실험실 재배 다이아몬드는 지구 맨틀에서 다이아몬드가 형성되는 자연 조건을 그대로 재현하여 제조됩니다. 실험실 다이아몬드를 만드는 데는 크게 두 가지 방법이 사용됩니다: 고압고온(HPHT)과 화학기상증착(CVD)이 그것입니다.
고압고온(HPHT) 방법:
이 방법은 대형 기계를 사용하여 탄소 소재에 극한의 압력과 온도를 가하는 방식입니다. 이 기계는 평방인치당 870,000파운드가 넘는 압력과 섭씨 1300~1600도 범위의 온도에서 탄소를 분쇄합니다. 이 공정은 다이아몬드가 형성되는 자연 지질학적 조건을 모방하여 탄소가 다이아몬드로 결정화될 수 있도록 합니다.화학 기상 증착(CVD) 방법:
CVD 방법에서는 작은 다이아몬드 씨앗을 챔버에 넣고 탄소가 풍부한 가스(일반적으로 메탄)에 노출시킵니다. 가스는 마이크로파 또는 레이저를 사용하여 이온화되어 매우 높은 온도로 가열됩니다. 가스 속의 탄소 원자가 메탄 분자로부터 떨어져 나와 다이아몬드 씨앗에 침착하여 결합하고 다이아몬드가 층층이 성장합니다. 이 과정은 몇 주에 걸쳐 진행되며, 그 결과 다이아몬드가 완전히 형성됩니다.
