Brevet FR2735040A1 — publié le 19961213

PROCEDE D'OBTENTION DE DIAMANT PAR CROISSANCE PROGRESSIVE, A PARTIR DU GRAPHITE La présente invention est relative à la fabrication de diamants artificiels et, notamment, à un procédé d'obtention de diamant par croissance progressive du diamant à partir du graphite. Il est bien connu que le diamant possède des propriétés physiques et chimiques uniques. Il appartient aux substances les plus solides et les moins compressibles et il se caractérise par une valeur extrêmement élevée du champ électrique de rupture. Par ailleurs, il manifeste une très grande stabilité chimique aux acides et une conductibité thermique qui est plusieurs fois supérieure à celle du cuivre à la température ambiante. Ces propriétés déterminent l'utilisation du diamant sur une large échelle dans des domaines industriels très divers, tels que l'électronique, la construction mécanique, les outils de forage. les abrasifs, la médecine, l'orfèvrerie, etc. L'on connaît actuellement divers procédés pour l'obtention de diamants artificiels par croissance progressive; le procédé le plus largement utilisé dans la cristallisation du diamant à partir de la mise en solution du carbone à la manière d'un métal fondu (voir L. Véréshagin - Synthetic Diamonds and Hydrostatic Extrusion (selected papers), Moscou, 1987). Ce procédé antérieur est peu intéressant du fait qu'il présente une vitesse de synthèse faible qui ne dépasse pas environ 10-6 cm/s ainsi que du fait de la présence d'impuretés métalliques dans le diamant synthétique obtenu. On connaît également un autre procédé antérieur qui est proche de celui décrit ci-dessus et qui consiste à synthétiser le diamant à partir de formes non cristallines du carbone produites par une décomposition thermique d'hydrocarbures à l'état condensé (voir O.A. Voronov. A;V. Rakhmanine - L'aspect cinétique de la carbonisation du naphtalène sous une pression de 8 GPa, dans la revue "Les Matériaux Inorganiques", volume 28, n" 7, page 1408, 1992). Bien que ce procédé permette de se débarrasser des impuretés métalliques, la vitesse de synthèse et de croissance reste aussi faible que dans le cas du procédé indiqué précédemment. On connaît également un procédé antérieur qui consiste à faire croître des couches épitaxiques minces de diamant à partir d'une phase gazeuse (voir B.V. Dériaguine, D.B. Fédossiéev - "La croissance du diamant et du graphite à partir de la phase gazeuse", Editions NAOUKA, Moscou, 1977). Selon ce procédé, la production du carbone élémentaire s'effectue par décomposition thermique d'hydrocarbures en mélanges gazeux en présence d'hydrogène. La vitesse de croissance dans ce procédé demeure faible et la qualité des films (couches minces) de diamant ainsi obtenus est inférieure à celles des films monocristallins. Les solutions techniques antérieures citées ci-dessus peuvent être classées comme appartenant aux procédés d'obtention de diamants par croissance par diffusion. Une autre classe des procédés d'obtentions de diamants par croissance progressive comporte les procédés dénommés parfois "transformation directe du graphite en diamant". Il est bien connu que le graphite, lorsqu'il est soumis à une compression hydrostatique à la température ambiante, ne forme pas de structure diamantine pour des pressions inférieures à environ 80 GPa. Pour que la phase diamantine puisse se former, il est nécessaire de faire intervenir des facteurs additionnels tels que: soit une déformation de cisaillement plastique, soit un accroissement de température.La formation de la phase diamantine lors d'une déformation de cisaillement plastique à la température ambiante a été observée lors d'essais réalisés sous des pressions hydrostatiques très élevées, obtenues par exemple en utilisant une enclume en diamant dont l'une des faces peut tourner (voir V.D. Blank et al. - Une chambre en diamant pour l'étude de corps solides par application simultanée d'une déformation de cisaillement et d'une pression pouvant atteindre 24 GPa, dans la revue "Les instruments et le matériel pour l'instrumentation", n" 2, 1990, page 186). Sous une pression de 19 GPa et en présence d'une contrainte de cisaillement d'environ 3 GPa, des germes de diamant commencent à croître dans la phase amorphe du graphite. Si le monocristal du graphite ne subit qu'une compression