警惕CVD合成钻石及CVD化学气相沉积法合成钻石的鉴别
CVD钻石19化学气相沉淀法(也称CVD法)合成钻石概述
CVD钻石化学气相沉淀法（也称CVD法）合成钻石概述化学气相沉淀法，简称CVD法，可以用于人工合成钻石。
最近，由于技术的突破，可以生产出大颗粒的钻石，国检中心在近期日常委托检验中，陆续发现了两批次CVD合成钻石，证明CVD合成钻石已经进入国内市场，引起了大家的关切。
笔者从宝石人工合成的角度，介绍一下化学气相沉淀法（也称CVD法）合成钻石。
一、化学气相沉淀法（也称CVD法）合成钻石的历史和现状但当时CVD法生长钻石的速度很慢，以至很少有人相信其速度能提升到可供商业性生长。
从1956年开始俄罗斯科学家通过研究，显著提高了CVD合成钻石的速度，当时是在非钻石的基片上生长钻石薄膜。
20世纪80年代初，这项合成技术在日本取得重大突破。
钻石的生长速度已超过每小时1微米（0.001mm）。
这在全球范围内引发了将这项技术用于多种工业目的的兴趣。
图1 无色－褐色CVD合成钻石一颗由美国CVD钻石公司（CVD钻石中国公司www.cvd.hk,,）生产的高温高压(HPHT)处理的化学气相沉积法(CVD)合成钻石，重0.226克拉20世纪80年代末，开始从事CVD法合成钻石的研究，并迅速在这个领域取得领先地位，提供了许多CVD合成多晶质钻石工业产品。
这项技术也在珠宝业得到应用，用于某些天然宝石也包括钻石的优化处理。
尽管当时CVD合成钻石的生长速度有了很大提高，使得有可能生长出用于某些工业目的和宝石镀膜的较薄的钻石层，但要生产可供切磨刻面的首饰用材料，因需要厚度较大的单晶体钻石，仍无法实现。
一颗0.5克拉圆钻的深度在3mm以上，若以每小时0.001mm速度计算，所需的钻坯至少要生长18周。
可见，低速度依然是妨碍CVD法合成厚单晶钻石的主要因素。
进入20世纪90年代，CVD合成单晶体钻石的研发取得显著进展。
进入本世纪，首饰用CVD合成单晶体钻石的研发有了突破性进展：多年从事CVD合成单晶钻石的研发。
2003年秋开始了首饰用CVD合成单晶钻石的商业性生产，主要是Ⅱa型褐色到近无色的钻石单晶体，重量达1ct或更大些。
人造钻石
人造钻石目录[隐藏]简介人造钻石的鉴别方法人造钻石的生产方法国内人造钻石水平进展合成钻石的鉴别简介人造钻石是一种由直径10到30纳米的钻石结晶聚合而成的多结晶钻石，早期的人造钻石由于空气中的氮原子进入钻石晶体而呈淡淡的糖稀颜色，经过科学家的改良制作方法，现在生产的人造钻石在外观上和天然钻石没有任何差异，由于生成环境的不同，人造钻石的的分子结构并不是天然钻石的完全八面体结构而是一种复杂结构，从而会产生磷光现象。
随着人造钻石生产技术的成熟，其造价低廉，且可以制作出各种颜色的钻石而在珠宝市场上崭露头角。
虽然出自实验室或工厂的人工合成钻石已有几十年的历史，但是具备宝石质量的人造钻石是最近才出现的。
本来人造钻石主要用于制造切割工具等工业用途上，但现在同样也被使用在珠宝首饰上。
公平交易的法则要求人造钻石商在销售时如实说明其质量实况，并用一般接受的词汇来描述，如“人工合成”、“人造”或“实验室制造”。
几乎所有的人造钻石都属于Ib 型，而此类型在天然钻石中只占不足百分之二。
有一种不很昂贵的设备能验证Ib型的钻石，但要确定一颗钻石是否是人工合成的，则依赖于合资格的宝石实验室的检测。
1954年，人造钻石首次成功合成，当时，一批通用电器公司的研究员在实验室里制造出一颗钻石，他们仿造钻石在自然界形成的环境，给碳加以极度的高温和高压。
同样在上个世纪五十年代，另一种制造合成钻石的方法被研发成功，这种叫化学气相沉积（CVD）的方法，在很低压力和相对低的温度下，将碳从含碳的混合气体沉积成钻石基体。
人造钻石的鉴别方法人造钻石的品质精良外貌与天然钻石难以区分，但是还是有办法的，钻石商可以用非常简单的方法确认钻石是否在实验室培养长大，他们用的是强力磁铁，因为人造钻石内部有培养过程残留的金属结晶，强力磁铁便能将钻石吸起。
人造钻石的生产方法在2300℃、15到18万个大气压的高温高压环境下，在中心放一颗很小的天然钻石作为种子，在种钻周围是高温金属液体，在金属溶液的上层是石墨，在这种环境下石墨中的碳原子会从金属院子中列队走向钻石从而形成新的钻石。
钻石与合成钻石的鉴别
中 国大 陆 所 通 报 的首 饰 界 合 成 钻 石 均 为 Ｃ ＶＤ 产品 。 主要的特征： 沿ｆ １ ｏ ｏ ｝ 面层状生长—— 合 成钻石 的特征 为天然钻石 与合 成钻石 的区分 提供依据 。
三 、天 然钻石 与合成钻石 的鉴 别
基 于 以 上 特 征 ， 选 择 合 适 的 设 备 方法 ，
（ ２ ） Ｉ ｂ型— —孤氮， 天然 Ｉ ｂ型钻石极少 。 （ ３ ）Ｉ Ｉ ａ型 — — 不 含 Ｎ 或 Ｎ 质 量 分 数 小
于０ ． Ｏ ０ １ ％。
（ ４ ）ｌ ｉ ｂ型 — — 含 少 量 硼 。
二、合成钻石 的类型
１ 、Ｈ Ｐ ＨＴ合 成 钻 石
这种合成钻石几乎全部是 Ｉ ｂ型 。主要的 特 征是，有种 晶；可能有金属（ 铁 、镍） 触媒残 余 ； 不 同 生长 区域 （ 八面 体 ｛ ｌ １ １ ） 和 六 面 体 ｛ ｌ １ Ｏ ） ） 杂质成分（ 如 Ｎ） 含量不同
（ 二 ）ＨＰ ＨＴ合 成 钻 石 的鉴 别
四、注意事项
净 度不佳不是 天然钻石 的特 性 ，合中 成钻 石 也 可 以净 度 较 差 ， 目前 的 合 成 钻 石 Ｖ ｖｓ ～ Ｐ 级均有产 品；云雾、暗色包体（ 包括金属光泽 — ＾ ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． 帕 ． ． ｌ ． ． ｊ ． ． ． ． ． ． ． ． ． Ｌ 包 体和石墨包体） 、羽状 纹等内部特 征 ，不能 成 为天 然 合 成 钻 石 的 区分 依 据 ：Ｅ ＤＸ ＲＦ 、 电 子探 针 检 测 到 的 Ｎｉ ， 不 能 成 为 天 然 与 合 成 区 分 的依据 。磁性对 ＨＰ ＨＴ 合成钻石有一定意义 但 不能作为结 论性证据 ；尽 管采集光致 发光 鸭 光 谱 时 所 用 的 设 备 可 能 是 拉 曼 光 谱 仪 ， 但 需 要认识到 拉曼和光致发光的区分 。
