Scoprendo l'affascinante processo di creazione di diamanti di laboratorio.

I diamanti creati in laboratorio sono emersi come un'alternativa innovativa e sostenibile ai diamanti estratti, catturando l'attenzione degli appassionati di gioielleria di tutto il mondo. In questo articolo, daremo un'occhiata più da vicino all'intrigante processo di creazione dei diamanti creati in laboratorio, facendo attenzione sulle tecniche scientifiche e sulle fasi coinvolte nella loro produzione.

Selezione del seme: Il processo inizia con la selezione di un piccolo seme di diamante, che funge da base per la crescita di un diamante più grande creato in laboratorio. Il seme può essere un diamante naturale o un diamante creato in laboratorio.

Sintesi in alta pressione ed alta temperatura (HPHT): Nel metodo HPHT si utilizza una camera pressurizzata per ricreare le condizioni estreme che si trovano nel mantello terrestre, dove si formano i diamanti naturali. Ecco le fasi del processo HPHT:

a. Cella a incudine di diamante (DAC): Il seme di diamante viene inserito in una cella a incudine, un dispositivo che permette di generare pressioni altissime. La cella è riempita con una fonte di carbonio, spesso sotto forma di grafite.

b. Applicazione della pressione: la cella a incudine di diamante sottopone il seme di diamante e la fonte di carbonio a una pressione estremamente elevata, che spesso raggiunge diversi gigapascal (GPa). Questa pressione crea l'ambiente ideale per la crescita del diamante.

c. Riscaldamento: Contemporaneamente, la cella viene riscaldata a temperature comprese tra 1.300 e 2.500 gradi Celsius. Questa combinazione di alta pressione e temperatura facilita la trasformazione della fonte di carbonio in cristalli di diamante.

d. Raffreddamento e crescita del diamante:

Dopo aver mantenuto le condizioni di temperatura e pressione desiderate per un periodo specifico, la cella viene gradualmente raffreddata, consentendo ai cristalli di diamante di crescere intorno al seme. Questo processo di crescita richiede in genere diversi giorni per ottenere un diamante di dimensioni considerevoli.

Deposizione chimica da fase vapore (CVD):

Il metodo CVD prevede un approccio diverso alla creazione del diamante, utilizzando una camera di deposizione chimica da vapore.

Ecco le fasi principali del processo CVD:

a. Preparazione della camera:

si prepara una camera sigillata e si colloca al suo interno un seme di diamante. La camera viene poi pompata ad alto vuoto per eliminare qualsiasi impurità.

b. Introduzione dei gas:

Nella camera vengono introdotti gas contenenti carbonio, come il metano. Vengono aggiunti altri gas, tra cui l'idrogeno, per creare la reazione chimica necessaria.

c. Ionizzazione e decomposizione:

Una fonte di energia a radiofrequenza o a microonde ionizza la miscela di gas, rompendo le molecole contenenti carbonio in carbonio atomico. Questi atomi di carbonio precipitano quindi sul seme di diamante, strato dopo strato.

d. Formazione del diamante:

Nel corso del tempo, gli atomi di carbonio depositati continuano ad accumularsi sul seme di diamante, consentendo a una mandorla di grandi dimensioni di crescere per diverse settimane o anche più a lungo: il cristallo di diamante può crescere e raggiungere una dimensione significativa.

Trattamento post-crescita:

Una volta che il diamante creato in laboratorio raggiunge le dimensioni desiderate, può essere sottoposto a vari trattamenti post-crescita per migliorarne il colore, la chiarezza e l'aspetto complessivo. Questi trattamenti possono includere la ricottura, la foratura laser e il riempimento delle fratture, con l'obiettivo di ottenere la qualità e le caratteristiche desiderate.

Conclusione:

I diamanti creati in laboratorio sono un'affascinante miscela di competenza scientifica e tecnologia avanzata. I metodi HPHT o CVD trasformano i semi di diamante in magnifici diamanti di qualità gemmologica in ambienti di laboratorio controllati. Con la continua evoluzione di questo processo innovativo, i diamanti creati in laboratorio stanno diventando sempre più popolari, offrendo un'alternativa etica e sostenibile ai diamanti estratti, pur mantenendo la brillantezza e la bellezza per cui i diamanti sono noti.

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