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Faire du diamant avec la foudre



  1. #1
    simondelateam

    Faire du diamant avec la foudre


    ------

    bonjour ,

    aucun savant fou n'a encore essayé de synthetiser du diamant avec la foudre?

    un gros truc isolant (gros gros bloc beton , fibre de verre que sais je encore) percé d'un trou avec deux bouchons conducteurs , au milieu du carbone pur ,on y fait passer 140 kw ( moyenne d'un eclair selon mes sources?) en 25 millisecondes , et apres refroidissement on pourrait en theorie avoir du diamant?

    oui bon c'est peut etre techniquement impossible a realiser...mais je ne peux m'empecher de poser la question ici, ça fait des mois que je me la pose

    -----

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  3. #2
    ThM55

    Re : faire du diamant avec la foudre

    Bonsoir. Avec la foudre? Drôle d'idée. Pour réaliser la transition du graphite au diamant il faut non seulement des températures élevées (1400 °C) mais aussi des pressions énormes (des dizaines de GPa) et cela pendant un temps très long avec un environnement chimique favorable. Je ne vois pas comment la foudre pourrait réaliser tout cela.

  4. #3
    simondelateam

    Re : faire du diamant avec la foudre

    heu oui , ça c'est la technique haute pression haute temperature.
    mais le diamant cvd , c'est a faible pression...
    impossible de passer de la phase vapeur a la phase diamant sans pression elevée?

  5. #4
    Sethy

    Re : faire du diamant avec la foudre

    La question est de savoir quelle taille et quelle pureté doit avoir le diamant final.

    S'il ne subsiste même que 0,01% de graphite non transformé, cela donnera un diamant "noir fumé"
    Tout est toujours plus complexe qu'on (que je) ne le pense de prime abord.

  6. #5
    simondelateam

    Re : faire du diamant avec la foudre

    Citation Envoyé par Sethy Voir le message
    La question est de savoir quelle taille et quelle pureté doit avoir le diamant final.

    S'il ne subsiste même que 0,01% de graphite non transformé, cela donnera un diamant "noir fumé"

    ben...disons la taille et la pureté que permettrais cette voie de synthese...enfin , je sais absolument pas si cette voie est realiste au dela des difficultées techniques...

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    Deedee81

    Re : faire du diamant avec la foudre

    Salut,

    Il y a aussi une question de coût de de productivité (si la foudre tombe sur le basard une fois par mois.... hummm)
    on produit déjà beaucoup de diamants synthétiques, appelés souvent diamants industriels (qui incluent aussi les diamants noirs, peu prisés de la joaillerie, ou la poudre de taille de diamant).
    Et ils ne sont pas tellement chers. Suffit de regarder les prix des mèches ou meules diamantées, c'est quand même pas le Pérou.

    Vu la technique CVD, utiliser la foudre est certainement possible, mais bonjour le prix et au revoir la productivité.
    Keep it simple stupid

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  10. #7
    Sethy

    Re : faire du diamant avec la foudre

    Il y a une autre manière de voir les choses.

    Pourquoi un bon éclair ne transformerait pas du diamant en ... graphite ?

    La réaction graphite -> diamant n'a pas une constante d'équilibre infinie (pour peu que cette notion ait un sens dans le cas considéré, mais admettons qu'elle l'ait).

    Autrement dit, la réaction diamant -> graphite n'est pas infiniment peu probable.

    Imaginons des pions du jeu Othello (blanc d'un côté, noir de l'autre), il y a quand même peu de chance de trouver un moyen d'obtenir tous les faces noires après les avoir fait sauter en l'air (et ce quelque soit la situation initiale d'ailleurs).
    Tout est toujours plus complexe qu'on (que je) ne le pense de prime abord.

  11. #8
    simondelateam

    Re : faire du diamant avec la foudre

    merci de prendre le temps de repondre a une idée aussi farfelue

    si je comprend bien , le facteur "pression" intervient pour diriger plus surement vers la "cristallisation" (c'est le bon terme?) en diamant?

  12. #9
    XK150

    Re : faire du diamant avec la foudre

    Bonjour ,

    Je me demande bien , si dans la croissance par cvd , la pression est bien absente , ou si elle ne découle pas de l'effet plasma ,
    ( au niveau local du dépôt bien sûr , je sais bien qu'il n'est pas question de pression macroscopique au niveau du four micro ondes ).

    http://www.mwe-ltd.com/cvd-technology.asp : " ....a very high plasma density .... "

  13. #10
    XK150

    Re : faire du diamant avec la foudre

    En fait , pour moi , cela ressemble beaucoup à la fusion inertielle , sauf que l'énergie nécessaire est moins importante et qu'elle est délivrée durant des temps beaucoup plus longs .

