对于一些河南县“钻石卖得像白菜”和钻石牙价格这样的话题,你又有了解多少呢?接下来让小编给讲解一下吧!
今年年初,随着各地文化和旅游局开展各类活动,隐藏的“土特产”走进了公众的视野。更令我惊讶的是,河南洛阳竟然向游客大量发放钻石。最大的有1克拉,相当于一天100颗钻石!
一时间,网友们的小脑袋里都充满了大大小小的疑。——河南不是农业大区吗?这个专长什么时候变成钻石了?
事实上,河南不仅善于种植农作物,多年来,世界80%的人造钻石都产自河南,尤其是浙江商丘市的县。
人造钻石是真钻石吗?
“钻石恒久远,钻石恒久远。”这则广告是人们最熟悉的钻石广告,也被认为是20世纪最成功的广告。由于其耀眼的光以及与爱情婚姻的密切联系,钻石在大家眼中一直都是生机勃勃,尽管价格不菲。
那么如果钻石还能闪闪发光,而且价格比现在的价格低很多,岂不是很理想吗?这时,人工培育的钻石就应该出现了。
CulturedDiamond的英文名称是“LabGrownDiamond”,字面意思是在实验室培育的人造钻石。
它是真正的钻石吗?当然!
钻石是宝石级钻石,几乎由纯碳组成,碳是石墨等碳材料的同素异形体。在钻石晶体内部,每个碳原子都与周围的四个碳原子紧密结合,形成其他矿物中找不到的特殊三维结构,正是这种致密结构使钻石成为自然界中最坚硬的矿物。
金刚石和石墨的结构比较。钻石可以由石墨制成,因为它们都是由碳原子组成的。绘画
与天然钻石一样,实验室培育钻石是由纯碳原子组成的晶体,在晶体结构、物理性质、化学性质和光学性质上本质上没有差异。有专家形象地描述了两者,称“天然和人造的区别就像河里的冰和冰箱里的冰的区别”。
人工培育的钻石可以获得钻石行业三大钻石分级机构的证书,正式承认其为真钻石的地位。2018年,美国联邦贸易委员会首次调整钻石的定义,将合成钻石归入钻石类别。
钻石是如何生长的?
天然钻石深埋在地下。它是由含碳矿物和一定比例的铁族金属,在900~1400高温、5~6GPa高压的缺氧环境中,经过数亿年形成的。
天然钻石需要很长时间才能形成,而且获取成本昂贵。人工种植的钻石只需几周甚至几天的时间就可以生产出宝石级的钻石。
目前培育钻石主要有两种方法。一是高温高压技术,二是化学气相沉积(CVD)技术。
高温高压技术是我国钻石培育的主流技术,尤其集中在河南省。主要设备是六面压力机。合成过程是将石墨粉、金刚石籽晶和金属催化剂包裹的石墨柱放入超高温、高压反应室中。石墨粉在金属催化剂粉末的催化下,在晶种中结晶。钻石从籽晶中缓慢生长,通过最终抛光和切割可以在大约一周内形成。
采用高温高压技术的BARS系统示意图。绘画
化学气相沉积技术目前主要应用于欧美国家。其基本过程是将金刚石晶种和含碳气体放入高温、低压真空环境的反应室中,分解气体中的活性碳原子,并控制生长条件,产生活性碳原子。它沉积在均匀的天然钻石片上形成新的钻石。两周后,钻石片可以增长到原来尺寸的10倍。这些钻石包裹在石墨中,非常粗糙,必须经过激光修整、切割,然后抛光才能制成闪闪发光的钻石。
使用化学气相沉积技术生长的钻石原石。绘画
两种种植方法各有利弊。核心技术在于原料配比、生产技术和机械。采用CVD法培育的钻石存在培育周期长、成本高、颜色控制困难等缺点,但其纯度高,更适合合成5克拉以上的培育钻石。采用高温高压法生长的钻石生长速度快,成本低,但纯度稍低,适合批量生产1至5克拉的毛坯钻石。
目前,中国、印度和美国分别主导着人造金刚石生产、加工和零售市场。
河南为何能出产如此多的钻石?
原来钻石——钻石最重要的作用不是鉴赏而是加工。
20世纪50年代,欧美一些国家通过高温高压、化学气相沉积等方法成功合成了人造钻石。
同一时期,为了发展新中国的制造业,在全国选址兴建磨削工厂,开始批量生产磨具。随着河南巩义大型铝土矿的发现,我国第二座砂轮制造厂终于落地郑州。该磨石厂及厂内的郑州第三磨削研究所已成为中国超硬材料的“黄埔军校”。
制造磨具所需的关键材料是金刚石。当时,中国依赖钻石进口,必须开发自己的人造钻石来加速工业化。
带着这一历史使命,1960年,郑州妇产研究所承担了这项国家级科研项目。1963年,中国终于首次研制成功人造钻石,成为继美国、苏联等国之后第五个国家。然而,拥有人造钻石还不够。对于大规模生产,您需要一台机器来制造钻石。
1965年,郑州萨米尔斯研究所与济南铸锻机械研究所合作开发了韩国第一台六面顶升压力机。六面压机的生产效率是国外双面压机的20倍。随着这个“能手出版社”的出现,郑州开始成为抛光工具和磨料磨具的中心,培养了许多技术人才,奠定了河南在超硬材料领域的领先地位。由此,中国开始成为超硬材料的中心,从进口国转变为出口国。据统计,目前河南省约有300家规管企业和7家超硬材料上市企业。
技术人员正在讨论生产过程。绘画
随着技术的进步,六面压机生产的钻石纯度越来越高,可以轻松达到珠宝级钻石标准。目前,河南祖城县已成为中国“人造钻石之都”,诞生了众多知名相关企业。
市场会为具有成本效益的人造钻石买单吗?