高压高温处理CVD合成Ⅰb型黄色钻石的鉴定特征
缺陷很不稳定，经高压高温 后，H会被分解,
并与C原子结合形成[C — H（缺陷；位于
3 107 cm-1处的吸收峰表示该
过了高温退
火；近红外吸收光谱未见8 753, 7 354, 6 856、
6 524 cm-1处的与氢相关吸收峰，这些吸收峰在
经高压高温 后消失⑷。
g /cmi
图2样品的中红外光谱 Fig. 2 MiW-IR spectrum of the sample
是由于束状结构位错造成，绿色荧光是由于
H3中心造成$这种分 察到过$
象在天然钻石中 1
图4 DiamondViewTM钻石观察仪观察样品的荧光和磷光图像
Fig.4 FluorescenceandphosphorescenceimagesofthesampleunderDiamondViewTM +从台面方向观察的荧光；b从台面方向观察的磷光；c从亭部方向观察的荧光；止从亭部方向观察的磷光
相关文 1
$过
、
、
等测 对
1颗CVD合成lb型钻石
行 分析，结
果显示其经过了高压高温处理，颜色 ，黄色
（色
表分
）， 文 在 为 高 压 高 温
CVD合成lb型黄色钻石的
法相
$
1样品及测试方法
1.1样品特征
样品重0. 75 Ct,为标准圆钻型切工，颜色达
到国家标准GB/T 34543 — 2017亮淡彩黄，净度
认为是A氮集合体和氢缺陷结合的变体，也被
称为A'9（，这2个特征峰的岀现表明该
过
高压高温处理。位于2 925、2 871 cm-1和
2 850 cm-1处的吸收峰与C-H缺陷相关'10（,位
CVD合成钻石
颜色 N:无色-黄色，褐色 C:黄色，金丝鸟黄， 呈块状分布，浓淡明显
天然钻石和CVD合成钻石的区别
磁性 N：无-微弱 C：强，可感觉到
可见光谱 N：415nm、471nm吸收谱线 C：无415nm吸收谱线
导电性N:一般不导电 C：导电
紫外荧光
（紫外荧光灯）
阴极发光图
(阴极发光显微镜）Байду номын сангаас
红外 N：主峰1130cm-1，伴弱峰 1282cm-1,、1365cm-1和 1170cm-1主峰， C：只有1130cm-1，无弱峰
CVD ( Chemical Vapor Deposition )
CVD是一种制备材料的气相生长方法，它是把一种或几 种含有构成薄膜元素的化合物、单质气体通入放置有基材 的反应室，借助空间气相化学反应在基体表面上沉积固态 薄膜的工艺技术。
2.CVD钻石是怎样合成的？
（合成装置）
3. 辨一辨 ?
4. 钻石的4C
O CLARITY净度，每颗钻石都含有天然的内含物，犹如天然胎记， 而这些内含物的数量、大小、形状、颜色则决定一颗钻石的净度及 独特性。顾名思义，内含物藏在钻石之内，而且可呈不同颜色：白、 黑、无色、甚至绿色或红色。大部份内含物都不能以肉眼辨析，须 在10倍放大镜下才明显看到。
COLOR颜色
O COLOR颜色，钻石的颜色越接近纯净的白色，就代表它的质量非 常优异。钻石颜色评鉴和分类是根据GIA制定的标准，从D（优质白 色）到Z（淡黄色或棕色）按字母顺序排列，共分为23个等级。
紫外荧光灯
紫外荧光区别天然钻石与CVD钻石
它们不仅在荧光的颜色上, 而且在颜色的分布方面有明显差异。自 然钻石在长紫外线照射下多见蓝色及少量的黄色荧光, 而在短紫外线下 无或者有较弱的蓝色、黄色荧光, 并且荧光效果呈均匀状或不均匀的带 状分布。而合成的黄色钻石则在长、短紫外线照射下发中—强的黄绿色 荧光, 并且短紫外线的荧光强度强于长紫外线的荧光强度。
CVD钻石合成原理及识别特征
CVD钻石合成原理及识别特征CVD（化学气相沉积）钻石合成是一种通过在特定的环境条件下利用化学反应来制造人造钻石的方法。
其原理是在密封的高温高压反应室中，将适当的气体混合物引入，气体分解后的碳原子在衬底上沉积形成钻石晶体。
1.准备衬底：选择合适的衬底材料，可以是钨、碳化硅等，表面需进行处理以提高结晶质量。
2.制备气体混合物：通常将氢气和一定的甲烷或其它含碳气体混合，经过预处理后进入反应室。
3.形成激活区：在反应室中提供足够的能量，通常通过微波或其他加热手段提供，使气体混合物分解，释放出游离碳原子。
4.沉积过程：游离的碳原子在衬底上进行结晶生长，逐渐形成钻石晶体。
5.晶体生长：经过一定时间的沉积，钻石晶体逐渐生长，可以采用控制温度、气体浓度和衬底运动等方法来控制其尺寸和形状。
6.冷却与提取：冷却反应室以停止生长，然后将钻石晶体从衬底上取下，进行后续的加工和处理。
1.物理特征：CVD钻石通常具有完整的结晶形态，表面光滑平整，没有明显的晶体缺陷和裂纹。
其颜色可以是无色、黄色或稳定的棕、蓝、绿等，可以通过人工处理改变颜色。
2.光学特征：CVD钻石具有较高的折射率和散射率，其光学性质与天然钻石相似，但可能存在一些区别，如CVD钻石的斑点分布和颜色均匀性可能不如天然钻石。
3.元素特征：CVD钻石中常常含有一些化学特征元素，如氮、硼等，这些元素的含量和分布在一定程度上可以帮助鉴别CVD钻石和天然钻石之间的差异。
4.器械特征：利用特定的测试仪器，如拉曼光谱仪、热导率仪等，可以通过测量CVD钻石样本的物理性质来进行鉴别。
例如，CVD钻石的热导率较低，而拉曼光谱中的特征峰也可能与天然钻石不同。
总之，CVD钻石合成的原理是利用化学反应在高温高压环境下将碳原子沉积在衬底上，通过控制参数和工艺来实现钻石晶体的生长。
识别CVD 钻石的特征主要包括物理特征、光学特征、元素特征和器械特征等。
