Bagaimana lab tumbuh berlian dibuat？

Melalui teknologi berlian lab, orang dapat memperoleh berlian dengan kemurnian dan transparansi tinggi, dan proses pembentukan berlian ini dapat dikontrol dan disesuaikan sesuai kebutuhan.

Dengan pengembangan teknologi canggih yang berkelanjutan, ada semacam berlian yang ditanam di laboratorium. Ini disebut berlian yang dikultur, juga dikenal sebagai berlian yang ditanam lab, yang memiliki komposisi yang sama dengan berlian alami, dan tidak mungkin untuk membedakannya dengan mata telanjang. Dan kemurniannya lebih tinggi dibandingkan dengan berlian alami di alam liar, bukankah itu menakjubkan? Jadi bagaimana berlian tumbuh?

Proses berlian laboratorium dapat diringkas dalam langkah -langkah berikut:

Langkah pertama adalah menyiapkan benih. Untuk menumbuhkan berlian, berlian alami digunakan sebagai biji dan ditempatkan dalam inkubator untuk menyediakan templat struktur atom untuk pertumbuhan berlian. Benih ini bertindak sebagai panduan, yang memungkinkan berlian yang baru dibuat untuk tumbuh dalam bentuk struktural yang sama.

Langkah kedua adalah menciptakan lingkungan bertekanan tinggi dan bertekanan tinggi. Dalam silo inkubasi, kenaikan suhu dan tekanan yang cepat menciptakan lingkungan bertekanan tinggi, bertekanan tinggi lebih dari seratus kilometer di dalam bumi, kondisi yang keras untuk menciptakan berlian alami secara artifisial. Lingkungan ini mendorong atom karbon dalam bahan baku untuk mengatur ulang diri untuk membentuk struktur kristal berlian.

Langkah ketiga adalah penambahan nutrisi yang mengandung karbon. Grafit atau metana, sumber karbon, ditambahkan di dalam silo kultur, dan di bawah lingkungan suhu tinggi, bertekanan tinggi dan perlakuan khusus, ikatan kimia antara atom karbon dalam bahan baku rusak, dan mereka menjadi atom karbon bebas. Atom karbon bebas ini akan tertarik pada struktur atom karbon di dekatnya, dan dengan demikian secara bertahap menempelkan diri pada biji berlian, dikombinasikan dengan atom karbon biji berlian, membentuk ikatan kimia baru, dan biji akan secara bertahap tumbuh.

Ada dua cara untuk menumbuhkan berlian, satu adalah CVD dan yang lainnya adalah HPHT. Berlian yang diproduksi oleh CVD dan HPHT memiliki karakteristik permata yang berbeda. Berlian CVD cenderung lebih transparan dan memiliki lebih sedikit inklusi gelap kecil. Berlian sintetis HPHT lebih dekat dengan penampilan dan sifat berlian alami.

Metode tekanan tinggi suhu tinggi (HPHT)

Pada awal tahun 1954, para ilmuwan memiliki gagasan untuk mensimulasikan lingkungan di mana berlian alami tumbuh di alam dan berhasil menciptakan berlian pertama di laboratorium dengan menerapkan tekanan tinggi dan suhu tinggi (HPHT) di mesin besar. Tiga jenis peralatan utama dapat mensimulasikan lingkungan di mana berlian alami terbentuk: pers kubik, batang dan pers sabuk. HPHT adalah metode pemrosesan berlian yang paling primitif dan sering digunakan untuk mengubah warna berlian, seperti merah muda, biru dan hijau.

Saat ini, karbon murni dicairkan pada suhu 1300-1600 ° C dan tekanan 870.000 lbf/in2, kemudian didinginkan dan diendapkan pada biji berlian. Karena struktur mesin, ukurannya dan keterbatasan proses pertumbuhan, tidak mudah untuk menumbuhkan berlian besar oleh HPHT, sehingga sebagian besar digunakan untuk menghasilkan berlian kecil buatan manusia. Sebagian besar berlian tidak berwarna dari D ke F, kecuali untuk beberapa laboratorium yang belum mengatasi keterbatasan teknis dan memiliki warna di bawah H. Kejelasan berlian sebagian besar dari nilai VS ke SI, dengan semakin lambat laju pertumbuhan, semakin tinggi kejelasan dan sebaliknya.

Deposisi Uap Kimia (CVD)

Pada tahun 1960, untuk meningkatkan kekurangan metode produksi HPHT, para ilmuwan menemukan pengendapan uap kimia (deposisi uap kimia, CVD), dengan cara ini menggunakan berlian sebagai biji, menempatkannya ke dalam lingkungan vakum dan menghilangkan semua kotoran, lingkungan yang dipanaskan ke mikrogen, mikrogen, yang disuntikkan ke dalam suhu yang tinggi dan hidangan mikrogen, suhu yang tinggi, mikrogen, mikrogen, yang disuntikkan ke dalam suhu yang tinggi. Lepaskan atom karbon dalam metana. Warna berlian yang ditanam CVD terutama adalah f ~ h, dan semakin bersih kotoran dihilangkan dalam ruang hampa, semakin baik warnanya, yang akan dicapai oleh semua laboratorium saat ini; Kejelasan ini sebagian besar lebih baik daripada berlian yang ditanam HPHT, dan sebagian besar jatuh dalam kisaran VVS ~ vs.

Pembentukan berlian alami membutuhkan kekuatan alam dan waktu yang lama. Monomer karbon jauh di dalam lapisan batuan kerak bumi, setelah lama suhu tinggi dan tekanan tinggi untuk membentuk mineral, tetapi juga oleh letusan gunung berapi dan aktivitas lava lainnya ke permukaan dangkal, dieksplorasi, digali dan kemudian dipoles dengan hati -hati dan dirancang untuk muncul di hadapan konsumen. Setelah dikemas oleh pengiklan, berlian secara bertahap menjadi simbol cinta dalam pikiran orang.

Berlian laboratorium artifisial 'ditanam' di laboratorium, menggunakan berlian alami atau bubuk grafit sebagai bahan baku, dalam lingkungan pertumbuhan berlian yang disimulasikan secara artifisial menggunakan teknik spesifik. Prosesnya biasanya hanya memakan waktu beberapa minggu dan kualitas produk jadi sama baiknya dengan, jika tidak lebih baik dari, dari berlian alami atau bubuk grafit.

Melalui teknologi berlian lab, orang dapat memperoleh berlian dengan kemurnian dan transparansi tinggi, dan proses pembentukan berlian ini dapat dikontrol dan disesuaikan sesuai kebutuhan. Bidang aplikasi Lab Diamond juga berkembang, tidak hanya untuk perhiasan tetapi juga untuk penelitian ilmiah, bidang industri dan sebagainya. Pada saat yang sama, proses produksi berlian laboratorium lebih berkelanjutan daripada penambangan berlian alami.