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Comment sont fabriqués les diamants de laboratoire ?

08th Juil 2019
Read Time:5.32 min
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  • HPHT Process
  • CVD Process
  • Synthetic diamonds

The terms ‘Lab-grown’, ‘CVD’ or ‘Synthetic’ Diamonds have rung over our ears for quite some time now.

Les termes « Lab-grown« , « CVD » ou « Synthétique » résonnent dans nos oreilles depuis un certain temps déjà. Nous savons que la technologie prévaut sur de nouvelles méthodes et techniques pour reproduire le processus naturel de fabrication du diamant dans un environnement contrôlé en laboratoire. La question suivante est comment les diamants sont-ils fabriqués en laboratoire et comment cela se fait ?

Quels sont ces diamants ?

Contrairement aux mines, les diamants cultivés en laboratoire sont cultivés dans des conditions et des observations réglementaires humaines complètes. La seule différence entre les diamants de laboratoire et les diamants naturels est la source d’origine.

Le seul facteur qui rend un diamant créé en laboratoire totalement différent d’un diamant naturel est son origine. Un diamant créé par un laboratoire scientifique est « cultivé » à l’intérieur d’un laboratoire à l’aide de la technologie la plus récente qui reproduit la méthode de croissance du diamant naturel. Le résultat est un diamant artificiel qui contient des produits chimiques, physiquement et optiquement, identiques à ceux cultivés à un endroit plus bas de la surface de la Terre.

« Les diamants synthétiques sont des diamants. Ce ne sont pas des faux. Ils ont tous le même physique & propriétés chimiques d’un diamant extrait. » -Stephen Morisseau, directeur, GIA, Gemological Institute of America, une organisation à but non lucratif qui supervise le système international de classement des diamants. (Source : Internet)

Comment sont-ils développés ?

Les géologues pensent que les diamants naturels se forment profondément dans la terre et ont entre 1 et 3,5 milliards d’années. Ce processus naturel de fusion du carbone et de formation de cristaux est convenablement traité à une profondeur d’environ 100 à 150 milles. Ces diamants sont exposés à la surface de la terre lors d’éruptions volcaniques.Bien que le processus de fabrication du diamant de laboratoire soit différent et beaucoup plus rapide. Il existe principalement deux méthodes qui sont déployées par les laboratoires pour fabriquer des diamants synthétiques :

1. Processus HPHT
2. Processus CVD

Dans un processus HPHT (haute pression-haute température), une petite graine de diamant est placée dans du carbone. La graine est ensuite exposée au fond d’une presse à des températures extrêmement élevées d’environ 1500 ° C et une pression de 1,5 million de livres par unité de surface est appliquée. Le carbone pur commence à fondre pour former un diamant rond autour de la graine de départ. Au cours de ce processus, des températures et des pressions extrêmes risquent de former une fissure dans les diamants. Ainsi, une surveillance et un examen approfondis sont devenus partie intégrante de ce processus

CVD signifie Carbon Vaporized Deposition et cette méthode par rapport à la méthode HPHT est plutôt moderne. La pratique courante consiste à placer une tranche de diamant (comme graine de départ) dans une chambre scellée et à la chauffer à environ 800 °C. La chambre scellée est remplie de gaz riches en carbone comme le méthane et autres. L’unité de surface des gaz est ionisée dans une technologie d’exploitation du plasma similaire à celle des micro-ondes ou des lasers. L’ionisation rompt les liaisons moléculaires dans les gaz, et le carbone pur adhère également au germe de diamant et cristallise lentement.

Comparer les méthodes.

Diamants cultivés en laboratoire - Diamants extraits

Le principal avantage du procédé CVD par rapport au procédé HPHT est qu’il n’a pas besoin de températures et de pressions aussi élevées que dans le procédé HPHT. Même les diamants CVD sont moins chers que ceux produits par HPHT en raison des basses températures et pressions requises par le procédé CVD. En plus de cela, les diamants CVD peuvent être cultivés sur de plus grandes surfaces en commençant par une plus grande plaque de semences de diamant. Ce processus permet un contrôle plus fin de l’environnement dans la chambre de croissance, ce qui se traduit par les propriétés des diamants finis. Cependant, le plus grand diamant CVD poli cultivé en laboratoire ne pèse que 3,23 carats, classé comme couleur I et pureté VS2.

Author Bio

ALEX
ALEX
RESPONSABLE MARKETING

Alex est directeur marketing chez SLTL Group avec plus de 10 ans d'expérience dans le développement de machines de découpe et de soudage au laser à fibre, expert en programmation de robots et développement de machines de découpe et de soudage au laser robotiques.