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I diamanti CVD (Chemical Vapor Deposition) sono diamanti sintetici che condividono la stessa composizione chimica, struttura interna e proprietà fisiche dei diamanti naturali. Sono composti interamente da atomi di carbonio disposti in una struttura cristallina cubica, identica a quella dei diamanti naturali. I diamanti CVD vengono coltivati ​​in un ambiente controllato utilizzando un gas contenente carbonio, come il metano, che viene depositato sul seme del diamante a temperature moderate e pressioni inferiori. Questo processo si traduce in diamanti durevoli, con un punteggio di 10 sulla scala di durezza Mohs e che mostrano un'intensa brillantezza e brillantezza. I diamanti CVD sono generalmente incolori, anche se possono iniziare come pietre marroni che vengono successivamente decolorate. Hanno una forma cubica e crescono in un'unica direzione, il che a volte può causare deformazioni, sebbene queste siano rare e visibili solo con un ingrandimento estremamente elevato. Il processo di crescita può anche dar luogo a bordi di carbonio non diamantati, come la grafite, che possono essere rimossi durante la lavorazione post-crescita.

Punti chiave spiegati:

1. Composizione chimica:

   • I diamanti CVD sono composti interamente da atomi di carbonio, proprio come i diamanti naturali. Gli atomi di carbonio sono disposti in una struttura cristallina cubica, che è la caratteristica del materiale diamante.

2. Processo di crescita:

   • I diamanti CVD vengono coltivati ​​in una camera a vuoto utilizzando un processo chiamato deposizione chimica da vapore. Un gas contenente carbonio, come il metano, viene introdotto nella camera e si decompone a temperature moderate e pressioni inferiori. Gli atomi di carbonio vengono quindi depositati su un seme di diamante, strato dopo strato, per formare un cristallo di diamante.

3. Proprietà fisiche:

   • I diamanti CVD condividono le stesse proprietà fisiche dei diamanti naturali, tra cui estrema durezza (10 sulla scala Mohs), durabilità e proprietà ottiche come brillantezza e brillantezza. Sono adatti anche per applicazioni industriali a causa della loro durezza, anche se non sono ideali per il taglio dell'acciaio perché le alte temperature possono causare la fusione del diamante.

4. Colore e chiarezza:

   • I diamanti CVD sono generalmente incolori, sebbene inizialmente possano formarsi come pietre marroni a causa del processo di crescita. Questi diamanti brown possono essere decolorati attraverso trattamenti post-crescita. La purezza dei diamanti CVD è generalmente elevata, ma il grado di colore può essere meno controllabile e potrebbe richiedere un'ottimizzazione attraverso il trattamento termico.

5. Struttura e forma del cristallo:

   • I diamanti CVD hanno una struttura cristallina cubica e crescono in un'unica direzione, il che a volte può portare a tensioni interne. Questi ceppi sono rari e solitamente visibili solo con un ingrandimento estremamente elevato. I diamanti possono anche avere bordi grezzi di carbonio non diamante, come la grafite, che può essere rimosso durante la lavorazione.

6. Applicazioni industriali:

   • I diamanti CVD sono ampiamente utilizzati nelle applicazioni industriali grazie alla loro durezza e durata. Sono particolarmente efficaci per il taglio di materiali non ferrosi e hanno una durata utensile da 2 a 10 volte superiore rispetto agli utensili in PCD (diamante policristallino). Inoltre, in alcune applicazioni, offrono prestazioni migliori di circa il 35% rispetto ai PCD.

7. Tempo e dimensioni di crescita:

   • La dimensione di un diamante CVD dipende dal tempo di crescita consentito. Il processo di crescita è lento e i diamanti potrebbero impiegare diverse settimane per raggiungere una dimensione utilizzabile. I diamanti risultanti sono spesso più piccoli in carati rispetto ai diamanti naturali.

In sintesi, i diamanti CVD sono diamanti sintetici che replicano la composizione chimica, la struttura e le proprietà dei diamanti naturali. Vengono coltivati ​​utilizzando un processo controllato che consente elevata chiarezza e durata, sebbene il controllo del colore possa essere impegnativo. Questi diamanti sono ampiamente utilizzati sia in gioielleria che in applicazioni industriali grazie alle loro proprietà eccezionali.

Tabella riassuntiva:

Aspetto	Dettagli
Composizione chimica	Composto interamente da atomi di carbonio disposti in una struttura cristallina cubica.
Processo di crescita	Coltivato tramite deposizione chimica di vapore utilizzando gas metano in una camera a vuoto.
Proprietà fisiche	Durezza: 10 sulla scala di Mohs; durevole, brillante e scintillante.
Colore e chiarezza	Tipicamente incolore; può iniziare marrone e richiedere la decolorazione.
Struttura cristallina	Forma cubica; cresce in un'unica direzione, causando talvolta tensioni interne.
Applicazioni industriali	Utilizzato per il taglio di materiali non ferrosi; supera gli utensili PCD in termini di durata.
Tempo e dimensioni di crescita	Processo di crescita lento; caratura inferiore rispetto ai diamanti naturali.

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