Industri berlian hasil laboratorium tumbuh pesat seiring dengan meningkatnya permintaan berlian sintetis. Berlian hasil laboratorium memiliki sifat fisik, kimia, dan optik yang mirip dengan berlian alami, tetapi karena waktu produksi yang cepat, harganya lebih murah daripada berlian alami. Metode PCVD paling umum digunakan untuk memproduksi berlian hasil laboratorium untuk perhiasan dan metode HPHT (tekanan tinggi suhu tinggi) digunakan untuk berlian untuk keperluan industri.
Aplikasi PCVD
Plasma Chemical Vapour Deposition (PCVD) adalah teknik yang digunakan untuk menumbuhkan berlian di laboratorium dari campuran gas hidrokarbon. Dalam proses CVD, irisan tipis benih berlian (sering kali merupakan berlian yang diproduksi HPHT) ditempatkan dalam ruang tertutup pada suhu dan tekanan tinggi. Ruang tersebut kemudian diisi dengan gas kaya karbon (biasanya metana) bersama dengan gas lainnya. Kemudian, gas tersebut diionisasi menjadi plasma menggunakan gelombang mikro, laser, atau teknik lainnya. Ionisasi memutus ikatan molekul dalam gas dan karbon murni melekat pada benih berlian dan perlahan-lahan terbentuk menjadi kristal, atom demi atom dan lapisan demi lapisan.
Metode untuk memproduksi berlian meliputi penempatan berlian dalam suatu wadah sehingga terjadi kontak termal dengan permukaan sisi berlian yang berdekatan dengan tepi permukaan pertumbuhan berlian, pengukuran suhu permukaan pertumbuhan berlian untuk menghasilkan pengukuran suhu, pengendalian suhu permukaan pertumbuhan berdasarkan pengukuran suhu dan pertumbuhan berlian kristal tunggal melalui pengendapan uap kimia plasma gelombang mikro pada permukaan pertumbuhan, di mana laju pertumbuhan berlian lebih besar dari 1μm per jam. Dalam keseluruhan proses ini, suhu memainkan peran yang sangat penting. Kita perlu mengukur suhu berlian target, bukan plasma.
Pengukuran Suhu dengan Pirometer Inframerah
Alat pengukur suhu nonkontak diposisikan untuk mengukur suhu berlian di seluruh permukaan berlian yang tumbuh. Pirometer dipasang pada jendela kaca ruang untuk membaca suhu berlian target. Bagian yang menantang dari aplikasi ini adalah Plasma memancarkan energi IR pada panjang gelombang tertentu dan kita perlu mengukur suhu target yang konsisten melalui plasma. AST menawarkan Pirometer berbasis IR tipe nonkontak yang bekerja pada panjang gelombang tertentu di mana plasma bersifat transparan.
Fitur Utama
- Kisaran Suhu – 350°C hingga 1800°C
- Waktu respons cepat dalam milidetik
- Penampakan laser
- Konektivitas melalui USB 2.0, Bluetooth V2.0 dan antarmuka Serial RS-232 atau RS-485
- Mengukur suhu target melalui plasma pada panjang gelombang tertentu