uniaxiale, I'on observe à la température ambiante sa transition réversible vers la phase amorphe sous une pression de 13 GPa (voir Bundy F.P., Kasper J.S. - Hexagonal Diamond - a new form of carbon, J. Chem. Phys., vol. 46, n" 9, 1967, page 3437).Le chauffage au delà de 1300"K d'un échantillon comprimé sous cette pression conduit à la formation et à la croissance de germes de lonsdaylite. La phase ainsi formée se maintient intacte même si la température et la pression retournent progressivement aux conditions de l'ambiance. Un chauffage ultérieur jusqu'à 2000"K aboutit à la transition de la lonsdaylite en diamant. Les particules diamantines ainsi produites ont une taille de l'ordre de plusieurs dizaines de microns. Des déformations plastiques intensives du graphite, accompagnées de la compression de ce dernier, se produisent derrière les fronts de fortes ondes de choc, de sorte que pour des pressions de 20 à 40 GPa, on observe derrière le front de l'onde de choc une transformation de phase du graphite en diamant (voir Erskine D.J., Nellis W.J. - Shock-induced martensitic transformation of highly oriented graphite to diamond. Journal of Appl. Phys., vol. 71, n" 10, 1992, page 4882). Cependant, du fait que des températures élevées persistent après l'effet de l'onde de choc, il se produit dans la partie des échantillons où les contraintes ont été supprimées, un recuit pratiquement complet du diamant qui venait d'être synthétisé.C'est-à-dire qu'il se produit une transition inverse en graphite, de sorte que le rendement en poudre diamantine ne dépasse pas quelques millièmes. L'on connaît également un procédé antérieur pour synthétiser des diamants à partir du graphite par chauffage de ce dernier par un courant électrique pulsatoire tout en comprimant simultanément l'échantillon de graphite ainsi chauffé par le champ magnétique propre du courant électrique (voir A.V. Buyschman et al. - Sur la possibilité de produire des diamants artificiels par une synthèse électroexplosive, dans la publication "Travaux de l'Académie des Sciences", vol. 315, n" 5, 1990, page 1124). Cependant, I'évacuation rapide de la chaleur et la préservation de la phase diamantine dans ces procédés antérieurs constituent un problème assez compliqué qui n'a pas encore trouvé de solution adéquate.Le plus souvent, pour évacuer rapidement la chaleur des poudres soumises à l'action d'ondes de choc, I'on utilise des mélanges de graphite et de poudres métalliques qui - du fait que leur compressibilité est moindre que celle du graphite - sont susceptibles d'être soumises à un chauffage considérablement moindre et qui jouent, de ce fait, un rôle d'agent de refroidissement (voir G.R. Cowan et al. - Process for synthesizing diamond, US-A3 401 019; 1968). Lorsque l'on effectue la synthèse du diamant à l'échelle industrielle, l'on utilise des mélanges cuivre/graphite ayant une teneur allant jusqu'à 8 % en poids, dont 75 % sont transformés en poudre diamantine. Selon ce procédé, la taille des polycristaux de diamant ainsi obtenus varie entre 0,1 et 60 (clam), la taille moyenne des particules constituant un polycristal étant égale à environ 10 nm. Il est également possible d'obtenir des diamants de synthèse par un traitement au choc (avec des rendements allant jusqu'à 50 % en poids du poids du graphite de départ), en soumettant le graphite à une compression au choc dans des mélanges de graphite et de gaz inerte condensé (N. He.Ar). suivie d'un refroidissement rapide de la phase solide par évacuation de la chaleur dans le gaz inerte qui se refroidit rapidement par décharge adiabatique (voir la demande de brevet PCT/SU 80/00136, 1982). Avec ce procédé, les rendements en diamant sont à peu près les mêmes que dans le cas de l'utilisation de mélanges de graphite et de poudre métallique. Avec ces deux procédés. les diamants obtenus sont d'une très petite taille n'excédant pas 100 microns et ils sont, en règle générale, opaques. On connaît également un procédé antérieur de synthèse de diamant à partir du graphite qui paraît être plus proche de la présente invention en ce qui concerne sa technique de mise en oeuvre (voir Bundy F.R. - Direct conversion of graphite to diamond in a static pressure apparatus. J. Chem. Phys., vol. 38, n" 3, 1963, pages 631 à 643). Selon ce procédé cité, on soumet le graphite à l'effet