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彩色培育钻石的颜色是如何产生的?

信息来自:河南本纳新材料有限公司 刘冲 15038104409  发布日期:2021年9月2日
实验室培育出的钻石和天然钻石一样,可以具有各种各样美丽的颜色。那么你知道这些颜色都是如何产生的吗?

黄色系列  
目前培育钻石主要是两大类:HTHP(高温高压)法和CVD(化学气相沉淀)法。HTHP法培育出的钻石多为黄色系列,这是由于此方法合成的钻石由于生长速度过快,不能形成天然钻石的N3色心,合成钻石的类型多为Ib型(孤氮),而Ib型钻石中的多余的电子导致对蓝光的吸收而形成黄色调。
黄钻的黄色鲜艳程度取决于N原子的含量。

褐色系列  
褐色的合成钻石多为CVD法合成,CVD法合成的钻石除了少数为近无色外,大部分都带有一定的褐色调。这是由于其内部含有极少的孤氮的塑性变形而导致的。CVD法合成的钻石由于合成条件中几乎没有N,因此为IIa型钻石。

无色系列  
无色的合成钻石可以是HTHP法也可以为CVD法合成,由于HTHP法合成的钻石中常含有N元素,这是导致其呈现黄色的原因,因此想要得到无色的合成钻石必须加入N吸收剂,此时HTHP法合成的无色钻石由于几乎不含N,钻石类型则是IIa型。

除此之外也可以利用高温高压处理使得晶体结构中的孤N运移并汇集进而产生Ia型钻石,这类方法产生的钻石也叫GE-POL钻石。只有高纯度的CVD合成钻石才会没有褐色调,*终呈现无色。

蓝色系列  
天然的蓝色钻石多为IIb型,即内部几乎没有N(氮)元素,但有一定量的B(硼)元素。因此只要利用合适的方法使得合成钻石变为IIb型钻石即可产生蓝色。

绿色系列  
天然绿钻是由于钻石收到天然辐射的影响而产生了GR1吸收,合成钻石想要变成绿色也是相同的原理,将合成钻石放入人工辐照设备,比如:回旋加速器、电子辐照处理、中子辐照处理等,就可以得到绿色的合成钻石。

红色系列  
合成钻石同样可以产生珍贵的红色系列,红色的合成钻石可以用HTHP法合成的Ib型钻石,先经过辐照处理得到蓝色、蓝绿色,再经过加热处理,*终可以获得粉红色或紫红色的钻石。