Spectral Characteristic and Colour Mechanism of Fancy Coloured CVD Diamonds—Take Blue and Pink CVD Diamonds for Example
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摘要:
化学气相沉积(CVD)技术被广泛应用于钻石的合成。CVD钻石在供应能力、品质、成本和技术创新等方面均表现出显著的优势,为钻石市场带来了广阔的应用前景。颜色的多样性是钻石魅力的重要组成部分,而钻石的颜色成因机制一直是研究的热点问题。本研究选取6颗彩色CVD钻石(4颗粉色和2颗蓝色)样品为例, 通过常规宝石学仪器、DiamondViewTM、傅里叶变换红外光谱仪、GEM-3000紫外-可见珠宝检测仪、激光拉曼光谱仪、超景深显微镜等仪器对其进行测试,探讨其谱学特征及呈色机理,获得如下认识:(1)蓝色CVD钻石样品的内部不可见包裹体,在DiamondViewTM下未见层状生长结构。粉色CVD钻石样品具有细小黑色包裹体,短波紫外荧光下具强橙红色荧光,在DiamondViewTM下样品A01-A03可见明显层状生长结构。样品A04未见生长结构特征。层状生长结构和紫外荧光特征可以作为初步判定CVD钻石的依据(图 1);(2)蓝色CVD钻石样品A05和A06的红外光谱特征显示其具有H1a心(1 450 cm-1),紫外吸收光谱显示具有GR1色心(741 nm)。粉色CVD钻石样品A03在红外光谱中显示1 330 cm-1的孤氮吸收峰,样品A01、A02、A04则无氮原子存在形式的相关表征。粉色CVD钻石样品A01-A04的紫外光谱显示存在[N-V]0(579 nm)缺陷、[Si-V]-(737 nm)缺陷以及[Si-V]0(945 nm)的相关吸收。所有CVD钻石样品在拉曼光谱中均显示1 335 cm-1的钻石拉曼本征峰(图 2-图 4);(3)蓝色CVD钻石样品为工艺过程中加入B元素造成了红光到蓝光逐渐减弱的吸收,与GR1色心缺陷、经辐照处理后再经退火处理导致的H1a心和以617 nm为中心的吸收带导致在短波蓝光区产生明显的透射等共同作用导致其呈蓝色。粉色CVD钻石样品的呈色与N元素等晶格缺陷有关, 样品A01-A04具有[N-V]0和[Si-V]-/0缺陷,样品A03的氮杂质为替代氮。
Abstract:Chemical vapor deposition (CVD) technology is widely used in the synthesis of diamond. CVD diamonds have shown significant advantages in terms of supply capacity, quality, cost and technological innovation, which has brought broad application prospects to the diamond market. The diversity of colours is an important part of the charm of diamonds, and the colour mechanism of CVD diamond always has been a hot issue. In this study, the spectral characteristics and colour mechanism of six fancy coloured CVD diamond samples (four pink samples and two blue samples) were studied using conventional gemmological tests, DiamondViewTM, FTIR, UV-Visible jewelry detector, laser Raman spectrometer and ultra-depth microscope. The following understandings were obtained: (1) Invisible inclusions in blue CVD diamond samples under 45× magnification, and there is no layered growth structure under DiamondViewTM. The pink CVD diamond samples have fine black inclusions and strong orange-red fluorescence (SW). The pink samples A01-A03 under DiamondViewTM show obvious layered growth structure, while pink sample A04 has no structural characteristics. The layered growth structure and ultraviolet fluorescence characteristics can be used as the basis for preliminary determination of CVD diamonds, as shown in Fig. 1; (2) The infrared spectra of the blue CVD diamond samples A05 and A06 have H1a centers (1 450 cm-1), and the UV-Visible spectrum results show GR1 colour centers (741 nm). The pink CVD diamond sample A03 shows 1 330 cm-1 solitary nitrogen absorption peak in the infrared spectrum. The pink samples A01, A02 and A04 have no relevant characterization of the existence form of nitrogen atoms in the infrared spectrum, while samples A01-A04 show [N-V]0 (579 nm) defect, [Si-V]- (737 nm) defect and [Si-V]0 (945 nm) related absorption in the UV-Visible spectrum. Raman spectra of all CVD diamond samples show 1 335 cm-1 diamond Raman characteristic peak, as shown in Fig. 2, Fig. 3 and Fig. 4; (3)The blue CVD diamond sample is the absorption from red light to blue light gradually weakened due to the addition of boron in the process. It has the same effect with GR1 colour center defect, H1a center caused by irradiation and annealing treatment, and the absorption band centered at 617 nm, which will lead to obvious transmission in the short wave blue light region, resulting in the blue. The colour of the pink CVD diamond sample is related to the lattice defects of nitrogen, while the samples A01-A04 have defects of [N-V]0 and [Si-V]-/0, and the nitrogen impurity in sample A03 is substituted nitrogen.
