Kim cương nuôi cấy – Lab Grown Diamond là gì?

Kim Cương Nuôi Cấy trong Phòng Thí Nghiệm là gì?

Kim cương nuôi cấy trong phòng thí nghiệm cơ bản có cùng các tính chất hóa học, quang học, và vật lý cũng như cấu trúc tinh thể giống như kim cương tự nhiên. Như kim cương tự nhiên, chúng được tạo thành từ các nguyên tử carbon nối chặt. Chúng phản ứng với ánh sáng theo cách tương tự và cũng có độ cứng như kim cương tự nhiên. Sự khác biệt chủ yếu giữa kim cương nuôi cấy và kim cương tự nhiên nằm ở nguồn gốc của chúng. Hãy nghĩ về đó như sau: kim cương nuôi cấy giống như đá từ tủ lạnh của bạn, trong khi kim cương tự nhiên giống như đá từ một tảng băng trôi. Cả hai đều là đá, tuy nhiên câu chuyện hình thành và tuổi tác của mỗi loại đá là rất khác nhau.

Kim cương tự nhiên hình thành từ hàng triệu đến tỷ năm trước trong lòng trái đất, sau đó được nổ tung bởi núi lửa kimberlite và lamproite lên bề mặt trái đất, thường mang theo những chất kỳ diệu bên trong. Kim cương nuôi cấy trông giống hệt kim cương tự nhiên khi nhìn bằng mắt không cần sự hỗ trợ, và thường cần được kiểm tra bằng các thiết bị nâng cao ở phòng thí nghiệm để xác định.

Nhẫn vàng trắng 18k với viên chủ kim cương cuôi cấy 8.1mm kiểm định quốc tế GIA

Kim cương tự nhiên hình thành từ hàng triệu đến tỷ năm trước trong lòng trái đất, sau đó được nổ tung bởi núi lửa kimberlite và lamproite lên bề mặt trái đất, thường mang theo những chất kỳ diệu bên trong. Kim cương nuôi cấy trông giống hệt kim cương tự nhiên khi nhìn bằng mắt không cần sự hỗ trợ, và thường cần được kiểm tra bằng các thiết bị nâng cao ở phòng thí nghiệm để xác định.

Dòng Thời Gian Kim Cương Nuôi Cấy

  • Những năm 1950: Union Carbide sản xuất kim cương bằng phương pháp Thẩm Thấu Hóa Hóa Học (CVD) đầu tiên vào năm 1952.Các cá nhân và tổ chức khác sử dụng phương pháp áp suất cao, nhiệt độ cao (HPHT) ngay sau đó. Những viên kim cương này được sử dụng cho mục đích công nghiệp, như trong viễn thông và quang học laser, cũng như làm vật liệu mài mòn và nhiều ứng dụng khác.
  • Những năm 1970: Nhóm nghiên cứu của General Electric tạo ra những viên kim cương nuôi cấy chất lượng đủ cao với độ trong suốt và kích thước đủ lớn để sử dụng trong trang sức.
    Các nhà khoa học của Viện Nghiên cứu Kim cương Hoa Kỳ (GIA) công bố nghiên cứu khoa học đầu tiên về kim cương nuôi cấy vào năm 1971.
  • Giữa những năm 1980: Các nhà sản xuất bắt đầu tạo ra lượng lớn các tinh thể kim cương nuôi cấy chất lượng đáng giá. Những viên kim cương này ban đầu chủ yếu có kích thước nhỏ và màu vàng hoặc nâu, nhưng chất lượng của chúng đã cải thiện qua các thập kỷ tiếp theo.
  • Những năm 2000: Tạo ra kim cương chất lượng cao bằng phương pháp Thẩm Thấu Hóa Hóa Học (CVD), yêu cầu áp suất và nhiệt độ thấp hơn so với phương pháp HPHT.
  • Giữa những năm 2010: Kim cương nuôi cấy không màu có sẵn trên thị trường trang sức với số lượng lớn.
    Cả phương pháp HPHT và CVD vẫn là những phương pháp phổ biến để sản xuất kim cương nuôi cấy.
Các phương pháp tăng trưởng khác nhau tạo ra các hình dạng tinh thể kim cương khác nhau. Ở đây là hình ảnh của một viên kim cương CVD (trái), kim cương HPHT (giữa) và kim cương tự nhiên (phải). Kim cương CVD được phủ một lớp carbon không phải là kim cương từ quá trình tăng trưởng. Kim cương tự nhiên hình bát giác được phủ bởi các vết ets gọi là trigons.

Làm thế nào Kim Cương Nuôi Cấy được Tạo Ra?

Có hai quy trình chính được sử dụng để tạo ra kim cương nuôi cấy:

Áp Suất Cao, Nhiệt Độ Cao (HPHT): Với phương pháp này, kim cương nuôi cấy được tạo ra dưới điều kiện áp suất và nhiệt độ cao tương tự như kim cương tự nhiên trải qua trong lòng trái đất.Quá trình tăng trưởng kim cương ở áp suất từ 5–6 GPa (tương đương với áp suất mà một chiếc máy bay thương mại tạo ra nếu được cân bằng trên đỉnh ngón tay của một người) và ở nhiệt độ từ 1300–1600°C. Kim cương chất lượng thấp, cả tự nhiên lẫn nuôi cấy, có thể trải qua quy trình HPHT để cải thiện màu sắc. Quá trình này không chỉ làm cho kim cương trở nên không màu hơn mà còn có thể được sử dụng để thay đổi màu sắc của kim cương thành hồng, xanh dương hoặc vàng. Kim cương sau đó sẽ được gọi là “kim cương đã xử lý”. Thông tin này được tiết lộ trong các báo cáo của GIA.

