天然钻石是经过数千年的地质作用形成的，而人造钻石则不同，它们是在实验室中通过人工过程在数周内形成的。
人造金刚石又称HPHT金刚石或CVD金刚石，分别经过两种常见的生产方法，即高压高温法和化学气相沉积法。
人造钻石是如何生产的?
生产人造钻石有几种方法。高压高温法(HPHT)由于成本相对较低，应用最为广泛。在这种方法中，有三种主要的压力机设计，用于提供生产人造金刚石所需的压力和温度-带式压力机，立方压力机和分裂球(BARS)压力机。这些压力机可以重达数百吨，在1500°C(2732°F)下产生5gpa的压力。
化学气相沉积（CVD）方法用来从烃气体混合物生长合成金刚石。这种方法是优选的实验室研究，因为它是简单而灵活设置。该方法的另一优点是在大面积和在不同基板上生长合成钻石的可能性，以及在化学杂质的精确控制。CVD方法并不需要太多的压力的HPHT方法。
超声空化方法主要用来制造微米尺寸的金刚石晶体。微米尺寸的金刚石晶体可以使用超声空化在大气压力和室温下，在有机液体中的悬浮液石墨的创建。
人造金刚石与天然金刚石的性能比较
人造钻石的性质取决于制造过程的细节。
人造钻石的主要性质如下:
- 机械性能- 人造金刚石和非常低的摩擦系数的特殊硬度使得在机械的应用，如延长刀具寿命，减少停机时间和降低运营成本和碳足迹这些钻石是有利的。一个非常艰难的一种合成金刚石的一个例子是多晶金刚石（PCD）。人造钻石也可以制造具有非常高的精度超细边缘。
- 光学性质-人造钻石的光谱波段是所有材料中最宽的，从紫外线到远红外和毫米波微波波段。
- 热性能-人造钻石已知具有最高的抗热震能力和最高的热导率，其导热系数约为铜的四倍。它们是需要最佳性能的热管理应用的首选材料。它们的热膨胀也很低
- 电子性质- 合成钻石具有高的电载流子迁移，非常好的电绝缘体特性，低的介电常数和损耗和宽的电子带隙，这意味着它们甚至可以在高电压下进行非常低的电流。
- 声学特性-合成钻石具有卓越的声学特性，帮助CVD钻石高音达到70千赫的频率，从而产生无与伦比的清晰和透明的声音再现。
- 电化学性能-人造钻石在化学和生物上是惰性的，因此可以在极端的化学、物理和放射性环境中使用，从而破坏次要材料。欧洲杯足球竞彩有机和无机化合物的有效氧化是可能的，因为它们有良好的电化学性能。人造金刚石阳极可以促进臭氧生产，其规模适合于家庭、酒店和医院。这种方法被认为比现有的任何其他技术都更有效、更可靠。
参与人造钻石的公司
以下是一些从事人造钻石业务的公司，并作简要介绍:
- Wonderstone有限公司是100％由Assore有限公司拥有并已开采约翰内斯堡的唯一纯叶蜡石存300公里，西自1937年以来他们提供的材料，人造金刚石制造商在世界各地。
- Element Six前身是戴比尔斯工业钻石公司(De Beers Industrial Diamond)，是一家专门提供人造钻石的公司。
- Scio钻石技术公司是一家位于美国南卡罗莱纳的人造钻石制造商。
人造金刚石的应用
人造钻石被广泛应用于各个领域。主要的应用范围如下:
- pcd被广泛应用于石油和天然气钻井，因为没有其他材料能够应对极端条件。由于使用这些钻石，钻井作业人员获得了巨大的经济效益。
- 工业、研发、国防和激光应用的理想“窗口”材料
- 所有类型的电子和电气应用，其中积累的热量可能严重损害性能或破坏脆弱的电路
- 作为用于电信工业和微电子器件的敏感元件的“散热片”。
- 生产激光光学器件，其中合成金刚石提供用于CO最佳出口窗2激光，例如那些用于汽车切割的应用
- 以人造钻石为基础的产品正被用于工业和家庭水处理
- 在先进的医疗应用，如治疗眼癌患者，其中基于合成金刚石辐射探测器保证正确剂量的输送精确瞄准仅癌症影响的组织，而不是周围的健康组织
- 作为眼科和神经外科的手术刀
- 研究人员正试图开发基于人造钻石的量子计算机技术，以实现更快的数据处理和安全通信
- 在瑞士欧洲核子研究中心的大型强子对撞机中使用的固态粒子探测器
- 多晶cvd是高性能扬声器的重要组成部分
- 随着消费者的钻石宝石。