La fabrication d’un diamant de synthèse repose sur la recréation des conditions extrêmes (pression, température ou dépôt chimique) qui permettent à l’atome de carbone de cristalliser en diamant.
Il existe principalement deux procédés industriels :
1. HPHT (High Pressure High Temperature – Haute Pression Haute Température)
C’est le procédé le plus ancien, utilisé depuis les années 1950.
On place un petit germe de diamant dans une presse qui reproduit les conditions naturelles (≈ 5 à 6 GPa de pression et 1300–1600 °C).
Le carbone (souvent issu de graphite ou d’un métal catalyseur comme le fer, le nickel ou le cobalt) fond et cristallise autour du germe.
Le cristal grandit progressivement pour former un diamant brut.
Résultat : diamants de belle taille, souvent avec une légère teinte jaunâtre (due aux traces d’azote).
2. CVD (Chemical Vapor Deposition – Dépôt Chimique en Phase Vapeur)
Technologie plus récente et très utilisée pour la joaillerie.
On place un germe de diamant (fine plaque de diamant) dans une chambre à vide.
Un gaz riche en carbone (souvent du méthane mélangé à de l’hydrogène) est injecté.
Le gaz est excité par micro-ondes ou plasma, ce qui brise les molécules et dépose les atomes de carbone en couches successives sur le germe.
Le cristal se développe lentement, couche après couche.
Résultat : diamants très purs, souvent incolores, avec possibilité de contrôler la couleur (rose, bleu, jaune, etc.) en ajoutant des éléments comme le bore ou l’azote.
Étapes complémentaires après la croissance
Taille et polissage : comme pour un diamant naturel, le brut doit être taillé pour révéler sa brillance.
Contrôles de qualité : pureté, couleur, fluorescence, et éventuellement inscription laser pour l’authentification.
En résumé :
HPHT= recréer les conditions de la Terre en laboratoire.
CVD = faire “pousser” le diamant comme une culture couche par couche.