d'une pression élevée tout en le chauffant par des impulsions de courant électrique. On maintient une pression pouvant aller jusqu'à 20 GPa dans une enceinte en diamant, alors que la température de chauffage atteint 5000"K. Dans un exemple concret de réalisation du procédé antérieur cité, la synthèse du diamant s'effectue dans un cylindre en graphite présentant une hauteur de 3 mm et un diamètre de 2 mm.On fait passer un courant électrique à travers ce cylindre que l'on maintient sous des pressions de 10 à 20 GPa et des températures de 3000 à 4000"K. Cependant, à cause du chauffage non uniforme du matériau de départ, I'on n'a réussi à obtenir avec ce procédé que des échantillons polycristallins de diamants colorés en sombre. La présente invention a pour but de proposer un procédé qui permette de supprimer ou tout au moins de pallier les inconvénients des procédés antérieurs cidessus. Plus concrètement, le but de la présente invention est également de permettre de fabriquer des diamants transparents de taille nettement plus grande. Le problème technique ainsi formulé trouve sa solution grâce au fait que dans le procédé d'obtention de diamant par croissance progressive à partir de graphite, soumis à une pression élevée, chauffé à une température prédéterminée, ces opérations étant suivies par le refroidissement, selon la présente invention, I'on met en oeuvre les étapes suivantes:: - I'on place du graphite dans une chambre à haute pression, dans laquelle la pression est maintenue durant tout le processus de croissance du diamant; - I'on soumet le graphite à un rayonnement laser pulsatoire périodique présentant une longueur d'onde pour laquelle le diamant est transparent au rayonnement laser, de telle manière que l'impulsion du rayonnement laser soit absorbée par la couche superficielle (ou de peau) du graphite pour provoquer ainsi le chauffage du graphite dans la zone de couche superficielle jusqu'à la température de transformation de phase du graphite en diamant; - I'on refroidit la couche diamantine ainsi obtenue; et - I'on répète les opérations de chauffage des couches successives du graphite par des impulsions dudit rayonnement, suivies du refroidissement desdites couches jusqu'à réaliser la transformation complète du graphite en diamant. Avec ce mode de mise en oeuvre du procédé, la pression dans la chambre à haute pression est de préférence comprise entre 5 et 50 GPa, tandis que la longueur d'onde du rayonnement laser pulsatoire périodique est choisie de telle manière qu'elle soit, de préférence, comprise entre 0,2 et 5 ,um. La température de chauffage de la couche superficielle de graphite par l'impulsion absorbée de rayonnement laser pulsatoire périodique, est réglée en faisant varier l'intensité du rayonnement laser qui est, de préférence, choisie de manière à satisfaire à la relation suivante: Ioto > 0,1 J/cm2 dans laquelle: 10 est l'intensité moyenne du rayonnement laser pulsatoire périodique au cours d'une impulsion dont la durée est égale à t,. Egalement, de préférence, I'on choisit le taux (la période) de répétition (en anglais: "pulse repetition rate") des impulsions du rayonnement laser pulsatoire périodique en fonction du temps nécessaire pour évacuer la chaleur de la couche chauffée du graphite. Ce dernier est exposé à l'action dudit rayonnement laser à travers au moins une fenêtre ménagée dans la paroi de la chambre à haute pression et fabriquée en un matériau qui est transparent pour le rayonnement laser de la longueur d'onde déterminée, ledit matériau étant, par exemple, choisi dans le groupe comprenant: le saphir, le nitrure de bore et le diamant. Selon un autre mode de réalisation, le problème technique formulé ci-dessus d'un procédé pour l'obtention de diamant par croissance progressive à partir du graphite en soumettant ce dernier à une pression élevée, est résolu selon la présente invention, en ce qu'il comporte les étapes suivantes: - I'on place du graphite dans une chambre à haute pression dans laquelle la pression est maintenue durant tout le processus de croissance du diamant; - I'on soumet le graphite à un rayonnement laser dans la plage spectrale ultraviolette se trouvant dans la région de transparence du diamant, de manière à provoquer une action photochimique dudit rayonnement laser sur ladite région de couche superficielle (ou