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ダイヤモンドについて知ろう

人工ダイヤモンドについて

人工ダイヤモンドについて

19世紀末のアンリ・モアッサンの実験など、ダイヤモンドを人工的に作ることは古くから試みられてきましたが、実際に成功したのは20世紀後半になってからのことです。
1955年3月に米国のゼネラルエレクトリック社(現ダイヤモンド・イノベーションズ社)が高温高圧合成により人類初のダイヤモンド合成に成功したことを発表しました。
その発表後に、スウェーデンのASEA社がゼネラル・エレクトリック社よりも数年前にダイヤモンド合成に成功していたという発表がされました。
ASEA社では宝飾用ダイヤモンドの合成を狙っていたため、ダイヤモンドの小さな粒子が合成されていたことに気づいていなかったのです。
現在では、ダイヤモンドを人工的に作成する方法は複数存在します。従来通り炭素に1,200-2,400℃、55,000-100,000気圧をかける高温高圧法(High Pressure High Temperature,HPHT。静的高温高圧法と動的高圧高温法とがある)や、それに対して大気圧近傍で合成が可能な化学気相成長法(Chemical Vapor Deposition, CVD。熱CVD法、プラズマCVD法、光CVD法、燃焼炎法などがある)によりプラズマ状にしたガス(例えば、メタンと水素を混合させたもの、その他にメタン-酸素やアセチレン-酸素などがある)から結晶を基板上で成長させる方法などが知られています。
人工ダイヤモンドは静的高温高圧法においては鉄、ニッケル、マンガン、コバルトなどの金属(これらは触媒として合成時に用いられます)や窒素などの不純物の混入などで黄、緑、黒やこれらの混合した色等の結晶として生成されるのが一般的で、宝飾用途には利用されず、主に工業用ダイヤモンドとして研磨や切削加工(ルータービットやヤスリ、ガラス切り)に利用されています。
しかし、宝飾品レベルのダイヤモンドは人工的に合成可能で、技術的な面では何も問題はありません。
一方、人工ダイヤモンドと天然ダイヤモンドを区別する様々な評価方法の開発・改良が進められています。特に、カラーダイヤモンドは現在様々な方法で作製可能ですが、その鑑定書を作成する公的機関では決められた手順に沿って評価され、その過程で天然・人工の区別も行われています。
評価方法は、目視・顕微鏡観察から、赤外線および紫外線の吸収・反射・透過による測定、レーザによるフォトルミネッセンス、ラマン分光法、電気伝導度測定などあらゆる角度で進められます。

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