这些特征可以用于鉴别CVD钻石和天然钻石之间的差异，确保消费者能够选择到真正的钻石产品。
CVD钻石19化学气相沉淀法合成钻石概述
CVD钻石19化学气相沉淀法合成钻石概述CVD（化学气相沉淀）法合成钻石是一种高温高压的化学过程，在这个过程中，以气相中的碳源为原料，通过热化学反应在钻石表面沉积碳原子，最终形成钻石晶体。
CVD法合成的钻石可以制备出高质量的大面积单晶，具有广泛的应用前景。
CVD法合成钻石的过程主要包括：原料气体制备、反应器和条件、沉积反应和生长机制等。
首先，需要制备合适的原料气体，通常选择甲烷（CH4）作为碳源，高纯度的氢气（H2）作为载体气体，将它们混合，并将气体充入反应器中。
反应器通常使用高温高压的环境，通常在1000-1400摄氏度和20-100大气压之间。
在反应器内，甲烷分解产生游离的碳原子，碳原子在金刚石衬底表面沉积形成钻石晶体。
一般来说，还需要加入适量的添加剂，如BOC钼盐、吡啶、镁等，以调控沉积速率和晶体质量。
CVD法合成钻石具有以下优点：首先，相对于天然钻石和化学合成钻石，CVD合成钻石可以制备出大面积的单晶，这对于制备钻石片和光学器件等具有重要意义；其次，CVD法合成钻石的化学过程可以进行多种改性处理，使得合成的钻石具备不同的性质和应用特点；此外，CVD法合成钻石的成本相对较低，可以实现大规模的产业化生产。
CVD法合成钻石的机理主要有两个：热裂解机理和化学反应机理。
热裂解机理认为，当甲烷气体在高温高压环境下传输到钻石表面时，发生了热裂解反应，将甲烷分解生成游离的碳原子，并在钻石表面沉积形成钻石晶体。
化学反应机理认为，在热裂解反应的基础上，氢气和其他添加剂参与了化学反应，调控了生长速率和晶体质量。
随着技术的不断进步，CVD法合成钻石在各个领域的应用也越来越广泛。
例如，CVD合成的钻石作为光学材料，具有高光学质量和热导率，可以用于制备高性能激光器、光学窗口和透镜等；此外，CVD法合成的钻石还可以应用于半导体材料、电子器件和生物医学领域，如制备高质量的电子材料、电子器件散热材料以及生物传感器等。
总之，CVD法合成钻石是一种重要的化学过程，可以制备出高质量的大面积单晶钻石。
警惕CVD合成钻石及CVD化学气相沉积法合成钻石的鉴别
警惕CVD合成钻石及CVD化学气相沉积法合成钻石的鉴别国家珠宝玉石质量监督检验中心在近期的日常委托检验中，陆续发现两批次化学气相沉积法合成钻石(简称CVD合成钻石)。
由于此类合成钻石与天然钻石极为相似，在检测过程中仅凭肉眼难以与普通天然钻石区分.一、合成钻石的主要特征CVD经NGTC实验室检验的两批次CVD合成钻石，具有以下共性：1. 大小：克拉重量较大，多数在0.50克拉左右。
2. 颜色：为近无色，颜色级别多在I-J色。
3.净度级别：多数为VS，内部可见黑色包体，与天然钻石中的包体相似，不具金属光泽。
肉眼或显微镜下很难与普通的天然钻石相区别。
4. 紫外荧光：长波紫外灯下无荧光，短波紫外光下具有弱或极弱荧光，无磷光。
5. 检测：建议“进一步检测(II型)”DiamondSure6. 检测：可见蓝绿色荧光以及蓝色磷光，具有该合成方法特征的生长纹理。
DiamondView7. 红外光谱检测：为IIa型，不含氮。
8.光致发光光谱检测：见737nm荧光峰。
NGTC实验室的鉴定结论为CVD合成钻石，且合成后经过热处理。
二、相关信息1. 合成钻石的来源为境外，主要通过香港的采购渠道进入国内市场。
2. 内地钻石商将该类合成钻石视为天然钻石购入，钻石本身未带腰围印记，供应商未附任何说明。
3. 合成钻石交易延用天然钻石的交易规则，一般成手批发，报价平均比天然钻石低10%左右。
三、建议1. 相关珠宝玉石首饰检测机构加强对技术人员的专业培训，严格规范钻石检测排查流程，提高警惕，保证钻石鉴定分级结论的准确可靠。
2. 建议各相关企业加强对业务人员的培训和指导，适当增加简易的技术手段，如钻石发光性的观察等，在钻石交易过程中提高防范意识，遇有疑问，要借助有资质的实验室的专业技术力量，严把企业进货的质量关。
记得在一次中国地质大学（武汉）珠宝学院的珠宝文化论坛上，杨明星院长讲述今年他在GAAJ （Gemmological Association of All Japan全日本宝石协会）参观的经历。
教你四招,如何鉴别真假钻石
教你四招，如何鉴别真假钻石本文摘自深圳市雅宾珠宝有限公司转载请注明出处钻石（），矿物名称为金刚石，是公认的宝石之王。
其最大特点是硬度最高并且具有很强的折射率，在光线下光芒四射，耀眼夺目。
而送钻石礼品则是最耀眼的，也是最夺目的，给自己心爱的女人送上钻石，那就是爱情的结晶。
下面，由小编教你四招，让你用简单的方法去鉴别真假钻石礼品，送出真钻石，给你的爱情升温！钻石的表面与玻璃，水晶及人工钻石相似，较难辩别。
准确的鉴别只有靠仪器测量，而简易鉴别可采用以下几种方法：、硬度检验钻石是已知最硬的自然生成物质，没有什么东西可在钻石上划上痕迹，若能划上痕迹的则绝非钻石。
、导热性试验在待辩钻石和其它相似物品上同时呼一口气，若是钻石则其表面凝聚的水雾应比其它物品上的水雾蒸发得快，这是因为钻石具有高导热性的原因。
、观察反射光用放大镜可观察到钻石的腰围处呈现一种很细的磨砂状并有亮晶晶的反射光。
钻石的这种特征是独一无二的。
、看生长点在放大镜下观察，真品钻石的晶面上常有沟纹和三角形生长点，而赝品有三类：①加了氧化铝的普通玻璃，因折射率和色散提高，容易误入，但硬度低。
②用化学合成的蓝宝石和无色尖晶石仿制，硬度接近，但折射率低并有双折射现象，在放大镜下可见重影。
③人造氧化锆仿制，硬度较高，折射好，但在转动时会反射较多的彩光，与真品在转动时只反射出微弱的黄、蓝色彩光相比，有明显的差别。
在钻石的保养上，钻石不能与化学用品接触，不然就会起化学反应。
女性的化妆品最好不要碰到钻石，不管是保养品还是彩妆用品，都会不同程度地损坏钻石，也包括各类宝石。
真的，假不了；假的，真不了。
