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合成钻石及其鉴定课件

admin 人造钻石 2020年12月14日

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  合成钻石大量的进入 市场 CVD钻石的成功 合成钻石鉴定困难 戴比尔斯(De Beers)公司开始宣布正 式进入合成钻石这个商业市场 合成钻石及其鉴定 人工 钻石 人工培 育钻石 合成 钻石 都统称为合成钻石 ? 合成宝石自然界有对应物,实验室里培育 ? 人造宝石自然界没有,人为实验生产 ? 由此得,人造钻石,人工钻石只能规范得叫做合成钻石 合成钻石的历史 钻石与碳有关 1772年 化学家拉瓦锡通过实 验发现钻石中含有碳 钻是碳 1779年 特纳发现,钻 石完全由碳元 素组成 实验造钻石 此后的150年间 至少有30位科 学家声称自己 取得了成功。 ? 莫桑钻 ? 碳化硅 ? 9.25模式硬度 ? 折射率很高 ? 火彩好 合成钻石的历史 碳化硅 150年间 莫桑,合成得 到的是碳化硅 用天然钻造假 150年间 汉纳,80次实验, 九颗小钻石(直 径小于0.4mm), 天然钻石; 造假 现在一般公认,本世 纪30年代以前进行的 所有实验没有一个能 成功地合成出钻石。 合成钻石的历史 瑞典的 ASEA实验 室在就成功 地合成了钻 石 美国通用电 器公司的一 个研究小组 成功合成钻 石 戴比尔斯也 宣布成功地 合成了钻石 日本住友公 司合成了黄 色宝石级钻 石 1953年 1955年2月 15日 1959年 20世纪80年 代 日本住友公司合成 了黄色宝石级钻石 从此合成钻石进入市场 合成钻石的原理 2018年12月27日,位于圣彼得堡的新 钻石技术公司(NDT)在合成钻石生产史 上取得了突破性进展,合成出了重量 达103.5.克拉的Ib型单晶合成钻石, 外观尺寸1英寸以上。立方压机、高 温高压法合成该钻石,用时14天,速 度惊人,成本低。 合成钻石的方法 三大类 静压法包括 1.静压触媒法 2.静压直接转变法 3.晶体触媒法——(高温高压法(HTHP)) 动力法包括 1.爆炸法,2.液中放电法, 3.直接转变六方钻石法; 在亚稳定区域内生长钻石的方法 1.气相法(化学气相沉淀法(CVD)), 2.液相外延生长法, 3.气液固相外延生长法, 4.常压高温合成法 CVD法和高温高压法是最常用的 CVD法和高温高压法合成的钻石,鉴定方法各有不同 ? 早期合成钻颗粒小 品质有限 ? 现在的合成钻颗粒大,品 质提升,颜色丰富 高温高压方法合成的大克拉钻石5克拉 合成钻石的方法-高温高压法 BARS压力机:成本低,体积小,每次只能合成1颗钻石 BELT压带机:体积大,成本高,一次可合成多颗钻石 合成钻石的方法-高温高压法 原料:钻石粉末(石墨),金属 助熔剂(铁和镍),钻石籽晶 铁和镍→合成钻石鉴定依据 钻石籽晶 特纳助手忍受 不了随时会爆 炸的高压环境 用九颗小克拉的天 然钻石籽晶作假 天然的钻石的原石晶体一般来说最常见的是八面体,那除了八面体以外的,还有立方体 菱形十二面体,三角扁平双晶等等 立方体 三角扁平双晶 HTHP钻石的鉴定 合成钻石晶体:立方八面体 立方八面体的晶体 高温高压方法合成的色彩 合成钻石鉴定:色带或者生长带,不全有 HTHP钻石的鉴定 颜色:以黄色、橘黄色、褐色为主 辐照,高温高压,热处理,美化颜色 阴极射线鉴定合成钻石 HTHP钻石的鉴定 ? 金属包裹体 金属包裹体的数量较多会被磁铁吸引 停车状生长纹 沙漏状生长纹,左边有金属包裹体 HTHP钻石的鉴定 ? 异常双折射:十字交叉的带 ? 合成钻石腰上的实验室检测后的标志


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