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钻石是如何形成的?

更多知识

钻石是如何人工合成的?

钻石自然形成于地表深处环境,但在实验室中也可以合成钻石。下文介绍了发现和合成这种备受追捧的宝石的各种途径。

天然钻石

天然钻石是由地表以下约100英里深处碳单质形成的。钻石的形成过程发生在数百万年(甚至数十亿年)前的地幔熔融岩石中,当温度和压力合适时,碳就能转化成钻石。然后钻石通过熔岩流被带到地球表面,人们便可以进行开采,拿来用来制作首饰上的钻石。

合成钻石

在实验室里有两种方法可以合成人造钻石,这两种方法,钻石制造商都在使用。第一种合成方法叫做“高压高温法”,简称HPHT法。这种方法是模拟地球内部自然形成钻石的过程,即将石墨(由纯碳制成)置于高温和高压之下。

将石墨放入HPHT钻石合成机中,用强脉冲电流冲击石墨,同时用小金属块会对它进行挤压。持续几天后,就能得到一颗宝石级的钻石。不过,这种合成钻石不如天然钻石那么纯净,因为用来对钻石进行塑性的金属会有一部分渗到石墨里面去。

第二种合成钻石的方法叫做化学气相沉积法。这种方法生产出的钻石比天然钻石更加完美无瑕。它是将一块钻石放入减压室,然后在微波下用天然气进行处理。当气体加热到约2000度时,碳物质会如雨点般落在钻石上并粘附住,以此不断生长。通过这种方法,可以一夜之间培育出完美的钻石块。

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