只要按小编上面的几种方法都去试试，就能简单鉴别出钻石的真假，如果不能鉴别出来，就要找专业人士或者是专业礼品网进行鉴别，胆大心细鉴别钻石礼品！如何鉴别经过各种处理的钻石？一般来说，钻石礼品都是经过优化处理才会出售，因为处理过的钻石会更入人眼，虽然纯天然的比较自然。
一般来说，钻石的处理方法包括四个方面：采用辐照处理的方法，改变宝石的体色；采用裂隙充填和激光钻孔的办法改善钻石的净度外观；钻石的表层处理，包括表面涂层和镀膜处理；钻石的拼合处理。
各种宝石合成品种及其鉴别特征
合成蓝宝石的光谱见不到天然蓝宝石通常可以见到的蓝区的吸收，或450nm的吸收带十分模糊。
合成蓝色尖晶石显示典型的钴谱（分别位于540、580、635nm的三条吸收带），天然蓝色尖晶石显示的是蓝区的吸收带，为铁谱。
5．荧光
合成蓝宝石有时显示蓝白色或绿白色荧光，天然的为惰性；合成蓝色尖晶石为强的红色荧光，而天然的也为惰性。合成红宝石通常比天然红宝石的红色荧光明显强。
吸收光谱：无色透明者在可见光区有良好的透过率；彩色者可有吸收峰，对紫外光均有强烈的吸收。可显稀土光谱。
荧光：多数晶体在长波紫外线照射下发出黄橙色荧光，在短波下发出黄色荧光。而有些晶体只在短波下有荧光反应，有些甚至不发光。
化学性质：非常稳定，耐酸、耐碱、抗化学腐蚀性良好。
一、合成祖母绿
A.固相包体
（1）助熔剂残余包体：助熔剂包体的形成与晶体的非稳定生长有关。最严重的包体发生在自发成核过程中枝蔓状生长阶段，快速生长使枝蔓间的助熔剂在随后的稳定生长中被包裹起来。
E.荧光及滤色镜:无色者：SW下强蓝白色；蓝色者：SW：红色或蓝白色，滤色镜下变红红色：红色荧光，滤色镜下变红；天然尖晶石：无色：惰性蓝色：惰性，滤色镜下不变红，红色：红色荧光，滤色镜下变红。
F．正交偏光镜:斑纹状消；天然尖晶石：全消光。
三．钛酸锶的鉴别
1、化学成分：SrTiO3；
2、等轴晶系
3光泽：亚金刚－金刚光泽；
8．合成红、蓝宝石的加工质量：
天然合成红、蓝宝石的加工质量通常较为精细，尤其是高质量的宝石，其台面通常垂直光轴，以显示最好的颜色。而合成红、蓝宝石加工质量通常较差，常见火痕，更不会精确定向加工。加上，合成梨晶通常因为应力作用会沿长轴方向裂开，其长轴方向与光轴方向夹角为60度，为了充分利用原料，其台面通常会平行长轴方向切磨（图2-6）。所以合成刚玉在台面通常都可见多色性，而天然的则不然
高温高压钻石和cvd的区别
高温高压钻石和cvd的区别高温高压钻石（High-Pressure High-Temperature Diamond, HPHT）和化学气相沉积（Chemical Vapor Deposition, CVD）是目前商业上最常用的两种人造合成钻石的方法。
高温高压钻石和CVD之间存在着许多区别，包括原理、工艺、成本和质量。
首先，高温高压钻石的合成原理是将碳源置于高温高压的环境中，在大约1400-1600摄氏度和50至70兆帕的压力下，通过碳的高温高压晶体结构变化，产生钻石晶核，然后通过稳定的过程培育出完全的钻石晶体。
而CVD的合成原理则是将碳源和氧化剂置于低压高温的反应室中，通过气相反应将碳气体沉积在衬底上，形成钻石薄膜。
在工艺方面，高温高压钻石需要更复杂的设备，包括大型高温高压石墨炉和钻石种子用于晶核的引入。
整个过程通常需要几天到几周的时间。
而CVD则可以在更短的时间内完成，通常只需要几小时到几天的时间。
此外，高温高压钻石需要进行后处理，如清洗和加工工艺，以提高钻石的质量和外观。
CVD 合成的钻石则相对更容易得到最终产品。
成本方面，由于高温高压钻石需要昂贵的设备和较长的生产周期，因此其合成成本相对较高。
而CVD钻石由于设备和工艺上的进步，其合成成本相对较低，更容易商业化和大规模生产。
在质量方面，高温高压钻石的晶体质量相对较好，它们有着较高的氮杂质净度，并且晶体中的形态和大小更加规则。
然而，对于大多数消费者来说，CVD钻石的质量已经足够好，其制造商已经能够生产出高质量的钻石，且CVD钻石的外观和光学性能与天然钻石相似。
此外，高温高压钻石和CVD钻石在应用方面也有所差异。
由于高温高压钻石的制造方法限制了其尺寸和形状，因此它们主要用于工业应用，如切割和磨削各种硬质材料。
而CVD钻石由于可以在更大的衬底上生长，因此在宝石和饰品市场有更广泛的应用。
综上所述，高温高压钻石和CVD钻石之间存在着多个区别。
高温高压钻石的合成原理是将碳源置于高温高压环境中，而CVD则是通过化学气相沉积将碳沉积在衬底上。
鉴别CVD合成钻石与天然钻石的方法
鉴别ＣＶＤ合成钻石与天然钻石的方法长期以来, 合成钻石或由于粒度小或由于成本昂贵, 一直未具有商业价值, 对合成钻石的鉴定研究也为人们所忽视。
自20 世纪90 年代以来, 伴着合成技术的不断改进和完善, 合成钻石及经人工处理改色的钻石已成为商业现实。
这给钻石的鉴定又提出了新的课题与挑战。
合成钻石合成钻石是在高温高压下快速生长形成的, 它与自然钻石的形成条件不同, 因此,在某些宝石学特征方面与自然钻石也存在着差异, 这是鉴定合成钻石的基础。
从目前的研究成果来看, 区别自然钻石和合成钻石主要有以下几个方面:一、颜色合成钻石的颜色可以是近无色、浅黄色、黄色和蓝色, 几乎包含自然钻石的所有颜色。
但细心观察颜色的细微变化, 也可得到某些有用的鉴别依据。
大部分的合成黄色钻石为高饱和度, 比自然黄色钻石颜色艳丽并带有棕色, 而自然黄色钻石颜色柔和纯正。
近于无色的合成钻石总带有浅灰、浅蓝、微黄、黄绿色调。
二、晶体形态自然钻石的晶形常为八面体、菱形十二面体的单形、聚形或不规则( 尤其是蓝钻)形态。
由于熔蚀作用常使晶面、晶棱弯曲, 晶角钝化, 呈浑圆状外观, 且晶面上常有与生长结构有关的三角形、四边形、网格状、锥形等蚀像。
合成钻石的晶体基本为八面体、立方体组成的聚形, 并在少量的晶体上出现晶面发育不全的菱形十二面体、四角三八面体等单形。
