目前生产的人造金刚石的质量不高，即便是所谓的高品级产品也存在着致命的质量问题，比如耐热性差(众所周知，金刚石工具的制造和使用都要遇到高温)。业内有识之士认为当前首要的任务是提高金刚石的质量，这是很对的。

　　金刚石为什么生长不好?是生产金刚石的高压高温设备小?是用六面顶高压高温设备不能生产高质量的金刚石，而只有用两面顶高压高温设备才能生产高质量的金刚石?是因为压力和温度的控制技术不先进?所用的原材料有问题?金刚石的生产是个系统工程，涉及的面很广，影响因素很多。但什么是主要的呢?笔者通过多年实验研究认为以下两个方面的问题可能是关键所在。

　　1.高压高温腔体内的压力和温度分布不合理

　　目前大家所采用的生产金刚石的高压高腔体中压力和温度的分布是极不合理的。某些研究者已注意到这个问题。因为用的是固体传压介质，压力是从外部向中心传递，故压力的分布是外围高、中心低。又因为腔体的外围发热量少，但散热多，因而温度的分布是腔体中心高、外围低。压力和温度沿轴向和径向的分布也有差别。这样的压力和温度分布对金刚石的生长不利，能生长优质金刚石的部位很少，这还仅是从宏观上看，深入的观察发现：

　　对所有触媒片来说，它们上面生长金刚石的情况不一样。轴向两端的触媒片上生长的金刚石多的话，中间部位触媒片上的金刚石就少;反之亦然。

　　如果取某一片触媒片来分析，可以发现两个面上生长金刚石的情况不同。比较直观的是金刚石在数量上的差异。一个面上多，另一个面上少。实际上，在不同面上生长的金刚石的质量也有差别。

　　如果再观察触媒片的某一个面，又可以发现在触媒片的中心部位和四周金刚石的生长情况不同。如果中心部位金刚石多的话，四周就少，如果四周多，则中心部位就少。如果触媒片的同一个面上长满了金刚石，其质量也不完全一样。

　　如果再深入一步，可以观察到，由于同一片触媒片的厚度方向存在压力梯度，尤其明显的是存在温度梯度，在金刚石的生长过程中，随时间加长，触媒片的高温一面生长的金刚石在后期不仅不继续生长，而且被触媒部分溶解，输运到触媒片低温一面生长的金刚石上。如果温度梯度过大，则被溶解的碳在低温部位以再生石墨的形式结晶出来。在径向方向上，这种现象更明显，因为同一触媒片的径向温度梯度更大。

　　在高压高温腔体中，触媒片和石墨片是•，叠加串联起来的。由于它们的电阻不同，石墨的电阻大，触媒片的电阻小，通电后主要由石墨发热，因此石墨的温度高，触媒片的温度低。

　　这种情况对高质量金刚石的生长是极为不利的。通常金刚石大多生长在触媒和石墨的界面处。由于石墨的温度高于触媒的温度，触媒金属向石墨中扩散流动较快，因此金刚石晶体在面向石墨的方向上生长过，造成晶体中的缺陷很多，并且常出现质量很差的多晶连生晶体。而金刚石晶体在触媒片中的部分也往往生长不好，因为触媒片温度低，不能充分溶解碳，金刚石晶体生长所需要的原料供应不足。如果提高触媒片的温度，则石墨所在部位的温度就过高了，金刚石晶体会停止生长或被烧蚀。

　　2.金刚石生长过程中医力和温度不稳定

　　引起压力变化的原因很多，如叶蜡石的相变，石墨向金刚石的相变，触媒与石墨的相互溶解扩散，补压补不进等等。引起温度不稳定的因素也很多。由于热量的积累，腔体中的温度随时间而上升;腔体中的温度是由腔体内部发热与外部散热平衡的结果，所以环境温度的变化也有影响作用;叶蜡石导热性能的变化…。造成温度不稳定的主要原因是石墨变成金刚石的相变。导电的石墨变成了绝缘的金刚石，使腔体中的电阻增大。体系中其它新相的形成也会引起电阻的变化。腔体中内部物质的迁移有个重要规律，那就是触媒金属向温度高的地方扩散流动，而被溶解在触媒中的碳则向温度低的地方扩散。这一规律不仅直接影响金刚石的生长，而且会改变温度的分布，从而又进一步影响金刚石的生长。

　　此外，目前所用的原材料又不很规范，各组装件性能不稳定，重复性差，难有规律可循;高压高温设备的精度不高也使压力和温度重复性差，这些就更加使腔体中的压力和温度不稳定。

　　在这样一个压力和温度分布极不合理，压力和温度又不断变化的环境中，金刚石怎么能生长好?

　　人们认识到压力和温度在金刚石生长过程中的重要性，也想了不少办法通过控制压力和温度来控制金刚石晶体的成核和生长。例如，控制升压升温过程以控制成核;在金刚石生长过程中恒定压机的吨位，恒定输入功率;在生长期间按一定斜率补压，按一定斜率降输入功率;根据腔体内部某些参数的变化用仪器进行自动调整等。这些办法越来越先进，在一定的条件下能起一定的作用，但并不理想。因为没有解决高压高温腔体中压力和温度分布不合理、金刚石生长过程中压力和温度不稳定的问题。因此也就很难生长出数量多质量又好的金刚石。这些问题的解决需要通过其它办法来实现。