Для выращивания лабораторных алмазов используются два основных метода: Высокое давление и высокая температура (HPHT) и химическое осаждение из паровой фазы (CVD). Оба метода предполагают создание условий, имитирующих естественное образование алмазов в глубинах Земли.
Метод высокого давления и высокой температуры (HPHT):
Этот метод предполагает воздействие на маленькую алмазную затравку экстремального давления и температуры. Зерно помещается в аппарат высокого давления и подвергается воздействию температуры от 1300 до 1600 градусов Цельсия и давления, превышающего 870 000 фунтов на квадратный дюйм. Семя окружено источником углерода, обычно высокоочищенным графитом, который плавится и образует слои вокруг семени под воздействием высокой температуры и давления. Когда аппарат остывает, углерод затвердевает, образуя алмаз. Этот процесс требует точного контроля и обычно осуществляется с помощью кубического или ленточного пресса. В кубическом прессе используются поршни, оказывающие давление в разных направлениях, а в ленточном прессе - два мощных поршня, оказывающих одинаковое давление в противоположных направлениях.Метод химического осаждения из паровой фазы (CVD):
В отличие от HPHT, метод CVD работает при более низком давлении, но по-прежнему требует высоких температур. Алмазная затравка помещается в камеру, заполненную газом с высоким содержанием углерода, например метаном. Газ ионизируется с помощью микроволн или лазеров, что разрушает молекулы газа и позволяет атомам углерода присоединиться к алмазной затравке. Процесс включает в себя выращивание алмаза слой за слоем при температуре от 700°C до 1300°C. Этот метод, как правило, более трудоемкий, занимает от 4 до 6 недель и требует периодического удаления графитового слоя для облегчения роста более крупного алмаза.
