Die Geschichte der Herstellung von HPHT-Diamanten

Die Herstellung von Diamanten im Labor hat eine faszinierende Geschichte.In diesem Artikel werden die wichtigsten Entwicklungen untersucht, die vor über 60 Jahren zur ersten erfolgreichen Produktion von Diamanten mithilfe der Hochdruck-Hochtemperatur-Technologie (HPHT) führten.

Im späten 19. Jahrhundert stellten Wissenschaftler erstmals die Theorie auf, dass durch die Nachahmung der Bedingungen im Erdmantel Diamantkristalle entstehen könnten.Die Hauptanforderungen waren extrem hohe Drücke und Temperaturen über 1500 Grad Celsius.In den frühen 1900er Jahren entwickelte General Electric ein Gerät, das einen Druck von bis zu 55.000 Atmosphären ausüben konnte, was dem Druck im Erdinneren nahe kam.Allerdings konnten sie keine Diamanten produzieren, da sie keine ausreichenden Temperaturen erzeugen konnten.

Der Durchbruch gelang 1953, als ASEA, ein schwedisches Elektrounternehmen, gemeinsam mit Baltzar von Platen und Anders Kämpe die erste erfolgreiche Bandpresse baute.Diese Maschine könnte sowohl hohen Druck durch ein prismatisches Band als auch hohe Temperatur durch elektrischen Strom ausüben.Das Design wurde von einem gewöhnlichen Gürtel inspiriert, der zum Auspressen von Saft aus Orangen verwendet wird.Beim Komprimieren von Graphit in der Bandpresse bildeten sich kleine Diamantkristalle, ein Beweis dafür, dass die Herstellung von Diamanten im Labor möglich war.

Im Laufe des nächsten Jahrzehnts haben Wissenschaftler den Prozess und die Ausrüstung weiter verfeinert.Im Jahr 1970 gelang es General Electric, mithilfe von HPHT die ersten Diamantkristalle in Edelsteinqualität zu synthetisieren.Nach dem Schleifen und Polieren waren diese im Labor gezüchteten Diamanten kaum von natürlichen zu unterscheiden.Der relativ langsame und ertragsarme Prozess war noch nicht kommerziell realisierbar, es wurden jedoch große Fortschritte erzielt.

Bald beteiligten sich große Diamantenkonzerne an der HPHT-Forschung, darunter De Beers und Sumitomo Electric.In den 1990er Jahren wurden Hunderte von Patenten angemeldet, während Unternehmen darum kämpften, die Technik und Herstellung zu perfektionieren HPHT-Diamant Produktion kommerziell rentabel.Zu den wichtigsten Meilensteinen gehörten der erste 1-Karat-HPHT-Diamant im Jahr 1998 und die Entwicklung von Würfeln und Filmen durch Element Six.

Heutzutage stellen mehrere Unternehmen auf der ganzen Welt mit HPHT-Maschinen erfolgreich Diamanten in Milliardenhöhe her.IIa Technologies aus Singapur und New Diamond Technology aus Russland sind derzeit führend bei der Herstellung hochwertiger Edelsteine.70 Jahre voller Innovationen haben im Labor gezüchtete Diamanten von einer wissenschaftlichen Kuriosität zu einem wichtigen Wirtschaftszweig gemacht.