人造钻石为什么比不上天然钻石（质量不输天然钻石）

钻石恒久远，一颗永流传，相信不少人被这句钻石的广告语洗过脑，如果说人类本世纪以来受过最大的欺骗那一定非钻石莫属了，这是一场可以载入史册的史诗级营销，赋予了金刚石超乎寻常的价值，征服了全世界无数的女性，如果一颗钻石征服不了，那就两颗，但如今钻石在女人心中的神话有了被打破的风险，因为中国杀入了钻石市场。作为全世界最大的人造金刚石产地，01年中国人造金刚石产量达到了16亿克拉，2017年产量暴涨至250亿克拉，占据全球90%的人造金刚石市场，连续15年获世界第一。某著名钻石公司急得忙慌宣布要开启自己的人造钻石品牌，一克拉就卖5500元，这简直就是打了个打骨折，面对来势汹汹的中国人造钻石，不少国外人都认为中国敲响了钻石巨头毁灭的丧钟，那究竟人造钻石能不能替代天然钻石呢？

钻石本身其实就是金刚石，并分为天然开采与人工合成两种，这种由碳元素历经上亿年演变成的石头，拥有十分坚硬的特性，绝对是世界上最硬的天然物质，但是它的韧性很差，抗冲击能力弱，用锤子就能砸碎金刚石。金刚石的这种硬而脆的特性来自于它特殊的晶体结构，也就是面心立方点阵结构，不过这种原子排布十分规律的结构也让金刚石在光线的照耀下产生色散现象，呈现璀璨的光芒，而这被称为火彩。金刚石每多加工出一个面，反射与折射的效果就会增加，看起来就会更加璀璨，而获得理想的“火彩”也是首饰钻石切工的价值所在，但只看待闪光，未免太浪费金刚石的价值了。除了被用于制造成贵重首饰，金刚石还被拿去做光学器件，金刚石的透光率十分的优秀，它具有从x射线到微波的高透光率，再加上他有很高的硬度、热导率、化学稳定性，简直没有比它还优异的光学材料了。航天领域、激光器领域、原子堆反应堆、精密光学仪器的反射镜都能看到金刚石的身影，但是我国金刚石的储量太低，且已发现的矿厂也没几个。

早期我国的金刚石供应主要从苏联进口，然而1960年苏联撤走了在中国的专家，与此同时也切断了中国的金刚石供应线，我国的精密机械、石油开采、冶金、电子工业等产业都面临停工的问题，中国工业一下子陷入了生死困境。当时我国只能抱着自己没有那就自己创造的想法，坚决不再依靠国外，于是1960年10月份，国家批准了121人造金刚石课题，由北京通用机械研究所负责合成装置设计与制造，工艺技术则交给第一机械工业部郑州磨料模具膜削研究所进行攻坚，地质部科学研究所负责高温高压测试，经过五年的技术攻关，终于在1965年8月份中国第一台自主知识产权的六面顶压机安装完成，次年就投入生产，首年产量达到了1万克拉人造金刚石，到1968年产量达到6万克拉，中国工业生死存亡的问题终于得到了大幅度的缓解，当时还有一句压一响，黄金万两的口头禅来描述郑州三磨所。我国制造的这个六面顶压机能创造出一个高温大于1400度，高压大于5GPa的高压高温合成腔体，碳原子在这个腔体内形成稳定的金刚石晶体。

工作环境如此苛刻，对于顶压机而言，组成合成腔的钉锤非常重要，它不仅要承受压缩、剪切、拉伸应力的作用，还要承受加热时瞬间飙升500摄氏度的锤面温度，最终建设团队选用WC-Co硬质合金，才让钉锤达到了上万次的使用寿命，这个六面顶压机其实就是为了模拟出天然钻石形成的环境。在地球内部100-300公里处，压力达到了4500-6000兆帕，温度也在1000-1500摄氏度，就是在这种高温高压，宛如炼炉般的环境里，碳元素组成的结晶体经过数亿年后才形成了天然钻石，再由火石带到地表，进而被人类发现。

为什么天然钻石形成要上亿年，而人造钻石只需要几天时间就能成型呢？跟他使用的材料不无关系。合成金刚石要用到的石墨和金属触媒，用粉装工艺将石墨粉和触媒粉的混合粉冷压成合成块，然后进行脱氧处理。完成后放入叶腊石的合成腔体中，靠两端导电帽将大电流引入缠绕在合成块周围的碳质之类的薄件发热体上，形成一个加热炉，然后就等着石墨在金属触媒的作用下，金刚石便会逐渐地在合成腔体内形成，不过这时他们的表层覆盖着黑色的金属触媒包衣，需要动用浓硫酸与浓硝酸来去除这层包，。但是这样会产生大量废酸和重金属镍、钴的工业污水，因此环境污染这个问题对人造金刚石而言是个必须要改掉的缺点。不过依然要夸赞一下我国制造出的六面顶压机以及郑州三磨所的制造工艺，为未来的基建狂魔提供了坚实的工业牙齿。全世界都没想到，中国制造金刚石原本是为了自给自足，却一不小心搞成了世界第一，河南也成为了世界人造钻石的领头羊，同时我国也用人造金刚石诠释了什么叫物美价廉，国际钻石市场可以说受到了不小的冲击。从戴比尔斯19年9月份的财报上可以看出，比去年下滑了39%的销售额，逼得戴比尔斯不得不下调原钻价格来减缓销售额下滑的速度。

目前，越来越多的国家开始认同人造钻石，首先需要明确的一点就是，人造钻石并不是我们想象中的假钻石。美国联邦贸易委员会在2018年发布的珠宝指南中就将钻石的基本定义里删除了“自然”一词，并且不再推荐使用Synthetic（合成）来称呼实验室成产的钻石。如果我们从物理性质上去看，人工钻石与天然钻石的基本成分都是碳结晶，两者并没有什么区别。有调查研究显示，有70%的受访者会考虑人造钻石首饰，但小编觉得女人并不关心手指上的那颗钻戒是天然还是人造的，她们关心的是它的价格，不过并不绝对。相信很多看过电影《血钻》的人都不会继续选择天然钻石了，电影讲述了在塞拉利昂这个拥有大量钻石却依然很贫穷的非洲国家，贫富不均爆发出了惨绝人寰的内战，自1991年开始持续整整11年，20多万人死于这场内战，全国1/3的人口流离失所，而国际钻石商人硬是从中谋取暴利，从叛军手中购得钻石。钻石怎么来的呢？叛军绑架当地无辜民众作为苦力采矿，稍微懈怠一下就会被砍去双手，而这些沾满鲜血的钻石就成为了无数恩爱情侣手指上的订婚信物。我想没人愿意给爱情赋予这样一层含义，用低价的人工钻石替代不是更好吗，花的少量的钱买更好的东西，而且不必心怀愧疚，何乐而不为呢？

随着我国合成金刚石的技术不断进步，合成金刚石的性价比还会大幅提高，工业方面的应用也会越来越广泛，中国这次凭借自身强大的制造能力登上顶峰，完全是被逼出来的，当下我们在别的领域仍然受到了强大的压迫，但不必紧张。在我们看不到的地方，国家正在积极调动力量进行攻坚，相信在不久的未来，好消息会如雨后春笋般一个又一个地冒出来，我们能做的就是相信国家，相信那些夜以继日的科研家们，中国加油。