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天然钻石作为消费品市场的宠儿,是珠宝首饰市场中的独特存在。在2020全球珠宝首饰消费市场的2 640亿美元中,钻石首饰消费约占640亿美元[1]。这样前景良好的消费市场,驱动着钻石替代品的发展。钻石替代品中比较引人瞩目的是合成立方氧化锆(俗称锆石)和合成碳硅石(莫桑石),但其物化性质与钻石有着很大的区别,所以它们也被称为钻石仿制品。纵观过去,锆石和莫桑石并未影响天然钻石市场的发展,即便是全球钻石消费日益成熟的今天,天然钻石价值链的各个环节仍然实现了2%以上的增速[1]。
然而,培育钻石的兴起,或将打破这个局面。培育钻石并不是钻石仿制品,它与天然钻石具有相同化学成分、物理性质和光学效果[2]。近年来,随着培育钻石生产工艺的不断发展,不论是高压高温法(HPHT), 还是化学气相沉积法(CVD)生产的培育钻石,在品质和生产成本等方面都已经明显优于天然钻石[3]。同时,培育钻石也给钻石产业带来了巨大的争议。在消费品市场,培育钻石将如何发展?培育钻石是否会成为“下一个莫桑石”?本文试图分析莫桑石、天然钻石、培育钻石的发展历史和产品特点,指出避免让培育钻石重蹈莫桑石覆辙的发展路径。
1. 路越走越窄的莫桑石
合成碳化硅(莫桑石)在其诞生之初就被认为与钻石极其相像,但直到上世纪90年代合成碳化硅技术的发展,莫桑石才正式进入消费者视野。而后,莫桑石价格不断走低,虽然市场的需求量随着价格的下降形成了较大的增长,但行业内各个环节的利润率和利润都被严重挤压,造成了行业满盘皆输的局面,而在消费者心中莫桑石也被贴上了“廉价假货”的标签。
莫桑石的路越走越窄,究其根本是因为没有塑造出消费者认可的价值,而只是以仿制品的身份,活在了钻石的影子下。多年来,并没有具有较大规模的莫桑石首饰品牌崛起,即便是曾经拥有合成碳化硅专利的美国公司Charles & Colvard,也未能成功创建一个知名莫桑石首饰品牌。1998年,Charles & Colvard获得了合成碳化硅的生产专利,并仿照天然钻石分级,其“Forever Classic”被称为唯一的莫桑石等级,颜色从I-K色不等;2012年,Charles & Colvard推出了更为通透的“Forever Brilliant”,颜色达到G-H;2015年又进一步推出以“Forever One”净度极高的新一代莫桑石产品;2016年生产专利到期,新能源相关技术与需求大幅增加,导致大量供应涌入,材料价格暴跌了60%~70%。在此期间,该公司最高年销售收入为约4千万美元[4],几乎只是钻石行业品牌方巨头的零头。
品牌是消费者对某种产品或服务长期的积极评价和认知而产生的一种信任载体。品牌的构建需要先有一个正确的产品定位,再通过充分的传播来实现。然而,截止目前,大多数消费者购买莫桑石的原因仍然是“它看上去和钻石很像,但便宜很多,只要我不告诉别人它是莫桑石,别人还以为是钻石呢”。这导致了消费者仅把其当成天然钻石的廉价仿制品,产品的差异化和口碑传播变得并不那么必要,品牌反而可能是个累赘。莫桑石在市场上错误的定位,最终导致零售端更多的是比拼价格而非塑造、传递品牌价值。过去几年又恰逢美国公司Charse & Colvard对莫桑石的专利保护期到期,大量产能涌入上游市场,生产端的价格也一降再降,这导致莫桑石的终端零售价格从最早的上千美元每克拉下跌到如今几十元人民币每克拉。而零售端也打出了“1克拉99元还送银戒指”的口号,莫桑石的消费者感知价值越来越低,路也越走越窄了。
