合成钻石在实验室生长，与天然钻石具有相同的化学成分、晶体结构和物理特性。它们是真钻石，不是“假”的，但它们与天然钻石并不相同。
精品珠宝中会使用合成钻石吗？
会，现在的合成钻石具有与天然钻石一样高的品质，几乎同样多的尺寸和颜色。许多主要零售商都供应无色实验室制造钻石，戴比尔斯集团旗下的 Lightbox 提供一系列无色、粉红色和蓝色的实验室制造钻石珠宝，每颗钻石上都标有实验室制造钻石标记。
合成钻石简史
自 20 世纪 50 年代起，合成钻石就开始生产用于工业用途，在电信、激光光学等领域中得以广泛应用，还可用作研磨材料。但直到 1970 年，通用电气的研究员才制成了第一颗宝石级合成钻石。
20 世纪 80 年代中期，制造商开始商业化规模生产宝石级合成钻石。当时的合成钻石几乎都很小，呈黄色或褐色，但在后来的数十年里，合成钻石的品质不断提高。如今，合成钻石在外观上可以与高品质天然钻石媲美。
在合成钻石的早期发展阶段，通用电气制造的合成钻石太小，而且呈褐黄色，不能用于精品珠宝。
许多珠宝商允许消费者自行选择主石（天然钻石或合成钻石）和戒指镶嵌方式。Brilliant Earth 推出的 Alvadora 戒指可以镶嵌实验室制造钻石。图片由 Brilliant Earth 友情提供
Scout Mandolin（斯高特·曼多林）设计的这款戒指的主石是一颗祖母绿形切磨钻石，它可以是天然钻石，也可以是实验室制造钻石。由 Scout Mandolin（斯高特·曼多林）、scoutmandolin.com 友情提供
Scout Mandolin（斯高特·曼多林）设计的这款戒指的主石是一颗祖母绿形切磨钻石，它可以是天然钻石，也可以是实验室制造钻石。这枚戒指还镶有小长方钻和圆形明亮式钻石。由 Scout Mandolin（斯高特·曼多林）、scoutmandolin.com 友情提供
实验室制造钻石：合成钻石是如何制造的？
虽然在地表下形成天然钻石需要数百万甚至数十亿年，但在现代实验室中，只需短短几天或几周时间即可制成合成钻石。两种主要工艺是 HPHT 和 CVD。
1. 高压高温 (HPHT)：使用 HPHT 法，可在实验室中通过设备模拟地底形成天然钻石的高压高温环境，从而制造合成钻石。这样合成的钻石晶体底部扁平，晶面为八面体和立方体。多年来，随着技术进步，HPHT 合成钻石的颜色不断改善。GIA 鉴定所收到的合成钻石颜色从以前的橙-黄、黄色和黄-橙变成了无色、近无色和蓝色。无论合成钻石还是天然钻石，均可通过 HPHT 和其他的钻石生长后处理，变成粉红色、蓝色和其他颜色。
HPHT 钻石晶体的形状与典型的天然钻石晶体明显不同。HPHT 制造的钻石底部扁平、晶面为立方体和八面体，而天然钻石晶体往往为八面体。
这颗 8.52 克拉的晶体产自非洲国家莱索托。它有着天然钻石典型的八面体形状。摄影：Robert Weldon（罗伯特·韦尔登）/GIA。由 Fusion Alternatives 友情提供
2. 化学蒸气沉淀 (CVD)：这项技术相对较新，需要在真空室内分解含碳气体，使碳分子结晶到钻石排种盘上。所得晶体呈板状，有时带有石墨边缘。晶体通常呈褐色或黄色，通过后续的 HPHT 处理，可以变成近无色。被选择切磨成宝石的“无色”CVD钻石，其净度往往比天然钻石略高，大多在 VVS2 至 VS1 之间。
D-N 颜色等级范围内的大多数天然钻石净度在 VS2 至 SI1 之间。
未切磨的 CVD 钻石晶体形状特殊，因而易于鉴别，但切磨后的 CVD 钻石与天然钻石在外观上几乎没有差别。有些 CVD 合成钻石具有鲜明的特征，例如特殊的紫外荧光图案，表明它们是实验室制造钻石。只有在宝石鉴定所使用先进的仪器才能最终对其进行鉴定。摄影：Orasa Weldon（奥拉萨·韦尔登）/GIA
通过生长后处理改变合成钻石的颜色
