Per la creazione dei diamanti si utilizzano due metodi principali: La deposizione chimica da vapore (CVD) e l'alta pressione ad alta temperatura (HPHT).
Questi metodi differiscono in modo significativo per quanto riguarda i processi di produzione, la forma dei diamanti prodotti, il colore e la purezza dei diamanti e l'energia richiesta.
4 differenze chiave tra i diamanti CVD e HPHT
1. Processi di produzione
Diamanti CVD: Vengono coltivati con il metodo della deposizione chimica da vapore.
Un seme di diamante viene posto in una camera riempita con un gas ricco di carbonio, in genere metano.
Il gas viene ionizzato in un plasma utilizzando microonde o laser, che rompe i legami molecolari del gas.
Gli atomi di carbonio liberati si depositano quindi sul seme di diamante, formando degli strati che danno origine al diamante.
Questo processo avviene a temperature moderate e a basse pressioni.
Diamanti HPHT: Vengono creati con il metodo delle alte pressioni e delle alte temperature.
Questo metodo imita le condizioni naturali in cui si formano i diamanti nella Terra.
Si tratta di sottoporre una fonte di carbonio a pressione e temperatura estreme, in genere utilizzando una cella a incudine.
L'alta pressione e la temperatura fanno sì che il carbonio si cristallizzi, formando un diamante.
Questo metodo richiede un'energia significativamente maggiore e attrezzature sofisticate rispetto alla CVD.
2. Morfologia
Diamanti CVD: Crescono in forma cubica con un'unica direzione di crescita.
Diamanti HPHT: Si sviluppano in forma cubica con 14 direzioni di crescita.
Questo modello di crescita distinto può talvolta essere utilizzato per differenziare i diamanti coltivati in laboratorio da quelli naturali.
3. Colore e purezza
Diamanti CVD: Sono tipicamente incolori o quasi.
Il processo consente di creare diamanti più puri senza impurità significative.
Diamanti HPHT: Spesso presentano una tonalità giallastra o brunastra dovuta a impurità metalliche nel processo di crescita.
Questi diamanti possono richiedere un ulteriore trattamento HPHT per rimuovere il colore marrone, ma questo trattamento è limitato ai diamanti con una purezza di VS1 o superiore.
4. Requisiti energetici
Diamanti CVD: Il processo è meno dispendioso in termini energetici e meno costoso.
Funziona a temperature moderate e a basse pressioni.
Diamanti HPHT: Il metodo è piuttosto dispendioso in termini di energia e di costi.
Richiede livelli elevati di pressione e temperatura.
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