Deux spécimens de carbone cristallisé à facettes – les deux sont limpides et dégagent un kaléidoscope de couleurs spectrales en direct lumière. Ils semblent identiques. Lun, cependant, a un milliard dannées ou plus et lautre a récemment été cultivé dans un laboratoire.
Les deux sont des diamants, bien sûr. Le premier est un diamant naturel créé par des forces au plus profond de la jeune Terre. Le second provient dun laboratoire et possède essentiellement les mêmes propriétés chimiques, physiques et optiques que son homologue naturel.
Le diamant – le matériau, pas la gemme – est un minéral constitué de «carbone essentiellement pur cristallisé dans le système cubique isométrique », selon la Federal Trade Commission (FTC) des États-Unis, qui élabore des guides commerciaux pour lindustrie des pierres précieuses et des bijoux.
Bien que la FTC affirme que les diamants sont essentiellement du carbone pur, la grande majorité des diamants naturels contiennent des traces dautres substances, en particulier de lazote, qui leur donne une couleur jaune ou (rarement) du bore, qui leur confère une couleur bleue. De plus, elles contiennent généralement des inclusions, de minuscules morceaux de matière étrangère qui ont été piégés dans le diamant encore en formation il y a des millions dannées.
Les diamants de laboratoire (parfois appelés diamants artificiels ou synthétiques) sont entrés sur le marché des pierres précieuses et des bijoux en quantités commerciales il y a environ cinq ans. Bien quils soient identiques en apparence ce par rapport aux diamants naturels, ils présentent des différences très subtiles qui ne peuvent être détectées que par des gemmologues formés et des équipements sophistiqués conçus à cet effet.
DO VIENNENT LES DIAMANTS?
Diamants naturels
Diamants naturels formés au plus profond de la terre sous une pression extrême et une température élevée aussi longtemps comme il y a trois milliards dannées. Lactivité volcanique les a amenés à la surface où ils se trouvaient dans un type de formation de roche volcanique connue sous le nom de tuyaux de kimberlite, attendant dêtre exploités. Environ 5% seulement des tuyaux de kimberlite contiennent suffisamment de diamant pour les rendre économiquement exploitables.
Diamants de laboratoire
Les diamants artificiels adaptés à un usage industriel ont été produits pour la première fois dans un laboratoire dans les années 1950. Alors que des diamants de qualité gemme ont été produits dans un laboratoire pour la première fois en 1971, ce nest quau milieu des années 2010 que les diamants incolores de laboratoire sont entrés sur le marché des pierres précieuses et des bijoux en quantités commerciales.
Aujourdhui, Les diamants de laboratoire sont créés par deux méthodes, selon le Dr James Shigley, chercheur émérite du GIA, qui étudie les diamants de laboratoire au GIA depuis plus de 30 ans.
Haute pression, haute température Les diamants (HPHT) sont produits en laboratoire en imitant les conditions de haute pression et de haute température qui forment les diamants naturels dans la Terre. Ce processus produit un cristal de diamant de forme distincte cultivé en laboratoire.
La méthode de dépôt chimique en phase vapeur (CVD) consiste à décomposer les molécules dun gaz riche en carbone, comme le méthane, en atomes de carbone et dhydrogène, qui puis sont déposés sur des graines de diamant pour produire un cristal de diamant tabulaire de forme carrée.
La culture de diamants par lune ou lautre des méthodes nécessite généralement moins dun mois pour la plupart des tailles. La plupart des diamants issus de la culture CVD nécessitent des traitements supplémentaires comme la chaleur ou lirradiation pour améliorer ou modifier leurs couleurs après le processus de croissance.
En règle générale, les diamants de laboratoire pèsent un carat ou moins, mais à mesure que la technologie et les techniques saméliorent, des pierres plus grosses sont apparues sur le marché.
COMMENT LES DIAMANTS NATURELS ET DE LABORATOIRE PEUVENT ÊTRE DISTINGUÉS DUN AUTRE?
