Des diamants pour la technologie : high-tech et cristaux de carbone

En tant que cristaux de carbone compacts, les diamants aux propriétés inattendues trouvent leur place dans les applications high-tech les plus modernes. Grâce à leur dureté exceptionnelle, les diamants sont indispensables pour le forage, le meulage et la découpe dans la production industrielle, mais désormais aussi dans l’optique, la photonique et la technologie quantique. Le matériau le plus dur au monde peut faire encore plus : les diamants génèrent des éclairs de lumière et développent des propriétés électroniques inattendues lorsqu’ils sont étirés et pliés. “Le traitement des diamants est un métier hautement spécialisé qui a acquis un rôle important dans diverses industries en raison des propriétés uniques de cette pierre précieuse”, explique le Dr. Peter Riedi, expert en métaux précieux et actionnaire de Premium Diamonds, une marque de EM Global Service AG du Liechtenstein.

Les diamants sont connus pour être les pierres les plus dures au monde, et leurs propriétés semblaient presque impossibles jusqu’à ce qu’une observation surprenante de minuscules piliers de diamant en forme d’aiguille soit démontrée en 2018 par l’équipe dirigée par Yang Lu à la City University de Hong Kong. Encore relativement jeunes, mais les nanodiamants sont considérés comme des artistes du changement rapide, ils sont étonnamment élastiques et conducteurs et, avec leurs propriétés particulières, promettent de nombreuses avancées dans l’industrie de la haute technologie en tant que futur super matériau.

Les diamants dans l’industrie – une pierre aux multiples facettes

L’industrie a besoin de diamants pour le traitement lorsque les outils conventionnels atteignent leurs limites, par exemple avec une grande variété de matériaux. “L’un des avantages réside dans la dureté exceptionnelle de cette pierre précieuse, c’est pourquoi le domaine d’application le plus important pour les diamants est l’industrie”, explique le Dr. Riedi. Avec une dureté de 10 sur l’échelle de Mohs, les diamants peuvent facilement couper et polir d’autres matériaux. docteur Riedi explique que les matériaux durs tels que le métal, les alliages, les roches dures telles que le basalte, le gneiss ou d’autres pierres précieuses telles que le rubis, le saphir et l’émeraude, le béton, le béton armé, les briques, les tuiles ou les pavés ne peuvent pas être traités avec des outils ordinaires en raison de leur dureté. Par conséquent, les diamants sont largement utilisés dans l’industrie pour les outils de coupe tels que les scies diamantées, les perceuses diamantées et les limes diamantées. Ces outils permettent une coupe et une finition précises dans des domaines tels que la construction, le travail des métaux et la fabrication de bijoux. “Le forage en profondeur dans le sous-sol de la terre n’est devenu possible qu’avec des forets à pointe de diamant”, explique le Dr. Riedi.

En tant que matériau mondial recherché dans l’industrie de la haute technologie, l’industrie est l’un des principaux clients. Les diamants synthétiques sont utilisés pour répondre à la demande de diamants dans l’industrie. Parmi les diamants industriels requis, 97 % sont des diamants synthétiques et seulement 3 % sont des diamants naturels.

De l’isolant au semi-conducteur en passant par le conducteur – les diamants comme dissipateurs de chaleur

Un autre aspect important du traitement des diamants est leur conductivité thermique, car les diamants sont particulièrement résistants à la chaleur. “De plus, ils peuvent également être exposés à une forte résistance électrique, c’est pourquoi ils deviennent de plus en plus populaires dans la technologie laser et dans la fabrication de semi-conducteurs”, explique le Dr. Riedi.

Les diamants conduisent mieux la chaleur que tout autre matériau, c’est pourquoi ils sont souvent utilisés dans les industries de haute technologie pour refroidir les composants électroniques. En comparaison, la conductivité thermique des diamants est trois fois supérieure à celle du cuivre, par exemple, selon le Dr. Riedi. Les micropuces, les LED haute puissance et la technologie laser ne sont que quelques exemples de produits qui utilisent le diamant comme dissipateur de chaleur. Ces applications permettent une dissipation efficace de la chaleur et évitent la surchauffe, ce qui améliore les performances et la durée de vie des appareils électroniques.

Précision dans le traitement

Le traitement des diamants nécessite des outils et des machines de haute précision spécialement développés pour ce matériau. Dans l’industrie de la joaillerie, les diamants sont polis à l’aide de machines de meulage et de polissage afin de maximiser leur brillance et leur beauté. Dans la fabrication d’outils de coupe au diamant, des rectifieuses spéciales sont utilisées pour façonner les arêtes vives. Ces appareils de haute technologie nécessitent une expertise et une expérience pour assurer la meilleure qualité et efficacité lors du traitement des diamants. “Dans le domaine de haute précision de la production d’outils, les diamants sont utilisés comme composant d’outils de meulage ou de coupe”, explique le Dr. Riedi.

Des diamants dans les produits de tous les jours – grâce aux tourne-disques, propriétaires de diamants

Outre les applications évidentes dans les industries de la joaillerie et de la haute technologie, on trouve également des diamants dans d’autres produits de la vie quotidienne. Un exemple de ceci est les abrasifs diamantés utilisés dans le travail des métaux. Ces abrasifs sont constitués de particules de diamant attachées à un matériau de support qui aident à meuler et à polir les métaux. Les revêtements de diamant sont également utilisés dans les produits en plastique pour augmenter la résistance à l’usure et améliorer la dureté de surface. docteur Riedi ajoute que jusqu’à il y a quelques années, les diamants pouvaient être trouvés dans presque tous les foyers, notamment dans la pointe du micro, le stylet, d’un tourne-disque. “Aujourd’hui, la poussière de diamant est utilisée, dans le passé, la pointe du stylet était constituée d’un diamant”, explique le Dr. Riedi.

En résumé, les diamants peuvent faire bien plus que simplement être beaux, uniques et finis. Les industries de haute technologie bénéficient de la dureté et de la conductivité thermique exceptionnelles des diamants, tandis que les industries de la joaillerie capitalisent sur l’éclat et la beauté de ces pierres précieuses. Le traitement du diamant nécessite des outils et des machines spécialisés pour garantir la meilleure qualité et la meilleure efficacité. Cependant, les diamants ne se trouvent pas seulement dans les bijoux et les applications de haute technologie, mais aussi dans les abrasifs et les revêtements utilisés dans divers autres produits.

ViSdP

docteur Rainer Schreiber

Chargé de cours, éducation des adultes et consultant RH

A propos de l’auteur:

Consultant en personnel et conférencier honoraire Dr. Rainer Schreiber, diplômé en économie avec une spécialisation en financement, contrôle, ressources humaines et formation. Le blog schreiber-bildung.de propose des sujets liés à l’éducation, à la formation continue et aux opportunités de carrière. Il s’intéresse à la formation professionnelle des adultes et publie sur le conseil du personnel, le changement démographique et la politique économique. Vous pouvez nous joindre sur abowi.com.

Premium Diamonds est une marque de EM Global Service AG. Située au cœur de l’Europe, la société EM Global Service AG conçoit et supervise des concepts de matières premières. La gamme de services offerts par EM Global Service AG comprend l’acquisition, la garde et la sécurité des métaux précieux physiques et des pierres précieuses pour les propriétaires. L’entreprise s’appuie sur la stabilité économique et la garantit avec fiabilité et discrétion dans la garde des actifs. Premium Diamonds propose des diamants de qualité supérieure pour les revendeurs et les bijoutiers avec des certificats HRD ou GIA.

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