L'analisi di un diamante CVD richiede attrezzature e tecniche specializzate per determinare con precisione l'origine e la qualità del diamante.
Come si analizza un diamante CVD? (5 tecniche essenziali spiegate)
1. Analisi spettroscopica
Il metodo principale per identificare un diamante CVD è l'analisi spettroscopica.
Si tratta di utilizzare macchinari che bombardano il diamante con specifici tipi di radiazioni.
L'analisi rivela modelli specifici sotto forma di picchi e avvallamenti a determinate lunghezze d'onda.
Questi schemi sono caratteristici del processo CVD.
Si distinguono da quelli prodotti da altri metodi come l'HPHT (alta pressione e alta temperatura).
2. Macchina DiamondView
Uno strumento più avanzato a questo scopo è la macchina DiamondView.
Questo dispositivo non solo conferma l'origine CVD di un diamante, ma consente anche a un gemmologo esperto di osservare le linee di crescita microscopiche.
Queste linee indicano dove ogni strato di materiale diamantato è stato depositato sul successivo durante il processo CVD.
Questo esame dettagliato fornisce una chiara conferma visiva del processo di crescita del diamante.
3. Gascromatografia
Per il controllo della qualità durante il processo CVD si utilizza la gascromatografia.
Questa tecnica è fondamentale per monitorare le tracce di impurità nei gas metano e idrogeno di elevata purezza utilizzati nella CVD.
Rilevando tracce di azoto, ossigeno e umidità nel materiale di partenza, il processo garantisce la purezza e quindi la qualità dei diamanti sintetici.
4. Analisi in situ ed ex situ
Durante il processo CVD è possibile effettuare diverse misurazioni in situ.
Ad esempio, la misurazione della temperatura esterna tramite un pirometro a infrarossi remoto.
E misure di stress in situ con il metodo della flessione del substrato.
Inoltre, per analizzare ulteriormente la qualità e le caratteristiche dei film di diamante CVD si possono utilizzare tecniche di analisi ex-situ come la microscopia elettronica a scansione (SEM), la spettroscopia Raman laser (LRS) e gli studi di emissione di campo.
5. Spettrometria di massa a fascio molecolare (MBMS)
L'MBMS è utilizzato per la diagnostica chimica del plasma.
Fornisce informazioni sulle reazioni chimiche che avvengono durante il processo di CVD.
Aiuta a comprendere e controllare le condizioni di crescita del diamante.
Garantisce la produzione di diamanti sintetici di alta qualità.
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