金刚石在我们的日常生活、工业生产、工程建设中都较为常见,其具备优良的绝缘性、导热性,且硬度非常高,也可将其作为一种宝石,在很多科研领域中运用也非常广泛。当前我们使用的大部分金刚石都为人造金刚石,由于各种科技的进步,人造金刚石性能也得到优化,甚至很多性能都优于天然金刚石,被运用到很多领域中。但是天然金刚石的成因仍然是未解之谜,我们对这方面的研究知之甚少。因此,对天然金刚石形成原因的探究以及其生长环境的认识一直是金刚石研究领域的研究热点。自从1954年第一次使用高温高压试验技术通过溶剂和石墨合成人工金刚石以来,一些金属（如Fe、Co、Ni等）及其合金被作为催化剂成功合成出金刚石晶体。另外,研究人员也在非金属体系（Na₂CO₃、Na₂SO₄）中生长出金刚石晶体。众所周知,钻石是地壳中碳的主要集中器之一,是深碳循环中最关键的环节。镁与硅是地球上含量比较多的元素,在地幔中的含量也非常丰富。地幔的基底构造由不同厚度的难熔的橄榄岩层所组成,而橄榄岩是属于一种富含镁的硅酸盐岩石。然而,在金属溶剂中添加硅酸盐生长金刚石的相关研究还很少。本文首先研究了Mg₂Si₃O₈·5H₂O在高温高压下的一些特性,结果表明在高温高压的环境下,Mg₂Si₃O₈·5H₂O有其他物质生成。在此基础上我们在Fe-Ni-C体系中添加Mg₂Si₃O₈·5H₂O,在5.8-6.3GPa压力和1250-1420℃温度条件下使用膜生长法成功合成出金刚石晶体。并利用扫描电镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）、拉曼光谱以及光致发光光谱（PL）对金刚石晶体进行表征。结果表明Mg₂Si₃O₈·5H₂O对金刚石的成核以及生长都有明显的抑制作用,随着掺杂量的提高,合成金刚石的温度和压力条件也逐渐提高,晶体表面缺陷增多。晶体中氮含量逐渐降低。晶体的拉曼峰也会向高频偏移。晶体中NV^-和NV⁰色心强度降低。相信我们的研究成果对理解天然金刚石的形成机制提供参考价值。