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本次研究主要针对国产化学气相沉积法（CVD）合成钻石的技术追踪和宝石学性质研究,以及再生钻石实验的探索。本次研究在前人的基础上对目前主流的国产CVD合成钻石进行了品质及性质的全方面测试,并与国外所生产的CVD合成钻石进行对比。此外,本次研究对于近几年出现的再生钻石进行了重演实验,采用微波等离子化学气相沉积法（MPCVD）在天然钻石的表面上生长CVD合成钻石层,这有助于全面地了解再生钻石技术以及再生钻石的性质。本次研究采用了超景深显微镜、偏光显微镜、微分干涉显微镜（DICM）以及激光共聚焦显微镜（LCM）对CVD钻石的表面及内部进行全面的观察和表征。然后进一步地的应用DiamondViewTM、傅里叶红外光谱仪、UV-Vis光谱仪、以及拉曼光谱和光致发光光谱对样品的微量元素类型,以及不同微区的结构和杂质进行了研究。另外,还尝试了荧光寿命在合成钻石鉴定中的应用。研究表明CVD合成钻石体现出非常特征的层状结构,并且存在大量的石墨包裹体以及非晶质碳包裹体,这些包裹体的分布存在一定的规律性。此外,CVD合成钻石在光致发光光谱中都能够检测到737nm指示了[Si-V]-1缺陷的存在。在一些细微峰位上发现与国外CVD合成钻石存在差异,这说明了不同厂商之间存在有工艺差异。红外光谱的数据在11001400cm-1范围内未见与氮杂质有关的吸收,说明这批CVD合成钻石属于Ⅱ型钻石。棕红色CVD钻石的特征说明了其颜色是热处理加辐照处理的改色结果。最后,本次再生钻石的实验成功培育了3枚再生钻石样品,厚度达到1.00mm,超越了目前已知再生钻石再生层的最大厚度,并且颜色和净度都与天然钻石基底保持了一致。再生钻石在DiamondViewTM下能够看到明显的荧光分层,红外光谱数据反映出,再生钻石样品显现出Ⅰa和Ⅱa两种钻石类型的谱峰,在325nm激光器的光致发光光谱中甚至出现了天然钻石特征的415nm峰,这在钻石检测中十分容易混淆。另外,本研究佐证了荧光寿命在钻石鉴定中的可行性,该鉴定方法值得更为深入地研究。本次研究对于国产CVD合成钻石及再生钻石的研究进行了补充和填白,有助于整个产业和市场的良性发展。进一步的研究期望能够找到简便快捷的方法区分再生钻石以及天然钻石,以保证钻石市场的稳定。