Un diamant CVD (Chemical Vapor Deposition) est fabriqué en plaçant une fine tranche de semence de diamant dans une chambre scellée, en la chauffant à environ 800 degrés Celsius, puis en remplissant la chambre avec des gaz riches en carbone tels que le méthane. Les gaz sont ionisés en plasma à l'aide de micro-ondes, de lasers ou d'autres techniques. Cette ionisation décompose les gaz, ce qui permet au carbone de fusionner avec la graine de diamant et de faire croître le diamant couche par couche.
Le processus commence par un germe de diamant, qui sert de base à la croissance du diamant. Cette graine est placée dans une chambre à vide afin d'éviter toute contamination pendant le processus de croissance. La chambre est ensuite remplie de méthane, un gaz riche en carbone, ainsi que d'oxygène ou d'hydrogène.
L'étape suivante consiste à ioniser les gaz. Cette opération est généralement réalisée à l'aide de micro-ondes ou de lasers, qui chauffent les gaz jusqu'à ce qu'ils atteignent l'état de plasma. Dans cet état, les liaisons chimiques des gaz sont rompues, ce qui permet aux atomes de carbone d'être libérés et déposés sur la graine de diamant. Ce dépôt s'effectue de manière contrôlée, ce qui permet au diamant de croître couche par couche, garantissant ainsi un niveau élevé de pureté et de qualité.
Le procédé CVD est moins gourmand en énergie que d'autres méthodes, telles que la haute pression et la haute température (HPHT), ce qui le rend plus rentable. En outre, les diamants CVD sont souvent d'une clarté et d'une couleur élevées, et peuvent être encore améliorés par un traitement HPHT afin d'obtenir une qualité optimale.
Les diamants CVD sont classés dans la catégorie IIA, qui est extrêmement rare dans les diamants naturels. Ces diamants sont chimiquement purs, dépourvus d'impuretés d'azote et/ou de bore, présentes dans les diamants HPHT. Cette pureté rend les diamants CVD non magnétiques, contrairement à certains diamants HPHT.
L'ensemble du processus de création d'un diamant CVD peut prendre de deux à quatre semaines, en fonction de la taille et de la qualité souhaitées du diamant. Cette méthode a été affinée au fil des décennies afin de produire efficacement des diamants de haute qualité et de qualité joaillière.
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