CVD钻石16CVD合成钻石与天然钻石鉴定区别

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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

一
中国大陆所通报的首饰界合成钻石均为ＣＶＤ产品。主要的特征：沿ｆ１ｏｏ｝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）Ｉｂ型— —孤氮，天然Ｉｂ型钻石极少。（３）ＩＩａ型 — — 不含Ｎ或Ｎ质量分数小
于０．Ｏ０１％。
（４）ｌｉｂ型 — — 含少量硼。
二、合成钻石的类型
１、ＨＰＨＴ合成钻石
这种合成钻石几乎全部是Ｉｂ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｛ｌ１１）和六面体｛ｌ１Ｏ））杂质成分（如Ｎ）含量不同
（二）ＨＰＨＴ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Ｖｖｓ～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：ＥＤＸＲＦ、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ＨＰＨＴ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。

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。

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。

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呢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会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800〜1000C，约0.1个大气压的CH4+H2?昆合气体, 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。

合成钻石与鉴别方法

合成钻石与鉴别方法摘要：钻石是被人们所喜爱的东西，被称为宝石之王，一直以来被人们作为财富和爱情的象征，同时因为钻石资源有限，出现了供不应求的情况。

为了满足市场需求，人们便发明了合成钻石。

本文主要对合成钻石的方法以及合成钻石的鉴别方法进行探讨。

关键词：合成钻石；鉴别方法钻石在现代的科技和工业领域被普遍使用到，初期进行钻石合成因为成本高、颗粒小等原因，一直没有非常高的商业价值。

但是，在合成技术不断的发展提高下，当前的市场上已经出现了一些比较不错的合成钻石品牌。

这也引起钻石行业对合成钻石的重视。

天然钻石和合成钻石都是有碳原子组成的，晶体排列顺序也是相同的，这些特性导致合成钻石和天然钻石非常不容易被区分，所以，如何可以对合成钻石和天然钻石进行区分，是当前宝石鉴定工作人员的重要研究课题。

1 合成钻石的发展史在18世纪，人们经过研究证明钻石是由碳原子构成的，至此，便开始了合成钻石的研究，经过长达一个多世纪的研究，终于在瑞典的实验室中，诞生了第一块合成钻石。

接着，1959年，人工钻石已经开始商业化生产。

目前，中国、俄罗斯、日本等国家都拥有了合成钻石的技术。

直至80年代，发明了化学气相沉积发进行钻石合成，使用此方法合成出来的钻石被称作最洁净的钻石。

直至近代，我国科学家通过使用二氧化碳作为碳源，研究出了大颗粒的纯净钻石，首次实现了二氧化碳和金刚石的转化。

在世界上引起了非常大的轰动。

在科学技术不断的发展下，市场上出现了越来越多的合成钻石，如何更加准确的对自然钻石和合成钻石进行鉴别，是宝石鉴定工作人员的必备技能。

2 钻石的合成技术石墨、钻石等都是有碳原子构成的，通过模仿天然钻石的形成条件，把碳原子通过特定的环境条件进行转化，从而得到合成钻石。

理论上来说，任何形式的碳原子都可以转变成钻石，但是经过试验证明，不同类型的碳元素所形成的钻石质量、大小、数量是各部相同的。

因为石墨转变成钻石所需的自由能最小，所以，石墨是合成钻石的重要材料之一。

天然钻石与人工合成碳硅石的鉴别分析

天然钻石与人工合成碳硅石的鉴别分析合成碳硅石被认为是钻石最优质的替代品，它与钻石相近的物理、光学性质经常能让人无法轻易的将其与天然钻石区分开，而对于鉴定造成了一定的困扰。

本文就钻石与合成碳硅石二者的宝石学性质进行比对性鉴别分析，并从中对鉴定方法进行研究，以期能够更好的将合成碳硅石与天然钻石相区别。

标签：钻石；合成碳硅石；鉴定钻石的风靡也让钻石的仿制品层出不穷，对质检机构的鉴定方式和方法都提出了更大的挑战。

人工合成碳硅石是现在已知的钻石仿制品中与钻石的基本宝石学特征非常相似，而它低廉的价格和闪耀的外观都对消费者有着巨大的吸引力，美国Discovery频道和ABC世界新闻都对合成碳硅石做了很详细的报道，作为人工合成碳硅石的生产厂商——美国C3公司对于市场的开拓和推广在世界各地都取得了很好的效果，但这也对于天然钻石市场带来了一定的冲击，以至于一些天然钻石商家纷纷打出“无人工合成碳硅石”、“100%天然钻石”等宣传标语以示区分。

