يتم إنتاج الألماس المخبري في المقام الأول باستخدام طريقتين: الضغط العالي والحرارة العالية (HPHT) والترسيب الكيميائي للبخار (CVD). وتستخدم كل طريقة آلات محددة لتهيئة الظروف اللازمة لتخليق الألماس.
طريقة الضغط العالي ودرجة الحرارة العالية (HPHT):
-
تتضمن هذه الطريقة تهيئة ظروف مشابهة لتلك الموجودة في أعماق الأرض حيث يتكوّن الألماس الطبيعي. وتتطلب هذه العملية آلة قادرة على توليد ضغط ودرجة حرارة شديدين. ويشيع استخدام نوعين من الآلات لهذه الطريقة:المكبس المكعب:
-
تستخدم هذه الآلة مكابس موجودة في جميع أنحاء هيكلها لتوليد درجة حرارة وضغط مرتفعين. وتوفر المكابس ضغطًا من اتجاهات مختلفة، مما يؤدي إلى سحق مادة الكربون بفعالية تحت أكثر من 870,000 رطل لكل بوصة مربعة عند درجات حرارة تتراوح بين 1300 و1600 درجة مئوية.مكبس الحزام:
تولد هذه الماكينة ضغطًا عاليًا باستخدام مكبسين قويين يطبقان ضغطًا متساويًا في اتجاهين متعاكسين. ويضمن هذا الإعداد توزيعاً موحداً للضغط، وهو أمر حاسم لتشكيل الماس.
في عملية HPHT، يتم وضع بذرة ألماس صغيرة في جرافيت عالي النقاء وخليط محفز يحتوي على معادن ومساحيق. وعندما يتم تنشيط الآلة، يذوب خليط المحفز، مما يسمح للجرافيت بالذوبان وتشكيل طبقات فوق بذرة الألماس. وبعد التبريد، يتشكل الماس الاصطناعي.طريقة ترسيب البخار الكيميائي (CVD):
تنطوي طريقة الترسيب الكيميائي بالترسيب بالبخار الكيميائي على وضع بذرة ألماس صغيرة في حجرة مملوءة بالغازات، عادةً الميثان والهيدروجين. يتم تسخين الغازات إلى درجة حرارة عالية، مما يؤدي إلى انفصال ذرات الكربون عن الغازات وترسبها على بذرة الألماس. وتؤدي هذه العملية إلى بناء طبقات من الكربون، مما يؤدي إلى نمو الماس تدريجياً. وعادةً ما ينتج عن عملية التفريغ القابل للقنوات CVD بلورة ألماس مربعة الشكل.
