เพชรที่ปลูกในห้องทดลองหรือที่เรียกว่าเพชรสังเคราะห์หรือเพชรเลี้ยง ถูกสร้างขึ้นผ่านกระบวนการที่เรียกว่าวิธีตกตะกอนด้วยไอสารเคมี (CVD) หรือวิธีแรงดันสูงที่อุณหภูมิสูง (HPHT) ทั้งสองวิธีมีจุดมุ่งหมายเพื่อจำลองสภาวะที่เพชรธรรมชาติก่อตัวขึ้นในเนื้อโลก
-
การสะสมไอสารเคมี (CVD):
- ในกระบวนการ CVD เมล็ดคริสตัลแบนขนาดเล็ก (มักเป็นชิ้นเพชรธรรมชาติ) จะถูกวางไว้ในห้องสุญญากาศพร้อมกับก๊าซที่มีคาร์บอนสูง เช่น มีเทน
- ห้องนี้ได้รับความร้อน และก๊าซคาร์บอนจะถูกไอออนไนซ์โดยใช้วิธีการต่างๆ เช่น ไมโครเวฟหรือเลเซอร์ สิ่งนี้นำไปสู่การแยกตัวของโมเลกุลคาร์บอน และอะตอมของคาร์บอนจะสะสมอยู่บนเมล็ดเพชรทีละชั้น
- เมื่อเวลาผ่านไป อะตอมของคาร์บอนจะสะสมตัวกลายเป็นผลึกเพชร กระบวนการนี้ได้รับการควบคุมเพื่อให้ได้ขนาด รูปร่าง และคุณภาพของเพชรที่ต้องการ
-
แรงดันสูง อุณหภูมิสูง (HPHT):
- ในกระบวนการ HPHT ผลึกเมล็ดพืชขนาดเล็กจะถูกวางในเครื่องอัดแรงดันสูงพร้อมกับแหล่งคาร์บอน ซึ่งมักจะเป็นกราไฟต์ และตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นโลหะ
- แท่นพิมพ์จะกดวัสดุที่ความดันสูงมาก (ประมาณ 5-6 GPa) และอุณหภูมิสูง (ประมาณ 1,400 ถึง 1,600 องศาเซลเซียส) ซึ่งเลียนแบบสภาพธรรมชาติที่อยู่ลึกลงไปภายในโลก
- การรวมกันของความดันและอุณหภูมิทำให้คาร์บอนตกผลึกและก่อตัวเป็นเพชรรอบๆ ผลึกเมล็ด
- กระบวนการนี้ได้รับการควบคุมอย่างรอบคอบเพื่อให้ได้เพชรที่มีคุณสมบัติตามที่ต้องการ
ทั้งวิธี CVD และ HPHT สามารถผลิตเพชรคุณภาพสูงที่แทบจะแยกไม่ออกจากเพชรธรรมชาติ เพชรที่ปลูกในห้องแล็บได้รับความนิยมมากขึ้นเนื่องจากความกังวลด้านจริยธรรมและสิ่งแวดล้อมที่เกี่ยวข้องกับการขุดเพชรแบบดั้งเดิม นอกจากนี้ ยังสามารถสร้างขึ้นโดยมีสิ่งสกปรกและการรวมตัวน้อยลง ทำให้น่าสนใจสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมและเครื่องประดับต่างๆ