Ở đây là Một Máy Ép HPHT được Sử Dụng để Tạo Ra Kim Cương. Nó Mô Phỏng Môi Trường Áp Suất Cao, Nhiệt Độ Cao Tương Tự như Kim Cương Tự Nhiên Trải Qua Trong Lòng Trái Đất.

Phương Pháp Thẩm Thấu Hóa Hóa Học (CVD): Kỹ thuật này cho phép các nhà khoa học tạo ra kim cương nuôi cấy sử dụng nhiệt độ vừa (700°C đến 1300°C) và áp suất thấp. Khí chứa carbon được bơm vào một buồng chân không và kết tủa lên một hạt giống kim cương, tinh thể hóa thành kim cương nuôi cấy. Kích thước cuối cùng của kim cương phụ thuộc vào thời gian cho phép tăng trưởng. Cả hai quy trình này đều có thể tạo ra kim cương nuôi cấy với chất lượng và đặc tính tương đương với kim cương tự nhiên.

Làm thế nào để Nhận Biết Kim Cương Nuôi Cấy trong Phòng Thí Nghiệm?

Kim cương nuôi cấy đòi hỏi các phương pháp kiểm tra tiên tiến tại phòng thí nghiệm đá quý để được xác định một cách chắc chắn. Tại các phòng thí nghiệm như GIA, các nhà khoa học và những người đánh giá sử dụng các thiết bị tinh tế để phân tích mẫu kim cương, bao gồm các mô hình biến dạng kim cương, thành phần nguyên tố vi lượng, tạp chất, huỳnh quang, lân quang và nhiều yếu tố khác nhằm phân biệt kim cương nuôi cấy và kim cương tự nhiên. Những yếu tố này khác nhau do điều kiện hình thành vô cùng khác biệt giữa kim cương nuôi cấy và kim cương tự nhiên.

Để giúp các thợ làm đá quý phân biệt giữa kim cương tự nhiên và kim cương nuôi cấy, GIA đã tạo ra thiết bị GIA iD100®, một công cụ thuận tiện trên bàn làm việc có thể phân biệt kim cương tự nhiên, kim cương nuôi cấy, đá mô phỏng kim cương và một số loại kim cương đã xử lý trong thời gian dưới hai giây. Chỉ cần đặt đầu dò lên một viên đá quý tự do hoặc đã được đặt vào để nhận kết quả “Pass” cho kim cương tự nhiên hoặc “Refer” cho những viên đá cần kiểm tra thêm.

Trong trường hợp cần kiểm tra thêm, viên đá có thể được gửi đến một phòng thí nghiệm đá quý như GIA để xác định. Nếu viên đá được xác định là kim cương nuôi cấy, GIA sẽ cung cấp Báo Cáo Kim Cương Nuôi Cấy của GIA.

Làm thế nào GIA Đánh Giá Kim Cương Nuôi Cấy?

Khi một viên kim cương nuôi cấy được gửi đến phòng thí nghiệm GIA, đầu tiên nó sẽ được kiểm tra để xác định liệu nó có phải là tự nhiên hay nuôi cấy. Sau đó, các chuyên viên đánh giá của GIA sẽ đánh giá nó dựa trên bốn yếu tố chính (4Cs), một tiêu chuẩn đánh giá được GIA tạo ra và triển khai trên toàn thế giới. Những người đánh giá của chúng tôi đánh giá từng viên kim cương nuôi cấy với sự cẩn thận tương tự như đối với kim cương tự nhiên. Báo Cáo Kim Cương Nuôi Cấy của GIA cung cấp thông số chi tiết về màu sắc và trong suốt, mang lại cái nhìn sâu sắc hơn bao giờ hết và giúp người tiêu dùng đưa ra quyết định rõ ràng. Báo cáo cũng bao gồm biểu đồ về đặc điểm trong suốt của viên đá.

Bằng cách sử dụng phổ học và các phương pháp kiểm tra tiên tiến khác, các nhà khoa học của GIA có thể xác định cách một viên kim cương đã được tạo ra – thông qua phương pháp áp suất cao, nhiệt độ cao (HPHT) hay phương pháp thẩm thấu hóa hóa học (CVD). Thông tin này sau đó được bao gồm trong báo cáo. Ngoài việc nêu rõ phương pháp tăng trưởng của kim cương, Báo Cáo Kim Cương Nuôi Cấy cũng nêu rõ liệu có bằng chứng về bất kỳ xử lý nào sau quá trình tăng trưởng hay không. Kim cương, dù là nuôi cấy hay tự nhiên, có thể được xử lý bằng nhiều phương pháp để có được màu sắc đặc biệt, như hồng, xanh dương, xanh lá hoặc vàng, hoặc để cải thiện màu sắc của kim cương từ D đến Z. LGDR của GIA giúp người tiêu dùng biết liệu kim cương của họ đã được xử lý hay không. Như một biện pháp an toàn bổ sung để bảo vệ người tiêu dùng, GIA còn sử dụng laser để khắc số báo cáo và một tuyên bố xác định kim cương là nuôi cấy trên vòng gai của kim cương.

Báo cáo Kim Cương Nuôi Cấy mới nhất của GIA đã được cập nhật và hoàn toàn số hóa, có thể dễ dàng truy cập thông qua Hệ thống Kiểm tra Báo cáo của GIA.

 

 

 

 

Shopping Cart

Đặt hẹn tư vấn