關於人造鑽石

現在最夯的話題，就是購買天然鑽石或是人造鑽石比較好。天然鑽石和人造鑽石的差別在哪裡？現在跟著亞帝芬奇一探究竟。

❖ 天然 VS 人造

 

天然鑽石和人造鑽石的化學、物理、光學性質都相同。兩者最大的區別是，天然鑽石是 30 億年前在地殼深處極端的高溫高壓環境下形成，經由火山活動帶到地表。人造鑽石的技術則是在 1950 年代出現，最初是做為工業用途，直到 2010 年，技術才足以培育出寶石級的無色鑽石。現在，實驗室平均花費數周到數個月即可培養出一顆鑽石。鑽石要怎麼『種』出來？主要有以下兩種方法。

 

❖ 高溫高壓法（HPHT）

 

將純碳材料與晶種置於溫度 1300°C ~ 1600°C ，壓力每平方公分 57 公噸的儀器內，模擬天然鑽石在極高溫度與壓力下的生長環境，並利用金屬助熔劑降低純碳的熔解溫度。純碳在儀器內熔化後，碳分子匯聚到晶種上結晶，形成鑽石晶體。過去由於儀器內部空間所限，高溫高壓法培育出來的鑽石多半在1克拉以下，但是隨著科技進步，2018 已經成功製造出 10 克拉的鑽石。

❖ 化學蒸氣沉澱法（CVD）

 

將晶種置於真空環境中，注入氫氣和甲烷並加熱到 900°C ~ 1200°C，利用微波能源刺激甲烷釋放碳分子。碳分子沉澱在晶種上，結晶成鑽石晶體。這個方式的優點是可以一次培育多顆鑽石，但過程中需要多次去除暗色石墨層才能形成一顆更大的鑽石結晶。此外，化學蒸氣沉澱法生產的鑽石多半帶有咖啡色調，需要進一步加工才能得到無色鑽石。

❖ 如何分辨天然鑽石和人造鑽石

 

用高溫高壓法培育的鑽石中會殘留細小的鑽石助熔劑，用化學蒸氣沉澱法培育的鑽石則會帶有石墨內含物。而且用以上兩種方式製造的人造鑽石，生長晶紋都和天然鑽石不同。但這些特徵難以用肉眼辨別，需要專家借助專業儀器分析。一般消費者最好向有信譽的商家購買，商家會提供相應的 GIA 證書，證書上標明鑽石是天然的或人造產物。

❖ 人造鑽石真的比較環保嗎？

 

廣告宣稱人造鑽石在實驗室中培育，能夠降低碳排放量，切中時下最重視的環保議題。然而目前沒有嚴謹的學術研究提出報告來證實這個說法。從前面描述的製作方式可以發現，鑽石培育過程需要耗用大量能源。因此人造鑽石是否對環境較為友善，還有極大爭議。

❖ 安心買鑽石，你還可以這麼做

 

天然鑽石的主要礦產公司越來越重視企業社會責任，它們從營收中提出固定比例支持環境保育。例如戴比爾斯主持的『鑽石之路』在南非和波札那建立 8 個自然保護區組，涵蓋超過 500,000 英畝的土地作為保育和學術用途。佩特拉鑽石有限公司則和南非與坦尚尼亞當地的 NGO 組織合作，致力於保存超過 6 萬公頃土地上的生物多樣性。因此與良好信譽的商家購買來源透明的天然鑽石，也就等於參與保育計劃。

圖片來源：

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