这一切都使我们质检机构对钻石与钻石的仿制品之间的区别式鉴定分析更为迫切，而无法借助传统的钻石热导仪迅速的对天然钻石与人工合成碳硅石做出区分，也让我们更重视在其他的鉴定特征方面寻求出更便利、准确的区分方式。

1 钻石的宝石学基本特征钻石的形成需要高温高压的环境以及较为稳定的还原条件，当温度和压力改变时，还会出现钻石与石墨的相互转换，正因如此苛刻的形成条件也造就了钻石独一无二的宝石品质。

钻石的基本化学元素是C，常含有N、B、AL等微量元素，是单晶质均质体，在415.5nm处有明显的吸收光谱。

钻石的密度为3.47～3.55g/cm3，市面上常见的无色透明钻石密度一般在3.52g/cm3左右；折射率值为2.46，色散为0.044；钻石是已知天然宝石中硬度等级最高的品种，它的莫氏硬度达到10；具有典型的金刚光泽。

2 人工合成碳硅石的宝石学基本特征人工合成碳化硅在1987年美国北卡罗纳州州大学研究开发的专利制造出来的“实验室新宝石”，在1997年成立C3公司并于1998年6月开始推入市场，2005年左右在我国宝石市场上大量可见。

cvd培育钻石和天然钻石的区别？

cvd培育钻⽯和天然钻⽯的区别？1) 天然钻⽯当然是由⾦刚⽯加⼯成的名贵宝⽯，也是最有价值的。

cvd培育钻⽯可以理解为⼈⼯模拟钻⽯的⽣长环境制造出来的和天然钻⽯成份⼀样的钻⽯，也就是实验室钻⽯，权威鉴定所可以鉴定并区别出来，⽣产⽅式是cvd培育钻⽯和天然钻⽯的最⼤区别。

2) cvd培育钻⽯和天然钻⽯的区别就是⼀个是⾃然形成，⼀个是⼈为加⼯，但成份⼀样，都是纯碳结构，硬度也⼀样，据说还有其它的⼈造钻⽯⽐天然钻⽯更硬。

天然钻⽯的莫⽒硬度是10，是⾃然界最硬的物质。

3) 天然钻⽯和cvd培育钻⽯的价格区别，价格是价值的体现，天然钻⽯的价值⾃不⽤多说。

cvd培育钻⽯不了解的⼈可能觉得会很便宜，其实不然，cvd培育钻⽯的⽣产条件极其苛刻，所以⽣产出来的cvd培育钻⽯成本也是极⾼的，就算是现在条件相对成熟⼀点，⼀克拉cvd培育钻⽯也得⼏千⼈民币的价格，⽽天然钻⽯⼀克拉少则两三万，多则七⼋万，主要还得看钻⽯品质。

4）cvd培育钻⽯由于是⼈为加⼯，所以在净度和颜⾊上会⽐⼀般钻⽯更优质，这也是cvd培育钻⽯和纯天然钻⽯的区别。

颜⾊和净度是对钻⽯价格有很⼤影响的，天然形成的品质不能⼀概⽽论，有好的有次的。

cvd培育钻⽯的品质往往会更优质，cvd培育钻⽯切⼯出来的⽕彩也更是有过之⽽⽆不及。

5）cvd培育钻⽯可以加⼯出更多⼤颗粒钻⽯，⽽天然钻⽯⼤颗粒稀少昂贵。

cvd培育钻⽯加⼯⽅法主要有两种：⾼温⾼压法（HPHT钻）和化学⽓相沉积法（CVD钻）。

⾼温⾼压法以⽯墨或钻⽯粉作为制作cvd培育钻⽯的主要材料。

⾼温⾼压法适合⽤来⽣产⼩颗粒的钻⽯（不⾜1克拉），⽬前世界上流⾏的⾼温⾼压cvd培育钻⽯的设备主要有相⾯顶（belt，欧美国家主要流⾏）、六⾯顶（我国特有）和分割（bars splitsphere，俄罗斯）和改良的分割球（Gemesis公司）。

除了⼋⾯体表⾯，HPHTcvd培育钻⽯晶体通常还会显⽰⽴⽅体表⾯。

由于天然和 HPHTcvd培育钻⽯晶体的形状不同，它们的内部⽣长模式也⼤不相同。

钻石学,钻石鉴定

钻石的晶体形态：大量的单位晶胞按一定规律有序排列在一起。

（可分为单形和聚形，常见：八面体，菱形十二面体，立方体，还有三角三八面体，三角六八面体，三角四六面体，四角三八面体）双晶：是由两个以上单晶按一定的对称规律形成的规则连生。

