تفاوت فرآیند بین CVD و HPHT

CVD و HPHT در حال حاضر محبوب ترین فرآیندهای تولید الماس کشت هستند. تفاوت های آنها چیست ، وبه عنوان مصرف کننده ، کدام فرآیند تولید باید برای کشت الماس انتخاب کنیم?

 

The world of cultivated diamonds is far more complex than natural diamonds. According to data from the International Council of Cultivated Diamonds (IGDA), the global cultivated diamond market has formed a dual technology dominant pattern - CVD occupies 72% of the high-end jewelry market share (>3CT) ، در حالی که HPHT 58 ٪ از محصولات لوکس سبک را کنترل می کند (<1ct). This differentiation stems from the distinct growth mechanisms of the two. Choosing high-quality cultivated diamonds requires a deep understanding of the differences between CVD and HPHT.

مقایسه اصول و فرآیندهای فنی

1.1 روش رسوب بخار شیمیایی (CVD)

مکانیسم فرآیند: بر اساس فناوری رسوب بخار شیمیایی تقویت شده پلاسما ، گاز حاوی کربن (مانند متان) به یک محفظه واکنش خلاء وارد می شود و گاز از طریق انرژی مایکروویو در اتم های کربن جدا می شود. نوع IB از پوسته های الماس طبیعی به عنوان کریستال بذر برای لایه بر اساس رشد اپیتاکسیال استفاده می شود.

• نرخ رشد: 0. 5-3 μ m/h (تجهیزات درجه آزمایشگاهی) ، چرخه رشد تک کریستال در حدود هفته های {2}} است.

 

خصوصیات کریستالی:

• حالت رشد: ترجیحاً در امتداد (100) جهت کریستال رشد کنید.
• خلوص: الماس نوع IIA بیش از 85 ٪ (الماس طبیعی فقط 2 ٪) ، بدون نیتروژن و سایر ناخالصی های فلزی را تشکیل می دهد و خلوص به طور کلی به سطح VV یا بالاتر می رسد.
• عملکرد نوری: رنگ بسیار با الماس طبیعی سازگار است و درخشش الماس طبیعی است.
• کنترل نقص: بدون روکش فلزی ، پدیده های مغناطیسی یا فسفورسانس.
• بیان رنگ: رنگ ذاتی عمدتا FJ Color است ، که برای درمان اصلاح رنگ نیاز به بازپرداخت درجه حرارت بالا (1800 درجه) دارد.
• اندازه رشد: اندازه معمولی می تواند به 10 قطعه یا بیشتر برسد.

 

1.2 روش درجه حرارت بالا و فشار بالا (HPHT)

• مکانیسم فرآیند: از یک دستگاه مطبوعاتی شش طرفه برای شبیه سازی محیط گوشته استفاده می شود (5 {1}} GPA ، {{2} درجه) ، و شار آلیاژ Fe Ni Co برای کاتالیز کردن انتقال فاز منبع کربن (گرافیت با خلوص بالا) استفاده می شود.
• نرخ رشد: 0. 2-0 5 قیراط در ساعت.
• خصوصیات کریستالی:
• مورفولوژی کریستال: پلیمر هشت ضلعی مکعب ؛
• ویژگی های ناخالصی: نوع IB نوع اصلی است که حاوی مقادیر ردیابی نیتروژن است (<10ppm) and metal inclusions, with a metal inclusion content of about 100-500ppm;
• بیان رنگ: حدود 68 ٪ الماس HPHT دارای رنگ آبی (به دلیل ناخالصی های بور) هستند و رنگ اصلی می تواند به سطح رنگ برسد.
• پدیده ویژه: برخی از دسته ها واکنش های فسفورسانس (انتشار نور در تاریکی) را نشان می دهند
• محصولات اصلی: 1-3 ct

 

 

3.1 شناسایی فرآیند اصلاح رنگ CVD

• طیف فوتولومینسانس: الماس CVD آنیل شده ، اوج مشخصه مرکز خالی سیلیکون (SI-V ⁻) را در 737 نانومتر نشان می دهد.
• کاتدولومینسانس: ارائه باندهای رشد مشخصه ؛
• DiamondView: یک ساختار رشد لایه ای معمولی را نمایش دهید.

 

3.2 تشخیص ویژگی HPHT

• حساسیت مغناطیسی: جابجایی جزئی را می توان با استفاده از یک آهنربای دائمی {{0}. 5t مشاهده کرد.
• مورفولوژی اشعه ایکس: توزیع استرس متقاطع را نشان می دهد.
• طیف سنجی مادون قرمز: اوج نقص مربوط به نیکل را در 1282cm ⁻ شناسایی کرد.

 

 

مدل تصمیم گیری مصرف کننده

4.1 جهت گیری مورد نیاز کیفیت

انتخاب سطح عروسی:

• انتخاب CVD: نوع IIA بیش از 85 ٪ ، با وضوح بالا و اندازه دانه بزرگ 2 قیراط یا بیشتر (هزینه نسبتاً کم) را تشکیل می دهد. با این حال ، هنگام انتخاب نمرات رنگ ، مهم است که از انتخاب الماس هایی که تحت درمان اصلاح رنگ قرار گرفته اند ، خودداری کنید و تأیید کنید که هیچ یادداشت "درمان پس از رشد" در گواهی وجود ندارد.
• HPHT ترجیح داده شده: مناسب برای انتخاب رنگهای درجه بالا (بدون نیاز به نگرانی در مورد اصلاح رنگ) ، VVS-VS برای وضوح (بسته بندی فلزی کمتر ، آهنربایی کمتر) و ترجیحاً به عنوان "هیچ" در ستون مشخصات وضوح گواهی IGI مشخص شده است.

 

انتخاب سطح لوکس نور:

• پیشنهاد انتخاب {{0}.
• Avoid batches with magnetic reactions (magnetic susceptibility>5 × 10 ⁻⁵ Si).

 

کشت فعلی بازار الماس تمایز فن آوری روشنی را نشان می دهد: CVD دارای 72 ٪ سهم بازار در بازار جواهرات بالاتر از 3CT (طبق داده های Bain در سال 2023) است ، در حالی که HPHT سهم 58 ٪ بازار را در زمینه جواهرات زیر 1 درجه نگه می دارد. به مصرف کنندگان توصیه می شود به جای اینکه فقط به سیستم های سنتی 4C متکی باشند ، بر توزیع نقایص کریستالی و پارامترهای مشخصه طیفی بر اساس داده های تشخیص GIA/IGI تمرکز کنند.

 

وب سایت Diamond Tools (www.chinadiatools.com) آخرین اطلاعات مربوط به ابزارهای الماس چینی را منتشر می کند و حرفه ای ترین وب سایت برای ابزارهای الماس است. برای به دست آوردن تأمین کنندگان ابزار الماس چینی و ارائه دهندگان خدمات حرفه ای ، لطفاً از وب سایت ابزار الماس (chinadiatools) پیروی کنید.