Histoire, fabrication et terminologie des diamants synthétiques

Cet article a été écrit par Alexandre Martin. Il fait partie du dossier “ENSURE THERE IS NO DOUBT” – Diamants naturels et synthétiques, une histoire en feux croisés.

Diamant naturel, diamant synthétique, diamant traité : quelles différences ?

Du grec « Adamas », qui signifie indomptable, le diamant est connu pour sa dureté, sa brillance et ses feux incomparables.

Le diamant de synthèse ou « Lab-Grown Diamond » (« LGD »), est un diamant, identique du point de vue des propriétés physiques, chimiques et optiques au diamant naturel, dont la croissance s’est faite en machine, selon un procédé industriel de quelques jours ou semaines, là où un diamant naturel a en moyenne un milliard et demi d’années. 

Une fois le diamant synthétique créé, il est transformé, c’est à dire taillé, comme on le fait avec un diamant brut naturel, selon la forme et le facettage désiré.

La puissante et reconnue Federal Trade Commission (FTC, américaine) a récemment tranché sur la question des termes pour qualifier le LGD et le diamant naturel (1) : « un diamant est un diamant, peu importe son origine », il est donc possible de parler de « diamant » dans les 2 cas. En revanche l’origine non-naturelle des LGD doit être obligatoirement et systématiquement spécifiée, avec un ajout clair de termes qualifiants tels que « fabriqués en laboratoire », « synthétiques », etc. Le consommateur doit en effet sans aucune ambiguïté possible savoir s’il acquiert un diamant ou un diamant de synthèse. Parler de « diamant » sans l’ajout d’un qualitatif (tel que « synthétique par ex. »), implique forcément son origine naturelle1.

« Le diamant de culture n’existe pas, rappelle l’association « Collectif Diamant »(2) qui pointe du doigt l’usage abusif de ce terme ambigu. La mention synthétique est obligatoire dès lors qu’il s’agit d’une pierre dont la fabrication est provoquée totalement ou partiellement par l’homme ». Les pierres modifiées par d’autres procédés que la taille et le polissage, par exemple pour modifier ou améliorer leur couleur, doivent être quant à elles appelées « diamants traités ».

Bien qu’existant depuis les années 1950, le diamant de synthèse, en qualité-gemme donc utilisable en bijouterie/joaillerie, ne se développe véritablement qu’à partir des années 1990 et devient ces 10 dernières années un véritable enjeu sur le marché diamantaire : propulsé par des coûts de production réduits, grâce aux avancées technologiques, de grands volumes de LGD peuvent être produits pour le marché mondial.

La question fondamentale se pose désormais de savoir quelle est la place à ce jour du diamant de synthèse, donc un diamant qui, bien qu’artificiel, n’est pas non plus une imitation, par rapport au diamant naturel :

Les diamants Synthétiques et Naturels sont-ils des produits interchangeables ? le « LGD » est-il un danger, et dans quelles mesures, pour le Diamant Naturel ? Ou bien ces 2 diamants ont-ils « par nature » des différences essentielles, qui les vouent à des usages bien distincts dans le monde de la bijouterie/joaillerie, celui de la mode et du luxe ? et enfin qu’en est-il des questions éthiques et écologiques qui sont le Fer de Lance du marketing Pro-LGD ?

L’histoire du diamant de synthèse

1797 est l’année d’une grande découverte pour notre sujet : les diamants sont une forme pure de Carbone ! Depuis lors les scientifiques se sont plongés dans la recherche pour en développer la synthèse : une « Nouvelle Alchimie » était née, somme toute bien plus réaliste (quoiqu’impraticable à l’époque) que la transformation du Plomb en Or !

Il faudra ensuite attendre le début des années 1900 (3). Le Prix Nobel de chimie 1906, F. H. Moissan, pensant créer du diamant synthétique, invente en fait un nouveau matériau constitué de carbure de silicium : la moissanite, une imitation du diamant qui existe encore et porte son nom ! Ses techniques de production nous rapprochent déjà de l’aboutissement de cette quête, et inspirent des chercheurs qui feront dans les années 1920’ et 1930’ de nombreuses tentatives de fabrications, très médiatisées pour l’époque, mais malheureusement infructueuses, telle l’annonce du Dr J. Willard Hersheyles qui pensait avoir créer en 1926 les 1ers diamants de synthèses, de moins de 0,01carats/pièce, ses échantillons ayant été invalidés en 1938 par le GIA -Publication Winter 1938 « Supposed Synthetic Diamonds Tested (0)».

Il faudra attende 1941 pour que la recherche reprenne, menée par la Tracy Hall (Prix de l’American Chemical Society pour l’Innovation créative) de la General Electric (« GE »), qui aboutira en fin 1954, après une interruption due à la guerre, à l’annonce d’un processus vérifié et répétable pour synthétiser les diamants : inférieur à 0.15mm de diamètre, ces synthèses ne peuvent toutefois pas être utilisées en joaillerie mais sont parfaites pour des applications industrielles. La GE devient ainsi pendant de nombreuses années un acteur majeur du développement des diamants industriels de synthèses.

De même dès 1946, la société « De Beers », le géant incontesté de l’exploitation minière diamantifère se penche sur le développement des usages des diamants industriels naturels qui représentent plus des 3/4 de l’extraction. La De Beers créée une société « Industrial Distributers Ltd » ou « IDL », avec un pôle de recherche approfondie qui lui permet à partir de 1960 de développer ses propres méthodes de synthèse des diamants avec la méthode « HPHT », et en 1989, avec la méthode CVD. 

Rebaptisée Element Six en 2002, en référence au carbone, sixième élément du tableau périodique, elle est aujourd’hui l’une des plus grandes sociétés de diamants synthétiques au monde, à la fois du point de vue de la production et comme unité de recherche qui étudie de nouveaux processus pour des applications industrielles et de développement.

En parallèle, une autre société fournisseur d’électricité, la suédoise ASEA aurait aussi synthétisé du diamant dès 1953 et gardé secrètes ses découvertes jusque dans les années 80, époque où fleurissent en parallèle de nombreux nouveaux producteurs asiatiques de diamants de synthèse. 

De leur côté les russes créent dans les 1970’, à partir des découvertes faites sur les micro-ondes et en pensant aussi fabriquer du diamant de synthèse, le fameux CZ, ou Cubic Zirconium, aussi appelé Oxyde de Zirconium, qui fera plus tard la fortune de … Swarovski & Company.

Jusqu’alors réservés à des usages industriels, c’est en 1971 que la General Electrique produit les premiers diamants synthétiques de qualité-gemmes, grâce au procédé HPHT, encore le plus utilisé de nos jours. Toutefois, ces pierres étaient très couteuses à produire, souvent colorées, jaunes-brunes et assez incluses, et c’est vraiment entre 1990 et 2010 qu’apparaissent les qualités-gemmes, et que les développements techniques ont permis de rendre plus pures, plus blanches et très rentables à produire !

Alexandre MARTIN

Diamantaire et gemmologue 

Société « Mediam Suisse » – Neuchâtel – Suisse

Bibliographie-Références 

(0) GIA Archives, Publication Winter 1938, « Supposed Synthetic Diamonds Tested »

(1) Article de Tiffany Stevens, “ When talking about diamonds, words matter ”, naturaldiamonds.com

(2) Association Collectif Diamant 

(3) Article de Ehud Arye Laniado, « The History of Lab Grown Diamonds » ,17 May 2017, ehudlaniado.com

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