人工合成钻石与钻石仿制品合成过程的区别

avatar 2017年3月17日16:51:31 评论 1,770
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 合成钻石是通过科学方法生产出的人造钻石,而非在地质变化过程中所形成的天然钻石。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重视。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。合成钻石是在高温高压下快速生长形成的, 它与天然钻石的形成条件不同, 因此,在某些宝石学特征方面与天然钻石也存在着差异,向大家介绍一下合成钻石的过程
  1. 合成件组装
  一般使用块状和片状熔(溶) 媒金属或合金较多, 合成件组装的方式是将一层石墨一层熔(溶) 媒金属或合金片(块) 间隔排列, 装入已成型的叶蜡石块中。此外, 还有粉状、管状或柱状等不同形态的熔(溶) 媒金属或合金, 就形成了各种组装方式。是合成大单晶钻石时, 较好的两种组装方式。
  2. 升温升压方式
  选择合适的压力、温度和时间及这些参数的控制, 可以解决增大粗粒比和提高质量等问题。具体方式有以下两种:
  ( 1) 先加压、加温到所用熔(溶) 媒生成钻石的最低压力、温度, 然后保温几分钟到十几分钟, 降温升压或恒温升压到选定的压力, 并迅速加热到压力相应的平衡温度( 生成钻石V 形区的内侧) , 保温几分钟, 随即降温、降压。也可降温到生成钻石区的最低限附近, 保温一段时间后再降到室温和常压。用这种工艺过程获得的是磨料级钻石。
  ( 2) 先加压到所用熔(溶) 媒生成钻石的最低压力附近, 升温到所选压力相应的平衡温度上限附近, 保温少许时间, 速升压到所选压力, 降温到生成钻石V 型区内侧( 即生成钻石的高温区) , 保温几分钟随即降温降压。也可以降温到生成钻石V 型区的低温附近, 保温后降温降压。采用这种工艺过程加温、加压能产生大晶粒、晶形完整、杂质少、抗压强度高的优质钻石晶体。
人工合成钻石与钻石仿制品合成过程的区别
  3. 合成钻石的提纯
  合成钻石产品中除了钻石外, 还有剩余的石墨、金属或合金、叶蜡石碎块等物。所以, 必须经过处理才能得到纯净的钻石。
  ( 1) 除去金属或合金
  硝酸、王水等化学试剂都可以除去金属。在工业生产中, 大量除去金属的方法还以电解法为好, 并且成本低。
  ( 2) 除去石墨
  一般采用两步处理法。第一步碳酸钠处理, 第二步为高氯酸处理。
  ( 3) 除去叶蜡石
  通过除金属和石墨, 剩下来的就是钻石和叶蜡石了。目前去除叶蜡石最常用的方法是氢氧化钠处理法了。
  还有就是高温高压合成法:温度和压力仍是制造晶体的两项关键因素,其方法是在陶瓷容器中而不是在地下制造钻石,水压提供高压,电力产生高温,使碳围绕着直径为1毫米,由天然钻石制成的籽晶而形成晶体。
  化学气相淀积合成法:使天然气和氮气加热后,在洗碗机大小的压力室里形成一种碳等离子体,该等离子体不断沉积在压力室底部的碳底层上,并逐渐积聚和硬化,形成钻石薄片,进而切割成宝石形状
  合成钻石究竟与钻石仿制品的区别在那里呢?人工合成钻石并非如立方氧化锆、人造钛锶石、人造钇铝榴石等其他非钻石代替品容易为人所识别,因为这些人工合成钻石其实是不带任何杂质的钻石。它的合成方法是这样的:1、高温高压合成法:温度和压力仍是制造晶体的两项关键因素,其方法是在陶瓷容器中而不是在地下制造钻石,水压提供高压,电力产生高温,使碳围绕着直径为1毫米,由天然钻石制成的籽晶而形成晶体。2、化学气相淀积合成法:使天然气和氮气加热后,在洗碗机大小的压力室里形成一种碳等离子体,该等离子体不断沉积在压力室底部的碳底层上,并逐渐积聚和硬化,形成钻石薄片,进而切割成宝石形状。
  目前人工合成的钻石产量高达5亿克拉,因为它的价值远低于天然钻石,而作为装饰的效果却与天然钻石无异,其势力渐渐凌驾与光芒无垠的天然钻石之上了。新技术化学气相沉淀法的出现,令人工合成钻石在高科技界以及宝石界的影响力日益扩大。  对于普通的消费者而言,这样的合成钻石很难区分,要是买到合成而付出真钻的价钱岂不是很冤啊?尽管合成钻很难区分,但是在购买的时候还是需要我们消费者有理智的心态。合成的手法虽然高明,但是终归是人工合成的钻石,在日益更新成熟的鉴定技术下,合成钻石还是在荧光以及光谱等数据下与天然钻石有很大的差异。所以如果购买的钻石附有最权威的检测证书,那么就还是可以信任的。而如果商家在出售货品的同时就注明是合成钻石,消费者也能接受的话,愿意花一半的价钱享受和真钻一样的效果也同样是无可厚非的事情,关键就是看你自己的选择喽!
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