Así se crean los diamantes sintéticos

El mejor conductor térmico, el mineral más duro de la Tierra y la segunda forma más estable del carbono, sólo superada por el grafito. Estas son algunas de las características físicas superlativas del diamante, uno de los minerales más preciados.

La formación geológica del diamante se da en condiciones extremas de presión y temperatura en el manto terrestre, a entre 140 – 190 km de profundidad. Esta formación natural fue imitada con procesos tecnológicos por primera vez en los años 50. Actualmente, el proceso se ha sofisticado hasta el punto de que los diamantes pueden fabricarse en diversidad de calidades, tamaños y colores; ciertas fábricas incluso ofrecen la posibilidad de elegir la fuente de carbono que cristaliza (puede ser cualquier materia orgánica, como un cabello o un cordón umbilical). En 16 o 20 semanas podríamos tener el diamante en nuestra casa directamente desde Carmona, Sevilla (1).

También la composición de la materia se ha perfeccionado. Así, en algunos casos diferenciar un diamante de sintético de uno natural sólo puede hacerse en laboratorios muy especializados.

Una vez resueltas sus semejanzas materiales, los motivos éticos y económicos son los principales factores diferenciadores. Asegurar que no proceden de yacimientos ubicados en países en conflicto (los llamados "diamantes de sangre"), no es un problema al que tengan que enfrentarse los diamantes de laboratorio. Del lado de los costes de producción y costes finales las diferencias sí son pronunciadas; si los primeros diamantes sintéticos tenían un precio incluso superior al de los genuinos, hoy día se pueden conseguir desde 800$ el quilate (frente a los 3.000-5.000$ que alcanza el natural).

Procesos de fabricación de diamantes: HPHT y CVD

El método HPHT (High Pressure High Temperature) es el primero descubierto. Consiste en emular las condiciones de presión y temperatura en las que se forma un diamante en condiciones naturales, con presiones de entre 50-60 kbar y temperaturas de 1300 a 1600º C (con electrodos que alcanzan hasta 3000º C).

Método HPHT para fabricar diamantes sintéticos
Método HPHT (High Pressure High Temperature) para la fabricación de diamántes sintéticos. Fuente: Egor Gavrilenko (Instituto Gemológico Español). Gráfico elaborado por A. Hernández / El Mundo Gráficos.

El otro procedimiento es el conocido como CVD (Chemical Vapor Deposition). En este caso no se necesitan temperaturas ni presiones tan elevadas; la fuente de carbono es el gas metano, que se mezcla con hidrógeno y se ioniza con plasma. Los iones de carbono se depositan creando una fina capa de diamante.

Este método, además de acelerar significativamente la producción, tiene múltiples aplicaciones para depositar materiales en diversas formas como amorfo, epitaxial, monocristalino y policristalino para la fabricación de fibras y nanofibras de carbono, silicio, tugsteno, nitruro de titanio, etc.

Método CVD para fabricar diamantes sintéticos
Método CVD (Chemical Vapor Deposition) para la fabricación de diamantes sintéticos. Fuente: Egor Gavrilenko (Instituto Gemológico Español). Gráfico elaborado por A. Hernández / El Mundo Gráficos.

Difusión comercial del diamante sintético

La producción de diamantes sintéticos se originó para fines que poco tienen que ver con su faceta más actual: el sector joyero. Su dureza y poder de abrasión lo hacen idóneo para aplicaciones industriales y médicas (odontología, cirugía, óptica, etc.).

Sin embargo, el desarrollo tecnológico que abarata y acelera la producción, permite que la fabricación de diamantes con fines exclusivamente estéticos siga extendiéndose cada vez más, como ya ocurriera con esmeraldas, rubíes o zafiros, décadas atrás (2).

(1) En referencia a la única empresa española que fabrica diamantes sintéticos, Irisgem Diamond, con sede en la ciudad hispalense.

(2) Un estudio de la entidad financiara estadounidense Morgan Stanley estima que el diamante sintético representará un 7,5% del mercado global en 2020, desde el 1% actual).

Más información sobre métodos de identificación de diamantes sintéticos.

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