2. 培育钻石正处在发展的分岔路口
培育钻石和莫桑石一样,作为一种实验室人工制造,理论上可以无限复制,且无法形成垄断供应或者寡头供应局面的工业产品,随着生产技术的提升,其原材料的批发价格必定是持续走低的,直到生产效能无法再进一步提升。近年,培育钻石的价格也呈现出不断下降的情况,在过去的五年里批发端的价格下降了接近70%[1]。由于价格持续下跌,批发商也不愿意长期持有库存,都希望靠低价快速出货来提升周转效率,规避库存损失风险。这导致培育钻石在批发端的价格战越发严重,利润越趋微薄。这样的趋势引发了从业者和投资者担心:培育钻石作为天然钻石的终极替代品,会不会最终也走上莫桑石的道路,产品的市场价值越来越低,整个行业的获利空间也越来越小。
虽然培育钻石和莫桑石都是天然钻石的替代品,但培育钻石和莫桑石又有着本质的区别,莫桑石只能被认定为钻石仿制品,而培育钻石可以被认定为钻石的一种细分类型,从本质上让培育钻石更加“出师有名”。原本消费者寄托在天然钻石上的情感价值将更有机会成功迁移到培育钻石上,这也让培育钻石有能力在天然钻石的价值基础上塑造自身独特的价值体系。
目前,培育钻石的零售市场价格开始出现较大段差,以1克拉培育钻石为例,不同品牌或是商家的售价在5 000元到30 000元不等。但是,根据天猫品类数据,销售额最大的几个商家都是产品定价较高的品牌商家,而并不是那些定价较低的无牌商家或小型批发商。这证明了培育钻石在品类价值和品牌价值的构建上已经取得了初步的成绩。消费者对培育钻石的感知价值处于一个分叉口,一方面是品牌商家带来的高大上的轻奢体验,另一方面又是市场上充斥的低价竞争者的廉价印象。
珠宝首饰,由于货物的价值较高,并且涉及的专业性知识较多,其自然就是一个消费者比较重视品牌的领域。所以,在消费者认知的分岔口,商家对培育钻石以及其品牌的感知价值的构建,已经成为影响培育钻石未来市场走向的关键因素。
3. 洞察天然钻石的价值体系
钻石营销被称为20世纪最成功的营销,在过去的100多年里,钻石的身影可谓无处不在:从封建王朝的皇家皇冠到苏富比拍卖行,从好莱坞浪漫电影的必备道具到平常人家的婚礼,从中产阶级的晚宴到首饰盒的最深处,甚至渗透成为了青少年喜爱的电子游戏里的道具。天然钻石的价值构建绝对是教科书式的经典案例,只有先剖析理解了钻石本身的价值何在,才能更正确地塑造培育钻石未来的价值,这也是培育钻石品牌化的关键所在。钻石的价值绝非仅仅是材料本身,它主要由三个方面的价值构成:情感价值,佩戴价值和金融价值。
(1) 钻石最区别于其它宝石价值的,是它与爱情强绑定的情感价值。“钻石恒久远,一颗永流传”,上个世纪戴比尔斯的此番营销被誉为史上最佳广告营销[5]。究其根源,它的成功之处并不止于讲好了钻石或者说产品本身的优点,而是将产品与人类最强烈的情感——爱情成功绑定。几十年来,钻石矿产巨头在全球巨额的宣传推广投入以及零售品牌的营销投入又进一步让这个设定广为接受。2020年全球钻石珠宝的消费金额约有40%的份额是在婚庆场景,在全球钻石消费最大的美国市场,新婚夫妇购买了钻戒的比例高达85%[1]。