Le diamant CVD (Chemical Vapor Deposition) est un type de diamant produit en laboratoire par un processus chimique à basse pression.
Cette méthode consiste à utiliser des graines de diamant qui subissent des réactions chimiques spécifiques pour déposer une couche de diamant sur un substrat.
7 points clés pour comprendre les diamants cultivés en laboratoire
1. Processus de création
Le procédé CVD commence par un substrat, souvent une fine tranche de diamant, sur lequel le matériau diamanté est déposé.
Le processus consiste à introduire un gaz, généralement un mélange de méthane et d'hydrogène, dans une chambre de réaction.
Dans des conditions contrôlées, notamment à basse pression et à haute température, les gaz sont ionisés pour atteindre un état de plasma.
Dans cet état, les atomes de carbone se séparent des molécules de gaz et se déposent sur le substrat, se liant sous forme de diamant.
2. Variations dans les méthodes CVD
Il existe plusieurs types de méthodes de dépôt en phase vapeur, notamment
- Décomposition chimique en phase vapeur assistée par plasma (PECVD): Utilise le plasma pour améliorer la réaction chimique.
- Décomposition chimique en phase vapeur par plasma micro-ondes (MPCVD): Utilise l'énergie des micro-ondes pour créer le plasma.
- Décomposition chimique en phase vapeur à basse pression (LPCVD): Fonctionne dans des conditions de très basse pression.
- Décomposition chimique en phase vapeur sous ultravide (UHVCVD): Elle s'effectue dans un environnement sous ultravide pour un contrôle précis.
3. Caractéristiques et traitement post-croissance
Les diamants CVD peuvent croître très rapidement, ce qui peut entraîner des caractéristiques moins souhaitables telles que le grainage, des inclusions ponctuelles et des teintes brunes.
Ces imperfections peuvent être atténuées ou améliorées par des traitements post-croissance, tels que le traitement à haute pression et à haute température (HPHT).
Toutefois, ce traitement peut entraîner de nouveaux problèmes, tels que l'aspect laiteux.
Il est souvent recommandé de choisir un diamant CVD qui n'a pas subi de tels traitements pour un aspect plus naturel.
4. Comparaison avec les diamants HPHT
Bien que la méthode CVD et la méthode HPHT soient toutes deux des méthodes de création de diamants cultivés en laboratoire, elles diffèrent considérablement dans leurs processus.
Le procédé HPHT reproduit le processus naturel de formation du diamant sous une pression et une température extrêmes, tandis que le procédé CVD fonctionne à basse pression et implique des réactions chimiques.
5. Applications et marché
Les diamants CVD, comme les diamants naturels, sont taillés, polis et classés par des laboratoires indépendants tels que GIA et IGI avant d'être commercialisés.
Ils sont appréciés pour leur production éthique, leurs avantages environnementaux et leur rentabilité par rapport aux diamants extraits.
6. Contexte historique
Le procédé CVD pour la création de diamants a été pleinement établi dans les années 1980, après la découverte initiale de diamants cultivés en laboratoire dans les années 1950 à l'aide de la méthode HPHT.
Les pionniers dans le domaine de la création de diamants par CVD sont W.G. Eversole, Derjaguin et J.C. Angus.
7. Résumé
En résumé, les diamants CVD constituent une avancée fascinante dans le domaine de la gemmologie, offrant une alternative durable et éthique aux diamants extraits de manière traditionnelle.
Leur processus de production est complexe mais permet d'obtenir des diamants de haute qualité qui sont pratiquement impossibles à distinguer de leurs homologues naturels.
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