Conocimiento ¿Cómo se fabrican los diamantes cultivados en laboratorio?Descubra la ciencia de las gemas sostenibles
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Actualizado hace 3 semanas

¿Cómo se fabrican los diamantes cultivados en laboratorio?Descubra la ciencia de las gemas sostenibles

Los diamantes cultivados en laboratorio se crean mediante dos métodos principales: alta presión y alta temperatura (HPHT) y deposición química de vapor (CVD). Ambos métodos reproducen el proceso natural de formación del diamante, pero en un entorno de laboratorio controlado. La HPHT consiste en exponer una semilla de diamante a calor y presión extremos, mientras que la CVD utiliza un gas rico en carbono para depositar átomos de carbono en una semilla de diamante. El proceso dura de semanas a meses, según el método, y da lugar a diamantes en bruto que luego se tallan y pulen para su uso en joyería. Estos diamantes cultivados en laboratorio son química y físicamente idénticos a los diamantes naturales, por lo que constituyen una alternativa sostenible y ética.

Explicación de los puntos clave:

¿Cómo se fabrican los diamantes cultivados en laboratorio?Descubra la ciencia de las gemas sostenibles
  1. Dos métodos principales para cultivar diamantes:

    • Alta presión y alta temperatura (HPHT): Este método imita las condiciones naturales en las que se forman los diamantes en las profundidades de la Tierra. Se coloca una semilla de diamante en una fuente de carbono (normalmente grafito) y se somete a temperaturas de unos 1.500°C y presiones de 1,5 millones de libras por pulgada cuadrada. Con el tiempo, los átomos de carbono cristalizan alrededor de la semilla, formando un diamante.
    • Deposición química en fase vapor (CVD): Este método consiste en colocar una semilla de diamante en una cámara sellada llena de un gas rico en carbono (como el metano). La cámara se calienta a unos 800°C, lo que hace que el gas se descomponga y deposite átomos de carbono en la semilla. El diamante crece capa a capa durante varias semanas.
  2. La semilla de diamante como base:

    • Tanto el método HPHT como el CVD comienzan con una pequeña semilla de diamante, que actúa como base del nuevo diamante. Esta semilla suele ser un trozo de un diamante existente y proporciona la estructura necesaria para que los átomos de carbono se construyan sobre ella.
  3. Entorno de laboratorio controlado:

    • Los diamantes cultivados en laboratorio se crean en entornos altamente controlados que reproducen las condiciones naturales necesarias para la formación del diamante. Esto garantiza la calidad y consistencia de los diamantes producidos.
  4. Calendario de crecimiento del diamante:

    • El tiempo necesario para cultivar un diamante varía en función del método utilizado. El HPHT puede llevar varias semanas, mientras que el CVD puede tardar entre seis y diez semanas. En algunos casos, un diamante en bruto de un quilate puede sintetizarse en tan sólo 15 horas utilizando técnicas avanzadas.
  5. Corte y pulido:

    • Una vez cultivado, el diamante en bruto se somete a los mismos procesos de talla y pulido que los diamantes naturales. Esto transforma la piedra en bruto en un diamante de calidad gema apto para su uso en joyería.
  6. Propiedades químicas y físicas:

    • Los diamantes cultivados en laboratorio son química y físicamente idénticos a los diamantes naturales. Tienen la misma estructura cristalina, dureza y propiedades ópticas, lo que los hace indistinguibles de los diamantes extraídos sin equipos especializados.
  7. Sostenibilidad y consideraciones éticas:

    • Los diamantes cultivados en laboratorio ofrecen una alternativa más sostenible y ética a los diamantes extraídos. Requieren menos energía y recursos para su producción y no implican los problemas medioambientales y sociales asociados a la extracción de diamantes.
  8. Técnicas avanzadas en CVD:

    • Para cultivar diamantes se utilizan varias técnicas de CVD, entre ellas:
      • CVD de filamento caliente: Utiliza un filamento calentado para descomponer el gas rico en carbono.
      • Corriente continua Plasma Llama CVD: Utiliza una llama de plasma de corriente continua para depositar átomos de carbono.
      • Deposición química en fase vapor potenciada por plasma de microondas (MPCVD): Emplea energía de microondas para crear un plasma que descompone el gas y deposita átomos de carbono en la semilla.
  9. Aplicaciones de los diamantes cultivados en laboratorio:

    • Los diamantes cultivados en laboratorio se utilizan en diversas aplicaciones, como joyería (pendientes, collares, pulseras) y usos industriales (herramientas de corte, abrasivos y electrónica).
  10. Ventajas de los diamantes cultivados en laboratorio:

    • Rentable: Los diamantes cultivados en laboratorio suelen ser más asequibles que los naturales.
    • Coherencia: El entorno controlado garantiza una calidad y unas propiedades constantes.
    • Ética: Están libres de los problemas éticos asociados a la extracción de diamantes, como los diamantes conflictivos.

En resumen, los diamantes cultivados en laboratorio se crean utilizando tecnologías avanzadas que reproducen el proceso natural de formación del diamante. Los dos métodos principales, HPHT y CVD, ofrecen una alternativa sostenible, ética y rentable a los diamantes extraídos, con aplicaciones que van desde la joyería a los usos industriales.

Cuadro recapitulativo:

Aspecto Detalles
Métodos HPHT (alta presión y alta temperatura) y CVD (depósito químico en fase vapor)
Proceso Replica la formación natural de diamantes en un entorno de laboratorio controlado
Marco temporal De semanas a meses, según el método
Propiedades Química y físicamente idénticos a los diamantes naturales
Aplicaciones Joyería, herramientas de corte, abrasivos, electrónica
Ventajas Rentabilidad, calidad constante, ética, sostenibilidad

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