根据艾瑞咨询的数据显示,中国市场钻石在婚戒中的渗透率在经济较发达的一线城市达到61%左右,二线城市则在48%,三、四线城市的渗透率也达到了37%[6]。(2)钻石独特的金刚火彩带来的观赏美感和视觉冲击力,使钻石具备了优秀的佩戴价值。这种魅力,又经由多年来不同品牌的珠宝设计师为其增添了丰富多彩的生命力。品牌的特色款式,不论是豹子、四叶草还是蛇,都将饰品材料的魅力更添生命。它们的佩戴价值也是对钻石价值的一种回归。(3)钻石具备一定的金融功能,它具备传承和浓缩财富的功能,并且能在全球主要城市轻易变现。在钻石商多年的营销影响下,很多消费者甚至认为钻戒都能保值,买钻戒不是纯消费,只是换了一种形式的资产,这种观念让消费者更容易完成购买决策,并且对大金额的账单更有支付决心。但从市场变现的实际情况上看,只有具备较高稀缺性的大颗粒(一般需要大于2克拉)、高品级(一般颜色需要达到D、E、F色,净度需要达到VS1或以上)的非品牌(无品牌溢价)钻石,才具备保值增值的可能。实际上,绝大多数消费者购买的钻石,并未达到收藏级别,并且在购买时由于层层渠道加价、品牌溢价,其在二手回收市场将面临大幅度的折价[7]。不过,天然钻石因全球的影响力和众多的从业者,确实做到了在全球主要城市相对容易变现的金融功能,再加上钻石微小的个头,富豪们在做资产配置时确实会考虑部分钻石首饰,更多的是为了应对“逃难级”的风险事件。
以上三种价值中,消费者最愿意付费的、企业最希望得到的都是第一种情感价值,这已然是钻石价值最大的部分[8]。对消费者而言,买钻石买的是情感的信物,而非一个简单的首饰。对企业而言,构建独特的品牌情感价值是创造持续的高溢价能力的有效手段。所以,构建培育钻石的情感价值,也是塑造培育钻石价值的关键。天然钻石的情感价值由矿业巨头用了上百年的时间推广而成,培育钻石的价值链上游已经分散,没有形成寡头供给的局面,所以整个品类的通用营销将有赖于下游,依靠零售商以培育钻石作为核心产品来构建自身品牌的情感价值,并影响消费者对培育钻石的价值判断。
4. 构建培育钻石的价值体系
毋庸置疑,培育钻石的佩戴观赏价值和天然钻石是同等的,甚至超越天然钻石的。培育钻石具有更高的性价比,可以让消费者用更低的预算获得更好的佩戴体验[9]。由于现代化生产工艺的提升,培育钻石的品质也逐步比大部分天然钻石的高[10]。更值得一提的是,培育钻石在彩钻领域的佩戴优势非常明显,天然钻石市场上难得一见的克拉级蓝钻、粉钻,培育钻石都可以较易获得[11]。这些佩戴优势都可以给品牌的产品策略做出指引,但是想要构建培育钻石的价值,仅仅靠佩戴观赏价值是远远不够的。莫桑石的佩戴观赏价值也不低,甚至比天然钻石更闪耀,但它的情感价值和金融属性构建是彻底失败的,而后两者才恰恰是钻石价值的核心板块。
4.1 培育钻石情感价值的探索
