买的起了,人造钻石成本降低40%

中时电子报 04-15 15:16+-

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  光彩耀目的宝石常是情感的信物,全球宝石和珠宝市场一直在上升中,预计到2022年,全球宝石的交易总价将达到4430亿美元。但是天然宝石相当有限,人工合成倒是不错的替代方案。

  下一个大未来(Next big future)报导,安达钻石公司(adadiamonds)是全球顶尖的人工钻石培养公司,这家公司所做的人工钻石并不是俗称"苏联钻"的人工锆石,而是在化学成分、光学性能等物理性质上与金刚石完全相同的钻石,甚至与采矿出来的天然钻石相比,安达钻石杂质、缺陷都更少,所具备的色彩与天然钻石更白、更亮。

  究竟怎么做到呢?目前有两种培养钻石方法,首先是高压高温法(HPHT),首先将需要小钻石做为种子,将它放入生长池中,然后将石墨插入钻石种子的顶部,接下来在无氧环境下,加热到摄氏1500度,加压到平时压力的7万倍,这等于是模拟地底下地质作用。如此极端温度和压力下,生长池中的石墨,将会被熔化成液态碳,然后在冷却的过程中开始在钻石种子外层结合成碳晶体,也就是金刚石晶体,如此一来就能让小钻石变成大钻石。

  第2个方法称为"化学气相沉积法"(CVD),这个方法也需要一个钻石薄片做为基底,然后薄钻石的顶部注入碳氢化合物气体(或许是甲烷CH4),接着启动高功率微波,这将会打破碳氢化合物之间的电子键,使碳原子与氢原子分开,许多游离的碳原子就会逐渐附着到薄钻石上,类似于雪花或是霜花那样慢漫沉积成结晶状的钻石。

  至于要用什么方法制作,端看需求而定,不同的工艺会造成不同性质的色泽。

  钻石也有很大的工业用途,2014年全球工业钻石市场价值超过200亿美元,其中40%是金刚石粉末形式,用于切割、钻掘与打磨等工作,价格范围为每公斤4,500美元至7,500美元,因此人工合成有其必要性。同时人工钻石也比较环保,国际成长钻石协会报告说,与仅需要70升水的合成钻石相比,天然钻石的开采,需要15亿倍的碳排放和480升的水,两者中间的差距无法来计。


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