动辄数万的钻石，在河南已成白菜价，寻一寻他的前世今生

“钻石恒久远，一颗永流传”是真的吗？

公元前4000年，印度人就开始使用钻石制作首饰。在古印度，钻石被称为“维贝德”，意为“火的灵魂”，人们认为它可以增强勇气、带来力量和智慧。

汉代，钻石也是中国古代贵族装饰品。

15世纪末，印度钻石的数量开始减少，这促使欧洲人开始在南非和其他地方寻找钻石。

拉瓦锡烧钻石用了直径2.25米与1.5米的两个巨型凸透镜，在充有高浓度氧气的密封容器内点燃钻石，产生气体。

1772年，拉瓦锡发现钻石是碳的一种结晶相。

1797年，发现钻石是一种几乎是由纯碳组成的矿物。

18世纪，俄罗斯首次发现的单个钻石，

1820-1850，道光年间，湖南西部农民在沅水流域淘金时先后在桃源、常德、黔阳一带发现钻石。

1866年，一个农民孩子在南非奥兰治河Orange River边的德卡克农场捡到了一块漂亮的石头。

1867年，经著名矿物学家证实，这是在南非发现的第一颗钻石，并于同年将其献给了当时英国维多利亚女王。

1888年，德比尔斯公司成立，开始垄断全球钻石市场，后来演变为著名的“戴比尔斯公司”。经过一系列的营销，钻石已成为世界上最受欢迎的珠宝首饰之一，也成为了求婚和订婚的象征。

1905年，著名的钻石“Cullinan”在南非的普莱扬岛上被发现，它是目前已知最大的粗钻，重达3106克拉。后来被切割成9颗较小的钻石，其中最大的一颗称为“星之南非”，重达530克拉。

20世纪三十年代末，苏联进行科学性勘探，后，搜索工作因第二次世界大战而中断，所幸的是，搜索工作在战后便迅速恢复了。

20世纪40年代末，几个地质考察队被派往西伯利亚。

20世纪中期，发现了大规模的钻石矿床，例如位于加拿大的黄刀石矿床。这个发现使得钻石的价格开始下降，同时也推动了新的钻石切割技术的研发和使用。现代钻石加工技术可以将钻石的外形、大小、颜色和透明度最大程度地优化，制造出更加完美的钻石。

1937年，在山东金鸡岭发现了中国历史上最大的钻石——“金鸡钻石”，重281.25ct，后被日本人掠走，至今下落不明。

1949年，苏联考察队在雅库特发现了第一颗钻石，

1954年，发现了苏联的第一个钻石原生矿床 - 扎尼察金伯利岩筒，开始了ALROSA的篇章，以及俄罗斯钻石进入世界市场的道路。

1958年，在湖南常德建立中国第一家金刚石开采企业601矿。

1977年在山东临沭县常林村发现了我国现存最大的钻石——“常林钻石”，重158.786ct，淡黄色。

2009年以来，ALROSA一直在全球市场上独立销售其产品，并逐步建立一个长期的销售政策。

2018年，加拿大西北地区黄刀市东北约305公里处，戴维科钻石矿场，发现的一颗550克拉的黄色巨型钻石，它也是北美洲有史以来发现的最大钻石。

培育钻石

人工合成钻石

直到20世纪热力学及高温高压技术获得相当发展的时候，合成钻石才真正成为了可能。

1797年，科学家发现钻石就是碳元素组成，因此尝试把木炭加热变成钻石，结果失败了，因为温度不够高。

1910年代初，发现不必做到和地质条件完全相同就可以制造钻石，即结合高压和高温。

1955年，通用电气首创了高温高压HPHT制程，需要将碳置于2200℃，每平方英寸1.5百万磅压力下。

1950年代以来，科学家一直在试验生成钻石晶体，普遍遇到的问题是产出品质和规模低。CVD钻石有不同的等级，最高品质称为“光学”或“电子”级，这些等级纯度高，而其特殊的电学和热学特性能在半导体行业可以利用。

1970年, 美国通用电气公司宣布合成了克拉级(大于5 mm) 的宝石级钻石。

1987年, 南非戴比尔斯公司(De Beers)合成出了11.14 ct 的宝石级钻石，

1990年，南非戴比尔斯公司(又成功地合成出了质量很好的钻石单晶, 重14. 2 ct。

1990年代，已经有大型宝石级的钻石，各种颜色（大部分是黄色）。HPTP是当时生产各种钻石最经济的方法，但是缺陷率很高、效率低，意味着它并没有对天然钻石行业造成太大伤害。要制造CVD钻石，先从气态碳前驱物开始，通常是甲烷气体。