合成钻石,的晶体中总能找到自然钻石中很少出现的立方体面, 且晶面平坦, 晶棱锐利, 晶角尖锐。
晶面上具有与自然钻石晶体表面特征完全不同的枝叶脉状、树枝状或其它不规则状的表面形貌特征。
三、内部特征1. 包裹体在宝石显微镜下, 细心地观察钻石内部的包裹体, 有时能准确、快速地鉴别出合成钻石与自然钻石,。
如果钻石中能见到一些透明的有色或无色的矿物包裹体, 如石榴子石、透辉石、顽火辉石或钻石等, 则表明为自然钻石。
若在其内部发现有一些不透明的, 且在反射光下呈金黄色、银白色、黑色具金属光泽, 外观呈浑圆状、棒状、板状、针状及各种不规则状或少量的结晶状, 并显示有磁性的合金包裹体 , 则表明为合成钻石。
CVD钻石19化学气相沉淀法合成钻石概述
CVD钻石19化学气相沉淀法合成钻石概述CVD钻石的合成过程可以分为几个主要步骤。
首先，需要准备一个含有碳源的气体混合物。
常用的碳源包括甲烷、乙烯和乙炔等。
这些气体混合物通常还包含氢气作为稀释剂。
在合成过程中，还会添加一些杂质气体以调控钻石的性质和质量。
其次，需要一个合适的衬底作为钻石生长的基底。
常用的衬底材料包括金刚石薄片、硅衬底和石英衬底等。
衬底材料需要具有良好的热传导性能和与钻石晶格匹配的特性。
然后，在高温高压的环境下，将气体混合物注入到反应室中。
此时，需要通过各种控制参数，如温度、压力和气体流动速率等，来调控合成过程。
在高温下，碳源气体会发生热裂解反应，产生碳原子。
这些碳原子会在衬底表面沉积，并形成钻石晶格结构。
最后，在合成过程中，可以通过控制衬底的温度和压力来调控钻石的生长速率和质量。
同时，还可以通过控制气体混合物的组成和添加适量的杂质气体来调控钻石的性质，如颜色和导电性等。
CVD钻石的合成具有一些优势。
首先，它可以在相对较低的温度下合成钻石，相比于高温高压合成方法，更加简单和经济。
其次，CVD钻石具有较高的纯度和晶格完整性，可以制备出高质量的钻石材料。
此外，CVD 钻石还可以控制钻石的生长方向、形状和尺寸等，可以满足不同应用领域的需求。
然而，CVD钻石的合成也面临一些挑战。
首先，合成的钻石需要长时间的过程，并且生长速率相对较低。
此外，在合成过程中还会产生一些杂质和缺陷，影响钻石的质量。
因此，控制合成条件和优化合成过程是提高CVD钻石质量的关键。
总的来说，CVD钻石通过化学气相沉积法在高温高压的条件下，通过碳源气体的热裂解反应合成钻石晶体。
它具有合成条件控制灵活、可定制性强和合成成本较低等优点，并且可以制备出高质量和纯度的钻石材料。
然而，CVD钻石的合成也面临一些挑战，如合成时间长和产生杂质和缺陷等。
因此，进一步的研究和优化合成过程是提高CVD钻石质量和应用范围的关键。
CVD钻石合成原理及识别特征
CVD钻石合成原理及识别特征一、CVD钻石合成原理CVD（Chemical Vapor Deposition）是一种利用气相化学反应合成钻石的方法。
其基本原理是在一定的条件下，将含有碳源气体的化学混合物通过化学反应沉积在基底上，形成纯净的钻石膜。
1.准备反应气体：通常会选择含有高浓度甲烷(CH4)的混合气体，甲烷是一种碳源气体，也是形成钻石晶体的原料。
2.反应室：将经过预处理的基底置于反应室中，反应室一般为高温高压容器，能提供合适的反应条件。
3.流程控制：控制反应室中气体的流量和压力，使其能够在一定的条件下反应，生成钻石晶体。
4.化学反应：甲烷气体在高温高压条件下分解，释放出碳原子。
这些碳原子在表面上凝聚并结晶，形成钻石晶体。
5.结晶与沉积：经过一段时间的化学反应过程，钻石晶体会逐渐生长并沉积在基底上，形成钻石膜。
6.后处理：对合成的钻石膜进行冷却和处理，使其能够达到合适的质量和性能。
二、CVD钻石的识别特征1.形状和颜色：CVD钻石通常具有规则的形状，例如六角形或正方形。
而天然钻石则可能具有各种形状，例如圆形、梨形、心形等。
此外，CVD钻石的颜色往往比较饱满且均匀，而天然钻石的颜色常常存在一些细微的色差。
2.外观特征：CVD钻石表面常常呈现出一种均匀的斑纹状或镜面光泽。
而天然钻石通常具有不规则的表面纹理和花纹。
3.内包体：CVD钻石一般不包含与天然钻石相同类型和形态的内部包裹体。
内部包裹体是天然钻石形成过程中的痕迹，例如云雾状体、纤维状体和金红石包裹体等。
4.物理特性：CVD钻石的物理特性也与天然钻石存在一些差异。
例如，CVD钻石的相对密度通常较低，硬度可能较弱。
此外，CVD钻石的热导率和电导率可能与天然钻石不同。
5.光学特性：CVD钻石在透光性和折射率方面可能与天然钻石存在一些差异。
CVD钻石的折射率可能较高，使得其独特的折射效果和光线反射。
综上所述，CVD钻石的合成原理是利用气相化学反应生成纯净的钻石晶体。
CVD钻石31CVD合成钻石合成原理及识别特征
CVD钻石CVD合成钻石合成原理及识别特征一、合成钻石的历史和现状早在18世纪人们就开始了合成钻石的探索，但直到20世纪，由于热力学及高温高压技术的发展，才使钻石的合成得以实现。
1953年瑞士工程公司(ASEA)使用压力球装置首次成功地合成出了40粒小颗的钻石，美国通用电气公司(GE)也于1955年采用压带装置合成出了小颗粒的钻石。
此后，工业级钻石的合成技术得到广泛应用，目前几乎三分之二的工业用钻已由合成钻石替代了。
但直到1970年宝石级大颗粒的钻石才由美国通用电气公司合成成功。
经过近三十年的努力，目前已能获得十几克拉大的晶体，但宝石级钻石合成的成本仍然很高，不能进行大批量的生产。
2000年可切磨的合成钻石只有3500ct，仅占当年天然宝石级钻石产量的0.01%。
到二十世纪九十年代，采用化学气相沉淀法(CVD)合成钻石薄膜，在固相基片上沉积形成金刚石多晶质薄膜，作为工业用途。
2003年，美国CVD钻石公司合成出达到宝石级单晶，并开始商业性生产。