构建情感价值是培育钻石品牌目前最短缺、最重要的一项工作。新一代消费者的价值观念比以前变得更加多元化。工业社会的发展,让从发展中国家到发达国家的主流消费者都更加深度的进入社会分工中,这种社会变化使社会思潮发生深刻变化,尤其体现在女性独立、权力意识愈发增强。人们渴望的理想的爱情,也越来越不是传统小说、电影中王子救公主、男主外女主内的形象,即便是迪士尼刻画的公主故事里,平等、自信、面对变化的外部条件也越来越受认可。这种变化使天然钻石传统的永恒爱情光环带上了某种程度上老土的枷锁,而培育钻石则有机会去塑造更符合年轻人婚恋观的钻石爱情故事。例如,CARAXY凯丽希培育钻石提出“GROW YOUR LOVE,让爱成长”,结合了培育钻石的自身特点,讲述了一个全新的钻石和爱情的故事。天然钻石述说着永恒的爱情,而培育钻石代表着可以成长,越来越美好的爱情。用培育钻石求婚,代表着承诺用心经营好彼此的爱情, 一起追逐更美好的人生。
以爱情为核心做差异化定位,是一个比较稳健的情感价值构建方式,但培育钻石情感价值构建的出路,绝不仅限于此。悦己的情感价值可能是另外一条道路,在网络、社交媒体中成长起来的消费者,他们购买奢侈品的驱动因素从象征自己的社会地位,越来越多的转向彰显自我个性[6]、表达个人特点上。购买一个品牌不再是消费能力的象征,而更多是个性、审美、甚至价值取向的象征。这不仅驱动了品牌年轻化,也为培育钻石悦己消费的增长埋下了伏笔。但目前悦己消费的场景仍然面临着一个挑战——如何设计和制造较低客单价但又比天然钻石具备明显成本优势的培育钻石首饰。培育钻石的材料成本并不便宜,尤其是小颗粒,与天然钻石相比成本优势并不大。而一件珠宝首饰,其成本还包括贵金属和工艺费用。如果采用的培育钻石比例不大,那么整件首饰对比天然钻石就没有价格优势。如果采用的培育钻石比例大,那么动辄5 000元以上的客单价无疑会把大部分的悦己消费者拒之门外。未来,随着培育钻石的制造成本进一步降低,以及更多创新设计,笔者相信悦己消费的培育钻石产品也可以赢得更多市场。
从情感诉求、表达自我的角度上看,培育钻石独有的情感价值是可持续发展。尽管天然钻石行业做了很多人权保护和可持续发展相关的项目,但培育钻石在获取方式上具备绝对的先天优势。美国Frost & Sullivan的调研报告[12]显示,每克拉培育钻石的获取对环境影响仅在天然钻石的1/7左右。可持续发展是培育钻石独特的价值之一。从市场实际情况上看,提及培育钻石的环保可持续发展理念,有一部分消费者,尤其是最大的美国市场的消费者,乐意为此而付费。由于可持续发展思潮的影响力在逐步变大,在高价值、高个性化的商品选购上,是否环保将越来越成为消费者考虑的购买要素,这将是培育钻石产品以及相应的品牌的重要加分项。
4.2 培育钻石金融价值的探索
围绕品牌打造培育钻石的金融属性,是构建培育钻石价值体系的另一个关键环节。天然钻石的金融属性,归于其本身的稀缺性。无论是自然稀缺,还是寡头垄断制造的人为稀缺,钻石在每年供给上有一定数量限制。而一般认为,培育钻石可以工业化生产且无法形成寡头垄断,不具备稀缺性,随着技术水平提升以及竞争加剧,供应端价格的持续走低,也是可预见的情况。但是,培育钻石真的就无法构建金融价值了吗?笔者认为,市场上也有很多可以工业化生产的商品,价格很坚挺甚至持续涨价,也可以用较低折价率二手变现。例如,部分奢侈品的箱包,部分品牌白酒、红酒等等。既然原材料不具备稀缺性,那么可以围绕品牌来构建稀缺性。