甲烷与氢气或氧气混合，可以稳定钻石表面，防止钻石转化为不想要的石墨杂质。然后用某种形式的能量来激发前驱气体，即将它们分解成原子。这种能量可以通过多种方式传递：热、火焰、微波等。引入籽晶钻石作为基材，气体分解后，碳原子就以某种型态在基材表面上重新组合，通常就是钻石的型态。

此后的30年，宝石级合成钻石的发展一直受制于技术难题。直到最近几年，随着技术的突破，终于能够合成出宝石级纯净、色彩丰富的钻石，并推向市场。

1953年以前，任何用途都只能用天然钻石。此后，粒径百微米级的合成钻石粉逐渐实现了工业上规模化的生产，但是尚不能低成本地合成大颗粒金刚石。

1986年以前，任何需要0.2克拉以上钻石单晶的用途，都只能用天然钻石。此阶段，合成0.5克拉以上的金刚石单晶虽然可行，但是因为使用铁镍触媒（催化剂），产品可以用磁铁吸引。且0.5克拉以上裸钻成本，高于等分级的天然钻石。

2004年以前，任何需要1克拉以上钻石单晶的首饰，都只能用天然钻石。此阶段，合成1克拉以上的宝石级钻石虽然可行，但是成本高于等分级的天然钻石。

2012年以后，合成钻石技术趋于成熟，合成钻石大于1ct的单晶体主要以HPHT或CVD法生产。当前世界最大CVD合成钻石刻面宝石切割成品14.6克拉。

2021年，全球培育钻石产量900万克拉，仅商丘市柘城一县就生产了400万克拉。

2024年，柘城年产金刚石单晶15亿克拉，微粉47亿克拉，加工首饰钻石13亿克拉。

钻石矿床

在工业上，也应用很多便宜、品质低的钻石。如今HPTP制造的钻石成本每1克拉不到1美元。无论要用什么工艺做钻石，都需要大规模生产，想要扩大规模就会有新的技术困难需要克服。

第一个具有可实用钻石沉积速率（每小时超过1μm）的技术是前苏联科学家于1970年发表的，这引起了日本的注意。日本人采用这种方法，确立了当今实验室CVD生成钻石的两种主要加热方法：热灯丝和微波电浆。

如今2克拉的天然钻戒在Costco的售价接近5000美元。便宜、完美的培养钻石开始广泛被人们接受，这可能压倒有高昂成本的矿采钻石产业。现今，CVD钻石制造商都在提高成长速度和规模。矿采钻石和人工培养宝石级钻石之间的价格差距正在逐渐扩大。

人工培养的钻石市场有持续价格压力问题，为什么还要研究CVD钻石技术？是因为研究者看到了金刚石优异的电子、光学和热学特性，蕴藏商机。其主要商业用途是散热器。人工培养的单晶钻石具有所有室温固体中已知的最高导热率，在某些情况下，性能优于铜和碳化硅等传统材料三倍或更多，因此对于散热器非常有用，能更快的将热量转移到较冷的区域。热是电子设备故障的最大原因之一。

钻石是一种天然的碳晶体，是目前世界上已知的最硬的一种自然物质。碳原子在地球深部、在高温高压的环境下结合成了晶体，逐渐形成了钻石。超硬材料，我国在工业方面对钻石有着大量的需求。20世纪60年代，中国为摆脱金刚石进口依赖，开始进行人造钻石的研究。鲜为人知的是，郑州磨料磨具磨削研究所是我国超硬材料的开创者，先后研制出了我国第一颗人造金刚石和第一颗立方氮化硼。

三磨所作为“国家超硬材料及制品工程技术研究中心”、 “国家超硬材料及制品生产力促进中心”和“高性能工具全国重点实验室”，为河南培养了大批专业人才，助推河南超硬材料和培育钻石产业从无到有、从小到大、由弱变强，并在产业规模上占据世界优势地位，使河南成为培育钻石的世界工厂。

培育钻石，就是人工合成钻石。培育钻石有两种——HTHP（高温高压）技术和CVD（气相沉积）技术。HTHP技术是在10GPa高压和3000℃以上的高温下，模拟天然钻石生长过程，通过碳元素层反应将石墨转换成钻石；而CVD技术是在高温等离子作用下，含碳气体被离解，碳原子沉积在种子晶体上形成钻石。培育钻石与天然钻石的外观、化学成分和晶体结构完全相同，而价格却只有天然钻石的1/3左右，

