AVADIAM
DIAMANTI & GIOIELLI
Un diamante CVD (anche chiamato diamante sintetico, diamante da laboratorio o diamante coltivato) viene prodotto utilizzando diverse tecniche fisiche e chimiche, con l’obiettivo di riprodurre la struttura dei diamanti naturali.
Questi diamanti sintetici sono impiegati nell’industria e possono avere qualità variabili. Secondo diverse fonti, il mercato dei diamanti CVD (diamanti ecologici o etici) è in espansione, in particolare nei settori della gioielleria, dell’elettronica e delle alte tecnologie, che richiedono qualità e purezza elevate.
Il mercato dei diamanti da laboratorio è passato dall’1% del mercato dei diamanti grezzi, valutato 14 miliardi di dollari nel 2016, al 2-3% circa nel 2019.
Ogni diamante contiene altri atomi oltre al carbonio in concentrazioni rilevabili tramite metodi analitici.
Questi atomi possono raggrupparsi in fasi macroscopiche chiamate inclusioni. Le impurità sono generalmente evitate, ma possono essere incorporate per controllare determinate proprietà del diamante.
Ad esempio, un diamante puro è un isolante elettrico, ma un diamante a cui è stato aggiunto boro diventa conduttore e, in alcuni casi, superconduttore, consentendone l’uso in applicazioni elettroniche.
Le impurità di azoto impediscono il movimento della struttura e la pongono sotto uno stato di compressione, aumentando così la sua durezza e solidità.
La tecnica HPHT (Alta Pressione, Alta Temperatura) consiste nel mescolare carbonio (in una forma abbondante) e metalli di transizione (che agiscono come catalizzatori), sottoponendo il tutto a una pressione molto elevata (circa 58.000 atmosfere) e a una temperatura di circa 1.400 °C.
La formazione del diamante avviene attraverso germinazione e crescita.
Nella tecnica a gradiente di temperatura, un seme di diamante viene inserito nel reattore prima della reazione.
Questa tecnica produce al momento solo diamanti colorati (gialli, arancioni, rosa e blu) a causa delle inclusioni di azoto e di altre impurità.
Diverse aziende, come LifeGem o Algordanza, utilizzano questa tecnica per realizzare diamanti composti da carbonio proveniente dalle ceneri della cremazione.
Distinguere un diamante sintetico da uno naturale è difficile e può richiedere attrezzature specifiche.
I diamanti sintetici rimangono di piccole dimensioni e non possono ancora competere con il diamante grezzo più grande al mondo, il Cullinan, che pesa 3.106 carati, pari a 621 grammi.
Il diamante sintetico più grande mai prodotto pesa 155 carati ed è stato ottenuto da ricercatori dell’Università di Augsburg.
Il colosso dei diamanti naturali, De Beers, sta sviluppando diverse tecniche per rilevare questi nuovi diamanti.
Una di queste tecniche consiste nel rilevare la forma di crescita del diamante, che non è la stessa di quella naturale.
Ad esempio, i diamanti ottenuti con il metodo HPHT creano settori di crescita a forma di cubo. Inoltre, alcune forme di impurità presenti in natura sono assenti nei diamanti sintetici.
La tecnica CVD, invece, produce diamanti più difficilmente distinguibili da quelli naturali. Poiché sono molto puri, le impurità e le zone di crescita cubica risultano meno evidenti. Tuttavia, la purezza quasi perfetta dei diamanti prodotti con il metodo CVD può essere un indizio, suscitando dubbi sull'origine del diamante.