培育钻石的种类—CVD和HPHT钻石分别是什么?

钻石不只在珠宝市场具有崇高地位，它的特性及硬度在不少产业或科技领域中也具重要应用；但开采成本高昂，以至难以十分广泛地应用。培育钻石由十多年前已在珠宝市场掀起不少讨论声浪，希望能以人工方式于实验室制作出与天然钻石同样成分的培育钻石，以减低天然钻石的需求及更能应用在各个领域的发展中。

无奈早年科技仍不够成熟，开发培育钻石的成本比开采天然钻石的成本更高，成品更未达到宝石级的要求，因此珠宝市场上所见的钻石仍是以天然钻石为主。随着时间发展，技术提升及成本的下降，培育钻石近年得以推出于珠宝市场，现在培育钻石主要分为CVD和HPHT两种。

在了解这两种钻石之前，我们先聊聊天然钻石的形成环境。众所周知，钻石是由碳原子组成，而同样由碳原子组成的还有石墨，因为结构不同，造成硬度、美观等性质有极大差异。而在高温、高压的驱使下，在地底120-200公里，4.5GPa-6GPa、1000度C~1500度C的环境下，经两三百万年的挤压酝酿，最后透过火山活动带到地表，才得以产生一颗晶莹剔透的钻石。

过去技术不成熟时，认为只要模拟相应的气压、温度环境，便可合成出人工钻石，因此高温高压法(HPHT)的钻石跃然而出，至今仍被广为使用。

HPHT技术(High Pressure High Temperature)是指「高温高压法」。过程是模仿天然钻石的生长过程，将钻石种子放置于指定的高压力及高温度条件的空间内，将纯碳材料（如石墨）熔化分解碳原子，借助其他金属助熔剂，降低钻石生长所需的条件，碳材料会借助助熔剂向钻石种子移动并结晶，形成钻石晶体。HPHT培育钻石的生成对技术及仪器要求较CVD培育钻石更高，但是以往的HPHT培育钻石有可能会带有金属助熔剂的内含物。

CVD技术(Chemical Vapor Deposition)是指「化学气相沉积法」。过程是在存放着钻石种子(一块很小的天然钻石)的特定真空环境中引入含碳原子(钻石的成份是碳原子)的化学气体，利用微波及高温令气体中的碳原子活化并释放出来，令碳原子沉积在钻石种子上，持续进行并累积生长成钻石晶体；于生长周期内会定期取出该原石打磨表面，并除去该表面的非碳原子元素。虽然CVD技术会在过程中伴随地产生不同的副产品，但大多会随着气流被带走，而不会留在钻石种子上。因此，以CVD技术生成的钻石比较容易控制钻石的净度。

近年，钻石培育的技术大幅提升，处理成本随之下降；HPHT培育钻石成品带有金属内含物的缺点已经得到稳定改善；CVD培育钻石亦能制造出符合成本效益及市场需求的钻石，将可持续发展的培育钻石推出市场。

即使CVD和HPHT两种培育钻石的种类不同，但这种不同只是在制成方法上的分别，是按两个不同的理论去生成，但制成出来同样是钻石，同样拥有钻石证书和同样按钻石的4C去评级。现时，大多数可买得到的培育钻石，品质都已经能达至成色优秀及高净度的天然钻石。