2020年培育鑽石現狀

近年來，培育鑽石（Lab-grown diamonds）作為一種高科技產品，很快在珠寶市場中佔領了一席之地，給今天的鑽石行業帶來了「獨特的機會」。培育鑽石不僅有無色的，還有黃、藍、粉、紅、綠、棕等不同的色調（hues）。

切磨工廠可以根據自己的需求來定製不同大小、形狀、顏色和其他視覺特點的培育鑽石毛坯。這種靈活性讓「奢侈品石頭」變得讓人更加負擔得起（affordable）。

我們知道，天然鑽石從「壟斷期」發展到今天的「寡頭期」，一直以來都遵循著「生產商/礦企->批發商->切割廠」這樣的線性管道運作。傳統的「鑽石管道」中，基本沒有那種「垂直整合型」的公司，能完全涵蓋從礦產到零售的所有工作。

然而培育鑽石（我們暫且稱其為「突破性技術」）卻改變了這種現狀。現在雖然不少廠家依舊在銷售毛坯石來保持流資，但不少廠家已經在「垂直整合」方面做努力，比如印度的培育鑽石廠大都是「垂直整合型」的，像New Diamond Era，ALTR等等，基本囊括了從生產到品牌零售的全過程。

當然，這裡有一個現實：印度本來就是全球天然鑽石切磨中心。

時至今日，相當一部分的批發商都在同時銷售天然鑽石和培育鑽石。（培育鑽）毛坯石的主要供應方是中國，而中國工廠自己只切磨很少一部分的石頭。在中國供應的培育鑽石（毛坯石）中，小顆粒的佔據了大多數，基本都在印度切磨為成品鑽。因此，印度人除了加工中國的毛坯石之外，連自己生產的石頭也一併給處理了。

關於加工成本

蘇拉特的切磨成本基本上在30美元/克拉，顆粒較大的可以達到40-80美元/克拉，這當然也取決於具體的要求。在顆粒較小的領域（差不多半分左右大小），我們可以按0.5-1.0美元/顆來計算。所以如果按每克拉來計算的話，小顆粒的加工成本反而會比較高。

單從（小顆粒）加工角度來講，無論是培育鑽石還是天然鑽石，兩者的成本其實是差不多的。

現在印度承擔了全球85%（按重量計）的鑽石切磨工作。工廠願意不斷提高自己設備的使用率，即使不怎麼賺錢也能保障資金的流動。這樣也有助於他們償還各自的債務。根據之前做的一項調查，我們發現超過30%的加工廠都已經開始切割培育鑽石了。預計在未來五年內，這個比例會擴大一倍。

除了那些有關「傳統」的因素之外，低成本勞動力是印度成為世界鑽石加工中心的最重要原因。

培育鑽石的切割和拋光

培育鑽石的切割和拋光工藝與天然鑽石並沒有本質上的區別，只不過，培育鑽石有自己特殊的幾何結構。天然鑽石具有不同的結晶形態（俄羅斯GOST提供了13種基礎的形態群），而培育鑽石卻不一樣，大致可以分為兩種標準的形態：立方八面體（cuboctahedron）和立方體（cube）。

Ultra C公司有超過10個培育鑽毛坯供應商，所以能通過廣泛的實驗得到一些有代表性的數據。

HPHT（高壓高溫）

這是中國工廠2018年生產的HPHT單晶，呈八面體，能看到裡面有明顯的「晶種」：

當然，也能在八面體晶種基礎上培育HPHT鑽石：

圓形和墊形切割比較適合HPHT鑽石，如果切成其他形狀的鑽石則會浪費太多。我們做過比較，如果切成圓形，則成品鑽的重量為毛坯石的40%左右，墊形為50%，梨形少於30%，馬眼形則勉強接近20%。上述數據僅針對淨度較高的毛坯石。如果毛坯內包裹體較多的話，成品鑽重量比例會大大縮小。

