Comment fabrique-t-on un diamant de laboratoire ?
Les procédés de fabrication : HPHT et CVD
1. HPHT : Haute Pression Haute Température
Le procédé HPHT consiste à recréer les conditions extrêmes de pression et de chaleur qui existent à des centaines de kilomètres sous la croûte terrestre. Voici comment cela fonctionne :
- Une minuscule graine de diamant, souvent issue d’un diamant naturel ou d’un diamant de laboratoire précédent, est placée dans une chambre en métal.
- La chambre est chauffée à plus de 1 500 °C et soumise à une pression équivalente à 60 000 fois l’atmosphère terrestre.
- Des atomes de carbone présents dans un flux de gaz s’accumulent autour de la graine pour former un diamant brut.
Les diamants HPHT sont souvent utilisés pour produire des pierres de couleur vive, comme les diamants jaunes, obtenus grâce à l’ajout d’azote, ou les diamants bleus, enrichis en bore. Cette technique permet de créer des diamants de tailles variables avec une grande précision.
2. CVD : Chemical Vapor Deposition
La technique CVD, ou dépôt chimique en phase vapeur, est une méthode plus récente et plus respectueuse de l’environnement. Elle est idéale pour produire des diamants incolores et de haute qualité. Voici les étapes principales :
- Une fine plaque de diamant, issue de diamants synthétiques préalables, est placée dans une chambre sous vide.
- Un gaz riche en carbone, tel que le méthane, est injecté dans la chambre.
- Le gaz est chauffé à l’aide d’ondes micro-ondes, provoquant une décomposition des molécules pour libérer des atomes de carbone.
- Ces atomes se fixent sur la plaque de diamant et se cristallisent progressivement pour former une pierre.
Ce procédé est hautement contrôlé et permet de produire des diamants d’une pureté exceptionnelle, avec un minimum de défauts. En ajustant les paramètres, il est possible de personnaliser la couleur et la taille des pierres.