2023年以来，全球钻石的价格大幅下跌。曾掀起了超硬材料领域的工业风暴。市场份额自2021年以来不断提升，截至2023年7月，市场份额已经达到了49.9%，非常接近50%的临界点。我国人造金刚石产量占全球总产量的95%，而河南人造金刚石产量占全国的80%。河南每年产出工业级人造金刚石约120亿克拉，钻石原石超过600万克拉，其中相当一部分出口到印度等地切割加工，然后发往欧洲、北美等区域。

人造钻石的培育过程比喻为长庄稼，种子是非常薄的一片籽晶，原料用的是非常纯净的甲烷气体。把籽晶两面抛光后放到腔体中，打入非常高能量的微波。这种微波把甲烷电离成等离子体，甲烷里的碳析出，然后它就像下雪一样，在籽晶上逐渐沉积，籽晶逐渐结晶，变得越来越厚，最后长成钻石毛坯。钻石毛坯进行切割抛光后，可以应用在不同的领域，可以运用在珠宝领域，也可以应用在工业和科研领域。

人工合成钻石虽然是在实验室里生长出来的，但是它与天然钻石一样，都是由碳原子构成，有相同的物理属性和化学成分，甚至比天然钻石杂质更少，更加纯净，而且价格更便宜。

钻石恒久远，不如洛阳铲(产)，中新网北京1月16日近日洛阳开始给游客送钻石，钻石是人造的，系商家赞助，最大的1克拉，一天发了100颗。

柘城有‘钻石之都’的美誉，河南省商丘市柘城县力量钻石股份有限公司的车间里，一排排六面顶压机正安静运行，而其内部温度高达1600℃，犹如一座座小火山，放置其间的石墨柱在历经两三周的高温高压后，可“孕育”出1克拉以上的人工培育钻石原石。

河南省商丘市柘城县力量钻石股份有限公司

石墨可以在高温高压下形成人造金刚石，而高纯度大尺寸的人造金刚石也被称为人工培育钻石原石。

河南名称包含“金刚石”的企业高达近500家。工业级人造金刚石约120亿克拉，培育钻石原石超过600万克拉。2021年全球培育钻石产量900万克拉，仅商丘市柘城一县就生产了400万克拉。目前，柘城年产金刚石单晶15亿克拉，微粉47亿克拉，加工首饰钻石13亿克拉。每年金刚石微粉的产量和出口量，分别占到中国市场份额的70%和50%，是名副其实的“中国钻石之都”。河南发展出了一批龙头企业，如黄河旋风、中兵红箭、豫金刚石、力量钻石在国际上享有盛誉。所以一直有“全球钻石看中国，中国钻石看河南”的说法。

天然钻石需要数十亿年才能在地下深处的极端压力和温度下形成。但根据《自然》杂志，一种基于液态金属混合物的新方法可以快读弹出人造钻石，而且不需要巨大的挤压。虽然仍然需要1025°C（或1877°F）的高温，但在150分钟内，在1个大气压（或标准大气单位）下，就形成了连续的金刚石膜。如果这项新技术发挥了它的潜力，制造钻石将变得更快、更容易。

与锆石或者莫桑石这些假钻石或者仿钻石不同，培育钻石在光学、物理、化学等方面与天然钻石具有完全相同的性质。此外，在尺寸、净度、颜色等方面具有更好的可控性，能够更好满足消费者的个性化需求。

南非钻石，原石，在南非开采的钻石，这里出产世界上优质的钻石，所以南非出产的钻石一直以来都是高品质钻石的代名词。

南非怎么就有钻石?南非钻石的故事可以追溯到 1870 年当时一个名为阿德里安·范·维克 Adriann van Wyk的农夫在北开普省金伯利Kimberley附近拥有一个农场，当他发现自己的孩子正在玩弄几颗钻石时一切便从此开始了。

南非著名的金伯利大洞 钻石首先通过火山喷发被送至地面，并且大多数位于一种被称为金伯利岩的岩管 或“咽喉”中，这种岩管在地内像一个管子一样从地壳通到地面上。由于这些岩管是由古老的火山运动而形成，所以，采掘者们只有尽可能地向下挖才能挖到钻石， 直至山丘变成了一个洞。 如今，这里被简单地称作“大洞” The Big Hole 。 今天金伯利大洞是一个著名的旅游胜地，它占地 17 公顷方圆 1.6 公里。 约有 2200 多万吨土被从这里挖走，出产了 14504566 克拉钻石，约等于 2722 公斤，直到 1914 年这里的石头被完全挖光。当时，这一露天矿已有 215 米深， 采矿隧道更深达 1100 米。渗水和雨水已淹没了该洞的一半。 地质学家们还在南非发现了其他一些含有钻石的金伯利岩矿管， 而且今天在金伯利周围和南非的其他地区还有许多大洞。南非是当今世界钻石生产的大国。

