化学气相沉积法再生钻石的实验室检测特征研究

• 作者: 代会茹 刘厚祥 吴旭旭 唐诗 宋中华 张健 张晓玉 张钧 李海波 柯捷 苏隽 陆太进 马永旺
• 来源期刊: 岩矿测试
• 学科: 地球科学
• 关键词: 再生钻石 CVD合成钻石 光谱检测 发光图像
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 所属期刊栏目: 岩石矿物分析
• 页码范围: 62-70
• 页数: 9页
• 分类号: P619.281|P575.4
• 字数: 7791字
• 语种: 中文
• DOI: 10.15898/j.cnki.11-2131/td.201802070017

摘要

再生钻石是使用化学气相沉积法(CVD)以天然钻石为基底再生长合成钻石层,得到具有整体外观的钻石产品.由于再生钻石含有天然钻石的氮杂质信息,传统的合成钻石排查方法和检测流程已不再适用于再生钻石的检测.本文对实验室检出的一颗再生钻石进行了详尽的宝石学测试分析,以建立再生钻石的最佳检测方案.结果 显示:常规的显微观察、钻石仪器排查以及红外光谱测试都不能将再生钻石检出.DiamondViewTM多方位发光图像观察该样品呈现清晰的发光分层现象,上层为红色荧光与蓝绿色磷光,下层为深蓝色荧光与惰性磷光;红外透射光谱分区域定点扫描样品上层为Ⅱa型钻石,下层为Ⅰa型钻石;紫外可见吸收光谱分析和光致发光光谱测试显示样品同时具有N3和高浓度[Si-V]-缺陷.综合判定该样品亭部的下半部分为天然钻石,亭部的上半部分和冠部为CVD合成钻石,CVD层厚度约740μm.作为我国首例报道的再生钻石,与国外已报道的同类型样品相比,该样品中分层界限不可见,且合成层厚度呈现明显增长.研究认为,应用多方位发光图像分析及光谱测试技术是再生钻石检测的关键.