สวัสดีเพื่อน ๆ เพื่อน ๆ คงรู้จักเพลงเกี่ยวกับเพชรสวยงามกันดี ที่นี่เราจะพูดถึงหลักการทั่วไปเกี่ยวกับการผลิตเพชร CVD ในปัจจุบันเท่านั้น คุณรู้จักเพชร CVD หรือไม่? มันเป็นเพชรชนิดพิเศษที่ได้จากห้องปฏิบัติการ ไม่ใช่เหมืองแร่ มาดูกันว่าเพชรอย่างน่าทึ่งเหล่านี้ถูกสร้างขึ้นอย่างไร
กระบวนการสร้างเพชร CVD
กระบวนการสร้างพลอยชนิด CVD เริ่มต้นจากเมล็ดพลอยขนาดเล็ก เมล็ดพลอยนี้จะถูกวางไว้ในห้องพิเศษที่มีก๊าซ เช่น คาร์บอนและไฮโดรเจน จากนั้นก๊าซเหล่านี้จะถูกให้ความร้อนจนกลายเป็นสิ่งที่เรียกว่าพลาสมา พลาสมาเป็นสภาวะที่ร้อนจัด ทำให้พลอยชนิด CVD เติบโตทีละชั้นๆ การที่พลอยจะเติบโตจนมีขนาดใหญ่พอที่จะนำมาใช้ทำเครื่องประดับได้นั้นต้องใช้เวลานานมาก แต่เราเชื่อว่าการรอคอยนั้นคุ้มค่า
การเพาะปลูกพลอยในห้องปฏิบัติการ
แล้วพลอยที่ถูกสร้างขึ้นในห้องปฏิบัติการ เช่น พลอย CVD ล่ะ เพชรดิบ , มาดูกันว่าเขาผลิตกันอย่างไร ต่างจากการเกิดพลอยธรรมชาติที่ต้องใช้เวลานานนับล้านปีใต้ผืนโลก แต่พลอยที่ถูกสร้างขึ้นในห้องปฏิบัติการสามารถผลิตได้ภายในระยะเวลาอันสั้น โดยการจำลองสภาพแวดล้อมเดียวกันกับที่พลอยเกิดขึ้นตามธรรมชาติ โดยใช้เครื่องจักรพิเศษ ด้วยการควบคุมอุณหภูมิ ความดัน และตัวแปรอื่น ๆ อย่างระมัดระวัง พวกเขาสามารถผลิตพลอยที่สวยงามและดูไม่แตกต่างจากพลอยธรรมชาติได้
หลักการทางวิทยาศาสตร์ของพลอย CVD
อุปกรณ์ที่ใช้ในการผลิตเพชร CVD นั้นน่าทึ่งมาก วิศวกรและนักวิทยาศาสตร์ได้คิดค้นวิธีการสร้างเพชรเหล่านี้ในห้องปฏิบัติการไว้ในหลากหลายวิธีที่น่าประทับใจอย่างยิ่ง โดยใช้เครื่องจักรทันสมัย ความรู้ทางเคมี และมอเตอร์ที่ขับเคลื่อนด้วยพลังงานสะอาด พวกเขาสามารถผลิตเพชรที่สวยงามได้ ซึ่งไม่เพียงแค่มีความงามเท่านั้น แต่ยังดีกว่าเพชรที่ขุดจากใต้ดินในแง่ของผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและสิทธิมนุษยชน การทำเช่นนี้จะช่วยให้เราได้เพลิดเพลินกับเพชรที่แวววาวโดยไม่ทำลายโลก
วิทยาการของการสร้างเพชร CVD
เรามาพิจารณาวิทยาการของเพชร CVD กันให้ลึกซึ้งยิ่งขึ้น ขั้นตอนสำคัญหนึ่งในการผลิตเพชรเหล่านี้ เรียกว่า การสะสมสารประกอบแบบไอระเหย (CVD) ในกระบวนการนี้ ก๊าซภายในห้องปฏิกิริยาจะเปลี่ยนสถานะเป็นของแข็ง ซึ่งจะเกาะตัวบนเม็ดเพชรเริ่มต้น (diamond seed) และเติบโตจนกลายเป็นเพชรขนาดใหญ่ขึ้น กระบวนการนี้ควบคุมขนาด รูปร่าง และคุณภาพของเพชร ทำให้ได้เพชรที่ใสและสมบูรณ์แบบ