de peau) du graphite pour provoquer le réarrangement des liaisons de valence du graphite en aboutissant finalement à la transformation de phase du graphite en diamant. De préférence, la pression dans la chambre à haute pression est maintenue à des valeurs comprises entre 5 et 50 GPa. De préférence, l'on utilisera un rayonnement laser continu transmis au graphite à irradier à travers au moins une partie de la paroi de la chambre à haute pression qui est fabriquée en un matériau apte à laisser passer ledit rayonnement laser. L'on choisit de préférence le rayonnement laser dans la plage spectrale ultraviolette de manière à assurer le chauffage de la couche superficielle (couche de peau) jusqu'à une température pour laquelle l'effet photochimique ainsi exercé est nettement augmenté par rapport à l'état initial à la température ambiante. Le procédé selon la présente invention est basé sur les études théoriques, les résultats d'étude et les données expérimentales obtenues par les inventeurs. C'est un fait bien connu que pour qu'un rayonnement laser puisse traverser un diamant en cours de croissance, il est nécessaire que l'énergie du quantum d'un photon hv ne soit pas supérieure à l'énergie de la bande interdite du diamant Eo = 5,2 eV, c'est à dire que la longueur d'onde du laser doit être supérieure à 230 nm. D'autre part, la longueur d'onde du rayonnement laser ne doit pas pénétrer dans la région infrarouge lointaine, dans laquelle commence l'absorption des longueurs d'onde par le diamant, du fait de la présence d'impuretés dans le diamant et du réseau cristallin spécifique de celui-ci, c'est-à-dire que la longueur d'onde doit être inférieure à environ 5 um. Il a été établi que le graphite soumis à un rayonnement laser absorbe ce dernier à une profondeur égale à celle d'une couche superficielle (ou de peau) d'épaisseur 6 = c/(2###)1/2 dans laquelle: a- 820 Ohm-l cm-l et représente la conductivité spécifique du graphite, et o représente la fréquence du rayonnement laser.Pour un laser à Nd (laser au néodyme) de longueur d'onde égale à 1,06 clam), la profondeur de la couche superficielle dans le graphite est égale à 8 = 0,26 clam, alors que pour un laser à XeC1 (de longueur d'onde égale à 0,31 m), I'épaisseur de la couche superficielle est égale à 0,14 um, c'est à dire que l'on peut admettre que 6 = 0,2 um pour la plage optique toute entière. Le temps nécessaire pour refroidir une couche mince chauffée d'une épaisseur égale à 6 est à peu près égal à At = 82/a, où a = k/pC est le facteur de conductivité thermique, k étant le coefficient de conductivité thermique, p étant la densité et C étant la capacité calorifique. L'épaisseur de la couche chauffée 6 est égale à environ 0,2 llm. En prenant les valeurs connues pour le diamant, notamment k= 10 W/cm. C, p = 3.5 g/cm3 et C = 2 J/OC. I'on obtient pour la valeur caractéristique de la durée de refroidissement d'une couche de graphite At = 1 ns. Les variations en fonction du temps de la température d'une couche à chauffer, peuvent être déterminées à partir d'une équation de conductivité de la chaleur dont la solution. pour un rayonnement laser pulsatoire périodique avec des impulsions de forme carrée. est la suivante: (1(t) = 1o pour O 0,1 J/cm 2 Avec une intensité lo égale à environ 50 MW/cm2, ladite température de graphitisation est atteinte après une période de temps ou durée égale à environ 2 ns. Après que la couche de graphite chauffée s'est refroidie et transformée en une couche de diamant, la même opération peut être répétée avec une couche suivante du graphite pour la convertir en une nouvelle couche de diamant, et ainsi de suite. L'intervalle de temps entre deux impulsions laser successives est déterminé par la durée totale nécessaire pour l'évacuation de la chaleur dans les parois de la chambre à haute pression et dépend des dimensions de cette dernière. La densité moyenne de la puissance du rayonnement laser est déterminée par les possibilités de refroidissement de la chambre et peut atteindre environ 10 kW/cm2. La présente invention sera illustrée ci-après par un exemple de réalisation pratique, comme ceci est représenté sur le dessin annexé qui représente schématiquement une chambre à haute pression 1, destinée à synthétiser une phase diamantine 2 en soumettant un corps en graphite 3 à l'effet d'un rayonnement