常见，接触双晶：形成简单的接触双晶和聚片双晶。

贯穿双晶：两个或多个单晶贯穿形式。

蚀像：钻石晶体在形成后，受到熔（溶）蚀作用而在晶面上形成的一些规则的凹斑。

纹理：生长过程中，在晶体表面留下生长痕迹（生长纹），不同晶面上，纹理方向与图案是不一样的。

发光性：在紫外线长波下大多数钻石有蓝白，绿，黄，红色等荧光，少数在短波下有了荧光。

有些可发磷光。

X射线下，大多数钻石发中强的蓝白荧光。

无荧光的钻石相对最硬，黄色荧光次之，发蓝白荧光的钻石相对较软。

I型钻石以蓝色—浅蓝色荧光为主；II型钻石以黄色，黄绿色荧光为主；钻石在紫外线照射下并不都有荧光，利用钻石是否有荧光以及荧光不同的颜色，可区分钻石不同磨削性；钻石在X 射线作用下大多能发荧光，且荧光颜色一致，通常为蓝白色，极少无荧光，据此，常用X射线选矿。

吸收光谱：无色—淡黄褐色系列天然钻石具cape线的即在415nm 有强吸收带，423、435、465、478nm 有弱吸收线。

褐色钻石在503nm 有强吸收线。

415nm吸收线的存在是指无色—浅黄色钻石的确切证据。

合成钻石则缺少415nm吸收线。

金刚石抛光粉可以抛磨钻石。

金伯利岩：起源于上地幔超基性钾质岩浆岩。

造岩矿物组成：橄榄石、斜方辉石、单斜方辉石、金云母。

常含镁铝榴石、铬透辉石、镁钛铁矿、铬尖晶石等特征指示矿物，可含或不含金刚石。

钾镁煌斑岩：是一种超钾质岩浆岩系列的火山相或浅成相的富钾富美的煌斑岩类。

造岩矿物组成：橄榄石、透辉石、富钛金云母、碱性角闪石、白榴石等，可能含有特征指示矿物：钾碱镁闪石、柱红石、钙钛矿、镁铁太矿等。

钻石鉴定：1钻石原石及成品的鉴别①观察光泽钻石具金刚光泽，是区别其他无色透明矿物的重要特征。

人造钻石比较天然钻石的区别有哪些

NET ：
第1页共1页人造钻石比较天然钻石的区别有哪些
女士们对钻石爱不释手，每个女人的心中都有钻石情结，希望未来的另一半能够手拿钻石，双膝跪地求婚，为自己亲自戴上一枚钻戒，象征着这份沉甸甸的爱情。

天然钻石是一种稀缺的物质，它的昂贵使我们普通人望而却步，于是市面上出现了大量的人造钻石。

人造钻石看起来和天然钻石差不多，那么人造钻石和天然钻石的区别在哪里呢？
1.从外观看
虽然人造钻石和天然钻石在外观上差不多，但是人造钻石仔细看还是有区别的，人造钻石的颜色是淡褐色的或者淡白色的，晶体的六面体的或者八面体的聚形，从晶体可以看到晶核;人造钻石的颜色也不太均匀，可以看到八面体平行排列的色带;此外，人造钻石的晶体中由金属片，可以用磁铁吸起来;人造钻石的颗粒小，在紫外线下可以看到不均匀的荧光，中心是绿色的荧光，边缘是无色的荧光。

2.从折射率来看
人造钻石由于色散不好，折射率比较小，所以人造钻石的切工很好，但是没有光芒四射的缤纷火彩，通过折射仪可以很好区别，用偏光镜也是可以很好测定的。

人造钻石的折射率超过了折射仪的读数，一般的天然钻石很容易就可以测量到折射率，所以这也是人造钻石和天然钻石在折射率方面的巨大区别。

关于人造钻石和天然钻石的区别是什么，以上分别从人造钻石和天然钻石的外观和折射率来分析，仅供参考，其实人工钻石的制作技术再高超，还是和天然钻石有区别的，建议选购钻石的人能够辨别，以免上当受骗。

话说化学气相沉淀法(也称CVD法)合成钻石

话说化学气相沉淀法(也称CVD法)合成钻石沈才卿【期刊名称】《超硬材料工程》【年(卷),期】2012(024)006【总页数】4页(P52-55)【作者】沈才卿【作者单位】中宝协人工宝石专业委员会【正文语种】中文化学气相沉淀法，英文名称Chemical Vapor Deposition，简称CVD法，可以用于人工合成钻石。

