Thứ Năm, 27 tháng 2, 2020

Nhận biết kim cương nhân tạo và kim cương tổng hợp CVD

Kim cương tổng hợp CDV và đá quý CZ mà mọi người thường gọi là kim cương nhân tạo có gì khác nhau. Phân biệt hai loại đá quý này như thế nào cùng tìm hiểu cách nhận biết kim cương nhân tạo (CZ) và kim cương tổng hợp CVD.


Kim cương tổng hợp CVD

Do kim cương tự nhiên đang dần khan hiếm cũng như quá trình khai thác kim cương tự nhiên khá khó khăn, giá thành cao không đủ cung để đáp ứng nhu cầu của các ngành công nghiệp và thị trường trang sức.

Kim cương tổng hợp là một sự lựa chọn hợp lý hơn so với kim cương tự nhiên khi sở hữu các đặc tính hoàn toàn như kim cương tự nhiên chỉ khác nhau về nguồn gốc xuất xứ.

Hiện nay có hai cách để tạo ra kim cương tổng hợp đó là phương pháp truyền thống được gọi là phương pháp áp suất cao, nhiệt độ cao (HPHT-high pressure, high temperature): kim cương được tăng trưởng bên trong một hợp kim nóng chảy gồm sắt (Fe), nickel (Ni) hoặc cobalt (Co).

Phương pháp mới hơn được gọi là phương pháp tích tụ hơi hóa học (CVD- chemical vapor deposition): kim cương được tăng trưởng từ khí có chứa nguyên tử carbon (như là methan) bên trong buồng chân không


Trong nền chế tác trang sức người ta ưa chuộng sử dụng kim cương tổng hợp CVD hơn là kim cương HPHT bởi kim cương CDV có chất ngọc học, sự phân bố màu, cấu trúc dải khi quan sát dưới ánh sáng phân cực, độ tinh khiết cao hơn.

Do phải trải qua quá trình tổng hợp trong phòng thí nghiệm đòi hỏi nhiều yêu cầu cao và khó khăn, giá thành của kim cương tổng hợp CVD không hề rẻ bằng một nửa kim cương tự nhiên và cao hơn nhiều với các loại đá tương tự kim cương khác

Kim cương nhân tạo CZ

Cubic Zirconia (CZ) được viết tắt là CZ, ECZ là một dạng tinh thể nhân tạo được tạo ra từ quá trình tinh chế hỗn hợp với thành phần bột zirconium oxide có độ tinh khiết cao ở nhiệt độ, áp suất lớn.

Đa phần các cửa hàng trang sức người ta sẽ gọi đá CZ với cái tên là kim cương nhân tạo. Do CZ có các đặc tính vật lý, hóa học, quang học, không thua kém gì kim cương tự nhiên.

Trên thang đo độ cứng Mohs kim cương nhân tạo CZ có độ cứng 8 – 8,5, độ cứng khá cao nên được dùng nhiều trong việc chế tác trang sức.


Kim cương nhân tạo CZ rất phổ biết trên thị trường trang sức hiện nay chiếm khoảng 80% thị trường bởi giá thành rẻ, tính quang học tương tự kim cương, dễ chế tác.

Nhận biết kim cương nhân tạo và kim cương tổng hợp CVD

Về mặt bản chất kim cương tổng hợp CVD là kim cương được tạo ra trong phòng thí nghiệm có tính chất vật lý hóa học hoàn toàn giống kim cương tự nhiên.



Yếu tố
Kim Cương Tự Nhiên
Kim cương tổng hợp CVD
Kim cương nhân tạo CZ
Nhận xét
Thành phần hóa học
C
C
ZR02

Trọng lượng riêng
3.52
3.52
5.80(+-0.20)
Kim cương nhân tạo CZ nặng hơn kim cương tổng hợp CVD
Chiết xuất
2.417
2.417
2.150(+-0.030)
Kim cương nhân tạo CZ có độ tán sắc gần giống kim cương tự nhiên 
Độ cứng
10
10
8.5
Độ cứng của kim cương nhân tạo CZ thấp hơn kim cương tổng hợp CVD
Tính dẫn nhiệt
Dẫn nhiệt tốt
Dẫn nhiệt tốt
Không dẫn nhiệt

Vết vỡ
Vỏ sò đến mảnh vụn
Vỏ sò đến mảnh vụn
Vỏ sò

Bề mặt chế tác
Rất bóng, cạnh sắc nét
Rất bóng, cạnh sắc nét
Bóng, cạnh giác hơi tròn không sắc xảo

Nguồn gốc
Tự nhiên
Nhân tạo
Nhân tạo


Để phân biệt kim cương nhân tạo CZ đơn giản người ta thường dựa vào tỷ trọng, cùng một số ly viên đá nặng hơn thường là kim cương nhân tạo CZ. Ngoài ra khi hà hơi vào viên đá do kim cương nhân tạo CZ không có tính dẫn nhiệt nên sẽ bị bám hơi, tạo cảo giác bị mờ.

Bên cạnh đó có thể dùng các bút thử kim cương để nhận biết kim cương nhân tạo CZ.

So sánh kim cương tổng hợp CVD và kim cương nhân tạo thì. Kim cương CVD khá hiếm do quy trình tổng hợp khá phức tạp, giá thành khá cao. Còn kim cương nhân tạo thì không khó kiếm giá thành lại rẻ nhưng ít được ưa chuộng bởi các đặc tính độ cứng, độ bóng, độ phản quang, độ chiết xuất,... kém hơn nhiều so với kim cương CVD và kim cương tự nhiên.

Hiện nay đang thịnh hành thú chơi kim cương Moissanite bởi, loại này các đặc điểm dường như tương đồng hoàn toàn với kim cương tự nhiên và kim cương CVD, từ độ cứng, độ phản quang, độ bóng, chiết xuất,... Mà giá kim cương Moissanite lại mềm hơn rất nhiều so với kim cương CVD và kim cương tự nhiên.

1 nhận xét: