Kiến thức nâng cao
Kiến thức nâng cao
Kim cương được hình thành như thế nào?
Kim cương được tạo ra như thế nào?
Kim cương hình thành tự nhiên sâu dưới bề mặt Trái Đất, nhưng chúng cũng có thể được tạo ra trong phòng thí nghiệm bởi các nhà sản xuất kim cương. Hãy đọc tiếp để tìm hiểu về những cách khác nhau mà chúng ta có thể tìm và sản xuất loại đá quý được săn lùng nhiều này.
Kim cương tự nhiên
Kim cương tự nhiên được hình thành từ carbon nguyên chất ở độ sâu khoảng 100 dặm dưới bề mặt Trái Đất. Quá trình hình thành kim cương diễn ra trong hàng triệu (hoặc thậm chí hàng tỷ) năm bên trong lớp đá nóng chảy của lớp phủ Trái Đất, nơi có đủ lượng áp suất và nhiệt độ phù hợp để biến đổi carbon thành kim cương. Sau đó, kim cương được các dòng dung nham nóng chảy đưa lên bề mặt Trái Đất, nơi chúng được khai thác và chế tác thành những viên đá quý mà chúng ta dùng làm trang sức.
Kim cương nuôi trong phòng thí nghiệm
Có hai cách để tạo ra kim cương nuôi trong phòng thí nghiệm, cả hai đều được các nhà sản xuất kim cương sử dụng. Phương pháp tổng hợp đầu tiên được gọi là 'áp suất cao, nhiệt độ cao', hay viết tắt là HPHT. Phương pháp này gần giống nhất với quá trình tạo ra kim cương diễn ra tự nhiên trong lòng Trái Đất và bao gồm việc đặt than chì (làm từ carbon nguyên chất) dưới nhiệt độ và áp suất cao.
Các mảnh kim loại nhỏ trong máy HPHT được dùng để nén than chì trong khi nó được tác động bởi một xung điện cường độ cao. Quá trình này chỉ mất vài ngày và tạo ra một viên kim cương chất lượng đá quý. Thật không may, loại kim cương nuôi trong phòng thí nghiệm này không tinh khiết bằng kim cương tự nhiên, vì một phần dung dịch kim loại được dùng để tạo ra kim cương có thể bị trộn lẫn với than chì.
Phương pháp sản xuất kim cương thứ hai được gọi là lắng đọng hơi hóa học. Phương pháp này tạo ra những viên kim cương thậm chí còn hoàn hảo hơn những viên được tìm thấy trong tự nhiên. Lắng đọng hơi hóa học bao gồm việc đặt một mảnh kim cương vào buồng giảm áp, nơi nó được xử lý bằng khí tự nhiên dưới một chùm vi sóng. Khi khí nóng lên đến khoảng 2.000 độ, các nguyên tử carbon sẽ rơi xuống viên kim cương và bám vào nó. Sử dụng quy trình này, các nhà sản xuất có thể tạo ra một tấm kim cương hoàn hảo chỉ sau một đêm.