Năm 2025 ghi nhận sự phát triển mạnh mẽ của thị trường kim cương lab grown – kim cương nuôi cấy khi nó chiếm đến 20% thị phần kim cương toàn cầu. Vậy kim cương lab grown là gì? Hãy cùng tìm hiểu qua bài viết này của Labdiamond Việt Nam.
Kim cương lab grown là gì?
Kim cương lab grown là kim cương được tạo ra trong môi trường nhân tạo mô phỏng quá trình hình thành kim cương tự nhiên bên dưới lớp vỏ trái đất. Loại kim cương này giống như kim cương được khai thác từ sâu trong lòng đất nhưng được chế tạo trong phòng thí nghiệm chỉ trong vài tuần bằng một trong hai phương pháp tiên tiến.
Cả GIA và IGI, những địa chỉ kiểm định kim cương quốc tế đều thống nhất và khẳng định kim cương lab grown hay còn gọi là kim cương nuôi cấy trong phòng thí nghiệm, kim cương tổng hợp, kim cương nhân tạo… là kim cương thật với đầy đủ tính chất hóa học, vật lý, quang học. Quý khách hàng có thể tham khảo nguồn thông tin từ GIA – nguồn thông tin từ IGI.
Kim cương lab grown được làm từ nguyên liệu gì?
Giống như kim cương tự nhiên, kim cương lab grown được tạo thành từ carbon nguyên chất, không pha tạp. Trong quá trình sản xuất, các nguyên tử carbon hình thành trong một cấu trúc giống hệt kim cương tự nhiên.
Với cấu trúc bên trong và quang học vật lý giống hệt nhau, cách duy nhất để phân biệt kim cương nhân tạo với kim cương tự nhiên là sử dụng thiết bị chuyên dụng.
Kim cương lab grown được sản xuất thế nào?
Thông tin từ GIA, IGI và các nhà sản xuất kim cương lab grown tầm quốc tế công bố cho thấy có hai phương pháp được sử dụng để tạo ra kim cương nhân tạo là: CVD (lắng đọng hơi hóa học) và HPHT (áp suất cao, nhiệt độ cao). Đây là hai phương pháp hiệu quả trong việc tạo ra kim cương chất lượng cao, nguyên bản, giống hệt kim cương tự nhiên.
- Phương pháp CVD: Cần nguyên liệu là một mẩu kim cương cực nhỏ được đặt vào buồng, nơi nó tiếp xúc với khí giàu carbon như hydro và hydrocarbon. Chỉ trong vài tuần, khí carbon sẽ ion hóa và các hạt kim cương bám chặt vào lát kim cương ban đầu và kết tinh thành một khối kim cương.
- Phương pháp HPHT: Nguyên liệu là carbon nguyên chất được nén chặt trong một khối kim loại và tiếp xúc với nhiệt độ và áp suất cực lớn thông qua các xung điện. Mức áp suất là 5–6 GPa (tương đương với độ sâu 150–190km trong lòng đất) và nhiệt độ 1300–1600°C, cao hơn nhiệt độ hình thành kim cương tự nhiên (~1040–1250°C). Cuối cùng, carbon bị phân hủy và kết tinh thành kim cương.
Mỗi phương pháp đều có các ưu, nhược điểm. Kim cương được sản xuất từ HPHT có tiêu chuẩn khắt khe hơn và sản xuất một chu trình là cho ra kim cương thành phẩm. Còn kim cương sản xuất theo phương pháp CVD thì rút ngắn được thời gian sản xuất nhưng có nhược điểm là có tạp chất và vân hạt bên trong. Chúng phải trải qua thêm chu trình xử lý theo phương pháp HPHT để loại bỏ tạp chất nhằm tăng độ trong suốt.
Kim cương lab grown được sản xuất ở đâu?
