Le carbone sous toutes ses formes
Diamant
Fabrication
Exploitation minière
L’exploration minière de diamant est très active dans le monde.
Les diamants se trouvent dans trois types de dépôt : graviers alluviaux, glaciaires et pipes de kimberlite ou de lamproïte.
Plusieurs processus d’extraction existent selon la région dans laquelle le diamant est exploité. Mais, en général, les principales opérations se divisent en trois parties :
* l’élimination des éléments stériles (terre et pierres qui couvrent le sable diamantifère),
* l’extraction,
* le lavage.
L’exploitation peut se faire en carrières à ciel ouvert ou en galeries souterraines.
En moyenne, dix tonnes de minerai permettent seulement d’extraire un carat (0,20 g) de diamant brut. C’est une des raisons justifiant le prix élevé de cette pierre précieuse.
Les plus grandes mines de diamant se trouvent dans des pays comme la Russie (20,8 % de la production mondiale), l’Afrique du Sud (11,8 %), l’Australie (33,5 %) et le Botswana (12,9 %). Nous pouvons ne pas citer l’Inde qui a été un grand producteur de diamant jusqu’à la fin du XIXième siècle, avec l’extraction de certains des plus célèbres diamants (Orloff, Regent).

Vue aérienne du Panda Pit, mine de diamant Ekati, Territoires du Nord-Ouest (Canada).
(BHP Billiton Diamonds Inc.)
Les diamants de synthèse
Les alchimistes se sont très tôt penchés sur la question de reproduire cette pierre précieuse. Au XIXième siècle, certains réussissent à produire une poudre microscopique de diamant. Les chimistes et les physiciens parviennent à le synthétiser de manière industrielle au milieu du XXième siècle. Dès lors, le diamant est devenu un matériau industriel dont la production annuelle atteint aujourd’hui plus de 400 millions de carats, soit 80 tonnes.
Pour réaliser un diamant de synthèse, un mélange de carbone sous forme graphite et d’un métal de transition (nickel, chrome, fer par exemple) est soumis à une forte pression (70 000 atm) et à une haute température (1500 à 3000°C) pendant plusieurs heures. Mais en raison de leur petite taille (moins de 1 carat et 0,5 mm environ), ces derniers ne sont utilisés que dans l’industrie.
Les diamants synthétiques sont en général de couleur jaune à cause de la présence d’azote ou verte.
Le grand avantage du diamant synthétique industriel est que ses caractéristiques, telles que la qualité et la structure du diamant, peuvent s’adapter aux applications visées. Selon les techniques élaborées par les fabricants, le diamant peut être sous forme de cristaux, de poudre ou des grains. Ainsi, des revêtements de matériaux par des couches minces de diamant (5 à 10 µm) sont réalisés par dépôt chimique en phase vapeur (CVD).
Actuellement, la production de diamants synthétiques couvre peine la demande du secteur industriel, justifiant leur prix élevé de certaines qualités de diamants synthétiques. Dans le domaine de la joaillerie, le diamant synthétique est beaucoup trop cher comparé au diamant naturel : les coûts de production du diamant synthétique sont bien plus élevés que ceux de l’exploitation du diamant naturel.