目前,市场上宝石级天然钻石的价格起价在每克拉2万元左右。虽然开采成本高是一个因素,但价格高的主要原因还是钻石资源的垄断。据统计,全70%的钻石资源掌握在五大钻石生产商手中。他们为整个行业制定了规则,拥有绝对的定价权。
不过,随着人造钻石技术的发展,人造钻石的品质已经可以与天然钻石相媲美,而且价格据说只有天然钻石的10%左右。由于利润空间巨大,戴比尔斯、施华洛世奇等传统珠宝巨头也开始投资人造钻石市场。LVMH、GUCCI等奢侈品牌也开始投资相关项目。
收藏级钻石的天然性和稀有性是其价值的核心,而人造钻石作为日常生活佩戴的配饰,具有优异的性价比,拥有广阔的市场前景,越来越受到消费者的认可。
消费者正在购买人造钻石首饰。绘画
许多人担心佩戴合成钻石是否会引人注目。它是肉眼完全看不见的,无论闪光、净度或颜色都与真正的钻石完全相同。只有使用大型设备检测这两种光谱才能看出差异。随着钻石种植工业化的进展,人造钻石的价格也会下降。
人工生长的钻石除了用作装饰宝石外,还有更广阔的前景。
看似艺术品的美丽钻石实际上广泛应用于工业环境中,也被称为“工业牙齿”。
由于金刚石具有非常高的硬度,因此长期以来被应用于多种生产领域,从玻璃切割、手动磨削、机床到石油天然气钻探、地质勘探、煤炭和矿产开采、新能源等生产领域。
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此外,金刚石本身化学性质稳定,耐酸碱,并且具有非常高的导热性,使其比硅更加环保和高效,被认为是最好的半导体材料。
目前市场上大多数半导体材料都使用硅。然而,硅胶也有一些缺点。——对热敏感,冷却效率低。它也是电子废物的主要来源。钻石不存在任何这些题。金刚石半导体可以提高功率密度并创造更快、更轻、更简单的设备。人造钻石的一个非常重要的未来前景是它们在光学、热学和半导体研究中的应用。
策划及制作
作者丨阿盾,科普创作者
审稿人国立自然博物馆副研究馆员高远
策划丨琳琳
编辑何东
评论家丨徐来、林林
一、烤瓷牙可以贴钻石吗?
瓷贴面是一种用于修复牙齿的美容牙科技术,通常由陶瓷材料制成。尽管理论上可以在烤瓷牙中镶嵌钻石,但这并不是常见或推荐的做法。首先,将钻石附着在烤瓷牙上会损坏或破坏烤瓷牙的结构。其次,钻石的硬度和质地可能使其不适合常规的口腔环境。因此,即使您追求特殊的个体牙齿形状,医生也不建议在烤瓷牙上附着钻石,而是寻找其他更安全、更适合口腔健康的方法。
二、金牙跟钻石牙哪个贵?
金牙很贵
一颗金牙的价格通常在3万元至5万元之间。这通常是由当地的消费水平决定的。制作金牙时,当地消费水平较高,价格一般在5万元以上。3万元左右,当地消费水平较低,价格普遍比较便宜。
较小的金刚牙售价约200元。选择较大的钻石会增加成本,这是由于您选择的钻石尺寸不同,所以它们的价格也有所不同。
三、钻石刷头和普通的区别?
钻石刷头与普通牙刷头的区别主要体现在以下三个方面
设计与材质钻石牙刷头一般采用钻石形刷毛设计,可以更好地适应牙齿的形状,提供牙齿间的深层清洁。此外,钻石刷毛通常比普通刷毛更硬,可以更深入地清洁牙齿。在材质上,钻石刷头一般采用优质刷毛材质,更加耐用,清洁效果也更好。
清洁效果钻石刷头的清洁效果一般优于普通刷头。钻石刷毛的硬度和特殊形状使它们能够更深入地清洁牙齿之间并去除更多牙菌斑和污渍。同时,钻石刷头还可以按摩牙龈,促进口腔健康。
定价和选择钻石刷毛通常比普通刷毛更贵,因为它们使用更多的材料和技术。不过,如果考虑长期使用和口腔健康,钻石牙刷刷毛可能更划算。选择钻石牙刷头时,可以根据自己的口腔状况和需求选择合适的款式和品牌。
总之,钻石牙刷头和普通牙刷头在设计、材质、清洁效果、价格、选择上都有所不同。根据您的需求和预算选择合适的牙刷头可以帮助您更好地保护口腔健康。
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