経験豊富な愛好家であれ、ダイヤモンドの世界へ足を踏み入れたばかりのビギナーであれ、ラボグロウンダイヤモンドの台頭はあなたの関心を引いたことでしょう。素晴らしい宝石を作るために使用される様々な方法の中でも、2つのラボ作成ダイヤモンド技術がスポットライトを浴びています：HPHTとCVD。
では、これらのラボグロウンダイヤモンドの特徴を詳しく見てみましょう。
まず、ラボグロウンダイヤモンドについてのおさらい
ラボグロウンダイヤモンドは 管理された実験室内で形成される合成ダイヤモンドです。これらのまばゆい創造物は、純粋な炭素の化学組成と結晶構造を反映し、同一の物理的および光学的品質をもたらします。
地質学的な力によって形成される自然の形成過程と同じように、ラボグロウンダイヤモンドは、ひとつひとつ個別に成長します。それぞれの宝石は、色、透明度、内包物などの特徴を通してユニークな物語を語っており、ラボグロウンダイヤモンドは二つとして同じものはないのです。
高圧高温法（HPHT）
HPHTダイヤモンド： ラボグロウンダイヤモンドのパイオニア
ラボグロウンダイヤモンドの最初の製造プロセスである高圧高温法（HPHT）は、ダイヤモンドが誕生するときの異常な条件を再現するもので、極端な温度と超高圧環境を模倣しています。
ゼネラル・エレクトリック社の科学者であったトレーシー・ホールは、1954年にHPHTプロセスの特許を取得し、ダイヤモンド産業における重要なマイルストーンを刻みました。当初は工業用に設計されたこの革新的な方法は、その後、高級ジュエリーにふさわしい高品質の宝石を私たちに提供するまでに発展しました。HPHTプロセスはダイヤモンドを成長させるだけでなく、CVDで開発されたダイヤモンドであっても、ダイヤモンドの色を向上させることが出来るのです。
では、HPHTダイヤモンドはどのようにして作られるのでしょうか？
HPHTダイヤモンドは、主に3つの製造工程：ベルトプレス、キュービックプレス、スプリットビア（BARS）プレスで作られます。
HPHTプロセスは、ダイヤモンドの土台となる炭素（通常はグラファイト）から始まります。グラファイトは油圧プレスに入れられ、1600℃を超える温度と5ギガパスカルを超える圧力にさらされます。2～4週間後、グラファイトはダイヤモンドの結晶に変化し、巧みにカットされた後研磨され、まばゆい輝きを放つ宝石として生まれ変わるのです。
化学気相成長法（CVD）
CVDダイヤモンド： ゲームを変える技術
過去10年間で、CVD技術は合成ダイヤモンド市場における画期的な存在として台頭してきました。CVDダイヤモンドは、炭化水素ガスから炭素を蒸着させる化学気相成長法と呼ばれる最新のプロセスによって製造されます。
ジュエリー業界におけるCVDダイヤモンドの躍進は目覚しいものです。2023年、GIAはこの種のダイヤモンドとしては過去最大となる34.59カラットのCVDダイヤモンドを検査・鑑定しました。この記録は、前年の16.41カラットのCVDダイヤモンドを2倍以上も上回り大きさとなり、ラボグロウンダイヤモンド技術によって記録的な速さで達成できることの限界を押し広げるものの証明にもなりました。
では、CVDダイヤモンドはどのようにして作られるのでしょうか？
このプロセスは密閉された真空チャンバー内に小さなダイヤモンドの種結晶が置かれた後、メタンなどの炭素を多く含むガスで満たすことから始まります。ガスは約800℃の高温に加熱され、マイクロ波やレーザーを使ってガスからプラズマを生成。これにより、純粋な炭素原子がガスから分離し、ダイヤモンドシード上に層状に堆積します。この成長プロセスを、数週間から数ヶ月にわたって展開することによって、完全に成長したダイヤモンド結晶が形成されるのです。
HPHTダイヤモンドの利点
婚約指輪やジュエリーに最適
まばゆいばかりの輝きと耐久性を備えたHPHTダイヤモンドは、時代を超越した魅力的なジュエリーを創り出すのに人気のあるダイヤモンドです。HPHTダイヤモンドは、婚約指輪、マリッジリング、ダイヤモンドペンダントなどに最適です。
予測可能な特性
HPHTメーカーは、カラット、カット、クラリティ、カラーなどの重要な要素をコントロールできるため、一貫した品質のダイヤモンドを生産することができます。この予測可能性により、より高度なカスタマイズが可能になり、さまざまなタイプのダイヤモンドを入手できるようになります。
HPHTプロセスは、成長後の処理によってラボグロウンダイヤモンドの色を永久的に変化させるのに非常に効果的です。特にDからHの範囲内で、希望するカラーグレードを達成できることで有名です。このようなカラーコントロールの精度により、消費者やジュエリーデザイナーは、特定のカラーを好むカスタムピースを作ることができるのです。
