เพชรที่ผลิตขึ้นจากแล็บเป็นอย่างไร
เพชรมีความพิเศษไม่ใช่แค่เพราะว่ามันสวยงาม (และเป็นอย่างนั้น) แต่เพราะว่าพวกมันมีคุณสมบัติพิเศษมากมาย ผลึกคาร์บอนบริสุทธิ์ เพชรมีความแวววาว กระจายตัว และแวววาวเป็นพิเศษซึ่งทำให้เป็นอัญมณีที่ปรารถนา พวกมันยากกว่าสิ่งอื่นใดในโลก: อยู่ในอันดับที่ 10 ในระดับ Mohs มีค่าการนำความร้อนสูงสุดที่อุณหภูมิห้อง: มากกว่าทองแดง 5 เท่า พวกมันมีความหนาแน่นของโมลสูงที่สุดในโลกเช่นกัน คุณต้องเดินทางไปยังดาวนิวตรอนเพื่อค้นหาอะตอมที่อัดแน่นกันมากขึ้น
คุณสมบัติเหล่านี้มาจากโครงสร้างของเพชร: พันธะจัตุรมุขระหว่างอะตอมของคาร์บอนมีความแข็งแรงเป็นพิเศษ พันธะนี้จะเกิดขึ้นในสภาวะที่รุนแรงเท่านั้น นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมเพชรจึงก่อตัวอยู่ลึกลงไปในโลกตามธรรมชาติภายใต้ความกดดันและความกดดันอันมหาศาล และนั่นคือสิ่งที่ทำให้เพชรสร้างขึ้นในห้องทดลองได้ยากเช่นกัน
แล้วนักวิทยาศาสตร์จะสร้างคริสตัลเพชรที่ปลูกในห้องปฏิบัติการบนพื้นผิวโลกได้อย่างไร? มีสองกระบวนการ: แรงดันสูง อุณหภูมิสูง หรือ HPHT และการสะสมไอคาร์บอน หรือ CVD
กระบวนการทั้งสองทำให้เกิดผลึกเพชรจริงที่มีคุณสมบัติพิเศษเหมือนเพชรทั้งหมด ในความเป็นจริง ไม่มีใครสามารถบอกได้ด้วยการดูเพชรว่าเพชรปลูกในห้องทดลองโดย HPHT หรือ CVD หรือขุดจากพื้นดินหรือไม่
วิธีสร้างเพชร HPHT
กระบวนการ HPHT ในการสร้างเพชรได้รับการพัฒนาครั้งแรกในปี 1955 โดยนักวิทยาศาสตร์ของ General Electric เริ่มแรกผลิตเพียงผลึกเพชรขนาดเล็กเพื่อใช้ในอุตสาหกรรมเท่านั้น ในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา เพชรที่ปลูกโดย HPHT มีขนาดใหญ่ขึ้นและคุณภาพก็ดีขึ้น แม้ว่าโดยทั่วไปแล้วเพชรจะเป็นสีเหลืองส้มจนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้
ในกระบวนการ HPHT นักวิทยาศาสตร์จะปลูกผลึกเพชรภายใต้ความร้อนและความกดดันที่รุนแรง ซึ่งเป็นสภาวะที่คุณพบได้ลึกลงไปในพื้นโลก เมล็ดเพชรถูกวางลงในเครื่องอัดขนาดใหญ่ที่เต็มไปด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาโลหะเหลวและคาร์บอนบางส่วน และอยู่ภายใต้ความดันประมาณ 800,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว และ 2,500 องศาฟาเรนไฮต์
