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Como os diamantes cultivados em laboratório são criados?

Através da tecnologia do LAB Diamond, as pessoas podem obter diamantes de alta pureza e transparência, e o processo de formação desses diamantes pode ser controlado e personalizado conforme necessário.

Com o desenvolvimento contínuo da tecnologia avançada, há um tipo de diamante cultivado em um laboratório. É chamado de diamante cultivado, também conhecido como diamante cultivado de laboratório, que tem a mesma composição que os diamantes naturais, e é impossível distingui -lo com o olho nu. E a pureza é maior em comparação com os diamantes naturais na natureza, isso não é incrível? Então, como os diamantes são cultivados?

O processo de diamante de laboratório pode ser resumido nas etapas seguintes:

O primeiro passo é preparar as sementes. Para cultivar diamantes, um diamante natural é usado como semente e colocado em uma incubadora para fornecer um modelo de estrutura atômica para o crescimento do diamante. Essa semente atua como um guia, permitindo que os diamantes recém -criados cresçam na mesma forma estrutural.

A segunda etapa é criar um ambiente de alta temperatura e alta pressão. No silo de incubação, o rápido aumento da temperatura e pressão cria um ambiente de alta temperatura e alta pressão a mais de cem quilômetros de profundidade na terra, uma condição severa para criar diamantes naturais artificialmente. Esse ambiente incentiva os átomos de carbono na matéria -prima a se reorganizarem para formar a estrutura dos cristais de diamante.

O terceiro passo é a adição de nutrientes contendo carbono. Grafite ou metano, a fonte de carbono, é adicionada dentro do silo da cultura e, sob o ambiente de alta temperatura, de alta pressão e tratamento especial, as ligações químicas entre os átomos de carbono na matéria-prima são quebradas e se tornam átomos de carbono livres. Esses átomos de carbono livres serão atraídos para a estrutura do átomo de carbono nas proximidades e, portanto, se prendem gradualmente à semente de diamante, combinam -se com os átomos de carbono da semente de diamante, formam uma nova ligação química e a semente crescerá gradualmente.

Existem duas maneiras de cultivar diamantes, um é CVD e o outro é HPHT. Os diamantes produzidos por CVD e HPHT têm características gemológicas diferentes. Os diamantes CVD tendem a ser mais transparentes e têm menos pequenas inclusões escuras. Os diamantes sintéticos de HPHT estão mais próximos da aparência e das propriedades dos diamantes naturais.

Método de alta pressão de alta temperatura (HPHT)

Já em 1954, os cientistas tinham a idéia de simular o ambiente em que os diamantes naturais crescem de natureza e conseguiram criar os primeiros diamantes em laboratório aplicando alta pressão e alta temperatura (HPHT) em uma máquina grande. Três tipos principais de equipamento podem simular o ambiente em que os diamantes naturais são formados: a prensa cúbica, as barras e a prensa da correia. O HPHT é o método mais primitivo de processamento de diamantes e é frequentemente usado para alterar a cor dos diamantes, como rosa, azul e verde.

 

Hoje, o carbono puro é derretido a temperaturas de 1300-1600 ° C e pressões de 870.000 lbf/in2, depois resfriadas e precipitadas em sementes de diamante. Devido à estrutura da máquina, seu tamanho e as limitações do processo de crescimento, não é fácil cultivar diamantes grandes por HPHT, por isso é usado principalmente para produzir pequenos diamantes artificiais. A maioria dos diamantes é incolor de D a F, exceto por alguns laboratórios que ainda não superam as limitações técnicas e têm cores abaixo do H. A clareza dos diamantes é principalmente dos graus de SI, com a taxa de crescimento mais lenta, maior a clareza e vice -versa.

Deposição de vapor químico (CVD)

Em 1960, para melhorar as deficiências do método de produção de HPHT, os cientistas inventaram a deposição de vapor químico (deposição de vapor químico, CVD), dessa maneira é usar um diamante como semente, colocá-lo em um ambiente de vácuo e remover todas as impurezas, o ambiente aquecido a 800-1200 ℃, injeto na alta temperatura da metanena e hidrogênio Libere os átomos de carbono no metano. A cor dos diamantes cultivados em CVD é principalmente f ~ h, e quanto mais limpa as impurezas são removidas no vácuo, melhor será a cor, que é o que todos os laboratórios estão tentando alcançar hoje em dia; A clareza é principalmente melhor que a dos diamantes cultivados em HPHT e, principalmente, cai na faixa de VVs ~ vs.

 

A formação de um diamante natural requer o poder da natureza e um longo período. Os monômeros de carbono profundamente nas camadas de rochas da crosta terrestre, após um longo tempo de alta temperatura e alta pressão para formar minerais, mas também por erupções vulcânicas e outras atividades de lava para a superfície rasa, foram exploradas, escavadas e depois cuidadosamente polidas e projetadas para aparecer antes dos consumidores. Depois de ser embalado pelos anunciantes, os diamantes gradualmente se tornaram um símbolo de amor na mente das pessoas.

 

Os diamantes de laboratório artificialmente são "cultivados" em um laboratório, usando diamantes naturais ou pó de grafite como matéria -prima, em um ambiente de crescimento de diamantes simulado artificialmente usando técnicas específicas. O processo geralmente leva apenas algumas semanas e a qualidade do produto acabado é tão bom quanto, se não melhor, do do diamante natural ou do pó de grafite.

Através da tecnologia dos diamantes do laboratório, as pessoas podem obter diamantes de alta pureza e transparência, e o processo de formação desses diamantes pode ser controlado e personalizado conforme necessário. O campo de aplicação do LAB Diamond também está se expandindo, não apenas para jóias, mas também para pesquisa científica, campos industriais e assim por diante. Ao mesmo tempo, o processo de produção dos diamantes de laboratório é mais sustentável ambientalmente do que a mineração de diamantes naturais.

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