Les modes de croissance des diamants diffèrent fondamentalement en fonction de leur origine, en particulier en ce qui concerne leur forme brute et le nombre de directions dans lesquelles le cristal se développe. Les diamants naturels se forment généralement sous forme d'octaèdres avec 8 directions de croissance, tandis que les diamants Haute Pression Haute Température (HPHT) se développent sous forme de cuboctaèdres avec 14 directions. En revanche, les diamants par Dépôt Chimique en Phase Vapeur (CVD) poussent sous une forme cubique avec une seule direction de croissance.
Bien que les diamants taillés et polis apparaissent identiques à l'œil nu, leurs morphologies brutes distinctes servent d'"empreinte digitale" structurelle. Ces modes de croissance spécifiques sont les principaux marqueurs utilisés par les laboratoires gemmologiques pour différencier scientifiquement les diamants extraits, HPHT et CVD.
Morphologies distinctes selon l'origine
L'environnement dans lequel un diamant se forme dicte sa forme externe (morphologie) et sa structure interne.
Diamants Naturels : L'Octaèdre
Les diamants naturels cristallisent profondément dans la Terre, soumis à une pression géologique pendant des millions d'années.
Cet environnement chaotique mais lent force généralement le carbone à cristalliser sous une forme d'octaèdre. Visuellement, cela ressemble à deux pyramides jointes à la base. En raison de cette structure, les diamants naturels possèdent 8 directions de croissance distinctes.
Diamants HPHT : Le Cuboctaèdre
La méthode Haute Pression Haute Température (HPHT) utilise une presse pour imiter la force d'écrasement de la Terre, en utilisant un flux de métal en fusion pour dissoudre le carbone.
Cet environnement métallique spécifique modifie la façon dont le réseau cristallin se forme. Par conséquent, les diamants HPHT poussent sous une forme complexe de cuboctaèdre. Contrairement à leurs homologues naturels, ces cristaux synthétiques se développent dans 14 directions de croissance différentes.
Diamants CVD : Le Cube
Le processus de Dépôt Chimique en Phase Vapeur (CVD) est distinct car il se déroule dans une chambre à vide utilisant des mélanges de gaz d'hydrocarbures.
Les atomes de carbone précipitent hors du gaz et se déposent sur une plaque de germe de diamant plate, construisant le cristal couche par couche. Il en résulte un diamant brut de forme cubique. Plus particulièrement, les diamants CVD ne présentent qu'une seule direction de croissance verticale.
Implications des modes de croissance sur la qualité
Comprendre ces modes de croissance donne un aperçu des anomalies structurelles potentielles et des techniques d'identification.
Contrainte structurelle dans le CVD
La direction de croissance unique et singulière des diamants CVD est une arme à double tranchant.
Étant donné que le diamant ne pousse que dans une seule direction (vers le haut à partir du germe), il peut parfois accumuler des contraintes internes. Cela peut entraîner des preuves de contrainte au sein du réseau cristallin du diamant. Bien que ce soit une caractéristique connue de la croissance CVD, elle est rare et généralement visible uniquement sous grossissement extrêmement élevé.
La limite de l'inspection visuelle
Il est essentiel de distinguer entre le cristal brut et la gemme finie.
Les différences de forme (octaèdre vs cube) et de direction de croissance sont des traits morphologiques de la pierre non taillée. Une fois qu'un diamant est taillé et poli, ces motifs de croissance externes sont supprimés. À l'œil nu, un diamant CVD, HPHT ou naturel poli sera visuellement identique et se comportera de la même manière optiquement.
Faire le bon choix pour votre objectif
Bien que ces différences soient techniquement significatives, leur pertinence dépend entièrement de vos besoins spécifiques.
- Si votre objectif principal est l'identification : Fiez-vous aux rapports de classification gemmologique professionnels, car les laboratoires utilisent ces directions de croissance pour vérifier de manière définitive si une pierre est naturelle ou cultivée en laboratoire.
- Si votre objectif principal est la beauté visuelle : Vous pouvez ignorer les modes de croissance, car le processus de taille supprime la forme brute et donne des performances optiques identiques pour les trois types.
La géométrie du cristal brut raconte l'histoire du passé du diamant, mais la qualité de la taille détermine sa beauté dans le présent.
Tableau récapitulatif :
| Type de diamant | Forme brute (Morphologie) | Directions de croissance | Environnement de formation |
|---|---|---|---|
| Naturel | Octaèdre | 8 Directions | Manteau terrestre (Haute Pression/Température) |
| HPHT | Cuboctaèdre | 14 Directions | Flux de métal en fusion (Presse mécanique) |
| CVD | Cubique | 1 Direction | Chambre à vide (Gaz d'hydrocarbures) |
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