Il est essentiel que les diamants cultivés en laboratoire puissent être identifiés car les consommateurs ont besoin de savoir ce quils achètent, et parce quil y a souvent des différences de prix importantes entre elles et les pierres précieuses naturelles.
Dans le cadre de sa mission de protéger et dinformer le public acheteur de pierres précieuses, le GIA propose des programmes diplômants, y compris le GIA Graduate Diplôme de gemmologue et séminaires qui enseignent les techniques de classement des diamants et les dernières méthodes utilisées pour distinguer les diamants naturels des diamants de laboratoire et les simulants de diamants.
Étant donné que les diamants de laboratoire sont essentiellement les mêmes chimiquement et optiquement que leurs homologues naturels, les observations gemmologiques traditionnelles et les «détecteurs de diamants» à lancienne ne sont pas en mesure de les distinguer. Identification dans un laboratoire de gemmologie professionnel ou utilisant des dispositifs sophistiqués développés par le GIA et dautres organisations sont les seules méthodes fiables pour les séparer des diamants naturels.
Morphologie du diamant – le facteur révélateur
« Les diamants naturels qui se sont formés dans la Terre sur des millions dannées se développent différemment des diamants créés en laboratoire en quelques semaines. En outre, les diamants créés par HPHT et CVD ont une morphologie de croissance différente, ou comment les conditions de croissance ont influencé la forme du cristal de diamant », a déclaré le Dr Shigley.
Scientifique principale du GIA, Sally Eaton-Magaña «Les critères didentification des diamants HPHT et CVD sont assez distincts les uns des autres», ajoutant que les diamants cultivés en laboratoire sont devenus beaucoup plus variés au cours des 10 à 15 dernières années, obligeant les chercheurs du GIA à suivre le rythme des nouveaux développements.
« Nous menons également régulièrement des recherches sur les produits émergents et le GIA a un programme pour cultiver des diamants en laboratoire afin de garder une longueur davance sur toute nouvelle tendance », a déclaré le Dr Eaton-Magaña.
LE GIA OFFRE-T-IL UN CLASSEMENT POUR LES DIAMANTS DE LABORATOIRE?
Le GIA teste chaque diamant soumis à son laboratoire de classement et didentification de pierres précieuses dans le monde pour déterminer sil est naturel ou cultivé en laboratoire.
Le GIA a publié des rapports sur les diamants de laboratoire depuis plus de 10 ans. En mars 2019, conformément aux directives de la FTC, lInstitut a annoncé quil changerait le nom des rapports en GIA Laboratory-Grown Diamond Reports à partir de juillet 2019. Pour réduire le risque de confusion, les rapports de classement GIA pour les diamants de laboratoire semblent très différents de ceux des diamants naturels. En outre, les termes utilisés pour indiquer les grades de couleur et de pureté des diamants de laboratoire sont différents de ceux utilisés pour les diamants naturels. Au lieu de nuances de couleur D à Z, des termes de catégorie plus larges (incolore, presque incolore, pâle, très clair et clair) sont utilisés. Les grades de clarté, qui sont abrégés sur les rapports sur les diamants naturels (VVS1, SI2, etc.), utilisent des termes de catégorie descriptifs plus larges (cest-à-dire, très très légèrement inclus, légèrement inclus) sur les rapports pour les diamants de laboratoire.
QUEN EST-IL DES DIAMANTS QUI NE SONT PAS SOUMIS À GEM LABS POUR LE CLASSEMENT?
Pour identifier les diamants de laboratoire, GIA a développé le dispositif de criblage GIA iD100®. Cet instrument de bureau combine une technologie spectroscopique avancée avec les 60 ans de recherche du GIA sur lidentification des diamants et des pierres précieuses pour distinguer les diamants naturels des diamants de laboratoire (HPHT et CVD) et des simulants de diamant.
GIA propose également le GIA Melee Service danalyse, qui analyse rapidement et précisément les colis de très petits diamants – le plus répandu sur le marché.