Une nouvelle synthèse est née, l’N.P.D. | FR

La sphère NPD, que l'on considère pas comme un cristal unique, mais d’un ensemble de nano-cristaux de diamant synthétiques emballés si étroitement que le matériau serait plus dur que le diamant monocristallin et essentiellement sans faille et totalement transparente, bien que pour le moment il est légèrement laiteux. Le diamant NPD ressemble à un diamant « over blue » où due à la très forte fluorescence la pierre montre un aspect de légère brume. La transparence résulte en partie d'un processus de fabrication qui crée une liaison atomique entre les différents nano-cristaux de taille, de verrouillage et de les minimisant ainsi la dispersion des ondes lumineuses le long des joints du grains, tout en minimisant les vides et les impuretés qui pourraient contribuer à la diffusion (T. Irifune, comm. pers., 2012).
 
Bien que le diamant est optiquement isotrope, diamant naturel affiche souvent un modèle biréfringence provoquée par déformation du réseau ou de tensions internes. Dans NPD, les résultats des cristaux orientation aléatoire dans un solide isotrope similaire, mais avec une biréfringence uniforme, visible lors d’une observation de la sphère entre polariseurs croisés.
 
Les défauts de synthèse du diamant nano-cristallin, sont analogues à ceux trouvés dans le diamant brun du type diamant IIa et résultent de la déformation plastique provoquée par haute pression, haute température (HPHT) la croissance. On ne sait pas encore ce qui cause dans le NPD, fluorescence orange rougeâtre observée sous un rayonnement UV à ondes longues (une réaction un peu plus faible est observée sous UV à ondes courtes).
 
L’NPD est un mélange de deux formes de diamant synthétique: 10-20 cristallites nm équigranulaire et de 30 à 100 nm structures cristallines lamellaires [Sumiya et Irifune, 2005). Les deux sont formés au cours d'un procédé de frittage utilisé pour convertir graphite pur directement dans le diamant synthétique en quelques minutes [Irifune et al., 2003). Sumitomo utilise un appareil de 6.OOO tonnes multi-enclumes pour atteindre la pression requise de 15 giga-pascals (2.180.000 psi) et la température de 2.300-2.500 ° C [Irifune et al, 2003;. Irifune et Hemley, 2012). La presse de grand volume, multi-enclumes utilise une pression hydraulique de 6000 tonnes pour synthétiser des tiges d’NPD jusqu'à 1 cm de long.
 
Bien que le diamant soit considéré comme le matériau le plus dur dans la nature, les cristaux de diamant n'ont pas la même dureté dans toutes les directions cristallographiques. Principe utilisé lors du sciage et de la taille du diamant. Dans le cas d’NPD, il est uniformément aussi dur que la direction la plus dure d'un diamant monocristallin. Parce que les cristaux sont orientés de façon aléatoire, il n'y a pas de direction de clivage particulier dans l’NPD, alors que le diamant naturel se clive le long des plans parallèles aux faces de l’octaèdre.