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实验室钻石的生长主要采用两种方法：高压高温法（HPHT）和化学气相沉积法（CVD）。这两种方法都需要模拟地球深处钻石自然形成的条件。
高压高温（HPHT）法：
这种方法是将一颗小钻石种子置于极高的压力和温度下。钻石种子被放置在一个高压设备中，承受 1300 至 1600 摄氏度的高温和每平方英寸超过 87 万磅的压力。种子周围环绕着碳源，通常是高度精炼的石墨，由于高温高压，碳源熔化并在种子周围形成碳层。当设备冷却时，碳会凝固，形成金刚石。这一过程需要精确控制，通常使用立方体压机或带式压机。立方压机使用活塞从不同方向施加压力，而带式压机则使用两个强大的活塞从相反方向施加相同的压力。化学气相沉积 (CVD) 法：
与 HPHT 相比，CVD 法的工作压力较低，但仍需要高温。将金刚石种子放入充满富碳气体（如甲烷）的腔室中。使用微波或激光对气体进行电离，从而分解气体分子，使碳原子附着在金刚石种子上。这一过程包括在 700°C 至 1300°C 的温度下逐层生长金刚石。这种方法一般比较耗时，大约需要 4 到 6 周的时间，而且需要定期移除石墨层，以促进更大钻石的生长。
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