PRODUÇÃO DE DIAMANTES SINTÉTICOS

A produção de diamantes sintéticos ocorre principalmente por dois métodos:

1. Método HPHT (Alta Pressão e Alta Temperatura)

. Pressão e Temperatura: Utiliza-se uma pressão extremamente alta, cerca de 5.000 megapascals (MPa), o que é aproximadamente 50 vezes a pressão atmosférica normal. As temperaturas também são elevadas, geralmente na faixa de 1.300 a 1.600 °C.

. Processo: Este método recria as condições naturais de formação de diamantes no manto terrestre. O carbono é submetido a altas pressões e temperaturas, promovendo sua cristalização em diamante. Geralmente, usa-se uma pequena semente de diamante para iniciar o crescimento.

. Aplicações: O HPHT é conhecido por produzir diamantes de alta qualidade, muitas vezes com qualidade de gema. Isso o torna preferível para a produção de diamantes que serão usados em joias, além de alguns de uso industrial.

2. Método CVD (Deposição Química de Vapor)

. Pressão e Temperatura: Este método trabalha sob pressões mais baixas (em torno de dezenas de pascais a 27 kPa) e temperaturas entre 700 e 1.300 °C. As condições de controle são rigorosas, com monitoramento cuidadoso da composição dos gases, da temperatura e da ionização do carbono.

. Processo: Em uma câmara de vácuo, gases contendo carbono (como metano) são ionizados por uma corrente elétrica, liberando átomos de carbono que se depositam sobre um substrato (geralmente uma pequena semente de diamante). Esses átomos vão se organizando em uma estrutura cristalina de diamante, camada por camada.

. Aplicações: O método CVD é comumente usado para a produção de diamantes de grau industrial, mais adequados para ferramentas de corte, eletrônicos e revestimentos resistentes. Embora seja possível produzir diamantes de qualidade de gema pelo CVD, o processo ainda favorece diamantes industriais, já que o controle necessário para produção de gemas é mais complexo.

– Comparação entre HPHT e CVD

. Qualidade: O HPHT é mais eficaz para a produção de diamantes de qualidade gema, enquanto o CVD é preferido para o grau industrial.

. Versatilidade: O HPHT tem limitações em termos de tamanho e uniformidade, enquanto o CVD permite criar camadas de diamante sobre substratos maiores e mais variados.

. Custo: O CVD pode ser mais econômico para certas aplicações industriais, devido às condições menos extremas, mas os diamantes HPHT tendem a ser de maior valor para o mercado de joias.

Ambos os métodos são fundamentais para atender à crescente demanda de diamantes em diversas áreas, da joalheria à tecnologia industrial.