南非著名的金伯利大洞

1866年，一个农民孩子在南非奥兰治河Orange River边的德卡克农场捡到了一块漂亮的石头。

​1867年经著名矿物学家证实，这是在南非发现的第一颗钻石，并于同年将其献给了当时英国维多利亚女王。后来这颗褐黄色的宝石被切割成垫型，命名为尤里卡钻石（Eureka Diamond），重量为10.73克拉。而在下一个世纪，这颗钻石又被多次转售，如今珍藏于南非金伯利矿山博物馆（Mine Museum at Kimberley）永久展出。

南非奥兰治河

无论黄金、白银、铜、橡胶、谷物，还是石油，都会随着经济大幅波动，而只有钻石，自20世纪30年代以来基本能稳步上升。但钻石的实际价值远远高于它的交易价格，人们对钻石着迷，有的是因为它的纯粹（Pure）、它的闪亮（Shining）、它的永恒（Aeonian），或者它的珍贵（Dear），而最重要的莫过于——人间美好的爱情从此有了寄托。

从没有任何一种宝石如钻石一样承载着这么多的爱，爱虽无形，却有力量，难怪钻石的摩氏硬度达到最高的级别10级，号称“宝石之王”。大自然是神奇的造物者。钻石是唯一一种由单一元素构成的宝石（99.98%为碳元素），另外0.02%可能是一种或多种微量元素，这些原子不属于钻石的基本化学结构；有些微量元素会影响钻石的颜色或晶体形状。

“原来钻石的形成时间竟然有十几亿到几十亿年那么长啊，大概钻石是上天送给我们的真爱礼物吧，每个人都希望自己的爱情天长地久，不是吗，况且钻石的构成元素这么单一，不就正如爱情的唯一一样吗？”

钻石形成四大条件，缺一不可——

深度（Depth）：地表以下150-200公里

压力（Pressure）：40000-65000个大气压

温度（Temperature）：1100-1500℃

时间（Time）：45亿年、33亿年、12-17亿年

早在公元前4世纪，钻石便作为商品开始交易，受到欧洲各国贵族们的追捧；直到19世纪60年代在南非发现矿藏之前，仍然只有贵族和富人才买得起钻石。“钻石之国”南非丰富的矿藏以及后来在俄罗斯、澳大利亚、刚果、博茨瓦纳等国家发现的矿藏，使迅速壮大的中产阶级得以接触到钻石。越来越多的人购买钻石，是因为爱（guang广）情（gao告），更是为了美——爱美是人的天性。既然有种东西很美，人们又买得起，那么还有什么需要考虑呢。

人类怀胎十月，钻石孕育亿年。比起其他产地的钻石，南非钻石孕育了45亿年，是地球上最古老、最久远的宝石。由于南非钻石的孕育时间更为久远，所以内部结构更为紧密，晶体的结构也更稳定，其品质如颜色、净度比全球其他产地的钻石要更优质，经过切割后，其亮光、闪光和火彩会更璀璨、更出众，因此南非出产的钻石一直是高品质钻石的代名词。

高品质用数字说话。南非50％的钻石原胚是可切割的，库里南矿区目前已开采750多颗重量超过100克拉的稀世大钻。人们只能记住第一名。在南非发现的全球第一大钻石——“库利南钻石Cullinan Diamond ”，其大小相当于一个成年男子的拳头，它纯净透明，带有淡蓝色调，是最佳品级的钻石。切割而成的闻名于世的9粒大钻，全部归英国王室所有。其中最大的库里南Ⅰ号（有着“非洲之星”称号）镶嵌在现任英女王伊丽莎白二世的权杖上，而库里南Ⅱ号则镶在皇冠上。其余七块分别镶嵌成胸针、戒指、吊坠供女王日常佩戴。

参考文献

人工钻石的发展史是怎样的呢？2022-02-07 ·

人工钻石的发展史是怎样的呢？ 2024-07-20半导体攻城狮

你知道吗？钻石也有“河南造”2023-09-14 ·大河网

洛阳送给游客的钻石，也是河南的“特产”？2024-01-16 ·上观新闻

河南人造钻石产业“闪亮”世界2023-07-09 ·新华社

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