科普 | 合成钻石和天然钻石有啥不一样？

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“钻石恒久远，一颗永流传”

钻石因被赋予了永恒纯洁爱情的文化内涵而备受情侣们的追捧。


目前，市场上有小部分的钻石是合成钻石，其外观和天然钻石几乎相差无几，但价值上会相差很远。今天，发布君便为大家详细介绍下合成钻石和天然钻石的区别。









其实早在18世纪后期，当人们知道钻石和石墨都是由碳元素组成之后，便产生了人工生产钻石的想法。

钻石和石墨——铅笔芯的主要成分都是碳元素

这种通过人工生产出来的钻石学术上叫做合成钻石而市场上有个流行的叫法是“实验室培育钻石”或是“培育钻石”。

下面，先为大家介绍下两种主流的合成钻石。

01

/高温高压（HTHP）合成钻石/

高温高压钻石的毛坯和成品

高温高压法是模拟钻石在自然中的生成环境生产合成钻石的一种方法。使用的原料是石墨，并辅以金属触媒，放入带有加热系统的大吨位液压机里生成。


因为液压机模具的制式和加压方式会影响到钻石的生长，用这种方法制作出来的合成钻石坯的形状就与天然钻石坯不一样。

合成钻石和天然钻石毛坯的常见形状

不过遗憾的是，我们见到的一般是切割好的钻石，这个时候，即使有双火眼金睛的专家在没有仪器的情况下也无能为力，毕竟从外观上，合成钻石和天然钻石是一模一样的。

02

/化学气相沉淀法（CVD）合成钻石/

CVD钻石的毛坯和成品

这种方法使用的原料是甲烷和氢气，在高温低压的环境下使甲烷中的碳原子落到金刚石薄膜上形成合成钻石。采用这种方法形成的毛坯通常呈板状，和天然钻石毛坯完全迥异。


不过同样遗憾的是，切割好的CVD合成钻石外观上和天然钻石一模一样，很难简单地区分出来。


下面，我们就要从专业的角度来介绍合成钻石和天然钻石的区别了。


无论合成钻石与天然钻石在外观上如何相似，专业的宝石学家借助专业的检测设备都能够鉴定出两者之间不同的光学特性和物理特性。

（一）可见光吸收光谱

合成钻石：在常温条件下，无415 nm吸收线。


天然钻石：绝大部分都有415 nm吸收线。

（二）紫外荧光

合成钻石：长波下通常是没有荧光的。


天然钻石：在长波下多为蓝白色荧光，短波下较弱或者显示惰性。

（三）紫外荧光发光图像

合成钻石：高温高压合成钻石的发光图像常有沙漏状生长纹，CVD合成钻石可见层状生长纹。


天然钻石：偶见环状生长纹。

HPHT合成钻石的发光图像和天然钻石的发光图像

观察钻石的发光图像的仪器——DiamondView

最后提醒大家，在没有专业经验的情况下，购买钻石时应向商家索要专业的宝石鉴定证书以避免损失。


按照GB/T16552 《珠宝玉石名称》中的相关规定：


天然宝石的定名直接使用天然宝石基本名称或其矿物名称，不必加“天然”二字，因此天然的钻石不会在前缀加“天然”两字，在鉴定证书中是直接以“钻石”命名；


合成宝石的名称应在对应的天然珠宝玉石基本名称前加“合成”二字，因此如果是人工合成的钻石，必须前缀加合成两字，即在鉴定证书中显示“合成钻石”。








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供稿/ 深圳海关（图片来源于网络）
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