ผลึกเพชรจะค่อยๆ เติบโตบนเมล็ดเป็นเวลาหลายวันหรือหลายสัปดาห์ ยิ่งปล่อยให้คริสตัลเติบโตนานเท่าไรก็ยิ่งมีขนาดใหญ่เท่านั้น แต่หากมีความผันผวนของอุณหภูมิความดัน คริสตัลสุดท้ายอาจมีตำหนิ ดังนั้น การปลูกอัญมณีขนาดใหญ่จึงมีความเสี่ยงและมีราคาแพง
คริสตัลเพชรที่สร้างจากห้องปฏิบัติการ HPHT มีรูปร่างทรงลูกบาศก์ โดยมีทั้งหน้าปัดทรงลูกบาศก์และทรงแปดด้าน เมื่อคริสตัลเติบโตขึ้น กระบวนการจะทิ้งร่องรอยของกระบวนการไว้ในระดับอะตอมซึ่งนักอัญมณีศาสตร์สามารถใช้เพื่อระบุว่าเป็นเพชร HPHT แม้ว่าจะผ่านการเจียระไนและขัดเงาแล้วก็ตาม
ตัวอย่างเช่น เพชรที่ปลูกด้วย HPHT อาจมีการรวมโลหะเล็กๆ จากตัวเร่งปฏิกิริยา ธาตุที่แสดงโครงสร้างลูกบาศก์ และร่องรอยหรือโบรอนที่ทำให้พวกมันนำไฟฟ้าได้
ปัจจุบันห้องปฏิบัติการ HPHT สร้างสรรค์เพชรขึ้นมาโดยไร้สี ใกล้ไร้สี และเป็นสีแฟนซี กระบวนการนี้สามารถผลิตอัญมณี D Flawless คุณภาพดีได้ แต่คุณจะพบกับคุณภาพที่ต่ำกว่ามากมายเช่นกัน แม้ว่าจนถึงขณะนี้มีการใช้กระบวนการ HPHT เพื่อสร้างเพชรที่ปลูกในห้องแล็บที่ใหญ่ที่สุด ซึ่งเป็นคริสตัลหยาบขนาด 150 กะรัต แต่ส่วนใหญ่มักใช้เพื่อสร้างอัญมณีเน้นเพชรขนาดเล็กที่สร้างจากห้องปฏิบัติการ เพชรที่ปลูกในห้องปฏิบัติการในแถบปูหรือรัศมีของคุณมักผลิตโดยกระบวนการ HPHT เกือบทุกครั้ง
วิธีสร้างเพชร CVD
กระบวนการ CVD ได้รับการเสนอครั้งแรกในช่วงทศวรรษ 1980 แต่เป็นเวลานานแล้วที่ไม่มีใครคิดว่าจะสามารถผลิตเพชรคุณภาพเครื่องประดับขนาดกะรัตได้ นั่นเป็นเพราะ CVD เป็นวิธีใหม่ในการปลูกเพชรที่ไม่ใช้แรงดันหรืออุณหภูมิที่สูงเกินไปซึ่งเลียนแบบโซนการก่อตัวของเพชรในโลก
CVD จะใช้พลาสมาแทน พลาสมามักถูกเรียกว่าสถานะที่สี่ของสสาร รองจากของแข็ง ของเหลว และก๊าซ ดาวฤกษ์ประกอบด้วยพลาสมา ซึ่งเป็นก๊าซไอออไนซ์ร้อน เมื่อก๊าซถูกให้ความร้อนในห้องสุญญากาศเพื่อสร้างพลาสมา อิเล็กตรอนของพวกมันจะถูกปลดปล่อยออกมาและอะตอมของพวกมันจะทำปฏิกิริยาได้ง่าย ในกระบวนการ CVD ก๊าซไฮโดรเจนและมีเทนจะถูกทำให้ร้อนถึง 800 องศา ทำให้อะตอมของคาร์บอนหลุดออกจากมีเทน จากนั้นคาร์บอนจะสะสมตัวบนเมล็ดเพชรที่เย็นกว่า ทำให้เพชรเพิ่มมากขึ้น ทีละชั้น อะตอมต่ออะตอม