大多数 HPHT 钻石都为无色。但如果在生长过程中加入大量硼，它们会变成深蓝色。如果在生长过程中加入镍，它们有时会呈绿色。如果在生长过程中加入氮，它们会变成吸睛的亮黄色。对无色至近无色的钻石材料进行生长后处理，例如辐射和热锻，可以得到粉红色至红色或浅蓝色的钻石。
大多数 CVD 合成钻石最初都是褐色的，但也可以生产出近无色或呈浅黄色的晶体。HPHT 工艺可用于改善 CVD 钻石的颜色，例如减少褐色，使钻石颜色达到 D 到 Z 等级中的近无色范围。还可以使用一种多步处理工艺，将实验室制造钻石由褐色变成更畅销的粉红色至红色。
数十年前，大多数采用 HPHT 法生长的合成钻石都呈黄色或褐色。但现在，大多数 HPHT 钻石都为无色。GIA 和 Tino Hammid 版权所有
辐照和加热是常见的处理工艺，可以单独使用，也可一起使用，能够将合成钻石变成红色、粉红色或绿色。
如果您喜欢彩色钻石，但预算不足，不能购买昂贵的黄色、红色、粉红色、蓝色和绿色钻石，可以购买彩色合成钻石或经处理的天然钻石代替。
现在的合成钻石有各种各样的颜色。这套黄色 HPHT 实验室制造钻石珠宝镶有无色天然钻石；周围散布着未镶嵌的红色、粉红色和蓝色实验室制造钻石。摄影：Harold & Erica Van Pelt（哈罗德和埃里卡·范·佩尔特）/GIA。（首饰）由 Gemesis Corp 友情提供。
合成钻石在外观上与天然钻石是否一样？
实验室制造钻石具有与天然钻石几乎相同的物理和光学性质。它们同样坚硬，有几乎同样广泛的质量和颜色可供选择。
和天然钻石一样，它们可以有高等级的切工以及优质的火彩、亮度和闪光，也可以有普通切工；这取决于初始材料的形状和切磨师的技术。有时候，粉红色和蓝色实验室制造钻石与粉红色和蓝色天然钻石的颜色略有不同。除了色彩略有不同外，粉红色和蓝色实验室制造钻石的颜色通常更加饱和，辅色较少。
肉眼下，这五颗 CVD 合成钻石与同等品质的天然钻石看起来一样。摄影：Robert Weldon（罗伯特·韦尔登）/GIA
如何鉴别合成钻石？
鉴别合成钻石极具挑战性，因为合成钻石的光学和物理性质与天然钻石几乎完全相同。只有拥有先进测试设备的宝石鉴定所才能够对钻石是天然钻石还是合成钻石作出权威鉴定。
金属内含物可能表明钻石是 HPHT 合成钻石。金属通常作为催化剂与钻石晶种和石墨一起放入 HPHT 反应堆中，促进钻石生长。
上图显示了放大后看到的两个金属内含物。摄影：Sally Eaton-Magaña（莎莉·伊顿-马加纳）和 Troy Ardon（特洛伊·阿尔顿）
为了保护消费者同时防止混淆，GIA 鉴定所为天然钻石和实验室制造钻石出具不同的证书。GIA 实验室制造钻石证书与 GIA 钻石鉴定证书在外观上明显不同，前者为灰色边框而非金色边框，但两类钻石使用的分级标准是一样的。所有实验室制造钻石证书均提供对钻石 4C 品质的完整评估，并包括用镭射刻于合成钻石腰围上的证书编号。除了鉴定证书编号外，合成钻石上还刻有“实验室制造”字样。
GIA 实验室制造钻石鉴定证书。
GIA 天然钻石鉴定证书。
购买合成钻石珠宝是个好主意吗？
合成钻石的光泽度和坚固性与天然钻石一样，而且价格较低。但它们的形成过程完全不同。天然钻石是数百万至数十亿年前在地层深处形成的，而合成钻石则是在实验室通过 HPHT 或 CVD 工艺数天或数周即可制成。最终要购买天然钻石、经处理的钻石还是合成钻石，完全由您自己决定。
在短短数十年间，从工业品质的小颗黄色晶体成为如今具有宝石品质的钻石，合成钻石取得了长足的发展。这颗 10.02 克拉的祖母绿形切磨无色 HPHT 制造钻石是 GIA 检测过的最大的刻面合成钻石。摄影：Johnny Leung（约翰尼·梁）/GIA
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