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）合成钻石的技术。

1 化学气相沉淀法（也称CVD法）合成钻石的历史和现状2006年中宝协人工宝石专业委员会在广西梧州召开了“中国人工宝石发展论坛”，在会上，颜慰萱教授发表了一篇论文，叫“化学气相沉淀法（CVD法）合成单晶钻石综述”，此论文后来被收入《中国人工宝石》一书中。

颜慰萱教授在这篇论文中详细地介绍了化学气相沉淀法（也称CVD法）合成钻石的历史和现状，现摘录如下供参考：1952年美国联邦碳化硅公司的 William Eversole在低压条件下用含碳气体成功地同相外延生长出钻石。

这比瑞士ASEA公司1953年和美国通用电气公司（GE）1954年宣布用高压高温法合成出钻石的时间还要早，因而Eversole被视为合成钻石第一人。

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，苏联科学家通过研究，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。

1982年日本国家无机材料研究所（NIRIM）的Matsumoto等宣布，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。

20世纪80年代末，戴比尔斯公司的工业钻石部（现在的Element Six公司）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。

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。

教你如何区分培育钻和天然钻

教你如何区分培育钻和天然钻
钻石是一种非常受欢迎的珍贵宝石，而在市场上常见的钻石有天然钻
石和人工合成的培育钻石。

区分培育钻和天然钻对于消费者来说非常重要，因为它们在价格、品质和价值上存在差异。

下面我将为你介绍一些区分培
育钻和天然钻的方法。

首先，我们可以通过观察钻石的生长特征来区分培育钻和天然钻。

培
育钻是通过模拟自然过程在实验室中合成的，因此其生长过程通常更加均匀。

天然钻石则是在地球深处形成的，其生长过程会受到地球内部的温度、压力和其他地质因素的影响，因此在外观上可能会有不规则的纹理和颜色
分布。

第二，我们可以使用光学方法来区分培育钻和天然钻。

培育钻的折射
率和散射率通常较低，因此在光学仪器中观察时，它们会呈现出较弱的光
彩和较低的折射效果。

相比之下，天然钻石通常具有较高的折射率和散射率，能够更好地反射入射光，并呈现出明亮的光彩。

另外，消费者还可以考虑购买带有证书的钻石。

钻石证书是由专业机
构颁发的，上面详细记录了钻石的特征和质量评级。

天然钻石通常会有来
自权威机构如GIA (Gemological Institute of America) 颁发的证书，
这可以为消费者提供更高度的可信度。

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。

人工培育钻石和天然钻石的区别你了解吗

人工培育钻石和天然钻石的区别你了解吗很多人在购买钻石首饰的时候，对天然钻石和人工培育钻石会产生很多的疑问。

例如什么是人工培育钻石？人工培育钻石是真钻吗？人工培育钻石和天然钻石的区别是什么？人工培育钻石同样具有天然钻石的价值和意义吗？下面本文将一一回答这些大家最关心的问题。

第一：什么是人工培育钻石？人工培育钻石就是人为模拟天然钻石的形成条件，使非金刚石结构的碳转化为金刚石结构的碳。

简单些说，就是把做石墨粉的原料通过高温高压加工，使其转化为钻石结构。

第二：人工培育钻石是真钻吗？人工培育钻石和天然钻石一样，都是纯碳结晶体，甚至拥有和天然钻石一样的光学性质、硬度和折射率等。

可以说，培育钻石也是真钻，但和天然钻石不同的是，两者一个是在实验室中被人为地培育出来，一个是经历上亿年自然形成于地下。

在GIA的系统里，人工培育钻石是一个单独的项目，人工培育钻石和天然钻石是两个完全不同的概念。

第三：人工培育钻石和天然钻石的区别是什么？1、人工培育钻石和天然钻石形成条件不同。

天然钻石的形成条件极为苛刻，所以天然钻石的形成概率极低，每一颗天然钻石都是在10-30亿年前在地球深处的高温高压环境下形成的。

人工合成钻石与天然钻石大不相同，它是通过微波反应堆在短短几周内就能加工而成的。

2、人工培育钻石和天然钻石的价值不同。

天然钻石作为数十亿年前形成的古老宝石，是极其罕见的珍品，并且它的价值还在不断增长。

人工合成钻石是实验室或工厂批量制造的产物，因此可以被无限复制，几乎没有或完全没有任何转售价值。

3、人工培育钻石和天然钻石对环境的影响不同。

全球领先的天然钻石开采公司致力于控制碳排放量，并在钻石开采过程中减少其对环境所产生的影响。

想要在短短几周内复制天然钻石数十亿年历史的自然过程势必需要消耗巨大的能源，实验室制造1克拉人工合成钻石的碳排放量是天然钻石的3倍。

4、人工培育钻石和天然钻石的意义不同。

每颗天然钻石都是独一无二的，如同我们的指纹一样，就像自然界中没有两片完全相同的树叶。

天然钻石和实验室培育钻到底有啥子区别哟？

天然钻石和实验室培育钻到底有啥子区别哟？实验室培育的CVD原钻(左)实验室培育的HPHT原钻（中）天然原钻（右）如果将实验室培育的CVD、HPHT钻石与天然钻石放到大家眼前，她们同样晶莹剔透、火彩十足，看起来完全相同。

