Tout savoir

Les origines de la synthèse

Les premiers travaux sur la synthèse des diamants remontent au début du 20ème siècle, mais ce n’est qu’en 1955 que le chimiste américain Howard Tracy Hall réussit à produire les premiers véritables diamants de synthèse.

En 1970, les chercheurs de la General Electric parviennent à mettre au point un procédé permettant une production industrielle et commerciale de diamants de synthèse à l’aide de hautes pressions et hautes températures (méthode HPHT).

Dans les années 1980-1990, des méthodes alternatives voient le jour comme le dépôt chimique en phase vapeur (CVD) permettant de produire des diamants de qualité gemme à plus grande échelle.

C’est dans les années 2000 que l’offre en diamants de synthèse s’accroît nettement grâce aux progrès technologiques.

CVD :

Le dépôt chimique en phase vapeur (CVD) est une technique majeure utilisée pour produire des diamants de synthèse de haute qualité. Voici plus de détails sur ce procédé :

Principe de base :

Un mélange gazeux contenant une source de carbone (généralement du méthane CH4) est introduit dans une chambre à vide sous conditions de vide poussé. Les gaz sont alors chauffés à très haute température, généralement entre 800 et 1200°C, provoquant la dissociation des molécules de méthane en atomes de carbone et d’hydrogène.

Conditions de croissance :

Une mince couche de diamant de synthèse se forme et croît sur un substrat (généralement un fragment de diamant naturel) placé dans la chambre. Les atomes de carbone se déposent un à un sur la surface en suivant la structure cristalline cubique du diamant.

Types de CVD :

Il existe différentes variantes comme le CVD assisté par plasma (plus rapide), le CVD à filament chaud, le CVD assisté par combustion, etc…

Chaque méthode permet de contrôler les conditions précises de température, de pression, de composition des gaz pour optimiser la croissance cristalline.

Avantages du CVD :

Cette méthode permet d’obtenir des diamants de meilleure qualité gemme que la méthode HPHT. Elle permet, en outre, un contrôle précis sur la couleur, la pureté et la taille des cristaux

Elle offre également la possibilité de produire des diamants de grande taille, supérieur à un carat.

Le CVD représente aujourd’hui la principale technique pour la fabrication commerciale de diamants de synthése gemmes de haute qualité.