更新时间：2023-11-27 15:22
合成钻石，学科是其他实用矿物与岩石，用人工方法制成的宝石级金刚石。
学科：其他实用矿物与岩石
词目：合成钻石
英文：synthetic diamond
释文：用人工方法制成的宝石级金刚石。是用石墨或金刚石粉，或石墨与金刚石粉的混合物为碳源，将它们溶解在铁镍合金触媒中，借高温超高压反应腔温度梯度的作用使触媒中溶解的碳进入高压腔，在温度较低的金刚石种晶上沉淀而长大的宝石级金刚石。已合成有无色、黄色、绿色及蓝色品种，大多数为黄色。晶体可由八面体、立方体、菱形十二面体、四角三八面体组成聚形，晶面可见特异的螺旋生长纹或树枝状纹，内部可见平行晶棱或上述单形的生长纹或生长锥，甚至可呈现相应的色带或色区，以及沿层生长定向分布的或不均匀分布的铁镍合金触媒的细小包裹体。这些黄色、绿色合成钻石，在短波紫外线下可能发出明显的黄色荧光，黄色品种更可能有磷光。已知尺寸最大的单晶重达11.14克拉，为浅黄色八面体歪晶。
HPHT培育钻石是指通过高温高压法，模仿天然钻石的生长过程，将钻石种子放置在指定的高压力、高温度培育空间内，之后再将纯碳材料，例如石墨等，来熔化分解碳原子。借助其他金属助熔剂来降低钻石生长所需要的条件，从而碳材料会借助熔剂向钻石种子移动并结晶，形成钻石晶体。
化学气相蒸镀乃使用一种或多种气体，在一加热的固体基材上发生化学反应，并镀上一层固态薄膜。所谓CVD（Chemical Vapor Deposition化学气相沉淀）钻石是以一块天然钻裸石为母石，利用高纯度甲烷、加上氢、氮等气体辅助，在微波炉中以高压方式，让甲烷中与钻石一样的碳分子不断累积到钻石原石上，经过一层层增生，可形成大至10克拉之透明钻石。为使CVD的钻石生长顺利，碳源常用已具钻石结构的甲烷。甲烷可视为以氢压出的单原子钻石。这种「长大」的钻石，品质与天然钻石几无二致，肉眼难辨。目前这种CVD合成钻石可以通过观察其在短波紫外线下的磷光表现，与天然钻石区分，进行简单的初步筛选。