Histoire du diamant synthétique
L'ANTIQUITÉ - Les alchimistes croyaient que la pierre philosophale et les matériaux nobles provenaient des matières les plus viles : la nature semble donner partiellement raison à ces précurseurs de la chimie puisque le diamant, par exemple, n'est autre que du carbone cristallisé.
Les
anciens croyaient que le soleil donnait son éclat au diamant car ils n'avaient
découvert de diamants que dans des pays ensoleillés comme l'Orient (Inde)
et rien dans les régions froides comme l'Europe. On sait aujourd'hui que
cette notion est fausse : la Sibérie et le Grand Nord Canadien sont d'importants
producteurs de diamant.
L'homme
a toujours cherché à falsifier ou à imiter l'or et les pierres précieuses.
Le diamant en particulier a de tout temps intrigué nos ancêtres : les
anciens Grecs l'avaient nommé "Adamas" (l'indomptable) car ils
ne pouvaient pas le tailler ou le scier. Puis les alchimistes essayèrent
pendant longtemps de fabriquer de l'or et des diamants.
Pline l'Ancien dans son " Histoire de la Nature " déclare que
le diamant non seulement résiste à l'action du feu, mais que les plus
hautes températures ne parviennent même pas à le chauffer. Ce n'est qu'en
1609 que Boède de Boot soupçonna que ce minérai pouvait être inflammable.
Au milieu du XVIIème, le savant anglais Boyle démontra que le diamant
" disparaissait " sous l'influence d'une grande chaleur.
En 1694, Cosme III, grand duc de Toscane fit soumettre un diamant à l'épreuve
du feu en employant comme source de chaleur les rayons du soleil concentrés
à l'aide d'un miroir concave. Cette expérience fut répétée plus tard à
Vienne par l'Empereur François Ier. D'autres expériences suivirent avec
les mêmes résultats. Lavoisier
participa aux recherches qui aboutirent finalement à la découverte que
le diamant supporte les plus hautes températures s'il n'entre pas en contact
à avec l'air (O2). En 1797 S. Tennat découvrit que le diamant est
une autre forme de cristallisation du carbone, à l'instar du graphite
qui est aussi une cristallisation stable du carbone à température ambiante.
LE
XIXe SIÈCLE - Les premières expériences scientifiques sur la synthèse
du diamant remontent au XIXème siècle : elles obtiennent une poudre microscopique,
aux dépôts invisibles à l'œil nu et à la loupe. Ganal et Ganiard de la
Tour, dès 1828, auraient fait une première expérience de synthèse à partir
du sulfure de carbone.
CONDITIONS REQUISES POUR FABRIQUER DU DIAMANT -
Toutes ces expériences aboutirent à des conclusions importantes : le diamant
est du carbone cristallisé CO2, à température ambiante et pression normale
; la cristallisation est le graphite, matière noire et tendre, parfait
lubrifiant. Le physicien Percy W. Bridgam de l'Université de Harvard fut
le premier à établir les conditions requises pour fabriquer le diamant.
Pour obtenir un cristal de diamant, il faut des températures de 1500C°
à 2000C° et des pressions de plus de 70.000 atmosphères. Cette technique
a reçu le nom de HPHT (Haute Pression, Haute Température), et recrée des
conditions identiques à celles des grandes profondeurs de notre planète
(± 200 à 300 km) qui permettent la formation des cristaux de diamants
naturels. Ce n'est qu'au courant des années 50 que l'on parvint à construire
des appareils coûteux pouvant supporter ces énormes pressions et températures,
mais ils furent détruits par les conditions extrêmes de ces expériences,
et le coût de production resta trop élevé.
Ce sont les chercheurs du groupe suédois A.S.E.A. (Allmana
Avenska Elektriska Aktiebolaget) qui , en 1953, ont commencé les premiers
à " fabriquer " du diamant synthétique à l'échelle industrielle.
La publication ne fut faite que deux ans plus tard. La même année, le
puissant groupe américain General Electric démarra lui aussi la production
de diamant synthétique en déposant son brevet avant les Suédois. En 1959,
la société sud-africaine De Beers, les Russes et les Chinois commencèrent
eux aussi à produire du diamant synthetique. Le diamant industriel naturel,
(provenant principalement du Congo Belge) qui avait une valeur de $40
à $50 du carat chuta à $1.00/carat.
AVANTAGES DU DIAMANT SYNTHÉTIQUE - Le grand avantage du diamant synthétique industriel est qu'on peut adapter la qualité et la structure du diamant selon les besoins, grâce aux technologies mises au point par les fabricants : on peut ainsi fabriquer des cristaux, des poudres ou des grains; on peut procéder au sciage, au forage ou au polissage de matières aussi diverses que le verre, le marbre, le granite, la roche, le béton, les pierres précieuses, l'acier, la porcelaine et toutes les matières dures.
La révolution technologique du 20ème siècle n'aurait pu exister sans le diamant qui est omniprésent dans l'industrie automobile (l'alésage, le forage), l'aviation, le forage au pétrole, la conquête spatiale, la cybernétique, la chirurgie (les microtomes scalpels), la biologie (molécule de carbone).
La production mondiale du diamant industriel (naturel
et synthétique) est 8 fois supérieure à celle du diamant naturel, à cette
différence que le diamant industriel disparaît à l'emploi. Certains diamants
employés dans l'industrie (par exemple les diamants pour filières) sont
envoyés vers la joaillerie afin d'y être taillés lorsque endommagés par
l'usure. Dans certains cas comme celui du diamant des filières, l'industrie
paye plus pour le diamant brut que le secteur de la joaillerie.
Ce n'est donc pas le diamant de mauvaise qualité qui part automatiquement vers l'industrie : l'industrie emploie elle aussi des diamants purs (microtomes, plaquettes, etc.). Actuellement, la production de diamants synthétiques peut à peine répondre à la demande du secteur industriel, ce qui est l'une des raisons du prix élevé de certaines qualités de diamants synthétiques. Dans le domaine de la joaillerie, le diamant synthétique est beaucoup trop cher comparé au diamant naturel, les coûts de production-fabrication du diamant synthétique étant bien plus élevés que ceux de l'exploitation du diamant naturel.
Quelques diamants synthétiques de belle qualité taillée
(de ± 0,20ct à 0,80ct) sont apparus sur le marché diamantaire il y a quelques
années mais ils ont très vite été achetés par des collectionneurs et laboratoires
d'expertises. Ils sont actuellement introuvables ou d'un prix inabordable
et non compétitif. A ne pas confondre avec les imitations telles que le
Cubic Zirconium (CZ), la Moissanite, le Y.A.G.., etc.
Eddy Vleeschdrager
eddy@dgc.be