至於鑽石的顏色，HPHT可以達到D色等級。從大範圍上講，目前高等級顏色的HPHT鑽石多為歐洲生產商製造，G-I色的多為中國工廠製造。在中國提供的毛坯石中，也經常會在切磨完成後出現藍色及綠色的色調。

HPHT鑽石的淨度可以達到VVS級別，不過大多數都是VS和SI範圍內。針狀包裹物是主要的瑕疵類型，不過一般都很細。這種包裹體通常會露在毛坯表面，所以不會影響成品鑽的質量。

CVD（化學氣相沉積法）

CVD鑽石是從一片晶種上長成的。通常晶種都是方形的片狀物，所以培育鑽石毛坯一般都是方形。

這是2018年中國產的CVD鑽石毛坯，重9.73ct：

CVD鑽石毛坯由於表面覆蓋的多晶體（多為黑色）變得難以判斷其淨度，不過這並不影響其淨度可以達到VVS的事實。存在於CVD內部的典型瑕疵，是那些沒有晶體化的碳。

怎樣在切割過程中除去那些多晶體，是需要工匠的特殊技術的。現在很多都採用雷射或者磨盤來處理。一般來說，需要提前根據其多晶體生長產生的不同壓力來決定如何切割和打磨。

CVD毛坯石的形狀決定了其成品鑽的大致形狀，如公主方形、雷迪恩形、墊形、阿斯切形等等。如果要切成圓形，重量比例大概在30%左右，多餘的部分可以製作成碎鑽。相比之下，墊形的重量比為35%，水滴形略高於25%。

在之前切割天然鑽石的時候，人們基本都根據毛坯石原有的形狀進行規劃，以求得最大的產出，所以在挑選毛坯石這個方面會增加一些成本。今天有越來越多的培育鑽石生產商會利用自己的技術，根據下家的要求提供特定形狀的毛坯石。這算是培育鑽石的一個優勢。

培育彩鑽

通常情況下，如果不經過後期處理的話，CVD鑽石的顏色不會高於H。某些生產商那裡製造的毛坯石，在經過切割打磨之後，甚至會呈現淡淡的粉色調。在實際生產中，有的廠家願意做後期處理，有的卻寧可讓鑽石保持「原本的模樣」。

後期處理有兩個主要的目的：1）將顏色優化至接近無色；2）製造彩鑽。

現在的後期處理技術包括用高能粒子照射和HPHT退火相結合的工藝。如果不這麼做的話，原子雜質會讓鑽石獲得一些其他的顏色，如淡藍、深藍、粉、紅、黃、綠等等。

鑽石的顏色主要取決於兩個因素：1）其他元素（如硼、氮、鎳等）進入晶格；2）晶格存在缺陷，如空缺或塑性變形。

硼元素讓鑽石發藍，氮元素導致發黃，粉色和紅色是晶格發生變形的結果。我們在實驗室裡一直試圖讓晶格按我們的要求進行變形，從而獲得我們需要的粉/紅色調，但飽和度的問題現在還沒有完全解決。俄羅斯的公司正在這一點上進行技術攻關。

小結

天然鑽石的壟斷和寡頭市場模式能從一定程度上控制毛坯石的價格，以及切割拋光（即中遊）的利潤空間。培育鑽石之所以能吸引那些切磨工廠，主有兩個原因：1）能介入毛坯石的製作層面；2）利潤更高。這就是為什麼一些公司願意投資建造生產培育鑽的機器，並建立起「垂直整合」的架構。

通過現在的科技，我們可以製造單顆粒5-6克拉的鑽石（某些情況下，10克拉也是可以達到的）。培育鑽石毛坯售價遠低於天然鑽石，除了經濟上的原因之外，也是因為之前說過的那個理由：培育鑽石因其特殊的幾何結構，在切割拋光中會產生更多的消耗。

技術給了珠寶零售商新的機會，讓他們能獲得自己想要的顏色、重量和視覺特色的鑽石。這類產品能很快地獲得人們的認同。無論是白鑽還是彩鑽，都讓珠寶行業變得讓人更加負擔得起。