行业预测显示，到2025年，市场上约有20%的钻石将来自实验室培育

行业预测显示，到2025年，市场上约有20%的钻石来自于实验室合成。近年来，培育钻石在数量、尺寸和质量上都有了显著的提升。GIA 的数据也印证了这一点：他们每天收到的 CVD 培育钻石数量，已经超过过去一整年的总量。可见了解培育钻石的生产方式、处理手段和鉴定方法，比以往任何时候都更重要。

这里可以了解个数据，全球合成钻石年产量在600-700万克拉，其中中国年产约300万克拉，印度150克拉，美国100万克拉。

左侧是CVD钻石板，右侧是一颗 10克拉的实验室培育钻石

实验室培育钻石的生长方式

目前，GIA检测的大多数培育钻石主要有两种工艺：CVD（化学气相沉积）和HPHT（高温高压）。两者都需要以“钻石种子”为基底，作为新钻石的晶体蓝图。

• CVD工艺
• 在一个反应器内，通过甲烷等碳氢化合物和氢气的混合气体，在等离子体环境中沉积碳原子，逐层生长钻石。氢气比例高达90%~99%，能有效抑制石墨等杂质碳的生成，从而保证钻石的纯净度。
• 近年来，CVD 技术的突破使得大颗粒、颜色更优的钻石不断出现。
• HPHT工艺
• HPHT 模拟地球深处形成天然钻石的环境：在 5~6 GPa 的高压和1300~1600°C的高温下，让石墨等碳源在金属熔剂中溶解并重新结晶为钻石。这个过程可能持续数小时到数周，具体取决于目标钻石的大小和质量。
• HPHT方法早期更常见，如今仍是中国厂商批量生产碎钻的重要方式。

颜色、净度与尺寸的变化

• 颜色
• 早期的CVD钻石多为接近无色（G~N 色级），甚至带灰。自 2020 年后，D、E、F 等无色级样品的数量明显增加，工艺进步是关键。
• HPHT 钻石则在过去 10~15 年间逐渐摆脱氮杂质带来的黄色调，如今超过 90% 的样品都是无色级。
• 净度
• HPHT 钻石要想在无色和高净度上同时达标，难度很高，因为缺乏氮元素会减慢生长速度，需要极精细的配方控制。CVD 钻石则更适合分阶段生长和后期处理，因此在净度控制上灵活度更高。
• 克拉重量
• 2000 年前后，CVD 钻石大多不足半克拉；如今，3 克拉以上已成常态。
• 2022 年，记录在案的最大 CVD 刻面钻石重达 16.41 克拉；仅两年后，印度工厂展出了 75.33 克拉 的 CVD 祖母绿切割钻石。
• HPHT 钻石甚至突破了 100克拉，目前最大的实验室合成晶体达到 150.42 克拉。

全球生产格局

根据行业报告，2020 年全球产量约600–700万克拉 实验室培育钻石：

• 中国：约300 万克拉，主要依靠 HPHT 工艺，擅长批量生产小颗粒钻石，同时也有少量 CVD 厂商能够做出大颗宝石级钻石。
• 印度：约 150 万克拉，CVD 工艺为主，苏拉特拥有 4000–6000 台反应堆，是全球切割抛光中心。2024 年在 JCK 展会上展出的 75.33 克拉钻石就来自印度。
• 美国：约 100 万克拉，多数源于半导体产业转化，利用 CVD 工艺生产宝石级钻石，品质精良。

值得注意的是，培育钻石不仅在珠宝市场越来越受欢迎，也因其高硬度、高导热性、生物兼容性等特性，在电子、医疗等工程领域有着广泛应用。

行业意义

与天然钻石相比，绝大多数无色到近无色的实验室钻石都属于II型（几乎不含氮杂质），而天然钻石中II型仅占约1%。这让实验室钻石在光学表现和鉴定特征上呈现出鲜明差异。

随着技术进步和消费者接受度提升，实验室培育钻石不仅在价格上更具竞争力，也正在从“替代品”走向“主流选择”。

文章来源：GIA