As máquinas de diamante CVD são equipamentos especializados utilizados para produzir diamantes sintéticos através do processo de Deposição Química de Vapor (CVD). Este processo envolve o uso de uma mistura de gás hidrocarboneto para depositar átomos de carbono sobre uma semente de diamante, construindo gradualmente um cristal de diamante.
Resumo da máquina de diamante CVD:
A máquina de diamante CVD funciona colocando uma semente de diamante numa câmara selada, aquecendo-a a aproximadamente 800 graus Celsius, e introduzindo uma mistura de gás rica em carbono, normalmente metano e hidrogénio. Os gases são ionizados, quebrando as suas ligações moleculares e permitindo que o carbono puro adira à semente. Este processo constrói um diamante camada por camada, átomo por átomo, resultando num diamante sintético que se assemelha muito a um diamante natural.
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Explicação detalhada:Configuração e semeadura:
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O processo começa com uma fina semente de diamante, muitas vezes derivada de métodos de Alta Pressão e Alta Temperatura (HPHT), colocada dentro de uma câmara selada. Esta semente serve como a base para o crescimento do novo diamante.
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Introdução de temperatura e gás:
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A câmara é aquecida a cerca de 800°C, criando um ambiente propício a reacções químicas. Uma mistura de gases, predominantemente metano e hidrogénio, é introduzida na câmara. Esta mistura fornece a fonte de carbono necessária para o crescimento do diamante.Ionização e deposição:
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Os gases são ionizados utilizando técnicas como micro-ondas ou lasers. A ionização quebra as ligações moleculares dos gases, libertando átomos de carbono. Estes átomos de carbono ligam-se então à semente de diamante, construindo gradualmente a estrutura do diamante.
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Crescimento e Formação:
O diamante cresce camada por camada, com cada camada aumentando o tamanho e a complexidade do cristal. Este método permite um controlo preciso das propriedades do diamante, incluindo o seu tamanho, forma e até cor, através da introdução de oligoelementos específicos durante a fase de crescimento.Tipos de métodos CVD:
