Les diamants CVD (Chemical Vapor Deposition) sont fabriqués en plaçant une fine tranche de semence de diamant dans une chambre scellée, en la chauffant à environ 800 degrés Celsius, puis en introduisant un mélange de gaz riches en carbone, généralement du méthane et de l'hydrogène. Les gaz sont ionisés en plasma à l'aide de techniques telles que les micro-ondes ou les lasers, qui brisent les liaisons moléculaires dans les gaz. Cela permet au carbone pur d'adhérer à la graine de diamant, construisant progressivement le diamant couche par couche.
Explication détaillée :
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Préparation du germe de diamant :
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Le processus commence par une fine tranche de semence de diamant, souvent dérivée d'un diamant produit à haute pression et haute température (HPHT). Ce germe sert de base à la croissance du nouveau diamant.Sceller et chauffer la chambre :
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Le germe de diamant est placé dans une chambre scellée qui est ensuite chauffée à environ 800 degrés Celsius. Cette température élevée est nécessaire pour déclencher les réactions chimiques nécessaires à la croissance du diamant.
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Introduction de gaz riches en carbone :
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Après le chauffage, la chambre est remplie d'un mélange de gaz riches en carbone, principalement du méthane, et souvent de l'hydrogène. Ces gaz constituent la source de carbone nécessaire à la croissance du diamant.Ionisation des gaz :
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Les gaz sont ensuite ionisés à l'aide de méthodes telles que les micro-ondes ou les lasers. L'ionisation consiste à amener les gaz à l'état de plasma, ce qui rompt leurs liaisons moléculaires. Ce processus est crucial car il sépare les atomes de carbone des molécules de gaz, les rendant disponibles pour la croissance du diamant.
Dépôt et croissance du diamant :
