| Diamant synthétique [75606] |
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| Posté le : 28/02/2011, 18:47 (Lu 10164 fois) |
Commentaire : Par électrolyse en 1914
Bonsoir,
En lisant un vieux Science et Vie j'ai lu un article relatif à la synthèse de diamant par électrolyse au four électrique de Carbure de Calcium fondu à 2900°C
Le four est constitué de briques réfractaires puis d'une auge de Chaux fortement tassée qui sert d'isolant thermique. Danc l'auge est disposé un mélange de Chaux et Charbon et deux électrodes de graphite aliméntées en 700 volt continu sous 32 Ampères. Au début le courant amorce simplement la synthèse du Carbure de Calcium puis son électrolyse. C'est en faisant varier l'intensite qu'on réussit a produire des petits diamants industriels dont certains sont parfois d'assez bonne qualité. Il faut électrolyser longtemps (au moins 6 heures) pour que les cristaux aient le temps de grandir. Ce sont des travaux de MR. Boismenu http://www.science-et-vie.net/index-thematique/article,fabrication-diamant-four-electrique-1264.html
Notes
1°Je suis un peu étonné par ce procédé puisque le diamant se décompose à la chaleur irréversiblement en graphite. Mais les conditions de cette synthèse permettent peut-être au diamant d'apparaitre.
2° Le Diamant est isolant et donc il ne peut pas se former directement par électrolyse mais seulement aprés, dans les parages de l'électrode.
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Édité le 28/02/2011, 18:47 par ECOLAMI
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Tri+traitement Produits chimiques 77 (Seine et Marne) |
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| Re: Diamant synthétique [75608] |
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| Posté le : 28/02/2011, 21:33 (Lu 10153 fois) |
Les diamants qu'on obtient avec cette méthode sont des carbures impurs.
Le diagramme de phase du système graphite-diamant montre que le diamant ne peut être obtenu synthétiquement qu'à très haute température et très haute pression puis refroidissement brutal. Et en effet quand on chauffe du carbone (graphite ou carbone amorphe) dans une forte presse (60'000 atm.) et qu'on porte le tout à 2000°C, on obtient des diamants, dont la croissance est hélas très lente, de l'ordre du micron par minute. Ce n'est pas rentable.
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Professeur de chimie de niveau préuniversitaire
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| Re: Diamant synthétique |
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| Posté le : 28/02/2011, 23:19 (Lu 10145 fois) |
Bonsoir,
L'article que j'ai lu montre des photos de diamants transparents de tailles voisines de 1 à 2 mm. L'auteur explique qu'il n'a pas eu les moyens de prolonger suffisamment l'expérience mais que les essais ont montrés que la taille augmentait avec le temps d'électrolyse.
Il est expliqué aussi que d'autres synthèses de diamant ont été faites avant par refroidissement de fonte saturée de carbone (procédé Moissan) mais on a juste obtenu de la poussière de diamant (teintés).
L'article signale aussi que lorsqu'on fait un arc électrique entre deux électrodes de graphite dans le vide on obtient quelques microscopiques diamants.
Je rappelle que la méthode actuelle pour obtenir des diamants synthétiques de qualité joaillerie emploie un plasma d'hydrocarbure (méthane) en présence d'un fort excès d'hydrogène: on se place dans des conditions ou le méthane est dissocié et ou le carbone cristallise sur des germes de diamant. Là encore la croissance est trés lente.
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