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Diamante cultivado en laboratorio CVD tratado con HPHT, bajo grado de color

Diamantes cultivados en laboratorio CVD tratados con HPHT.
Figura 1. Imagen frontal de un diamante cultivado en laboratorio CVD tratado con HPHT enviado al laboratorio de Amberes. Este diamante sintético brillante redondo de 1,02 ct tiene color equivalente J y VS2 claro. Foto de Ellen Barry.

Cuando los diamantes producidos por CVD crecen cuando se agrega nitrógeno a la mezcla de gases, o cuando la tasa de crecimiento es relativamente alta, los cristales que crecen terminan con un color marrón no deseado. Para mejorar este color, los diamantes cultivados mediante CVD normalmente se tratan en condiciones de alta presión y alta temperatura (HPHT) después de su crecimiento. El laboratorio de Amberes recibió recientemente 11 diamantes cultivados en laboratorio CVD que fueron tratados con HPHT después del crecimiento pero que aún tenían grados de color bajos relativamente uniformes (equivalente J, Figura 1).

Las muestras son diamantes brillantes redondos que varían en peso desde 1,02 quilates hasta 1,33 quilates con grados de claridad en el rango VS. Las características de claridad comúnmente observadas son cristales, agujas y puntos, y plumas.Se clasifican como diamantes Tipo IIa con picos de absorción adicionales más débiles a 1332, 1344, 2947 y 3031 cm.-1Cuatro muestran picos de absorción débiles a 3107 cm-1 (N3VH). Ninguno de ellos mostró NVH específico de ECV. correa de 3123cm-1 (PM Martineau et al., «Identificación de diamantes sintéticos cultivados mediante deposición de vapor químico [CVD]»primavera de 2004 G&G, páginas 2-25).Los espectros de absorción UV-Vis tomados a la temperatura del nitrógeno líquido revelan la presencia de SiV centro, que es un defecto común en los diamantes sintéticos CVD. Los espectros de fotoluminiscencia (PL) tomados en varias longitudes de onda de excitación y a temperaturas de nitrógeno líquido indican la presencia de SiV fuerte Doblete (736,6/736,9 nm), fuerte NV0/– (575 y 637 nm), muchos picos en la región de 520-550 nm y un fuerte centro H3 (503,2 nm). Además, todos los espectros muestran la ausencia de SiV (946 nm) y centros de 596/597 nm. El último centro generalmente se observa en diamantes sintéticos CVD crecidos, pero se elimina mediante un tratamiento HPHT posterior al crecimiento. Se observaron centros H2 débiles (986 nm) en seis piedras preciosas. Se detectó un pico de absorción débil asociado con Ni en los espectros PL de 830 nm de todas las muestras, pero a una longitud de onda más alta de lo esperado (884–885 nm, posiblemente debido a la alta tensión). El análisis microscópico con polarizadores cruzados confirmó la presencia de tensión en toda la gema.

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Imagen de DiamondView que muestra rayas de crecimiento y fluorescencia verde en diamantes cultivados mediante CVD.

Figura 2. Imagen de DiamondView de una de las 11 muestras de CVD que muestra fluorescencia verde y franjas claras de crecimiento lineal. Estas capas representan detener y comenzar a crecer. Foto de Michaela Harinová.

La imagen DiamondView muestra una luminiscencia verde (correlacionada con el fuerte centro H3 mostrado por el espectro PL) y una débil fosforescencia azul-verde. Todas las muestras mostraron distintas líneas de crecimiento lineal. Algunos revelan crecimiento donde múltiples capas dejan de comenzar. La orientación de la capa de crecimiento indica el ángulo en el que se corta la gema de la losa en bruto (Figura 2).

Con base en todas las observaciones, llegamos a la conclusión de que los diamantes cultivados en laboratorio CVD analizados fueron tratados con HPHT después del crecimiento. Se cree que sus grados de color relativamente bajos están relacionados con la duración del tratamiento. Un procesamiento más eficiente puede resultar en grados de color más altos.

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Ellen Barrie es directora de análisis de GIA en Amberes, Bélgica.

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