在地球表面以下约200公里深处的地球地幔内。天然钻石是在1300°C到1500°C的高温和5万-7万大气压的压力下形成的。陨石，金伯利岩和其他火成岩将晶体带到地球表面。实验室中生长的钻石与开采的天然钻石完全相同。

左边是天然开采钻石，右边是人工种植钻石

人造钻石的首次尝试是在18世纪末进行的，当时科学家得出的最终结论是，钻石的基础是碳，它与石墨的区别仅在于其晶格。破坏钻石的结构要比形成钻石容易。

左-天然天然钻石，右-人工种植

19世纪末以来，科学家试图将廉价的碳（煤或石墨）转化为坚硬而有光泽的钻石。许多人都声称成功，其中包括法国化学家亨利·莫桑，英国物理学家威廉·克鲁克斯等著名科学家。但都不能提供所获得结果的严格证据。

技术来源：俄罗斯专利号 RU2586140C1 （2016.06.10发布）， RU2650971C1 （2018.04.18发布）等

金刚石的合成技术——CVD（化学气相沉积，气相沉积）。

将小金刚石种子放置在特殊腔室中的基板上。借助微波辐射，碳氢化合物气体（例如，甲烷）被加热到高温（3000°C），分子分解为碳和氢原子，形成电离气体。气体中的碳沉积在加热到600-700°C的基板上，添加到钻石晶体中以使其进一步生长。

1954年，在通用电气的实验室中获得了世界上第一颗人造钻石。通用电气的技术为HPHT（高压高温），电弧压机中放置了石墨和充当催化剂和溶剂的铁-镍-钴熔体。

1980年代末，俄罗斯科学院新西伯利亚分公司的科学家创造了一种称为“分裂球”（BARS）的无压力装置，温度可以升高到2000°C，压力可以升高到2万个大气压。

液压机压接一个特殊的容器，里面装有金属熔体（铁，镍，钴等）和石墨。将金刚石籽晶（直径最大为0.5毫米），将其置于石墨层上。然后压制石墨。液压机压接带有上述所有组件的陶瓷容器。电流流过容器腔室，将熔体加热到所需温度。

金属充当金刚石晶种上碳结晶的溶剂和催化剂。在温度和压力的影响下，石墨的共价pi键转换为金刚石的sigma键。金属在此过程中熔化，而石墨则沉积在晶种上。生长一个大或几个较小的晶体的过程平均持续12到13天。

1990年的成功测试后，七位著名的苏联科学家（其中两名是白俄罗斯人）提出了创建世界上第一座钻石合成工厂的想法。

白俄罗斯被选为基地，成为阿达玛斯“Adamas”公司的创始人。

第一批人造钻石。

其中4人后来去了美国，在1995年创立了Genesis钻石公司。剩下的3人前往圣彼得堡和莫斯科，这就是世界上三个最初的人造钻石中心。

车间共有10名员工操作120个分裂球和几十个气瓶。

分裂球的气缸控制面板：调整温度，压力，时间和气体，监控钻石生长状态。钻石的生长取决于许多细微差别，例如，外部环境在各个阶段的温度变化。

打开液压电弧炉体。

黑色油压软管，产生压力。并给3.5吨的炉体提供电流和温度。

打开分裂球。

设备内部有两个球体：一个大球和一个小球。

每个分裂球的球体由6个部分组成，由特殊合金制成的冲压头。

大冲压头重16公斤，小冲压头重不到1公斤。

小冲压头是消耗品。每个成本为200美元，平均经过五次合成后作废。

设备入口处的为1500°C，压力为1800个大气压，在内部，温度最高可升高2000°C，压力最高可升高1至2万个大气压，温度和压力在整个钻石生长过程中都会发生变化。

只需要3天，取代自然生长周期的数个世纪。

在球体的中心是一个特殊的陶瓷立方体。其中包含着所有的技术。

在立方体被发送到棒之前，先将其填充：放置一个特殊的压制片，该压制片由通常是金属的单个部件，和一小颗钻石组成。

然后，将立方体放在烤箱中干燥，并用某些材料浸渍，只有在完成所有这些步骤之后才能将其放置。然后放入石墨棒，石墨环境使钻石有生长。

钻石是否生长，技术非常反复无常，甚至取决于工人手的温度。钻石可能大，可能小，可能好或坏，或者根本不长。

这完全取决于十几个因素：组装立方体的工程师的手，干燥的方式，是否正确地浸渍了立方体，直到车间的温度以及石墨的质量。种植钻石并不仅仅是简单打开开关。

3天后，将立方体从BARS上移开，打碎并得到一个小的金属圆锭，在上面依稀可见钻石毛坯的边缘。

将金属圆锭放入烧瓶中，并倒入王水。

将烧瓶放置在专用柜中并加热，以加快反应。

正常条件下，金属会在两个小时内溶解，仅剩下钻石。然后取出钻石，将其洗净并浸入铬混合物中。

去除石墨并获得干净的钻石，称重，装袋。

包装好的原钻发给一家俄罗斯公司进行切割。

钻石加工

加工后的钻石比最初的毛坯重量可能会减少30%到60%。这取决于毛坯钻石的形状和纯度。

人工钻石在化学和物理特性方面与天然钻石没有任何不同。

甚至需要进行激光刻字才能分辨。

激光雕刻的刻字用肉眼看不到，但使用10倍放大镜很容易阅读

激光打标的服务已成为一种时尚，如心愿，感激，出生日期和婚礼纪念等。可以在重量超过0.30克拉的钻石上用进行激光打标。外文字符的最大数量为50个。

2019年人工钻石产量接近200万克拉。中国出口的人工钻石，每克拉低至不可思议的0.2到1美元。

不仅出口人工钻石，还大量出口钻石生产炉。

2015年破纪录的人工钻石，加工前重达30克拉。

这一枚28克拉，大小如同硬币的人工钻石，现在已不算稀奇。

人工合成，可以获得自然中稀有的有色钻石。制造彩色钻石需要额外的处理，因此也需要更长时间。

Bayco珠宝的黄色和白色天然钻石

黄色钻石是氮原子浸渍的结果，

棕色钻石和粉红色钻石是晶格弯曲（熔化过程）的结果。

一家俄罗斯公司在三年前，即2017年，收获了最大的蓝色人工钻石，该钻石被切成5克拉钻石，售价为25万美元，几乎比这种稀有颜色的天然钻石要便宜一个数量级。

出处：见配图水印