  14. #11
    Deedee81

    Re : faire du diamant avec la foudre

    Citation Envoyé par Sethy Voir le message
    Il y a une autre manière de voir les choses.
    Faire de la foudre avec du diamant ?

    Citation Envoyé par Sethy Voir le message
    Pourquoi un bon éclair ne transformerait pas du diamant en ... graphite ?
    Amha ce n'est pas si difficile, en tout cas j'ai eut ça avec du plastique et un arc électrique.... et une main noire, couverte de suite (qui est essentiellement du graphite).
    (et j'ai eut de la chance que ce ne soit pas ma main qui se soit transformée en graphite )

    Pour la pression et cvd.... bonne question. Vu que la phase cristalline du diamant est instable (*), la question est importante.
    (*) Enfin, pas au point de ruiner les bijoutier : "aaaaah, mon stock est devenu tout gris" . C'est comme l'instabilité de la phase amorphe du verre : ça peut prendre beauuuuuucoup de temps pour cristalliser

    EDIT croisement, pas idiot l'histoire de fusion inertielle. Heu.... bien entendu ce n'est pas de la fusion (heureusement pour la santé des ouvriers ) mais remplacer une pression statique par une dynamique peut en effet être la clef.
    Dernière modification par Deedee81 ; 19/11/2019 à 14h33.
    Keep it simple stupid

  15. #12
    simondelateam

    Re : faire du diamant avec la foudre

    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message


    Amha ce n'est pas si difficile, en tout cas j'ai eut ça avec du plastique et un arc électrique.... et une main noire, couverte de suite (qui est essentiellement du graphite).
    (et j'ai eut de la chance que ce ne soit pas ma main qui se soit transformée en graphite )
    tu veux dire que le carbone a été sublimé par l'arc et c'est condensé sur tes mains? je connais pas l'enthalpie du passage gaz ->solide du carbone (si je me gourre pas sur la definition), mais pour l'eau vapeur a liquide , ça brule fort fort , vider les nouilles dans la passoire ça crame les mains , ouvrir un plat qui sort du four et c'est la cata...
    (pardon pour la digression...)
    Dernière modification par simondelateam ; 19/11/2019 à 14h51.

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  17. #13
    Deedee81

    Re : faire du diamant avec la foudre

    Citation Envoyé par simondelateam Voir le message
    tu veux dire que le carbone a été sublimé par l'arc et c'est condensé sur tes mains? je connais pas l'enthalpie du passage gaz ->solide du carbone (si je me gourre pas sur la definition), mais pour l'eau vapeur a liquide , ça brule fort fort , vider les nouilles dans la passoire ça crame les mains , ouvrir un plat qui sort du four et c'est la cata...
    (pardon pour la digression...)
    Un petit miracle. Et je te garantit que je ne suis pas incombustible comme Daenerys Targaryen, un pot d'échappement s'en souvient encore
    Par contre j'ai réussi à faire sauter le différentiel, le disjoncteur principal et les plombs (fondus). C'était vraiment un arc de la mort qui tue.
    Keep it simple stupid

  18. #14
    Opabinia

    Re : faire du diamant avec la foudre

    Bonjour,

    En confirmation de ThM55, le diamant n'est stable par rapport au graphite qu'à des températures et sous des pressions élevées:

    Pour la synthèse du diamant, voir ici.

    Au sujet du diagramme de phases du carbone, voir
    https://fr.wikipedia.org/wiki/Allotropie_du_carbone
    https://fr.wikipedia.org/wiki/Diamant
    /http://phycomp.technion.ac.il/~anastasy/teza/teza/node5.html

  19. #15
    Sethy

    Re : faire du diamant avec la foudre

    Citation Envoyé par simondelateam Voir le message
    tu veux dire que le carbone a été sublimé par l'arc et c'est condensé sur tes mains? je connais pas l'enthalpie du passage gaz ->solide du carbone (si je me gourre pas sur la definition), mais pour l'eau vapeur a liquide , ça brule fort fort , vider les nouilles dans la passoire ça crame les mains , ouvrir un plat qui sort du four et c'est la cata...
    (pardon pour la digression...)
    Il est quand même assez courant de voir des combustions incomplètes et d'avoir un dépôt noirâtre de suies et de fumées. Dépôt qui contient beaucoup de choses dont du carbone amorphe ( = non cristallin, ni sous forme de graphite, ni bien sûr sous forme de diamant).
    Tout est toujours plus complexe qu'on (que je) ne le pense de prime abord.