如今技术的发展,已经有多种方式来给品牌的钻石做独特标记,例如戴比尔斯推出的Lightbox品牌[13],其每一颗培育钻石台面都有一个需要放大镜才能看到的内部印记,让Lightbox的培育钻石具备品牌识别性[14]; 而CARAXY凯丽希培育钻石都配备了CARAXY×IGI联名的专版证书,赋予了培育钻石独特的品牌身份证。同时,还参考了特斯拉的认证二手车交易服务,推出了认证二手商品交易平台,消费者可以便捷地以6~8折的价格将自己购买的凯丽希培育钻石售卖,轻松变现。由于凯丽希品牌的产品具备可追溯性,以及品牌塑造的“让爱成长”的情感价值,配合优异的消费者服务,凯丽希实现了价格的稳定,成为培育钻石零售价格坚挺的代表。
通过品牌构建稀缺性,培育钻石的定价也不能简单的基于商品的制造成本来定价,必须要综合考虑品牌提供的品质保障、产品设计、购买和使用体验、以及售后服务等无形的价值,以消费者对品牌商品的感知价值进行定价。商品的制造成本随着规模化的经济优势,可以是降低的,但品牌提供的无形价值,却随着品牌的发展,在不断地提高。优秀的品牌经营者,也应该及时地结合实际情况做出价格的调整,让品牌化的培育钻石的价格能更准确地反应出品牌商品的价值。
5. 培育钻石行业终局的讨论
培育钻石行业长久发展的结局很大程度取决于零售市场品牌塑造的结果。假如培育钻石在下游零售端的品牌价值塑造失败,零售商都以成本领先的低价策略来销售的话,那么培育钻石在上游原料端的价格竞争也必当非常激烈。培育钻石无论在原材料段还是零售端都呈现一副持续降价的局面,那终端消费者对培育钻石的感知价值也必定是低廉的,培育钻石将沦为如莫桑石一样的廉价的天然钻石替代品。行业虽然可以变得更大,但缺乏盈利的能力,从业者难以获得持续的超额回报。如果培育钻石行业中出现较多的优质品牌,培育钻石的价值体系尤其是其情感价值塑造成功,品牌商将能够获得持续的超额回报,他们也会愿意支付较高的价格在市场中获得高品质和稳定供应的培育钻石,生产商也将具备获得较好利润的可能。
然而,由于生产端过于分散,生产商在竞争下很容易以成本为核心来定价,所以最终培育钻石在原材料端的批发价格走势,更多会取决于培育钻石生产技术的提升情况。以工业品的常规情况来看,生产成本和批发价格大概率是持续走低,直到生产能效无法再提升。不过,只要不是断崖式的大幅度降价(以目前的培育钻石生产技术情况来看,生产效能短期内可以显著提升的概率很低),培育钻石批发端的价格降低并不会给零售品牌造成负面影响,反而它们的毛利率能持续加大,能有更多的营销预算构建品牌。这样的情况在化妆品等高客单价、高产品专业度的行业并不少见。品牌的培育钻石售价较高且品牌商拿走多数利润,消费者放心买单,获得较好的服务和购物体验,消费者对培育钻石的感知价值也能维持一个较高的局面。这样的结局,培育钻石并没有成为下一个莫桑石,而是走出了一条具备规模和盈利能力的长久发展之路。
根据以上分析,培育钻石珠宝品牌应该依托培育钻石塑造起自己的情感价值和金融体系,从而形成持续坚挺的价格,获得长久的超额回报。而脱离品牌的培育钻石零售商家随着原材料价格逐渐走低,只会陷入无尽的价格战中,这种价格战上升到零售层面,无疑也会让消费者对培育钻石的感知价值产生负面印象。因此,作为中国培育钻石行业最早的从业者之一,笔者呼吁培育钻石零售商更多关注自身产品、服务和品牌,把目光和精力放到创造差异化的培育钻石品牌价值上,并且持之以恒,最终才能摆脱价格战的困局,才能获得长久的超额回报,整个培育钻石产业链才能有更好的未来。
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