เพชรที่สร้างจากห้องปฏิบัติการ CVD จะก่อตัวเป็นผลึกลูกบาศก์ซึ่งมีทิศทางการเติบโตเพียงทิศทางเดียว ความท้าทายคือการปลูกเพชรให้มีความหนาพอที่จะเจียระไนและเจียระไนเป็นอัญมณีได้ ผลึกที่เติบโตจาก CVD สามารถถอดออกจากห้องเพาะเลี้ยงเพื่อขัดพื้นผิวใหม่เพื่อให้มีความหนาขึ้นต่อไปได้ เพชร CVD ที่ใหญ่ที่สุดที่เคยปลูกคือประมาณ 16 กะรัต อย่างไรก็ตาม ปัจจุบันอัญมณีที่ปลูกโดย CVD ขนาด 1-5 กะรัตมีจำหน่ายกันอย่างแพร่หลาย เพชรที่สร้างจากห้องปฏิบัติการหินกลางส่วนใหญ่ผลิตโดยกระบวนการ CVD เนื่องจากผู้ปลูกสามารถควบคุมขนาดและคุณภาพได้มากขึ้น
เพชร CVD จะเป็นเพชร Type IIa เสมอ ซึ่งมีความบริสุทธิ์สูงและไม่มีไนโตรเจน นั่นหมายความว่าพวกมันมักจะมีความชัดเจนที่ดีมาก บางครั้งอาจมีโทนสีน้ำตาลที่สามารถปรับปรุงได้หากการเจริญเติบโตในห้อง HPHT เสร็จสิ้น
HPHT กับ CVD Diamonds: ไหนดีกว่ากัน?
เช่นเดียวกับเพชรธรรมชาติ เพชรที่ปลูกในห้องทดลองได้รับการจัดอันดับโดยสถาบันอิสระ เช่น Gemological Institute of America และ International Gemological Institute หากคุณกำลังซื้อเพชรจากห้องปฏิบัติการเกรด GIA หรือเพชรจากห้องปฏิบัติการเกรด IGI สิ่งสำคัญที่สุดที่ต้องพิจารณาคือคุณภาพเพชร 4C
ไม่ว่าเพชรแล็บจะเติบโตโดย HPHT หรือ CVD สีและความใสของเพชรนั้นสามารถมีได้หลากหลาย ดังนั้นการเลือกคุณภาพเป็นอันดับแรกมากกว่ากระบวนการจึงเป็นสิ่งสำคัญที่สุด
เนื่องจากเพชรที่ปลูกในห้องแล็บนั้นมีราคาไม่แพงกว่าเพชรที่ขุดได้มาก ลูกค้าของเราจึงมักจะตัดสินใจแลกคุณภาพมากขึ้น เราขอแนะนำให้คุณเลือกสี G หรือดีกว่าสำหรับเพชร Lab Grown และความสะอาด VS
คุณยังสามารถแลกเปลี่ยนทั้งขนาดและคุณภาพได้ เนื่องจากเพชรที่ปลูกในห้องปฏิบัติการมีราคาถูกกว่ามาก เพชร F VVS ขนาด 2 กะรัต ซึ่งจะมีราคามากกว่า 30,000 หากเพชรธรรมชาติมีมูลค่าน้อยกว่า 5,000 ดอลลาร์หากสร้างขึ้นในห้องปฏิบัติการ เพชรปลูกในห้องแล็บ 2 กะรัตที่มีคุณภาพ GH VS ยอดนิยมมีราคาประมาณ 3,500 ดอลลาร์สหรัฐฯ นั่นคือราคารวม ไม่ใช่ราคาต่อกะรัต
หากเพชรของคุณมีน้ำหนักครึ่งกะรัตหรือเล็กกว่านั้น อาจจะถูกสร้างขึ้นโดยกระบวนการ HPHT ถ้าเป็น 1-3 กะรัต น่าจะเป็น CVD แต่ไม่ว่าจะผลิตขึ้นด้วยวิธีใดก็ตาม การตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณซื้อเพชรจากห้องปฏิบัติการที่ผ่านการรับรอง จะทำให้คุณมั่นใจได้ว่าคุณจะได้รับคุณภาพที่สมควรได้รับ