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小赢说：
情人节到啦，要表白了！玫瑰和钻石都准备好了吗？玫瑰（实际是月季）小赢在上一个情人节已经分析过了（查看原文：情人节！你收到的是“玫瑰”还是“月季”？），今天带大家了解的“环保钻石”技术，求婚时能拯救钱包哦！
“钻石恒久远，一颗永流传。”
这句被认为最成功的广告词，
让多少女人疯狂？
又让多少男人惆怅！
狠下心来买了一颗，
却又被张女王扎心了一刀。
倾家荡产买的闪闪，居然是碎钻。
你告诉我：不~值~钱！
当小赢含泪听说了“环保钻石”时，
一下子，感觉看到了希望！
01:25这就是上榜《时代》周刊年全球50大最佳发明，由“DiamondFoundry”公司研发的“环保钻石”，能够两个星期内在实验室里培养出一颗大钻石，而且又快又好又便宜！
小赢先来回答：长出大闪闪总共要几步？
第一步，在真空中放进一片钻石小种子；第二步，充入甲烷气体，加热到+℃；第三步，高温下分解出的碳原子复制钻石种子的晶体结构并逐层叠加，以相对于倍的速度疯狂地生长！
当当当当~~几天后，
一颗大钻石诞生，最大可至15克拉！
神奇不神奇？意外不意外？
问题来了，为什么这样人工合成的石头叫“环保钻石”？
一方面，整个制备过程用的都是可再生能源，实现了零温室气体排放，避免了每年开采矿产钻石给地球带来的大量二氧化碳和空气污染物；另一方面，生产过程不存在天然钻石在开采过程中对环境的破坏，也避免了产业链背后可能存在的黑暗面，真正做到了技术上和道德上的“环保”。
因此DiamondFoundry公司也得到了多位投资人和明星的青睐，纷纷为其投资，其中就包括主演影片《血钻》的奥斯卡影帝小李子。
怎么样，这么人畜无害、世界和平的大闪闪，你心动了没？
问题又来了，
这种合成钻石与天然钻石一样吗？
小赢的回答是：既不同，也相同。
先说不同：用一张表来做一个对比。
再说相同：天然钻石和合成钻石的组成、结构都是相同的，在科学家眼里，他们都只是一堆具有金刚石结构的碳原子而已，所以合成钻石也是货真价实的钻石。
事实上，合成钻石早已不是什么新鲜玩意，早在上个世纪50年代就已出现。最初生产的合成钻石用于电信、激光光学、磨料等工业领域。随着技术的发展，制造商已能够以商业化规模生产可用于珠宝首饰中的合成钻石晶体，就连那个告诉我们钻石“一颗永流传”的戴比尔斯公司也已经涉足合成钻石领域了。合成钻石（金刚石）的主要方法有两种：高温高压法（HTHP）和化学气相沉积法（CVD）。
HTHP法以高纯石墨为原料，加入合金触媒（如过渡金属铁、镍等及其合金），采用大型化合成压机，在℃的高温和5GPa的高压下在熔融的触媒中将石墨转化为金刚石。由于金刚石在熔融的触媒里生长，触媒中的金属原子或多或少会进入金刚石晶格，从而影响金刚石的纯度，故HTHP法制得的金刚石多用于工业用途。
采用HTHP法生产人造金刚石的专利多集中于生产设备的改进和产品纯度的提升，如专利ZL.4，其主要针对磨料级金刚石的设备进行改进，从而提高生产过程中的加热及高压稳定性；又如ZL.1，其通过控制金刚石高压烧结过程工艺，避免杂质进入、提高产品纯度。
HTHP法合成钻石的过程
相比于HTHP法，CVD法使得钻石可在采用适中温度和低压的仪器中合成，它是以甲烷等烃类气体与氢气混合，让烃类气体在等离子体的作用下离解出碳原子，这些碳原子在电场的引导下，在钻石籽晶片上连续层状沉积、结晶生长成钻石单晶体。CVD法制备的钻石纯度高，只要使用高纯度气体，理论上就能生长高纯度钻石；并且CVD装置属于真空设备，容易大型化，从而容易实现一次生长多颗钻石和大尺寸钻石，使生产成本大幅度降低。而HTHP法中，如果要扩大高温高压腔体，就需要制造更大的压机，同时也意味着需要付出更大的成本，所以CVD法在生产成本和产品纯度方面显得更有优势。
CVD法合成钻石的示意图
小赢通过检索，也发现了很多采用CVD法制造钻石的专利，比如ZL.4通过对CVD法生长装置样品承托部件的改进实现了提高金刚石产品纯度、生长速度的技术效果；ZL.9将微波能量引入CVD方法中，使得在二维方向上扩大了单晶金刚石的尺寸；USB2通过控制金刚石生长表面的温度梯度，在高生长速率下生产出了大尺寸的高质量单晶金刚石。
细心的读者可能已经发现了，前面介绍的“环保钻石”生产方法跟CVD法似乎有点像。确实，“环保钻石”的生产流程与CVD法基本一致，但是其在+℃堪比太阳表面温度的高温下进行合成，因此，“环保钻石”的生产方法更像是CVD与HTHP相结合的加强版。
咳咳咳，这个问题嘛，不用担心！GIA（美国宝石学院）已经开始为合成钻石提供鉴定服务并发放证书啦，这主要是为了防止商家用价格较低的人工合成钻石冒充天然钻石销售。
GIA发布了两种不同的鉴定证书：一种是天然钻石鉴定证书，另一种是合成钻石鉴定证书。GIA合成钻石鉴定证书包含完整的4C标准评定，但对颜色和净度的描述比天然钻石鉴定证书更为笼统。GIA还会在所有合成钻石的腰围上镭射镌刻“laboratorygrown”字样和证书编号，报告本身看起来也与天然钻石证书有明显的不同。
好啦，看到这里，望“钻”兴叹的你是不是也长长地松了一口气？是不是觉得随着合成钻石技术的发展，变成下面这个样子并不是个遥不可及的梦？
最后，在这个全世界情侣都甜蜜相拥的日子里，小赢想对所有的女士们说：比起那颗无论合成的或是天然的有价钻石，拥有爱人对自己无价的爱，不是更重要吗？毕竟爱对了人，情人节每天都过~~
本文作者：审协北京中心材料部白婧付佳
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