CVD鉆石是什么鉆石?

CVD(ChemicalVaporDeposition化學氣相沉淀)鉆石是以一塊天然鉆裸石為母石，通過高純度甲烷、加上氫、氮等氣體作為輔助，在高壓的環(huán)境中，讓甲烷中與鉆石一樣的碳分子不斷累積到鉆石原石上，經(jīng)過一層層增生，可形成大至10克拉之透明鉆石。為了能使CVD的鉆石順利生長，碳源常用已具鉆石結構的甲烷。甲烷可看做是以氫壓出的單原子鉆石。這種「長大」的鉆石，品質(zhì)與天然鉆石相差無幾。

CVD生長鉆石膜的瓶頸乃在避免碳氫化物形成石墨，所以氫原子應比碳源多很多。碳源濃度決定了鉆石膜的生長速度，但碳源太高時氫原子會來不及保護鉆石結構而使分解出的碳變成石墨。所以碳源太濃反而會降低轉化成鉆石的比率。碳源的濃度和溫度決定了鉆石隨方向生長速度的差異，所以也決定了鉆石的晶形。氫原子的濃度不但決定了鉆石膜是否能成長，也決定了鉆石膜的質(zhì)量。氫原子產(chǎn)生的比率不太受氣體，但和溫度有直接關聯(lián)。隨著熱源溫度的降低及距離的增大，氫原子的濃度也會極速下降。

CVD鉆石和真鉆石的區(qū)別

顏色區(qū)別：

CVD鉆石大多數(shù)是呈現(xiàn)黃色或是渴黃色，而且還具有沙漏狀的色帶;天然的鉆石多呈現(xiàn)無色、淺黃色，還有一些比較少見的黑色、紅色等，很容易就能辨別出來。

晶體特征：

合成鉆石常以八面體和立方體聚形為主體，并且可發(fā)育菱形十二面體、四角三八面體或三角三八面體晶面;天然鉆石常為八面體、菱形十二面體以及兩者的聚形，還有常見三角薄片雙晶。

表面特征：

CVD生長鉆石表面可能顯示樹枝狀生長紋或不規(guī)則的小丘或瘤狀物，這點與天然鉆石不同。而CVD鉆石具有不同形態(tài)合金包裹體，這些包裹體呈渾圓狀、棒狀、板狀、針狀等，其排列方式與內(nèi)部生長區(qū)界限相關。其裂紋中的羽裂紋表面呈縐折狀，表面黑色多晶雜質(zhì)點群;天然鉆石表面常見三角凹痕或者三角座，內(nèi)部常顯示與結構相關的紋理。天然鉆石沒有金屬包體

雙折射現(xiàn)象：

正交偏光下，天然鉆石因生長及運移過程的復雜性表現(xiàn)出復雜的異常雙折射特征，如不規(guī)則帶狀、波狀、斑塊狀和格子狀等;CVD合成鉆石異常雙折射表現(xiàn)較弱，某些呈十字形交叉的亮帶。

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