  20. #16
    ThM55

    Re : Faire du diamant avec la foudre

    Une chose que je n'ai jamais essayée, faute de temps: le diamant ça brûle? On peut se chauffer avec?

  21. #17
    Sethy

    Re : Faire du diamant avec la foudre

    Citation Envoyé par ThM55 Voir le message
    Une chose que je n'ai jamais essayée, faute de temps: le diamant ça brûle? On peut se chauffer avec?
    Oui, le diamant brûle.
    Tout est toujours plus complexe qu'on (que je) ne le pense de prime abord.

  22. #18
    Tawahi-Kiwi

    Re : Faire du diamant avec la foudre

    Citation Envoyé par ThM55 Voir le message
    Une chose que je n'ai jamais essayée, faute de temps: le diamant ça brûle? On peut se chauffer avec?
    Ici, tu peux voir Sir Harry Kroto qui fait cramer le diamant de la bague de sa femme https://youtu.be/1QbHRLpYc-0?t=161

    La combustion ne se fait que dans l'oxygene pur, dans l'air ambiant, je pense pluto que ca se decompose.

    T-K
    If you open your mind too much, your brain will fall out (T.Minchin)

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  24. #19
    Deedee81

    Re : Faire du diamant avec la foudre

    Salut,

    A noter que Lavoisier, décidément très méticuleux, avait aussi étudié la combustion du carbone en brulant un diamant (dans de "l'air vital" pur).

    Ah, et au fait, c'est peut-être le matériau le plus dur mais ça ne veut pas dire indestructible. Dur = cassant. Ne tapez par sur le diamant de votre chevalière avec un marteau pour faire le malin devant les copains (non, non, ça ne sent pas le vécu... ceci dit, je ne la porte plus mais pour une autre raison : allergie aux métaux, l'or n'est jamais pur )

    Par contre c'est bien pratique pour découper une vitre (enfin, pas avec la chevalière évidemment ). La foudre ça marche moins bien, par contre c'est efficace pour faire fondre une clef dans sa serrure (et là oui, c'est du vécu).

    Hum.... je m'égare un peu, mais les diamants ça fait tourner la tête
    Keep it simple stupid

  25. #20
    Tawahi-Kiwi

    Re : Faire du diamant avec la foudre

    Citation Envoyé par Deedee81 Voir le message
    Ah, et au fait, c'est peut-être le matériau le plus dur mais ça ne veut pas dire indestructible. Dur = cassant. Ne tapez par sur le diamant de votre chevalière avec un marteau pour faire le malin devant les copains
    En mineralogie, on fait une distinction entre dur (souvent la durete relative Mohs, mais aussi les mesures plus scientifiques Vickers, Rockwell, Brinell, etc.) et tenace (qui est la resistance aux chocs et aux deformations). La correlation dur-cassant n'est pas toujours correcte (meme si dans les grandes lignes, pour la fragilite, c'est ok); des choses comme les grenats, les spinelles, certaines formes de silice, pour rester dans les mineraux connus, sont relativement durs (7,5-8) et relativement tenace. Au final, c'est lie assez bien a la presence ou pas de clivages dans le mineral; le diamant a des clivages dans tout les sens...

    T-K
    If you open your mind too much, your brain will fall out (T.Minchin)

  26. #21
    Deedee81

    Re : Faire du diamant avec la foudre

    Citation Envoyé par Tawahi-Kiwi Voir le message
    En mineralogie, on fait une distinction entre dur (souvent la durete relative Mohs, mais aussi les mesures plus scientifiques Vickers, Rockwell, Brinell, etc.)
    Ca je connaissais, j'ai même fait de telles mesures.

    Citation Envoyé par Tawahi-Kiwi Voir le message
    et tenace (qui est la resistance aux chocs et aux deformations).
    Mais ça je ne connaissais pas (juste le terme, j'ai étudié les étirements d'éprouvettes en acier, mais on parlait juste d'élasticité, de plasticité et de seuil).

    Citation Envoyé par Tawahi-Kiwi Voir le message
    La correlation dur-cassant n'est pas toujours correcte (meme si dans les grandes lignes, pour la fragilite, c'est ok); des choses comme les grenats, les spinelles, certaines formes de silice, pour rester dans les mineraux connus, sont relativement durs (7,5-8) et relativement tenace. Au final, c'est lie assez bien a la presence ou pas de clivages dans le mineral; le diamant a des clivages dans tout les sens...
    Ah oui, tiens, je n'y avais pas pensé. Alors que je l'avais déjà remarqué pour la silice. Le sable est d'ailleurs un très bon abrasif. Merci de la piqure de rappel.
    Keep it simple stupid

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