Unveilling the Fascinating Process of Creating Lab-Created Diamonds

Découvrez le processus fascinant de création des diamants créés en laboratoire

Les diamants créés en laboratoire se sont imposés comme une alternative innovante et durable aux diamants d'extraction, captivant l'attention des amateurs de joaillerie du monde entier. Dans cet article, nous allons nous pencher sur l'intrigant processus de création des diamants de laboratoire, en mettant en lumière les techniques et les étapes scientifiques de leur production.

Sélection des graines :
Le processus commence par la sélection d'une minuscule graine de diamant, qui servira de base à la croissance d'un plus gros diamant créé en laboratoire. La graine peut être un diamant naturel ou un diamant créé en laboratoire.

Synthèse à haute pression et haute température (HPHT) :
Dans la méthode HPHT, une chambre pressurisée est utilisée pour recréer les conditions extrêmes du manteau terrestre, où les diamants naturels sont formés. Les étapes suivantes décrivent le processus HPHT :

a. Cellule à enclume diamantée (DAC) :
La graine de diamant est placée dans une cellule à enclume diamantée conçue pour résister à des pressions élevées. La cellule est remplie d'une source de carbone, souvent sous forme de graphite.

b. Application de la pression :
La cellule à enclumes de diamant soumet le germe de diamant et la source de carbone à une pression extrêmement élevée, atteignant souvent plusieurs gigapascals (GPa). Cette pression crée un environnement idéal pour la croissance du diamant.

c. Chauffage :
Simultanément, la cellule est chauffée à des températures comprises entre 1 300 et 2 500 degrés Celsius. Cette combinaison de pression et de température élevées facilite la transformation de la source de carbone en cristaux de diamant.

d. Refroidissement et croissance du diamant :
Après avoir maintenu les conditions de température et de pression souhaitées pendant une période donnée, la cellule est progressivement refroidie, ce qui permet aux cristaux de diamant de croître autour de la graine. Ce processus de croissance prend généralement plusieurs jours pour obtenir un diamant de taille suffisante.

Dépôt chimique en phase vapeur (CVD) :
La méthode CVD implique une approche différente de la création de diamants, en utilisant une chambre de dépôt chimique en phase vapeur.

Voici les étapes critiques du processus de dépôt chimique en phase vapeur :

a. Préparation de la chambre :
Une chambre scellée est préparée et une graine de diamant est placée à l'intérieur. La chambre est ensuite soumise à un vide poussé afin d'éliminer toutes les impuretés.

b. Introduction des gaz :
Des gaz contenant du carbone, comme le méthane, sont introduits dans la chambre. D'autres gaz, dont l'hydrogène, sont ajoutés pour créer les réactions chimiques nécessaires.

c. Ionisation et décomposition :
Une source d'énergie à radiofréquence ou à micro-ondes ionise le mélange gazeux, décomposant les molécules contenant du carbone en carbone atomique. Ces atomes de carbone précipitent ensuite sur la graine de diamant, couche par couche.

d. Formation du diamant :
Au fil du temps, les atomes de carbone déposés continuent de s'accumuler sur le germe de diamant, ce qui permet à une grande amande de prendre plusieurs semaines ou même plus longtemps - le cristal de diamant peut croître et atteindre une taille significative.

Traitement post-croissance :
Une fois que le diamant créé en laboratoire a atteint la taille souhaitée, il peut subir divers traitements post-croissance afin d'améliorer sa couleur, sa clarté et son apparence générale. Ces traitements peuvent inclure le recuit, le perçage au laser et le comblement des fractures afin d'obtenir la qualité et les caractéristiques souhaitées.

Conclusion :
Les diamants créés en laboratoire sont un mélange fascinant d'expertise scientifique et de technologie de pointe. Les méthodes HPHT ou CVD transforment les graines de diamant en magnifiques diamants de qualité gemme dans des environnements de laboratoire contrôlés. Ce processus innovant continuant d'évoluer, les diamants créés en laboratoire deviennent de plus en plus populaires. Ils offrent une alternative éthique et durable aux diamants extraits tout en conservant la brillance et la beauté qui font la réputation des diamants.

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