最近，美国华盛顿地球物理实验室实现100μm/h的CVD合成钻石的速度，生产出了10ct、半英寸厚的单晶钻石。
为了进一步加大合成钻石晶体的尺寸，采用CVD顺序地在钻石基片的6个面上生长的方法，有可能实现英寸级(约300ct)无色钻石单晶的三维生长。
人们还发现，高压高温热处理能改善CVD合成钻石的颜色、提高合成钻石的硬度。
二、高温高压种晶触媒法合成钻石(一)合成钻石的原理钻石和石墨是碳的两种同质多像的变体。
根据钻石-石墨的相平衡图可知，在常温常压下石墨是碳的稳定结晶形式，钻石只有在高温高压下才是最稳定的，在高温高压(相图中钻石稳定区的条件)下，石墨的中的碳原子会重新按钻石的结构排列，而形成钻石。
合成钻石的方法主要分静压法、动压法和低压法(即在亚稳定区内生长钻石的方法)。
合成工业用钻石主要采用静压法中的静压触媒法，通过液压机产生(4500～9000)X109Pa的压力，以电流加热到1000～2000℃的高温，利用金属触媒实现石墨向钻石的转化。
关于人造钻石,你想了解的问题都在这里!
关于人造钻石，你想了解的问题都在这里！外观像钻石并像钻石一样闪闪发光就一定是钻石，对吗？天然刻面钻石（左）和人造刻面钻石（右）。
如今，从珠宝柜台陈列的无色、闪亮的宝石中挑选出天然钻石并不容易。
在世界各地开采的天然钻石中，合成钻石（也称为人造和实验室培育）和仿宝石材料可能也有一席之地。
对于您看到的可能会感到困惑，并且想知道哪种材料最适合镶嵌在您的首饰中。
天然钻石是自然奇迹之一。
它们由地球深处的单一元素（碳）在高温高压环境下，经过数十亿年时间形成。
这样的极端地质条件形成了其物理特性——透明度、光学外观及硬度，从而影响成品钻石的价值。
“天然钻石指的是地球天然产生的、非常珍贵并罕见的钻石，”GIA校园与实习班宝石学教学经理Brenda Harwick（布伦达·哈维克）说，“但人造钻石在市场上也占有一席之地，前提是消费者清楚地知道自己购买的是什么。
还有其他的合成宝石，例如合成红宝石、祖母绿及蓝宝石。
因此，对于珠宝行业来说，合成宝石并不是什么新鲜事。
”中国山东的一家工厂正在生产大量的无色HPHT人造钻石，供货给珠宝行业。
这些无色晶体最重可达3.5克拉。
中国山东济南中乌新材料有限公司。
珠宝行业使用特殊条款来制造相似的材料：合成（人造、实验室培育或实验室制造）和仿品。
人造钻石在实验室或工厂培育生成。
由于人造钻石具有生长结构和原子级别的缺陷，设备齐全的鉴定所（如GIA）很容易就能将其和天然钻石区分开来。
但是，由于天然钻石和人造钻石的一些物理和其他性质相同，即使熟练的珠宝商或训练有素的宝石学家也不能单凭肉眼来区分它们。
严格的鉴定需要训练有素的工作人员在宝石鉴定所使用专业设备进行。
合成二氧化锆石可以制成无色或有色晶体，比如这些大颗晶体。
左起：44.49克拉、29.86克拉和56.60克拉。
钻石仿品只能模仿天然钻石的外观。
常见的仿品包括无色蓝宝石、无色锆石、合成二氧化锆石（氧化锆，CZ）和合成碳硅石（碳化硅）。
CVD钻石新型CVD合成钻石的鉴别方法
CVD钻石新型CVD合成钻石的鉴别方法2012年2月后，国家珠宝玉石质量监督检验中心（后简称NGTC）在北京、深圳两地的实验室，陆续“侦破”一种新型CVD合成钻石样品。
据了解，目前该样品在肉眼下不能直接甄别，必须借助专业检测仪器，具有极大的迷惑性，不可小视！不过，消费者现在也不必过于担心，因为现在NGTC实验室，早已为准确筛查出CVD合成钻石，制定了一套非常严格的检测程序。
我们首先来了解一下什么是CVD合成钻石。
所谓CVD的英文全称是“Chemical Vapor Deposition”，俗称“化学气相沉积法”，是一种在高温低压条件下采用的合成方法。
CVD合成钻石是指采用化学气相沉积法人工合成的钻石。
这并不是一项新技术。
早在1952年，美国CVD 钻石公司就采用这项技术成功生长出钻石。
只是当时采用此法生长钻石的速度很慢，钻石品质不高，仅具有工业用途。
然而现在，这个技术得到了飞速发展，通过这一技术获得钻石的重量和体积在逐渐变大，质量也逐渐变好。
如何识别CVD合成钻石在实验室的常规检测步骤下，新型CVD合成钻石普遍具有以下几种特征：1.4C特征：克拉的重量较大，多数在50分左右。
切工普遍较好。
颜色接近无色，级别多为I~J色，而传统的高温高压合成的钻石（HPHT）,多数为黄色。
净度级别为VS级，内部可见不具备金属光泽的黑色包体，与天然钻石中的包体极为相似，在肉眼或显微镜下很难与天然钻石进行区分。
2.紫外荧光：天然钻石可能有荧光，也可能没有荧光。
而CVD合成钻石都有特殊荧光。
在长波紫外荧光灯下无荧光，在短波紫外荧光灯下具有较难观察到的弱或极弱的荧光，无磷光。
这一特点与天然钻石恰好相反。
3 .钻石确认仪（Diamondsure）：检测后，建议进一步检测（II型）4.钻石观察仪（Diamondview）：检测后，可见蓝绿色荧光以及蓝色磷光，具有CVD合成钻石的特征生长纹理。
5.红外光谱仪检测：为IIa型，不含氮。
CVD钻石合成原理及识别特征
CVD钻石CVD合成钻石合成原理及识别特征(一)宝石级合成钻石的主要识别特征1、结晶习性：合成钻石常常为立方体、八面体，及二者的聚形，而天然钻石最常见的形态是八面体、菱形十二面体或二者的聚形或三角薄片双晶。
2、晶面纹理：合成钻石可显示树枝状、漏砂状或交切状纹理，接种面上粗糙不平。
天然钻石常见三角凹痕。
3、种晶：存在种晶和种晶幻影区。
4、钻石类型：合成钻石为Ib型或者II 型，Ib型经高温处理后可成为Ib和IaAB的混合型。
5、包裹体：针状、片状、针点状的金属包裹体，大量的金属包裹体使得合成钻石具有明显的有磁性，甚至会导电。
6、吸收光谱：合成钻石无415nm吸收线，D.Beers钻石贸易公司(DTC)推出的钻石光谱鉴定仪(DIAMONDSURE，就是通过检测415nm吸收线是否存在来区分天然与合成钻石。
7、紫外荧光：合成钻石的长波紫外荧光弱于短波，而天然钻石的正好相反。
