Mercado de Diamante Sintético

Pércio de Moraes Branco

A produção de gemas sintéticas, iniciada há várias décadas, vem registrando progressos significativos nos últimos anos, como decorrência, em muitos casos, de avanços tecnológicos em outras áreas, como é o caso das atividades espaciais.

Desde a década de 70 pelo menos, Pierre Gilson produz turquesas sintéticas que mesmo gemólogos experientes se declaram incapazes de diferenciar das naturais.

A necessidade de obtenção do quartzo barato e de alta pureza para uso em Eletrônica levou a métodos de produção em laboratórios hoje plenamente dominados por vários países, inclusive o Brasil. A partir daí, foi fácil chegar às variedades coloridas desse mineral, e hoje há, no mercado, ametistas e citrinos sintéticos tão perfeitos que nem mesmo o respeitado Gemological Institute of America (GIA) consegue distinguir dos naturais.

Se há interesse na síntese de gemas relativamente baratas, muito mais deve haver com relação ao diamante, mais valioso e com mercado dominado por uma única empresa.

De fato, isso vem sendo perseguido desde o fim do século XVIII, quando se descobriu que o diamante era composto apenas de carbono, (Leite 1994). Os primeiros resultados positivos, porém, só surgiram em 1954, quando a General Electric obteve, usando alta pressão e alta temperatura, cristais com 150 micrometros, triangulares, sem transparência, e com índice de refração um pouco inferior ao do diamante natural.

Em 1979, a produção de diamante sintético já chegava a 50 milhões de quilates (10 t) por ano e provinha de vários países, como a África do Sul e Japão. Em 1990, atingiu 385 milhões de quilates (77 t), provindo 55% dos laboratórios da General Electric, 35% da DeBeers e 15% de outras empresas. Naquele ano, o mercado movimentou 1 bilhão de dólares e o Brasil participou importando 10 milhões de dólares desse produto.

Embora os primeiros diamantes sintéticos gemológicos tenham sido obtidos na década de 70, até 1984 toda a produção era utilizada em ferramentas de corte e perfuração, na pesquisa nuclear e espacial e em outras áreas.

O Brasil não ficou alheio a esse desenvolvimento e cientistas do Grupo de Alta Pressão do Instituto de Física da UFRGS passaram a pesquisar a síntese do diamante através dos métodos de alta pressão e de CVD (chemical vapor deposition). Em 1986, aquela equipe obteve os primeiros cristais de diamante, usando o método da alta pressão. Com uma prensa de 500 kg e pressão de 55.000 atmosferas, transformaram grafita em diamante. Uma mistura de 5 g de carbono em pó com níquel (que funciona como catalisador) foi compactada na forma de pastilhas com 1 cm de diâmetro e colocada numa câmara Belt e aí submetida à temperatura de 1.500 oC (Lopes 1990).

Nessas condições, após 5 min a grafita se transforma em diamante, seguindo-se um banho ácido para remoção do catalisador. Essa remoção não é completa e, diamantes procedentes dos Estados Unidos, obtidos com uso de níquel, mostram 0,2 % deste metal, o que os torna magnéticos (Branco 1992).

O laboratório da UFRGS ainda é um dos poucos na América do Sul a produzir diamante sintético.

O método CVD foi desenvolvido pela empresa japonesa Sumitomo Electric Industries, a partir de descobertas do cientista russo Boris Derjaguin feitas em 1960 e os primeiros resultados surgiram em 1987. Nesse processo, o carbono de metano ou radicais metila no estado gasoso e dissolvido em hidrogênio deposita-se sobre uma superfície aquecida a 2.100 oC, formando um filme monocristalino ou policristalino de espessura variável. O processo vem sendo usado para revestir com diamante sintético uma superfície que pode ser, por exemplo, a lâmina de um bisturi, a ponta de uma pinça, escotilhas de espaçonaves e outros materiais, até mesmo o próprio diamante ou outra gema, nesses casos para aumentar a dureza (melhorando a resistência) ou para mascarar uma cor indesejável.

No revestimento de outras gemas, têm sido usados filmes de até 0,55 mm, com cores azul, verde ou rosa. O tratamento pode ser identificado por meio de iodeto de metileno, a exemplo do que se faz com a emerita, através do bromofórmio.

Em 1985, a empresa Sumitomo começou a obter diamantes gemológicos com até 1,2 ct, amarelos. Em 1990, o DeBeers Diamond Research Laboratory produziu diamantes gemológicos cinza-azulados e quase incolores. No mesmo ano, a Sumitomo passou a produzir gemas com até mais de 10 ct, por um novo processo.

Relata Leite (op. cit.) que o novo método de síntese consiste em um recipiente de alta pressão onde são colocados pequenos cristais de diamante como sementes, junto com um material metálico rico em pó de diamante, sob temperatura de 1.100-1700 oC e pressão de 800.000 libras por polegada quadrada. A mistura é fundida e o diamante vai se depositando sobre as sementes, envolvendo-as lentamente. Um diamante de 1 ct requer cerca de 60 h para se formar e um de 45 ct, 180 h aproximadamente. O controle da cor desses diamantes pelo que se sabe ainda não foi obtido.

A distinção entre diamantes naturais e sintéticos é hoje campo de intensa pesquisa. Características importantes das gemas sintéticas, no atual nível de conhecimento, incluem pontos brancos, formando nuvens; inclusões metálicas, isoladas ou em grupos, de formas geométricas ou aciculares; figuras em forma de ampulheta, de cruz ou com contorno octogonal, em luz polarizada; magnetismo (nem sempre presente) e trigons em alto relevo, parecendo pirâmides.

Esses avanços na síntese do diamante já não são apenas uma questão tecnológica. Eles atingiram nível tal que poderão trazer, a curto prazo, sensíveis alterações no mercado dessa gema.

Tudo indica que os russos produziram e possuem estocado grande volume de diamantes sintéticos. As primeiras notícias citavam cifras da ordem de 100 ct/mês e acredita-se que o ritmo da produção deverá crescer nos próximos anos.

Além disso, em 1993, a empresa norte-americana Chatham Created Gems, mundialmente conhecida pelo amplo espectro de gemas sintéticas que produz, anunciou sua associação com empresas russas para desenvolver e comercializar diamantes sintéticos russos.

A existência de grande volume dessas gemas em mãos dos russos e um preço de venda que deverá ser da ordem de 10% do preço do diamante natural gera uma compreensível preocupação no mercado (Leite op. cit.). Acredita-se que o diamante sintético terá sua fatia do mercado, mas que isso não afetará de modo significativo o mercado do diamante natural. Este deverá conservar sua participação, já que um diamante sintético nunca será igual a um diamante natural, porque a raridade sempre há de ser uma importante componente do preço.

Entretanto, buscam-se métodos eficazes de distinguir o material sintético do natural. Por enquanto, isso tem sido conseguido, mas nada garante que não se chegará a sínteses tão perfeitas quanto às de ametista. Nesse dia, o GIA e os demais grandes centros gemológicos serão incapazes de assegurar a natureza dos diamantes vendidos e isso, sim, poderá trazer sensíveis mudanças num mercado estável há muitas décadas.


Fontes
BRANCO, P. de M. - Glossário gemológico. 3 ed. Porto Alegre, Sagra, 1992. 215 p.
LEITE, W. M. - Diamante e diamante sintético. Rio de janeiro, IBGM, 1994. 7 p.
LOPES, R. - Estado já está fazendo diamantes em laboratório. Zero Hora, 09.12.1990, p.38.