CVD鉆石

　　鉆石恒久遠(yuǎn)，一顆永流傳這樣的廣告語相比大家都聽說過，而這也說明了鉆石在珠寶中所占據(jù)的重要位置。眾所周知的是天然鉆石的價格非常高昂，想要購買的話需要一定的經(jīng)濟(jì)實(shí)力，隨著科技的發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)能夠人工合成鉆石了，這種合成鉆石也就是大家經(jīng)常聽到的CVD鉆石，那么這種鉆石具體是什么樣的呢?接下來我們就具體來看看。
 

　　CVD鉆石是什么鉆石

　　所謂CVD(ChemicalVaporDeposition化學(xué)氣相沉淀)鉆石是以一塊天然鉆裸石為母石，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，讓甲烷中與鉆石一樣的碳分子不斷累積到鉆石原石上，經(jīng)過一層層增生，可形成大至10克拉之透明鉆石。為使CVD的鉆石生長順利，碳源常用已具鉆石結(jié)構(gòu)的甲烷。甲烷可視為以氫壓出的單原子鉆石。這種「長大」的鉆石，品質(zhì)與天然鉆石幾無二致，肉眼難辨。

　　CVD生長鉆石膜的瓶頸乃在避免碳?xì)浠镄纬墒?，因此氫原子?yīng)比碳源多很多。碳源濃度決定了鉆石膜的生長速率，但碳源太高時氫原子會來不及維護(hù)鉆石結(jié)構(gòu)而使分解出的碳變成石墨。因此碳源太濃反而會降低轉(zhuǎn)化成鉆石的比率。碳源的濃度和溫度決定了鉆石隨方向生長速率的差異，因此也決定了鉆石的晶形。氫原子的濃度不僅決定了鉆石膜是否能成長，也決定了鉆石膜的質(zhì)量。氫原子產(chǎn)生的比率不太受氣體，但和溫度有直接關(guān)聯(lián)。隨著熱源溫度的降低及距離的增大，氫原子的濃度也會急遽下降。
 

　　CVD合成鉆石合成方法

　　1、高溫高壓合成法：溫度和壓力還是制造晶體的兩項(xiàng)關(guān)鍵因素，其方法是在陶瓷容器中而不是在地下制造鉆石，水壓提供高壓，電力產(chǎn)生高溫，使碳圍繞著直徑為1毫米，由自然鉆石制成的籽晶而形成晶體.

　　2、化學(xué)氣相淀積合成法：使天然氣和氮?dú)饧訜岷螅谙赐霗C(jī)大小的壓力室里形成一種碳等離子體，該等離子體不斷沉積在壓力室底部的碳底層上，并逐漸積聚和硬化，形成鉆石薄片，進(jìn)而切割成寶石外形.尺寸達(dá)8.2mm的高質(zhì)量黃色鉆石，該樣品為目前內(nèi)地重量和尺寸最大的人造金剛石單晶。此項(xiàng)成果標(biāo)志著在國內(nèi)人工合成鉆石(寶石級金剛石)領(lǐng)域已處于領(lǐng)先地位。
 

　　CVD鉆石價格

　　CVD鉆石是國外用高科技生產(chǎn)的合成鉆石，其材質(zhì)也跟天然鉆石一樣以碳元素為主。其硬度、密度、導(dǎo)熱性能、亮度、閃光、火彩，幾乎與天然鉆石沒有區(qū)別。按行規(guī)，人造鉆石需要在鉆石的腰部注明“人造”字樣，可以用英文或者中文。

　　不過，這種CVD鉆石三五年后其亮度、火彩、閃光都會逐年下降直到變成黃褐色。從價格上看，合成鉆石的價格往往低于天然鉆石20%-50%。由于這種鉆石毫無收藏價值，因而也很難轉(zhuǎn)手，未來變現(xiàn)將大打折扣。

　　更為重要的是，CVD合成鉆石比較先進(jìn)，幾乎可以以假亂真，普通消費(fèi)者單純依靠肉眼觀察、手摸等傳統(tǒng)方式，很難真正加以辨別。
 

　　CVD鉆石鑒定

　　過往合成鉆石及處理本錢仍然很高，品牌飾品尤其是在設(shè)備、技術(shù)、工藝等方面要求仍然很高，但目前世界上已有少量的合成鉆石投放市場，但無價格上風(fēng)。但隨著科技的發(fā)展，目前人造鉆石已經(jīng)具備貿(mào)易價值。

　　CVD鉆石鑒定特征：

　　(1)內(nèi)含物：具有不同形態(tài)合金包裹體，這些包裹體呈渾圓狀、棒狀、板狀、針狀等，其排列方式與內(nèi)部生長區(qū)界限相關(guān)。包裹體還可呈微粒狀分散于整個晶體中。這些包裹體不透明，反射光下呈金黃色或玄色，具金屬光澤。種晶及種晶幻影區(qū);種晶幻影區(qū)是在鉆石內(nèi)部存在的沿四方形種晶片向外生長形成的、邊沿由相對明亮的細(xì)線構(gòu)成的四方單錐狀生長區(qū)，無論種晶片是否在加工過程中被磨掉，該幻影區(qū)始終存在，在暗域場中或?qū)@石置于浸液中觀察該現(xiàn)象表現(xiàn)更為清楚。

　　(2)顏色：盡大多數(shù)合成鉆石呈黃色、渴黃色(大多數(shù))具沙漏狀色帶;而自然鉆石為無色、淺黃及其它顏色。

　　(3)吸收譜線：合成鉆石缺失自然鉆石中無色-淺黃色系列具有415nm最為特征譜線。另外盡大部分自然鉆石為Ⅰa型，而合成鉆石主要為Ⅰb型，少數(shù)情況下有雙原子集合體氮存在。

　　(4)異常雙折射：正交偏光下，自然鉆石因生長及運(yùn)移過程的復(fù)雜性表現(xiàn)出復(fù)雜的異常雙折射特征，如不規(guī)則帶狀、波狀、斑塊狀和格子狀等，而合成鉆石異常雙折射表現(xiàn)較弱，某些合成鉆石呈十字形交叉的亮帶。

　　(5)發(fā)光特征：紫外熒光：有些合成鉆石在長波紫外光下呈惰性，在短波紫外光下顯示中等至強(qiáng)的黃綠色熒光，并且具分帶現(xiàn)象，與自然鉆石的熒光特征不同。陰極發(fā)光儀(電子激發(fā)下)：合成鉆石：顏色：黃色-黃綠色，規(guī)則分區(qū)(主方體、八面體區(qū)不同)自然鉆石：藍(lán)色為主，層狀生長或復(fù)雜的生長形式。

　　(6)晶形及表面特征合成鉆石常以八面體和立方體聚形為主體，并且可發(fā)育菱形十二面體、四角三八面體或三角三八面體晶面。表面可能顯示樹枝狀生長紋或不規(guī)則的小丘或瘤狀物與自然鉆石不同。

　　從目前整體的行情來看，CVD的價格要比天然的鉆石低不少，一般而言價格只有天然鉆石的20%到50%左右。這邊需要特別提醒大家的一點(diǎn)是，這種CVD鉆石在經(jīng)過了幾年的保存之后無論是光澤還是其他的細(xì)節(jié)都會出現(xiàn)變化，也就是要比當(dāng)初買的時候退化很多。很少有人會買這種CVD鉆石來佩戴，大家都是傾向于購買天然鉆石，不過有很多的不法商家可能會將CVD這種足以以假亂真的合成鉆石拿來充當(dāng)天然鉆石，這一點(diǎn)大家實(shí)際購買的時候一定要特別注意。