Zur Herstellung von Diamanten werden hauptsächlich zwei Arten von Maschinen verwendet: die Kubische Presse und die Bandpresse.
Diese Maschinen sind so konzipiert, dass sie die notwendigen Hochdruck- und Hochtemperaturbedingungen (HPHT) schaffen, die die natürliche Entstehung von Diamanten tief im Erdinneren nachahmen.
4 wesentliche Maschinen erklärt
1. Kubische Presse
Die Cubic Press verwendet Kolben, die sich in der gesamten Maschine befinden, um hohe Temperaturen und hohen Druck zu erzeugen.
Diese Kolben üben Druck aus verschiedenen Richtungen aus und schaffen so eine Umgebung, in der sich das Kohlenstoffmaterial in einen Diamanten verwandeln kann.
Mit dieser Methode lassen sich die extremen Bedingungen in der Tiefe des Untergrunds gut nachbilden.
2. Bandpresse
Bei der Bandpresse hingegen kommen zwei starke Kolben zum Einsatz, die den gleichen Druck in entgegengesetzte Richtungen ausüben.
Dieses Verfahren ist besonders effektiv, um die hohen Drücke zu erreichen, die für die Bildung von Diamanten erforderlich sind.
Die Bandpresse wurde insbesondere bei der ersten reproduzierbaren Herstellung eines Diamanten im Labor im Jahr 1954 verwendet, obwohl der daraus resultierende Diamant klein und nicht für Schmuck geeignet war.
3. HPHT-Bedingungen
Bei beiden Pressen beginnt der Diamantbildungsprozess mit einem kleinen Diamantkeim, der in Kohlenstoff eingelegt wird.
Der Keim wird in der Bandpresse einem sehr hohen Druck (über 1,5 Millionen Pfund pro Quadratzoll) und einer hohen Temperatur (über 2.000 Grad Celsius) ausgesetzt, in der kubischen Presse ähnlichen Bedingungen.
Unter diesen Bedingungen schmilzt der Kohlenstoff und beginnt, einen Diamanten um den Samen zu bilden.
4. Chemische Gasphasenabscheidung (CVD)
Neben diesen HPHT-Methoden gibt es eine weitere Technik, die chemische Gasphasenabscheidung (CVD).
Bei dieser Methode wird der Diamantkeim in eine abgedichtete Kammer mit kohlenstoffreichem Gas gelegt und auf etwa 800 Grad Celsius erhitzt.
Unter diesen Bedingungen haften die Gase am Keim und lassen Atom für Atom einen Diamanten wachsen.
Diese Maschinen und Methoden sind für die Herstellung von im Labor gezüchteten Diamanten von entscheidender Bedeutung, da sie eine kontrollierte Umgebung schaffen, die die natürlichen Prozesse tief im Erdinneren simuliert.
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