8、荧光分带图案：合成钻石在超短波紫外线下有特征的分带现象，称为“马尔他十字分带”现象。
天然钻石则显示年轮状荧光分布。
钻石荧光图案鉴定仪(DIAMONDVIEW)是专门用于检测钻石荧光图案特征的仪器。
9、阴极发光：与紫外下荧光分带特征相似。
（二）化学气相沉淀法(CVD)合成钻石这种方法是用微波加热、放电等方法激活碳基气体(如甲烷)，使之离解出碳原子和氢原子(或甲基CH3和氢原子)，游离的碳原子形成钻石。
合成的条件是：温度800～1000℃，约0.1个大气压的CH4+H2混合气体，过高的H2分压易形成石墨，衬底用钻石晶体，起种晶的作用，生长速度0.01～1mm/h。
(三) CVD合成钻石的主要识别特征1、生长特征：具有生长层结构，如平行的异常消光纹。
2、钻石类型：CVD合成钻石为Ib型或者含极少孤N的IIa型。
3、红外光谱：在753，7354，6856，6425，5564，3323，3123cm-1处有与H有关的吸收峰，经HTHP处理可将其部分除去，只留下3107cm-1的H-C峰。
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警惕CVD合成钻石及CVD化学气相沉积法合成钻石的鉴别国家珠宝玉石质量监督检验中心在近期的日常委托检验中，陆续发现两批次化学气相沉积法合成钻石(简称CVD合成钻石)。
由于此类合成钻石与天然钻石极为相似，在检测过程中仅凭肉眼难以与普通天然钻石区分.一、合成钻石的主要特征CVD经NGTC实验室检验的两批次CVD合成钻石，具有以下共性：1. 大小：克拉重量较大，多数在0.50克拉左右。
2. 颜色：为近无色，颜色级别多在I-J色。
3.净度级别：多数为VS，内部可见黑色包体，与天然钻石中的包体相似，不具金属光泽。
肉眼或显微镜下很难与普通的天然钻石相区别。
4. 紫外荧光：长波紫外灯下无荧光，短波紫外光下具有弱或极弱荧光，无磷光。
5. 检测：建议“进一步检测(II型)”DiamondSure6. 检测：可见蓝绿色荧光以及蓝色磷光，具有该合成方法特征的生长纹理。
DiamondView7. 红外光谱检测：为IIa型，不含氮。
8.光致发光光谱检测：见737nm荧光峰。
NGTC实验室的鉴定结论为CVD合成钻石，且合成后经过热处理。
二、相关信息1. 合成钻石的来源为境外，主要通过香港的采购渠道进入国内市场。
2. 内地钻石商将该类合成钻石视为天然钻石购入，钻石本身未带腰围印记，供应商未附任何说明。
3. 合成钻石交易延用天然钻石的交易规则，一般成手批发，报价平均比天然钻石低10%左右。
三、建议1. 相关珠宝玉石首饰检测机构加强对技术人员的专业培训，严格规范钻石检测排查流程，提高警惕，保证钻石鉴定分级结论的准确可靠。
2. 建议各相关企业加强对业务人员的培训和指导，适当增加简易的技术手段，如钻石发光性的观察等，在钻石交易过程中提高防范意识，遇有疑问，要借助有资质的实验室的专业技术力量，严把企业进货的质量关。
记得在一次中国地质大学（武汉）珠宝学院的珠宝文化论坛上，杨明星院长讲述今年他在GAAJ （Gemmological Association of All Japan全日本宝石协会）参观的经历。
当中有个细节：他讲到，GAAJ 的工作人员通过观察钻石的荧光性及相关测试检测出了一颗CVD合成的钻石。
当时听在心里觉得挺兴奋，这种一直被认为是小概率事件的情况发生了。
这也激发了我对从“荧光性的不正常”来怀疑是否为CVD合成钻石的兴趣。
国内很多网站、博客对CVD法的态度是“CVD法不能生产宝石级钻石”“还远不能用来合成宝石级钻石，这种技术有时被用于钻石及其它材料的表面镀层，在珠宝首饰业应用还十分有限”；除了在薄膜材料制备的研究外，国内相关的宝石机构研究报告也相当有限（CVD钻石样本不易获得）。
其实早在2005年GAAJ就已经对CVD合成钻石进行了样本研究，发表了一些文章，我也有心翻译了部分，浅显地研究了下。
节选部分发在博客里，跟大家共同探讨，翻译不到位的，还请各位朋友指正。
相信，我们的宝石实验室碰到了GAAJ实验室的情况我们也应该能从容面对。
其实我们有理由相信，尽管现在CVD法并没有被大量应用于宝石业，但是十年之后随着CVD法的不断改进，必定会像HPHT 法一样引起人们的重点关注。
Identification of CVD Synthetic DiamondGemmological Association of All Japan, Research Laboratary;Hiroshi KITAWAKI (FGA,CGJ), Ahmadjan Abduriyim(Ph D), Makoto OKANO (CGJ)Translated by Elpha.Wang（Gemological Institute of CUG ）翻译：王冰（中国地质大学珠宝学院）全日本宝石协会对由Apollo公司和Element Six（De Beers Industrial Diamond Division）用CVD法合成钻石进行了宝石学研究，这些需要测试的样品为褐色至近无色的Ⅱb型钻石，并且通过常规的仪器很难与天然钻石相区分。
但是，这些样品在紫外荧光下典型的橙色荧光（orange fluorescence under ultraviolet light）和缺少在天然Ⅱb型天然钻石中常见的由于应力作用导致而被称为“榻榻米”的不规则双折射结构（图见后文，Elpha注）。
这些特征表明了样品为合成的。
通过像光致发光PL （photoluminescene）和阴极发光CL（cathode luminescene）实验室技术的联合使用，可以清楚的区分CVD合成钻石和天然钻石。
◆ Introduction在90年代初期，宝石市场出现合成钻石和一种在业界广为人知的仿钻新材料（指合成碳化硅材料，Elpha注）。