然而，天然钻石是经过十亿年甚至更久的时间形成的，而培育钻是以天为单位形成的。

天然钻石，是因年轻地球深处的力量形成的。

而另外一种则来自实验室的，其化学、物理和光学性质与天然钻石基本相同。

但是，从称呼上，它们都可以被称为钻石。

根据美国联邦贸易委员会（FTC）为宝石和珠宝行业制定的贸易指南中，对钻石的定义是：一种材料，而不是宝石，是一种本质上由纯碳构成，在等角立方体系中结晶的矿物。

尽管FTC提到钻石本质上是纯碳元素组成，但绝大多数天然钻石都含有微量的其他元素，比如氮元素和硼元素。

此外，它们通常含有内含物，一些数百万年前困在仍在形成中的钻石内部的微小异物。

实验室培育的钻石（一般被称为人造钻石或合成钻石）大约在五年前进入宝石和珠宝商业市场。

尽管它们与天然钻石外表相同，但它们之间有着非常细微的差别，只有经过训练的宝石学家和专门为此目的设计的精密设备才能检测出来。

不说的话，看得出哪个是天然钻石么？（左天然，右培育）了解实验室培育钻前，我们先要了解天然钻石。

天然钻石早在30亿年前就在地球深处的极端压力和高温下形成了。

火山活动将它们从地底带到了地表，它们躺在一种叫做金伯利岩的火山岩中，等待我们开采。

这其中，只有大约5%的金伯利岩含有足够的钻石，使其具备开采经济价值。

俄罗斯Lomonosov的金伯利岩露天矿坑再来聊聊实验室培育钻石。

20世纪50年代，适合工业使用的人造钻石首次在实验室中培养出来。

宝石级实验室培养钻早在1971年首次出现的，但直到2010年代中期，无色实验室培育钻石才大量进入宝石和珠宝市场。

如今，实验室培育钻石有两种制造方法：CVD和HPHT。

高压高温（HPHT）钻石是在实验室中模拟地球上天然钻石形成的高压高温条件生产出来的。

天然钻石和实验室培育钻石有区别吗？

天然钻石和实验室培育钻石有区别吗？
钻石，这里指称的是材料，而非作为宝石的钻石，是“基本上由纯碳在立方晶系中结晶”组成的矿物。

尽管基本上是碳，但绝大多数天然钻石仍旧含有其他微量元素，诸如带来黄色的氮元素、以及带来蓝色的硼元素等。

此外，钻石中通常含有包裹体，它们从数百万年前就被困在里面，逐渐形成了微小的异物。

实验室合成钻石大约从5年前进军珠宝市场。

外观与天然钻石相同，彼此间存也完全没有非常微妙的差异。

天然钻石
天然钻石在地球深处经极端的压力和温度，形成于30亿年前。

在火山活动将它们带到地表前，它们躺在一种被称之为金伯利岩管道的火山岩层中。

仅5%的金伯利管道具有经济意义，可供开采。

实验室培育钻石
适合工业使用的人造钻石诞生于20世纪50年代的实验室，但直到1971年才有了宝石级的实验室培植钻石。

50年代中期，无色的实验室培植钻石，才正式进入了珠宝市场。

如今的实验室培植钻石主要由两种方法形成，一种是模仿天然钻石形成环境，利用人工的高温高压环境，催生出的HPHT法合成钻石；另一种则是化学气相沉淀法，即CVD法形成的，将碳原子沉积到金刚石籽晶上，从而形成方形板状的金刚石晶体。

无论使用哪种方法，大多数尺寸的钻石生长都不需要一个月的时间。

不过，大多数CVD法培植的钻石需要额外的处理，需要通过加热或辐照，以增强或改变生长过程中得到的颜色。

通常，实验室培植钻石的重量不会超过1克拉，但随着技术的进步，市场上已经出现了更大的培植钻石。

它们最大的区别在于价格和生长环境，实验室培育钻石的的价格是天然钻石的十分之一，而且是以天然钻石为母体在实验室培育而成不会破坏环境。