Een medewerker slaat een grijs blok open en haalt glinsterende kristallen tussen de brokstukken vandaan. Dit zijn synthetische diamanten, gemaakt in een Chinese fabriek. Na het slijpen kunnen ze er voor het blote oog hetzelfde uitzien als een diamant uit de aarde.
De beelden uit China laten een opvallende kant van laboratoriumdiamanten zien. Het is geen kwestie van een glimmend steentje uit een mal gieten. Fabrikanten laten koolstof onder gecontroleerde omstandigheden uitgroeien tot diamant. Grote machines maken daarvoor in een kleine ruimte een bijzonder extreme omgeving.
Een piepklein groeipunt in een enorme pers
Een veelgebruikte methode heet HPHT: hoge druk en hoge temperatuur. Volgens het Amerikaanse edelsteneninstituut GIA gaat het om ongeveer 1.300 tot 1.600 graden Celsius en een druk van vijf tot zes gigapascal. Dat komt neer op ongeveer 50.000 tot 60.000 bar.
In een capsule zitten een koolstofbron, metaal en een klein diamantkristal dat als groeipunt dient. Het metaal helpt de koolstof op te lossen. Vervolgens kan koolstof op dat kleine diamantzaadje neerslaan, waardoor het kristal groeit. De pers levert de kracht; de nauwkeurig ingestelde omstandigheden doen het eigenlijke groeiwerk.
Dat duurt aanzienlijk langer dan de hamerslagen aan het einde. GIA noemt voor HPHT-groei een tijd van ongeveer een uur tot enkele weken, afhankelijk van de gewenste grootte en kwaliteit. Het openbreken maakt de uitkomst zichtbaar; het is niet de handeling die de diamant vormt.
Synthetisch betekent hier geen namaakglas
Een in een fabriek gegroeide diamant heeft dezelfde kristalstructuur van koolstof als een natuurlijke diamant, legt GIA uit. De chemische, optische en fysieke eigenschappen komen daardoor vrijwel overeen. Het verschil zit vooral in de ontstaansgeschiedenis: in de aarde of in een groeikamer.
Dat is iets anders dan een imitatiesteen die alleen op diamant lijkt. Glas en zirkonia kunnen ook schitteren, maar zijn ander materiaal. Gespecialiseerde laboratoria kunnen met meetapparatuur onderzoeken hoe een diamant is gegroeid; met het blote oog kun je een synthetische en natuurlijke diamant niet betrouwbaar uit elkaar houden.
Waarom er zoveel machines staan
De productie is inmiddels een industrie. Onderzoek van GIA beschrijft hoe Chinese fabrikanten HPHT gebruiken voor de massaproductie van kleine diamanten. De techniek werd al langer gebruikt voor diamantkorrels en poeders voor schuur- en snijwerk, en ontwikkelde zich verder richting sieradenkwaliteit.
De ruwe kristallen uit een groeiproces zijn nog geen kant-en-klare ringsteen. Daarvoor volgen selectie, slijpen en polijsten. Maar het belangrijkste materiaal is er dan al. Dat is het bijzondere aan deze fabriek: een steen die we met diepe mijnen associëren, kan ook groeien in een capsule tussen stalen persen.
