培育鉆石發(fā)展史
- 作者:碳方程新材料(山西)有限公司
- 類別:行業(yè)新聞
- 更新時(shí)間:2024-07-03 08:44:34
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培育鉆石,又稱實(shí)驗(yàn)室培育鉆石,合成鉆石、人造鉆石等。是采用人工的方法生成并制造的鉆石。天然鉆石形成于33億年前,不同于天然鉆石的悠久歷史,培育鉆石誕生于上世紀(jì)中期,并且培育鉆石的發(fā)展史充滿了科技感,下面就跟著我來了解培育鉆石的發(fā)展歷程。
早期探索:鉆石的本質(zhì)是什么?
培育鉆石的研究,最早可以追溯到17世紀(jì),科學(xué)家們嘗試探索天然金剛石(鉆石的礦物名稱)的化學(xué)成分。17至18世紀(jì),為了弄清金剛石究竟是什么,科學(xué)家們做了大量測(cè)試,不斷接近“真相”。
到了19-20世紀(jì), 鉆石的合成也鮮有進(jìn)展。畢竟天然鉆石是在地表以下一百多公里深處,巨大的壓力和高溫下產(chǎn)生的。而在系統(tǒng)的熱力學(xué)知識(shí)成型以前,科學(xué)家們的試驗(yàn)自然是困難重重。雖然眾多試驗(yàn)均告失敗,但其中有幾位科學(xué)家影響重大,為后來的合成鉆石技術(shù)提供了方向。
曙光:成功是不斷探索的結(jié)果
20世紀(jì)開始,由于鉆石優(yōu)越的性能,工業(yè)級(jí)鉆石被廣泛應(yīng)用于建材、鉆探等各領(lǐng)域。需求量的攀升和自然資源的緊缺,使得各國(guó)開始大力開展鉆石的合成探索試驗(yàn)。
盡管各國(guó)合成鉆石陸續(xù)成功,但由于總帶棕黃色調(diào),所以長(zhǎng)期僅供工業(yè)用途。
1971年,美國(guó)通用電氣公司(GE)培育出了第一批達(dá)到珠寶級(jí)別的高品質(zhì)合成鉆石,但是這些高溫高壓法合成鉆石的制造成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于天然鉆石,所以很難進(jìn)行商業(yè)化推廣。
1985 年,日本住友電氣工業(yè)公司合成黃色寶石級(jí)鉆石,代表著人類開始正式步入合成彩鉆的領(lǐng)域。
雖然彩鉆已經(jīng)足夠美麗,但是科學(xué)家們都堅(jiān)持朝著最終目標(biāo)努力——合成出寶石級(jí)的無(wú)色鉆石。
2012年,Gemesis公司宣布掌握了IIa型無(wú)色鉆石的合成技術(shù),可謂合成鉆石技術(shù)的重大突破。
2015年5月22日,俄羅斯公布了重達(dá)10.02克拉的培育鉆石,它是由一顆創(chuàng)紀(jì)錄的32.26克拉培育鉆石原石打磨而成,制造時(shí)間超過300小時(shí)。
2018年5月29日,戴比爾斯集團(tuán)(De Beers Group)宣布成立培育鉆石珠寶品牌Lightbox Jewelry。
2018年8月,美國(guó)聯(lián)邦貿(mào)易委員會(huì)(簡(jiǎn)稱FTC)在最新的指導(dǎo)文件中修訂了鉆石定義,建議使用“l(fā)ab-grown(實(shí)驗(yàn)室培育)”、“cultured(人工培育)”等詞描述培育鉆石。
2019年7月1日,GIA實(shí)驗(yàn)室生成的鉆石報(bào)告和鑒定報(bào)告不再使用“合成”一詞,而采用“實(shí)驗(yàn)室培育鉆石”等詞匯。
2020年1月,巴黎高級(jí)時(shí)裝周上,施華洛世奇公布了首批實(shí)驗(yàn)室合成彩鉆,涵蓋了16種顏色,其中包括了紅色、橘粉色、青綠色等天然鉆石中罕見的色調(diào)。
如今,培育鉆石大規(guī)模進(jìn)入市場(chǎng)已成必然趨勢(shì)。隨著科技的進(jìn)步,尤其是MPCVD技術(shù)的出現(xiàn),鉆石的生產(chǎn)方式發(fā)生了革命性的變革。
MPCVD技術(shù),即微波等離子體化學(xué)氣相沉積技術(shù),是一種利用微波能量在特定氣體環(huán)境中產(chǎn)生等離子體,從而合成鉆石材料的前沿科技。這項(xiàng)技術(shù)徹底打破了傳統(tǒng)鉆石開采的局限,為鉆石行業(yè)帶來了無(wú)限的可能性。這不僅大大減少了對(duì)自然資源的依賴,降低了開采過程中的環(huán)境影響,而且提高了鉆石的產(chǎn)量和品質(zhì)。
碳方程10KW MPCVD設(shè)備采用最先進(jìn)的CVD系統(tǒng),具有高可靠性、穩(wěn)定運(yùn)行、無(wú)人值守的安全聯(lián)鎖性能??蓪?shí)現(xiàn)24 * 7的連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn),故障率很低,采用高真空不銹鋼水冷卻腔體,無(wú)硅污染,這不僅增強(qiáng)了設(shè)備的耐用性,還顯著提高了生產(chǎn)效率。生長(zhǎng)機(jī)臺(tái)調(diào)節(jié)范圍可達(dá)15MM,可靈活適應(yīng)各種生產(chǎn)需求。單個(gè)爐輸出多達(dá)57件(7*7mm),所生產(chǎn)的產(chǎn)品凈度等級(jí)可達(dá)到VVS級(jí)。