เพชรธรรมชาติต้องใช้สภาพแวดล้อมทางธรรมชาติที่รุนแรงในการก่อตัว. เพชรธรรมชาติสีคุณภาพสูงนั้นหายากกว่าและมาจากสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติที่แปลกประหลาด.
เมื่อเทียบกับเพชรธรรมชาติ, สีของเพชรที่ปลูกในห้องแล็บสีนั้นสามารถควบคุมได้ดีกว่า. ผ่านสภาวะห้องปฏิบัติการต่างๆ, สีของ เพชรที่ปลูกในห้องปฏิบัติการ สามารถปรับให้เพชรที่ปลูกในห้องทดลองมีสีสันมากขึ้นได้.
โดยทั่วไปแล้วสีของเพชรที่ปลูกในห้องแล็บนั้นสามารถทำได้โดยใช้วิธีการดังต่อไปนี้:
1. สารเติมแต่ง:
โครงสร้างเพชรในอุดมคติประกอบด้วยองค์ประกอบคาร์บอน, แต่เพื่อให้ได้เพชรสีอื่นๆ, องค์ประกอบอื่น ๆ จะถูกเพิ่มในระหว่างกระบวนการสังเคราะห์เทียมเพื่อแทนที่อะตอมของคาร์บอนลงในช่องว่างตาข่ายเพชรหรือช่องว่างตาข่าย, ส่งผลให้เกิดสิ่งเจือปนคล้ายจุด, เช่นเพชรสีเหลือง: เนื่องจากมีปริมาณไนโตรเจนในอากาศสูงมาก, และเพชรที่สังเคราะห์ด้วยอุณหภูมิสูงและความดันสูงมักจะปรากฏเป็นสีน้ำตาลอมเหลือง. หากมีการเพิ่มธาตุโลหะเข้าไปบ้าง, สีน้ำตาลสามารถลดลงได้และมีสีเหลืองอ่อนที่น่ารื่นรมย์, สามารถรับสีทองและสีอื่น ๆ ได้. ถ้าโบรอนและสารกำจัดไนโตรเจนบางชนิด (อลูมิเนียม, ไทเทเนียม, เป็นต้น) จะถูกเพิ่มเข้าไปในการสังเคราะห์, เพชรที่ผลิตออกมาจะปรากฏเป็นสีน้ำเงิน.
2. ผลกระทบจากแรงกดดัน:
ระหว่างกระบวนการสังเคราะห์เพชรโดยใช้วิธีอุณหภูมิสูงและแรงดันสูง, คริสตัลมีรูปร่างผิดปกติแบบพลาสติกภายใต้การกระทำของแรงดันสูง, และการเคลื่อนที่เกิดขึ้นภายในคริสตัล, ที่เกิดขึ้นใน “ศูนย์สีที่ชำรุด”, ซึ่งทำให้เพชรปรากฏเป็นสีน้ำตาล, สีชมพู, สีแดง, ฯลฯ. เมื่อเพชรโตด้วยวิธี CVD, เพชรทั้งหมดจะเกิดการเสียรูปแบบพลาสติกเนื่องจากความเครียด, แสดงระดับสีน้ำตาลที่แตกต่างกัน.
3. การฉายรังสีและการบำบัดความร้อน:
สำหรับเพชรปลูกบางชนิดที่มีคุณภาพต่ำ, สิ่งสกปรกและสีที่ไม่สวยมากมาย, มักใช้วิธีเปลี่ยนสีเทียม. เพชรที่มีสีและความกระจ่างต่ำเหล่านี้จะถูกฉายรังสีด้วยสารกัมมันตภาพรังสีเพื่อเปลี่ยนโครงสร้างผลึก, ทำให้เกิดรูและการกระจัดปรากฏขึ้น. สีเขียว, สีน้ำเงินและสีน้ำเงินเข้มจะกลายเป็นสีเหลือง, สีชมพูหรือสีแดงผ่านอุณหภูมิสูง, การบำบัดด้วยแรงดันสูงหรือความร้อน.
4. การรักษาพื้นผิว:
การรักษาพื้นผิวส่วนใหญ่ใช้สีและการเคลือบเพื่อปรับปรุงเพชรที่มีสีเหลือง. ขั้นตอนการลงสีคือการทาสารสีน้ำเงินบนขอบเพชรเพื่อปรับปรุงโทนสีเหลือง. คุณยังสามารถทาฟิล์มออกไซด์สีบนพื้นผิวของเพชรเพื่อปกปิดสีลำตัวได้; กระบวนการเคลือบคือการใช้วิธี CVD เพื่อทาชั้นออกไซด์สีลงบนพื้นผิวของเพชร. ชั้นฟิล์มเพชรจะโตเร็ว. ฟิล์มเพชรเป็นวัสดุโพลีคริสตัลไลน์ที่ประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนที่มีโครงสร้าง, คุณสมบัติทางกายภาพและคุณสมบัติทางเคมีของเพชร. โดยทั่วไปความหนาของฟิล์มจะอยู่ที่หลายสิบถึงหลายร้อยไมครอน, และความหนาสามารถเข้าถึงได้หลายมิลลิเมตร.
5. กระบวนการประกบ:
วิธีหนึ่งคือการติดเพชรเม็ดเล็กสองเม็ดให้เป็นเพชรเม็ดใหญ่; อีกประการหนึ่งคือใช้เพชรเป็นมงกุฎและใช้แซฟไฟร์หรือแก้วใสไร้สีเป็นศาลา, และกาวทั้งสองเข้าด้วยกัน. ในเวลาเดียวกัน, เพื่อปรับสีของเพชร, วิธีการตั้งค่ากรอบใช้เพื่อปกปิดชั้นที่ต่อกันเมื่อตั้งค่า.