美国宝石研究所(GIA)的研究人员在发现天然钻石中常见的人造钻石的缺陷后,一直被吓得目瞪口呆。Gia宝石学家特洛伊·阿登和资深研究科学家克里斯托弗·布兰德在该组织发表了一篇文章宝石与宝石学“2017年春”杂志称,他们“非常惊讶”在一颗用化学气相沉积(CVD)制造的人造钻石中发现了H4缺陷。本文指出,H4缺陷是天然金刚石中最常见的缺陷之一,它由四个氮原子和两个空位组成,这是实验室首次在CVD合成石中发现这一现象。这枚圆圆的、光彩夺目的0.26克拉粉红色CVD钻石被提交给了GIA在加州的Carlsbad实验室,要求得到一份人造的彩色钻石分级报告,然后被归还给业主,并附上所要求的报告。本文认为,氮是金刚石中最丰富的杂质,在人造金刚石生长或后生长处理中,H4缺陷很难达到。
文章中写道:“这颗钻石是用掺氮的气体生长的,它可以单一替代氮的形式加入金刚石晶格。”这种CVD合成金刚石的总氮含量很低,是在真空下生长的,很可能在常压下辐照和退火,这使得H4的发生更加令人费解。繁育告诉珠宝商虽然这一发现“在科学上很有趣”,但它的发现并没有对识别人造石头产生影响。“这一发现的科学价值在于,它表明,一个主要的钻石缺陷(H4),被认为只形成于天然钻石中的复杂聚集氮杂质,可以通过另一种机制形成。”“然而,所有已知的识别人造钻石的标准仍然有效,我们相信我们有能力将所有人造钻石与天然钻石区分开来,”他补充说。本文得出的结论是,H4缺陷是在辐照和退火过程中产生的,但它指出“在GIA检测过的许多样品中,这是对CVD人造金刚石中该缺陷的第一次观察”。
意外发现这颗5.03克拉的石头是GIA评定的最大的分面蓝色合成物。在过去的一年中,GIA已经宣布了几个“重要”的人造钻石发现。如以前所报告的珠宝商2017年5月,一颗蓝色合成涂层的天然钻石被发现,这是该组织首次发现这种钻石。该分级实验室还在2016年10月确认了一颗未披露的5.19克拉CVD合成钻石-这是业内报道的最大此类钻石。这是在对一颗翡翠切割的高压高温(HPHT)钻石进行检测几个月后得出的;据说这颗钻石重5.03克拉,是GIA测试过的最大的蓝色合成石。
在提及CVD和HPHT技术与该行业的关系时,GIA曾指出,化学气相沉积技术近年来加速发展,生产大型、高质量、无色和近无色的合成材料。2016年3月还指出,HPHT技术的迅速发展将“最终影响珠宝业”。