El cultivo de diamantes en laboratorio consiste en crear condiciones que imiten la formación natural de diamantes en las profundidades de la Tierra.
Se utilizan principalmente dos métodos: Alta presión y alta temperatura (HPHT) y deposición química de vapor (CVD).
Método de alta presión y alta temperatura (HPHT)
El método HPHT consiste en someter una pequeña semilla de diamante a una presión y temperatura extremas.
La semilla se coloca en un aparato de alta presión.
Se somete a temperaturas que oscilan entre 1300 y 1600 grados Celsius.
La presión supera las 870.000 libras por pulgada cuadrada.
La semilla se rodea de una fuente de carbono, normalmente grafito muy refinado.
El grafito se funde y forma capas alrededor de la semilla debido a la alta temperatura y presión.
Cuando el aparato se enfría, el carbono se solidifica, formando un diamante.
Este proceso requiere un control preciso.
Normalmente se lleva a cabo utilizando una prensa cúbica o una prensa de cinta.
La prensa cúbica utiliza pistones para aplicar presión desde varias direcciones.
La prensa de cinta utiliza dos fuertes pistones que aplican la misma presión en direcciones opuestas.
Método de deposición química de vapor (CVD)
A diferencia del HPHT, el método CVD funciona a presiones más bajas, pero sigue requiriendo altas temperaturas.
Se coloca una semilla de diamante en una cámara llena de un gas rico en carbono, como el metano.
El gas se ioniza mediante microondas o láser.
Así se rompen las moléculas de gas y los átomos de carbono se adhieren a la semilla de diamante.
El proceso consiste en hacer crecer el diamante capa por capa a temperaturas comprendidas entre 700°C y 1300°C.
Este método suele llevar más tiempo, entre 4 y 6 semanas.
Requiere la eliminación periódica de la capa de grafito para facilitar el crecimiento de un diamante más grande.
Equipos sofisticados y supervisión de expertos
Ambos métodos requieren equipos sofisticados y la supervisión de expertos.
Las condiciones deben controlarse con precisión para facilitar el crecimiento de diamantes de alta calidad.
La elección entre HPHT y CVD depende a menudo de las características deseadas del diamante y de las capacidades específicas del laboratorio.
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