Les diamants cultivés en laboratoire ont une taille limite, mais les progrès technologiques permettent de repousser cette limite.
Existe-t-il une limite de taille pour les diamants cultivés en laboratoire ? 5 points clés
1. Limites de taille et progrès technologiques
Les diamants cultivés en laboratoire sont chimiquement et optiquement similaires aux diamants naturels.
Cependant, ils sont confrontés à des limites de taille inhérentes aux contraintes du processus de croissance.
Des techniques telles que la croissance homoépitaxiale à taux de croissance élevé et le contrôle sophistiqué des conditions de croissance ont été mises au point pour augmenter la taille des diamants.
Ces méthodes impliquent la superposition et la réutilisation de plaques de diamant.
Mais elles restent limitées par des taux de croissance relativement faibles, ce qui rend difficile la production rapide de diamants de grande taille.
2. Réalisations récentes
Malgré ces difficultés, des étapes importantes ont été franchies.
Par exemple, en mai 2015, un diamant incolore HPHT de 10,02 carats a été produit.
En 2022, des diamants de qualité gemme de 16 à 20 carats ont été cultivés.
Ces réalisations démontrent le potentiel des diamants cultivés en laboratoire de plus grande taille.
Toutefois, elles nécessitent beaucoup de temps et d'investissements technologiques.
3. Compromis entre qualité et taux de croissance
La croissance des diamants de laboratoire nécessite un contrôle précis de la température, de la pression et de la composition chimique.
Des taux de croissance plus rapides se traduisent souvent par des diamants plus petits et moins homogènes.
La présence d'hydrogène pendant la croissance peut améliorer le taux de croissance et la qualité.
Mais elle doit être gérée avec soin pour éviter de compromettre la pureté et l'intégrité structurelle du diamant.
Cela est particulièrement important pour les applications dans des domaines de haute précision tels que les semi-conducteurs et les dispositifs de puissance.
4. Les défis de la mise à l'échelle
La croissance de diamants plus gros est exponentiellement plus difficile en raison du risque accru d'échec à mesure que les cycles de croissance se prolongent.
L'impossibilité de contrôler la croissance du diamant en temps réel nécessite l'exécution de cycles de croissance complets.
Même si le diamant cesse de croître ou devient fortement inclus.
Cela peut entraîner un gaspillage important et un manque d'efficacité dans la production de diamants de grande taille.
5. Résumé
Bien que les diamants cultivés en laboratoire puissent être produits dans des tailles comparables à celles des diamants naturels, le processus est semé d'embûches.
Les progrès technologiques continuent de repousser ces limites.
Mais le compromis entre le taux de croissance et la qualité du diamant reste un obstacle important.
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