人工合成钻石是用什么材料做成的 人工培育钻石是怎么培育的

一、人工合成钻石是用什么材料做成的

人工合成钻石由直径10到30纳米的钻石结晶聚合而成的多结晶钻石。其制作过程类似于自然形成钻石的过程。制作材料主要有两种：第一种是将碳化硅或氧化铝等原料按一定比例混合，然后通过高温高压下进行化学反应，生成晶体原料。第二种是将晶体原料放入钻石生长器中，在高温高压下，通过气相沉积法，使晶体原料逐渐长成钻石的形状。人工合成钻石的材料特性如下：

1、碳化硅

碳化硅制成的钻石，通常被称为“CVD钻石”。碳化硅是一种高硬度、高熔点材料，具有很好的耐热性和化学稳定性。通过化学反应制备的碳化硅结晶体，可以达到和天然钻石相似的光学性能和物理特性。

2、氧化铝

氧化铝制成的钻石，通常被称为“HPHT钻石”。上海花千坊氧化铝也是一种良好的材料选择，主要因为其化学稳定性和高熔点性能。通过高温高压反应制备的氧化铝钻石，可以达到和天然钻石相似的光学性能和物理特性。

二、人工培育钻石是怎么培养的

人工合成钻石的技术，主要就是模仿天然钻石生长时的环境来培养钻石。合成钻石就晶体形成之生长方式而言，大致可分为三种方式：

1、高温高压法

这种方法用的材料有煤、焦炭、石墨、石蜡、糖等。有份报告曾列举二十几种合成成功的材料。应用的催化剂可用铁、钴、镍、铑、钌、钯、锇、铱、铬、钽、镁，或这些金属元素的混合物。要求至少要达75,000atm（大气压），最好在80,000atm-110,000atm的高压状态，形成温度则要在1200℃-2000℃之间，最好是在1400℃-1800℃之间。反应舱的中部为高温区，碳源置放在该区，晶种放在反应舱下部的低温区。以石墨为碳源，晶种固定在氯化钠（食盐）晶床内，晶种某特殊晶面对着金属催化剂，在晶种和碳源之间放置直径6mm，厚3mm，金属催化剂圆柱，此金属催化剂是铁镍合金。组合后，置入单向加压，四块斜滑面式立体超高压高温装置中，再放入1000顿的油压机内，反应腔温度约1450℃，压力控制在6GPa左右，生长时间22~52小时。

2、震波法

上海花千坊主要是利用爆炸时所产生的瞬间高温高压条件来合成钻石，所合成的钻石颗粒都很小（通称钻石粉），只适合在工业上应用。

3、化学气相沉淀法

上海花千坊首先把氢气和含碳氢的气体（一般使用甲烷CH4），通过一组调节器，调节两种气体的比例，然后利用微波波源或电热丝等，加热混合的气体，使温度达2000℃左右，氢气和甲烷会分解成氢原子和碳原子形成的电浆流，然后在加热至600~1000℃的基质上，结核长成薄膜。