高温高压法合成钻石
温度:1350–1800℃
压力:(50–80)×108pa
催化剂:Fe、Ni、Co及钯
碳源:石墨合成钻石粉,再用钻石粉合成钻石,以便生长出大颗粒晶体(直接用石墨会影响大颗粒的形成)。
方法:
(1)六面顶压机法
(2)压带法
(3)BAKS法(分裂球无压装置法)
合成钻石的鉴别特征
(1)颜色:
a、大多为黄、褐黄色的Ⅰb型钻石(弧氮致色)
b、也可为蓝色Ⅱb型钻石(引入B原子取代C)
c、无色的Ⅱa型(加入锆或A1使之与N结合,不再取代C)
合成钻石很少出现Ⅰa型(Ⅰa型占天然钻石98%)。
(2)吸收光谱:
合成钻石无415nm吸收线,绝大多数Ⅰa型天然钻石显示415nm吸收线。
(3)紫外荧光
合成钻石短波比长波强,且为黄或黄绿色,而天然者长波比短波强,颜色分带合成钻石为立方一八面体式样,天然钻石八面体式样。
(4)内外部特征
a、含Fe、Ni合金触媒金属包裹体
(呈长圆形,定向或粒状分散状,反射光下见金属光泽)
b、晶面出现树枝状生长纹
c、发育八面体,立方体,菱形十二面体和四角三八面体等单形组成的聚形。
(5)阴极发光
阴极发光下与天然钻石完全不同的颜色和生长条纹等。
(6)异常双折射
天然者干涉色多样,合成者干涉色变化不明显
(7)仪器鉴别
钻石光谱鉴定仪(Diamondsure):若发现415nm线则为天然
钻石结构荧光鉴定仪(Diamondview):合成者为立方一八面体式样
合成钻石早在20世纪50年代,瑞典和美国已开始合成钻石的研究。
1971年,美国通用电气公司(GE),生产出超过6mm的人工合成钻石。之后,1985年日本,1987年戴比尔斯,1990年俄罗斯相继生产出合成钻石。
最近有报导说,美国佛罗里达大学采用一位美国将军1996年从俄罗买回的设备和相关技术,生产一种新型的合成钻石–UF合成钻石,成本不高,大约是钻石开采和合成立方氧化锆的中间值,产品包括无色、绿色、蓝色、红色等。他们的产品已经在美国上市,之后打算销往香港和曼谷。
美国Gemesis公司表示,今年将推出合成蓝色钻石,已经能够稳定地生产蓝色合成钻石,在钻石上用激光刻上“Gemesis”制造字样和一个追踪编码。
合成钻石的鉴别已经提到议事日程上了。
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2010年5月30日 17:21 | by 