Khác với kim cương tự nhiên, vốn được khai thác sâu trong lòng đất từ các mỏ lớn ở châu Phi, Nga, Canada… kim cương lab grown được sản xuất trong các phòng thí nghiệm siêu hiện đại. Các phòng thí nghiệm được đặt tại Hoa Kỳ, Trung Quốc, Ấn Độ và Israel có trình độ chuyên môn cao, được vận hành bởi các nhà khoa học và kỹ sư tài năng, sử dụng công nghệ tiên tiến.
Một báo cáo của Bain & Company (Linde và cộng sự, 2021) ước tính rằng 6–7 triệu carat kim cương nuôi cấy trong phòng thí nghiệm chất lượng đá quý đã được sản xuất trên toàn cầu vào năm 2020. Trung Quốc dẫn đầu với khoảng 3 triệu carat (chủ yếu được nuôi cấy bằng HPHT), tiếp theo là Ấn Độ với khoảng 1,5 triệu carat (chủ yếu là CVD) và Hoa Kỳ với khoảng 1 triệu carat (CVD).
Tại Ấn Độ ước tính có khoảng 4.000–6.000 lò phản ứng CVD đặt tại Surat ở bang Gujarat, đây cũng là trung tâm cắt và đánh bóng kim cương hàng đầu thế giới. (nguồn thông tin)
GIA và IGI đánh giá kim cương lab grown như thế nào?
Giống như kim cương tự nhiên, kim cương nhân tạo cũng trải qua quá trình đánh giá phân loại nghiêm ngặt bởi các phòng thí nghiệm như GIA và IGI. Cũng theo GIA, việc xác định kim cương tổng hợp có thể là một thách thức, bởi vì các tính chất quang học và vật lý của kim cương tổng hợp gần như giống hệt kim cương tự nhiên. Chỉ có phòng thí nghiệm ngọc học với thiết bị kiểm tra tiên tiến mới có thể xác định chính xác một viên kim cương là tự nhiên hay tổng hợp.
Kim cương nuôi cấy trong phòng thí nghiệm đạt độ trong suốt gần như không màu thuộc loại II, nghĩa là chúng không có tạp chất nitơ có thể phát hiện được (Breeding và Shigley, 2009). Ngược lại, chỉ khoảng 1% kim cương tự nhiên thuộc loại II (Smith và cộng sự, 2016; Eaton-Magaña và cộng sự, 2020). Như vậy, kim cương lab grown có độ trong suốt cao hơn kim cương tự nhiên.
Hiện nay, kim cương nuôi cấy – kim cương tổng hợp có chất lượng cao và đa dạng kích thước, màu sắc như kim cương tự nhiên. Các nhà bán lẻ kim cương lớn trên thế giới đã cung cấp dòng kim cương nuôi cấy cho các thương hiệu trang sức kim cương trên toàn cầu và chúng có các giấy kiểm định, chứng nhận nhằm phân biệt rõ là Lab diamond.
Chính nhờ phương pháp sản xuất hiện đại nên kim cương lab grown – kim cương nuôi cấy – kim cương tổng hợp hay kim cương nhân tạo… được đánh giá là kim cương thân thiên với môi trường. Các sản phẩm của kim cương lab grown phù hợp với xu hướng tiêu dùng xanh và bảo vệ thiên nhiên.
Thị trường đánh giá như thế nào về thị phần kim cương lab grown?
Theo thông tin được GIA công bố: “Các nhà phân tích ngành dự đoán rằng đến năm 2025, 20% tổng số kim cương trên thị trường sẽ được nuôi cấy trong phòng thí nghiệm. Ngành công nghiệp đá quý đã chứng kiến sự gia tăng đáng kể về số lượng, kích thước và chất lượng của kim cương nuôi cấy trong phòng thí nghiệm trong những năm gần đây. Hiện tại, mỗi ngày GIA nhận kiểm định lượng nhiều kim cương nuôi cấy CVD nhiều hơn số lượng kim cương cả năm so với trước đây”.
