Laborsynthese von Diamanten

Bei der Laborsynthese von Diamanten handelt es sich um den Prozess der Herstellung von Diamanten unter kontrollierten Laborbedingungen. Dieser Prozess simuliert die natürlichen Bedingungen, unter denen Diamante in der Erdkruste entstehen, geht aber deutlich schneller. Es gibt verschiedene Methoden zur Synthese von Labordiamanten, die beiden am häufigsten verwendeten sind jedoch die chemische Gasphasenabscheidung (CVD) und die Hochdruck-Hochtemperatur-Methode (HPHT). 

Chemische Gasphasenabscheidung (CVD) – Bei dieser Methode wird ein geeignetes kohlenstoffhaltiges Gas (z. B. Methan) in eine Vakuumkammer eingeleitet, in der ein Substrat (häufig eine Metallplatte oder ein Diamantkristall) platziert wird. Das Gas wird dann ionisiert oder erhitzt, um aktive Kohlenstoffatome zu erzeugen, die sich auf der Oberfläche des Substrats ablagern und die Kristallstruktur des Diamanten bilden.

Hochdruck-Hochtemperatur (HPHT) – diese Methode simuliert die Bedingungen in der Erdkruste, wo natürliche Diamanten entstehen. Ein kohlenstoffhaltiges Grundmaterial (z. B. Graphit oder ein Diamantkristall) wird einer Umgebung mit hohem Druck und hoher Temperatur ausgesetzt, in der sich die Kohlenstoffatome dann in der Kristallstruktur eines Diamanten anordnen. Beide Methoden erzeugen Diamanten mit ähnlichen physikalischen und optischen Eigenschaften wie natürliche Diamanten. Die Laborsynthese von Diamanten ist der Schlüssel zur Herstellung von Diamanten, die in der Schmuckherstellung, in der wissenschaftlichen Forschung und in der Industrie verwendet werden.