Das Verfahren zur Herstellung von Diamanten wird als Diamantensynthese oder Diamantenwachstum bezeichnet.
Es gibt zwei Hauptmethoden zur Herstellung von Diamanten im Labor: chemische Gasphasenabscheidung (CVD) und Hochdruck-Hochtemperatur-Verfahren (HPHT).
Die 5 wichtigsten Methoden werden erklärt
1. Hochdruck-Hochtemperatur-Methode (HPHT)
Bei der HPHT-Methode wird Graphit (das aus reinem Kohlenstoff hergestellt wird) starker Hitze und hohem Druck ausgesetzt.
Dies entspricht den Bedingungen, die tief im Erdmantel herrschen, wo sich natürliche Diamanten bilden.
Bei dem Verfahren werden große Pressen verwendet, die Hunderte von Tonnen wiegen können, um einen Druck von 5 GPa (730.000 psi) bei einer Temperatur von 1.500 °C (2.730 °F) zu erzeugen.
Ein kleiner Diamantkeim wird in Kohlenstoff eingebettet und unter hohen Druck und hohe Temperatur gesetzt, um das Diamantenwachstum anzuregen.
Die HPHT-Methode ahmt den natürlichen Prozess der Diamantbildung sehr genau nach.
2. Chemische Gasphasenabscheidung (CVD)
Bei der CVD-Methode hingegen wird ein kleines Stück Diamant in eine Kammer gelegt, wo es einem kohlenstoffreichen Gas ausgesetzt und auf extrem hohe Temperaturen erhitzt wird.
Über einen Zeitraum von mehreren Wochen ionisiert das Kohlenstoffgas und die Partikel haften an der ursprünglichen Diamantscheibe und kristallisieren schließlich zu einem voll ausgebildeten Diamanten.
Bei der CVD-Methode wird ein Kohlenstoffplasma über einem Substrat erzeugt, auf dem sich die Kohlenstoffatome ablagern und Diamant bilden.
3. Vergleich von HPHT- und CVD-Verfahren
Sowohl mit der HPHT- als auch mit der CVD-Methode lassen sich hochwertige, authentische Diamanten herstellen, die den in der Natur vorkommenden Diamanten entsprechen.
Die Wahl der Methode hängt von dem gewünschten Ergebnis und der Größe des herzustellenden Diamanten ab.
Die HPHT-Methode wird in der Regel für größere Diamanten verwendet, während die CVD-Methode häufig für die Herstellung kleiner Diamanten oder ausgefallener farbiger Labordiamanten eingesetzt wird.
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