Chi tiết quy trình sản xuất kim cương lab grown
Phương pháp lắng đọng hơi hóa học (CVD)
- Một lát kim cương dày 300 micron và kích thước khoảng 10x10mm. Lát kim cương nguyên liệu này cũng là kim cương nuôi cấy.
- Lát kim cương được làm sạch tối đa và không lẫn bất kỳ một tạp chất nào vì bất kỳ khuyết điểm nào cũng sẽ phát triển cùng với kim cương, tạo thành tạp chất.
- Lát kim cương được đưa vào vào buồng sản xuất, nơi có nhiệt độ, áp suất cực cao.
- Buồng sản xuất được đóng kín tuyệt đối để ngăn chặn sự rò rỉ hoặc thâm nhập của tạp chất, khí… từ bên trong hoặc bên ngoài buồng.
- Buồng chứa đầy khí giàu carbon và được nung nóng đến nhiệt độ cực cao. Ở giai đoạn này, nitơ có thể được thêm vào khí để tăng tốc quá trình – nhưng các nhà sản xuất kim cương tổng hợp giỏi tránh điều này vì nó làm vàng kim cương.
- Khí phản ứng bằng cách phân hủy, phủ lên lát kim cương và liên kết với nó tạo thành các tinh thể kim cương.
- Buồng tiếp tục được nạp khí trong vài tuần, liên tục phá vỡ và phủ lên lát kim cương, làm tăng trọng lượng carat.
- Viên kim cương thô được tạo ra trông giống như một khối lập phương vuông.
- Kim cương thô được cắt bằng tia laser chính xác và kỹ thuật đánh bóng truyền thống thành hình dạng mong muốn.
Phương pháp sản xuất HPHT
- Nguyên liệu Cacbon được đặt trong một khối lập phương.
- Khối lập phương được ép để tạo ra áp suất tương tự như áp suất của kim cương dưới bề mặt trái đất.
- Khối lập phương được làm nóng ở nhiệt độ cực cao thông qua các xung điện
- Nhiệt độ và áp suất cao làm cho cacbon kết tinh
- Sau một khoảng một tháng, một viên kim cương thô được ra đời trong phòng thí nghiệm.
- Kim cương thô được cắt bằng tia laser chính xác và áp dụng kỹ thuật cắt, đánh bóng truyền thống thành hình dạng mong muốn.
Kim cương lab grown được kiểm định và cấp giấy kiểm định như thế nào?
Cũng giống như kim cương CVD, kim cương HPHT sẽ được mang đi kiểm định. Các tổ chức thẩm định như GIA, IGI sẽ đánh giá độ cắt, màu sắc, độ tinh khiết và trọng lượng carat, cùng nhiều chi tiết khác, và xác nhận rằng kim cương được tạo ra trong phòng thí nghiệm bởi CVD hay HPHT.
Quý khách hàng tham khảo thông tin chi tiết về nội dung này TẠI ĐÂY.
Kim cương lab grown giống và khác gì so với kim cương tự nhiên và các loại đá làm trang sức?
Kim cương lab grown giống hệt kim cương tự nhiên và khác biệt so với các loại đá quý làm trang sức khác. Khách hàng có thể tham khảo chi tiết qua bài viết Lab grown diamond – loại kim cương mới, cực ‘hót’ đang khuấy đảo thị trường trang sức toàn cầu.
Vì sao nên mua kim cương lab grown tại Labdiamond Việt Nam
Labdiamond Việt Nam – labdiamond.vn không chỉ cung ứng cho khách hàng những sản phẩm kim cương lab grown thượng hạng, có đầy đủ giấy kiểm định GIA, IGI mà còn có CHÍNH SÁCH THU ĐỔI kim cương đến 95% giá thành.
Chúng tôi có chương trình trải nghiệm miễn phí kim cương độc nhất vô nhị khi khách hàng có thể thoải mái mượn kim cương từ Labdiamond Việt Nam để dùng trong một khoảng thời gian nhất định; có CHÍNH SÁCH BẢO HÀNH với nhiều hạng mục miễn phí dành cho khách hàng.
