Có hai quy trình chính được sử dụng để tạo ra kim cương nhân tạo trong phòng thí nghiệm. Nhờ hai phương pháp này đã tạo nên sự phát triển cho việc sản xuất kim cương màu và kim cương chất lượng cao.
Phương Pháp HPHT (High Pressure, High Temperature – Áp Suất Cao, Nhiệt Độ Cao)
Quy trình thực hiện:
– Một mảnh nhỏ kim cương tự nhiên hoặc một mầm kim cương nhân tạo được đặt vào buồng chịu áp suất cao cùng với các nguyên liệu carbon.
– Áp suất và nhiệt độ cao được áp dụng, tương tự như điều kiện tự nhiên mà kim cương hình thành dưới lòng đất (áp suất từ 5 đến 6 GPa và nhiệt độ từ 1300 đến 1600°C).
– Carbon kết tinh quanh mầm kim cương, dần dần tạo ra viên kim cương lớn hơn.
Những viên kim cương chất lượng thấp hơn, dù là tự nhiên hay nhân tạo, cũng có thể được đưa qua quy trình HPHT để cải thiện màu sắc. Ngoài việc làm cho kim cương trở nên trong suốt hơn, quy trình này còn được sử dụng để thay đổi màu sắc của kim cương thành các màu: hồng, xanh lam hoặc vàng. Những viên kim cương nhân tạo này sẽ được gọi là kim cương “đã qua xử lý”. Điều này được công bố trong các báo cáo của GIA.
Phương Pháp CVD (Chemical Vapor Deposition – Lắng Đọng Hóa Học Pha Hơi)
Quy trình thực hiện:
– Một mầm kim cương được đặt trong một buồng chân không.
– Khí chứa carbon (như methane) được bơm vào buồng và bị phân tách bằng cách sử dụng năng lượng nhiệt hoặc vi sóng.
– Các nguyên tử carbon tự do bám vào mầm kim cương, dần dần kết tinh và hình thành lớp kim cương mới.
– Quy trình này diễn ra ở nhiệt độ từ 700°C đến 1300°C và áp suất thấp hơn nhiều so với phương pháp HPHT.
Phương pháp CVD thường được sử dụng để sản xuất kim cương có chất lượng cao, được ứng dụng trong công nghệ bán dẫn, quang học và trang sức.
Cả hai phương pháp HPHT và CVD đều có ưu và nhược điểm riêng. Khi sử dụng nãy lựa chọn dựa trên yêu cầu cụ thể của ứng dụng cuối cùng. Trong khi HPHT thường phù hợp cho việc sản xuất kim cương công nghiệp và cải thiện màu sắc, thì CVD lại lý tưởng cho việc tạo ra kim cương có độ tinh khiết cao và kích thước lớn hơn.
[Tài liệu về kim cương nhân tạo được tham khảo từ GIA và IGI]
Liên hệ với EUNOIA JEWELRY
𝐄𝐔𝐍𝐎𝐈𝐀 𝐅𝐈𝐍𝐄 𝐉𝐄𝐖𝐄𝐋𝐑𝐘
Vì ai cũng có điều muốn giữ
87/51A Lê Văn Duyệt, Bình Thạnh, Hồ Chí Minh, Việt Nam
10am - 8pm | Mon - Sun
0964 27 12 95
