Ultra C：培育钻石现状

这

篇文章的作者是Ultra C的两位专家。Ultra C这家公司的创始人是俄罗斯巨头Alrosa的前任总裁Andrey Zharkov（如下图）。2017年，他在瑞士建立了Ultra C，并且在美国、俄罗斯和新加坡都开了分部。除了做培育钻石销售之外，Ultra C还保持着跟天然钻石领域的合作。

昨天读了一下这篇文章的英文版，感觉内容比较枯燥，不过我依然打算编译一下分享给业内外的小伙伴，因为里面关于行业中游的描述还是有一定价值的。文章挺长，我尽量说得通俗一些，并标注某些重点，为各位节约时间。

培育钻石（Lab-grown diamonds）作为一种高科技产品，很快在珠宝市场中占领了一席之地，给今天的钻石行业带来了“独特的机会”。培育钻石不仅有无色的，还有黄、蓝、粉、红、绿、棕等不同的色调（hues）。

切磨工厂可以根据自己的需求来定制不同大小、形状、颜色和其他视觉特点的培育钻石毛坯。这种灵活性让“奢侈品石头”变得让人更加负担得起（affordable）。

我们知道，天然钻石从“垄断期”发展到今天的“寡头期”，一直以来都遵循着“生产商/矿企->批发商->切割厂”这样的线性管道运作。传统的“钻石管道”中，基本没有那种“垂直整合型”的公司，能完全涵盖从矿产到零售的所有工作。

然而培育钻石（我们暂且称其为“突破性技术”）却改变了这种现状。现在虽然不少厂家依旧在销售毛坯石来保持流资，但不少厂家已经在“垂直整合”方面做努力，比如印度的培育钻石厂大都是“垂直整合型”的，像New Diamond Era，ALTR等等，基本囊括了从生产到品牌零售的全过程。

当然，这里有一个现实：印度本来就是全球天然钻石切磨中心。

时至今日，相当一部分的批发商都在同时销售天然钻石和培育钻石。（培育钻）毛坯石的主要供应方是中国，而中国工厂自己只切磨很少一部分的石头。在中国供应的培育钻石（毛坯石）中，小颗粒的占据了大多数，基本都在印度切磨为成品钻。因此，印度人除了加工中国的毛坯石之外，连自己生产的石头也一并给处理了。

关于加工成本

苏拉特的切磨成本基本上在30美元/克拉，颗粒较大的可以达到40-80美元/克拉，这当然也取决于具体的要求。在颗粒较小的领域（差不多半分左右大小），我们可以按0.5-1.0美元/颗来计算。所以如果按每克拉来计算的话，小颗粒的加工成本反而会比较高。

单从（小颗粒）加工角度来讲，无论是培育钻石还是天然钻石，两者的成本其实是差不多的。

现在印度承担了全球85%（按重量计）的钻石切磨工作。工厂愿意不断提高自己设备的使用率，即使不怎么赚钱也能保障资金的流动。这样也有助于他们偿还各自的债务。根据之前做的一项调查，我们发现超过30%的加工厂都已经开始切割培育钻石了。预计在未来五年内，这个比例会扩大一倍。

除了那些有关“传统”的因素之外，低成本劳动力是印度成为世界钻石加工中心的最重要原因。

培育钻石的切割和抛光

培育钻石的切割和抛光工艺与天然钻石并没有本质上的区别，只不过，培育钻石有自己特殊的几何结构。天然钻石具有不同的结晶形态（俄罗斯GOST提供了13种基础的形态群），而培育钻石却不一样，大致可以分为两种标准的形态：立方八面体（cuboctahedron）和立方体（cube）。

Ultra C公司有超过10个培育钻毛坯供应商，所以能通过广泛的实验得到一些有代表性的数据。

HPHT（高压高温）

这是中国工厂2018年生产的HPHT单晶，呈八面体，能看到里面有明显的“晶种”：

当然，也能在八面体晶种基础上培育HPHT钻石：

圆形和垫形切割比较适合HPHT钻石，如果切成其他形状的钻石则会浪费太多。我们做过比较，如果切成圆形，则成品钻的重量为毛坯石的40%左右，垫形为50%，梨形少于30%，马眼形则勉强接近20%。上述数据仅针对净度较高的毛坯石。如果毛坯内包裹体较多的话，成品钻重量比例会大大缩小。