当时大多数合成钻石为带黄色的Ⅰb型且重量常常小于2ct，然而，Ⅱa型近无色和Ⅱb型蓝色合成钻石材料在市场上也同样存在。
近几年，通过辐照法和热处理技术也生产出了粉色至红色或者紫色钻石，这些钻石都经过了高温高压（HPHT）处理过程，而鉴定它们的方法是根据对HPHT处理非常重要的方面——晶体生长环境（growth environment）和晶体形态（crystal morphology）。
据Rapaport news报道：2003年8月，位于美国马萨诸塞州波士顿的Apollo公司公布了将销售宝石级CVD合成钻石的计划。
据称，Apollo公司已经改进了生产技术，制造出了可以和自然界稀少的Ⅱ型钻石相提并论的超过2mm厚度的高质量刻面型CVD合成钻石。
同时，Apollo公司承诺将完全公开这些钻石的信息，比如通过在钻石上用激光刻上印记的方法；Apollo公司还宣称CVD合成钻石和HPHT处理钻石一样，在常规宝石学仪器检测条件下不可以被区分。
尽管CVD钻石在宝石业界没有引起太多关注，近今年的研究却表明CVD法可以生产出几个毫米厚的高质量钻石。
当然，CVD法合成钻石不大可能立刻对宝石业产生重大影响。
但是，正如十多年前Chatham Created Gems宣称即将销售HPHT法合成钻石，并且把我们引向到了现在如此关注HPHT钻石这样的境地，所以不仅宝石学家，还有那些和宝石产业相关的人士都应该注意CVD法合成钻石今后的发展方向。
◆ What is CV D synthesis?气态沉积法是一种通过吸附作用和热分离出气态物质中的原子和分子的方法来生长晶体的技术。
当这种晶体生长过程中需要化学反应，称之为化学气相沉积法（CVD）；当晶体按照物理过程生长，则称之为物理气相沉积法（PVD）。
在合成钻石的方法中，HPHT法是指在高温高压下，钻石的热力学稳定区域内合成钻石（碳的晶体）；与之相反的是，在CVD合成钻石过程中，气态有机化合物（如含有钻石成分碳元素的甲烷）在低温低压（常为0.1个大气压），钻石的热力学亚稳定区域，被离解成自由基（碳原子和氢原子或甲基CH3和氢原子，Elpha注），并在800~1000℃的衬底上沉积形成钻石。
当衬底使用单晶钻石时（无论是天然的还是HPHT法合成的），在衬底上将生长出单晶体的钻石；然而使用硅、钨或钼做的衬底时，衬底上将长出多晶体的钻石。
激活原料气体（指碳基气体，Elpha注）需要非常大的能量，一般有以下几种方法：通过加热灯丝（hot filament method热丝化学气相沉积），通过微波加热等离子体（microwave plasma method微波等离子体辅助化学气相沉积）,通过高频加热等离子体（high frequency plasma method高频等离子技术）和通过燃烧火焰加热（combustion-flame method燃焰技术）。
在这些方法中，微波等离子体化学气相沉积法适合用来合成大尺寸和高质量的单晶体钻石，尽管它不是适合大规模合成钻石的CVD方法。
①在基座上放置钻石衬底（种晶），并将空腔内的压强降到0.1个大气压②在空腔内注入甲烷气体和氢气，并用微波束加热形成等离子体③碳原子在钻石衬底上沉积④种晶像微小的钻石砖块一样生长（长成方形，Elpha注），一天能生长0.5个毫米⑤打开空腔，取出钻石砖块，切成薄片作为半导体或者切割抛光成宝石级钻石。
Sample and method总共9块CVD合成钻石被用于这项研究。
其中3块借自DTC Research Centre，由Element Six（De Beers Industrial Diamond Division）出于研究目的生产（Photo 1）。
其中两为方形切割带棕色调的合成钻石，剩下的一块近乎无色，被切割成了扁平状。
早在20世纪80年代末期，Element Six已经开始了CVD合成钻石用于宝石用途的可行性研究。
剩下的6块非销售用CVD钻石样品我们借自于Branko Deljanin of European Gemological Laboratory (EGL)，由Apollo公司生产（Photo 2）。
这其中的4块为刻面型，但是另外两块未切割长得有点凌乱（Photo 3）。
这些样品中有两块经过HPHT处理以减弱颜色。
（Photo 4）除了常规的检测，像宝石显微镜观察，紫外荧光和分光镜测试，还有光谱学测试（紫外可见光光谱分析，近红外和红外区域测试），X荧光分析，阴极发光测试（CL），和光致发光测试（PL）也同样被应用到研究这些样品中。
◆ Identification of CVD diamonds-basic theory-和HPHT法相比，用于合成CVD钻石的反应空腔很容易扩大，这就意味着CVD法可以被发展用来合成大尺寸的钻石。
然而，因为生长速率极低，CVD法较难在厚层处生长钻石。
据计算，用20世纪80年代早期的技术，钻石生长层需要花费4个月的时间才能生长达到一定厚度，从而获得0.5克拉完美切割的钻石，达到1克拉需要6个月的时间。
为了解决生长速率的问题，晶体生长取向需要定位在{100}，同时维持生长条件（加热类型、原料气体浓度、衬底温度）使得{100}面的生长优先于{111}面。
从最近的研究得知，通过添加氮气可以加速CVD钻石生长速率，在合适的生长环境下可以超过100μ m/h 。
这些CVD合成钻石和天然钻石生长环境的差别是鉴别区分它们的关键，观察的例子有不同的晶体形态、生长环境和不同的杂质元素。
Figure 2：天然钻石和CVD合成钻石的晶体形态。
大多数天然钻石仅由{111}生长面组成，但是CVD合成钻石（单晶体）由大的{100}和较小的{111}面构成◆Stan dard Identification Tests◇ Appearance由Apollo公司合成的CVD钻石原石和天然钻石原石的外观大不相同。
大多数的天然钻石为八面体形态，可是CVD钻石为扁平形态（Fig 2）。