CVDラボグロウンダイヤモンドの利点
高い精度
ラボグロウンダイヤモンドには、わずかな内包物や色のばらつきがありますが、温度、圧力、ガス組成などの成長条件を精密にコントロールすることで、最小限に抑えることができます。CVD技術では、クラリティからカラー、サイズに至るまで、一貫した予測可能な特性を持つダイヤモンドを製造することが可能。
さらに、CVDプロセスでタイプIIAダイヤモンドを一貫して製造できるようになったことは、重要なブレークスルーです。炭素と水素のみを含む真空チャンバー内で、無色のダイヤモンド結晶を成長させることができます。タイプIIAダイヤモンドは、最も化学的に純粋なダイヤモンドであり、窒素やホウ素の測定可能な微量元素を含みません。このダイヤモンドは、その並外れた純度と魅惑的な視覚的特徴から、非常に人気があります。
利用しやすさ
CVDダイヤモンドの制御された製造プロセスでは、HPHT法のような超高温高圧を必要としないため、エネルギー、装置、運用経費を大幅に節約することができます。このため、CVDダイヤモンドは、資金をかけずに高品質のダイヤモンドを求める消費者にとって魅力的なのです。
デザインの可能性
より大きなサイズ、様々な形と色調のCVDダイヤモンドが形成可能になったことで、ジュエリーデザイナーは力を与えられ、心踊るジュエリーをお客様にご提供することができます。クラシックなものからアバンギャルドなものまで、CVDダイヤモンドには無限のデザインの可能性があります。
新たな領域
ジュエリーのデザインだけでなく、CVDダイヤモンドは、新たな産業応用の可能性を秘めた、汎用性の高い有望な素材です。光学からエレクトロニクス、医療機器から航空宇宙まで、CVDダイヤモンドはイノベーションへの扉を開きます。この技術が発展し続けるにつれて、CVDダイヤモンドの応用範囲が拡大することが期待されます。
HPHT VS CVD
HPHTダイヤモンドとCVDダイヤモンドの重要な違いは、成長方法にあります。HPHTダイヤモンドとCVDダイヤモンドの成長過程では、それぞれ異なる結晶構造が形成されます。
HPHT法で成長したダイヤモンドは、14の異なる成長方向を持つ立方八面体（2つの三角形と2つの四角形がいくつかの辺で出会い、それぞれが三角形と四角形を分けていると想像してください）に成長しますが、CVDダイヤモンドは立方体で成長方向は1つだけです。このため、CVDダイヤモンドにひずみが見られることがありますが、非常に稀であり、高い拡大数でなくては見受けられません。
ですが結論としては: HPHT法もCVD法も、あなたの人生に輝きを添える美しいラボダイヤモンドを作ることができます。
HPHTとCVDダイヤモンドは、ダイヤモンドテスターに合格しますか？
はい！ダイヤモンドテスターは、ダイヤモンドとダイヤモンドの模造品やその他の宝石の素材を見分けるために広く使われている装置ですが、ダイヤモンド固有の熱伝導率特性を利用しています。HPHTダイヤモンドとCVDダイヤモンドは、化学組成が同じでありながら、結晶構造も化学的に同一であるため、熱伝導率は同等です。
HPHTダイヤモンドとCVDダイヤモンドの見分け方は？
他の宝石と同様に、HPHTダイヤモンドとCVDダイヤモンドは専門家による検査で見分けることができます。国際宝石学協会（IGI）や米国宝石学会（GIA）のような評判の高い宝石学研究所から充分な情報を得て、判断することができるでしょう。
これらの研究所では、専門の宝石鑑定士がさまざまな技術や特殊な機器を使用し、ラボで成長した宝石のタイプを区別するマーカーを明らかにしています。例えば、HPHTダイヤモンドは、成長過程で使用された触媒金属による金属フラックス・インクルージョンのために磁性を帯びて見えることがあります。また、過剰なホウ素に起因する微妙な青色、"ブルーニュアンス "にも注目してください。
一方、CVDダイヤモンドは、時に黒っぽいグラファイトの内包物や他の鉱物の不純物を含むことがあります。
異なるラボグロウンダイヤモンドを比較する際には、ダイヤモンド鑑定書をよくお読みください。鑑定書には、ラボグロウンダイヤモンドの原産地や成長方法など、ダイヤモンドの特徴が詳しく記載されています。
もちろん、ダイヤモンドの4C（カット、カラー、クラリティ、カラット）の重要性もお忘れなく。
まとめ
結局のところ、HPHTダイヤモンドの輝きに惹かれるにせよ、CVDダイヤモンドのまばゆさに惹かれるにせよ、あなたのジュエリーコレクションには宇宙の広さのように膨大な可能性が待ち受けています。ラボグロウンダイヤモンドの素晴らしさを探求し、これらの宝石が持つ輝きを手に入れてください。