至于钻石的颜色，HPHT可以达到D色等级。从大范围上讲，目前高等级颜色的HPHT钻石多为欧洲生产商制造，G-I色的多为中国工厂制造。在中国提供的毛坯石中，也经常会在切磨完成后出现蓝色及绿色的色调。

HPHT钻石的净度可以达到VVS级别，不过大多数都是VS和SI范围内。针状包裹物是主要的瑕疵类型，不过一般都很细。这种包裹体通常会露在毛坯表面，所以不会影响成品钻的质量。

CVD（化学气相沉积法）

CVD钻石是从一片晶种上长成的。通常晶种都是方形的片状物，所以培育钻石毛坯一般都是方形。

这是2018年中国产的CVD钻石毛坯，重9.73ct：

CVD钻石毛坯由于表面覆盖的多晶体（多为黑色）变得难以判断其净度，不过这并不影响其净度可以达到VVS的事实。存在于CVD内部的典型瑕疵，是那些没有晶体化的碳。

怎样在切割过程中除去那些多晶体，是需要工匠的特殊技术的。现在很多都采用激光或者磨盘来处理。一般来说，需要提前根据其多晶体生长产生的不同压力来决定如何切割和打磨。

CVD毛坯石的形状决定了其成品钻的大致形状，如公主方形、雷迪恩形、垫形、阿斯切形等等。如果要切成圆形，重量比例大概在30%左右，多余的部分可以制作成碎钻。相比之下，垫形的重量比为35%，水滴形略高于25%。

在之前切割天然钻石的时候，人们基本都根据毛坯石原有的形状进行规划，以求得最大的产出，所以在挑选毛坯石这个方面会增加一些成本。今天有越来越多的培育钻石生产商会利用自己的技术，根据下家的要求提供特定形状的毛坯石。这算是培育钻石的一个优势。

培育彩钻

通常情况下，如果不经过后期处理的话，CVD钻石的颜色不会高于H。某些生产商那里制造的毛坯石，在经过切割打磨之后，甚至会呈现淡淡的粉色调。在实际生产中，有的厂家愿意做后期处理，有的却宁可让钻石保持“原本的模样”。

后期处理有两个主要的目的：1）将颜色优化至接近无色；2）制造彩钻。

现在的后期处理技术包括用高能粒子照射和HPHT退火相结合的工艺。如果不这么做的话，原子杂质会让钻石获得一些其他的颜色，如淡蓝、深蓝、粉、红、黄、绿等等。

钻石的颜色主要取决于两个因素：1）其他元素（如硼、氮、镍等）进入晶格；2）晶格存在缺陷，如空缺或塑性变形。

硼元素让钻石发蓝，氮元素导致发黄，粉色和红色是晶格发生变形的结果。我们在实验室里一直试图让晶格按我们的要求进行变形，从而获得我们需要的粉/红色调，但饱和度的问题现在还没有完全解决。俄罗斯的公司正在这一点上进行技术攻关。

小结

天然钻石的垄断和寡头市场模式能从一定程度上控制毛坯石的价格，以及切割抛光（即中游）的利润空间。培育钻石之所以能吸引那些切磨工厂，主有两个原因：1）能介入毛坯石的制作层面；2）利润更高。这就是为什么一些公司愿意投资建造生产培育钻的机器，并建立起“垂直整合”的架构。

通过现在的科技，我们可以制造单颗粒5-6克拉的钻石（某些情况下，10克拉也是可以达到的）。培育钻石毛坯售价远低于天然钻石，除了经济上的原因之外，也是因为之前说过的那个理由：培育钻石因其特殊的几何结构，在切割抛光中会产生更多的消耗。

技术给了珠宝零售商新的机会，让他们能获得自己想要的颜色、重量和视觉特色的钻石。这类产品能很快地获得人们的认同。无论是白钻还是彩钻，都让珠宝行业变得让人更加负担得起。