按行規,人造鑽石需要在鑽石的腰部註明人造字樣,可以用英文或者中文。
GIA、IGI、NGTC等專業機構鑒定出cvd鑽石後,也會在證書上明確標注其為合成鑽石。
cvd鑽石怎麼樣?據一些相關人員的說法,大概三五年後這種CVD鑽石的亮度、火彩、閃光都會逐年下降直到變成黃褐色。如果說法屬實,那麼cvd鑽石的佩戴效果就比較差一些。