laser (le corps en graphite 3 se trouvant à l'état comprimé) parvenant à l'intérieur de la chambre 1 à travers une partie transparente (fenêtre) 4 de sa paroi. Dans cet agencement structurel, I'absorption du rayonnement laser 5 se produit dans la zone de couche superficielle (couche de peau) 6 à la surface du corps en graphite 3. L'utilisation du rayonnement laser pour le chauffage du graphite 3 (et, dans le cas plus général, pour le chauffage d'autres substances carbonées opaques) pressé contre le diamant 2, permet d'obtenir des résultats qualitativement nouveaux. Grâce à la profondeur exceptionnellement faible de la couche 6 à chauffer et grâce au gradient de température très élevé résultant de ce fait, et enfin, grâce à la conductibilité thermique importante du diamant, la chaleur évacue la mince couche superficielle chauffée 6 et est absorbée par les parois environnantes de la chambre 1 à haute pression en une durée exceptionnellement courte. De plus, le gradient de température très élevé provoque dans le graphite des contraintes tangentielles ou de cisaillement qui contribuent, elles aussi, à la formation du diamant.En faisant varier l'intensité de l'impulsion laser 5. on peut obtenir dans la couche superficielle 6 du graphite 3 pratiquement n'importe quelle température allant de la température initiale jusqu'à une température de 5000"C environ, et même au-delà. La limite supérieure de la pression dans la chambre 1 est imposée par le type d'enceinte destinée à créer une pression hydrostatique provoquée de l'extérieur, et qui peut atteindre plusieurs dizaines de GPa. Dès que la couche superficielle 6 du graphite a été chauffée et convertie en diamant 2, une impulsion suivante 5 du rayonnement laser passe à travers la couche diamantine fraîchement formée 2 pour venir chauffer une couche mince suivante du graphite et ainsi de suite. Cette opération peut être répétée autant de fois que nécessaire jusqu'à ce que le corps de graphite 3 tout entier soumis du rayonnement laser soit converti en diamant. A la différence du chauffage par le courant électrique, le rayonnement laser est capable de chauffer même des inclusions opaques de graphite qui se forment occasionnellement dans le diamant, en les transformant en diamant. Il devient donc possible de produire des diamants d'une pureté et d'une transparence particulièrement élevées, et ceci à relativement grande échelle. On va maintenant décrire un exemple de réalisation concret pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention. Du graphite est placé dans une chambre à haute pression, dont une des parois comprend au moins une partie qui est transparente pour un rayonnement laser de longueur d'onde choisie. La pression dans la chambre est maintenue constante à environ 20 GPa, à l'aide d'une presse hydrostatique. A travers la partie transparente dans la paroi de la chambre, on fait parvenir un rayonnement laser pulsatoire périodique sous la forme du deuxième harmonique d'un laser au néodyme Nd présentant une longueur d'onde de 0,53 pm. Le produit de l'intensité spécifique au cours d'une impulsion par la durée de cette impulsion satisfait à la condition requise Ioto > 0,2 J/cm2.Pour une intensité Io= 50 MW/cm2 environ, une température de 1 0000K est atteinte en 2 ns. Après le refroidissement de la couche de graphite chauffée (ce qui prend à peu près le même temps) et sa conversion en diamant, une impulsion laser suivante vient chauffer la couche suivante du graphite comprimé et cette opération se poursuit jusqu'à la transformation complète du graphite en diamant. On arrête alors l'irradiation par le rayonnement laser et l'on réduit la pression jusqu'à la valeur ambiante, et ensuite on extrait le diamant de la chambre. Selon une seconde variante de réalisation de la présente invention, on utilise un rayonnement laser dans la région spectrale ultraviolette, ce type de rayonnement laser à onde courte, à l'exception du traitement purement thermique du graphique, peut contribuer à la transformation du graphite comprimé en diamant grâce à la promotion du réarrangement des liaisons de valence caractéristiques pour la structure d'un diamant. Selon cette variante, la synthèse d'un diamant peut se poursuivre sans qu'il se produise un accroissement important de la température, par l'effet photochimique du rayonnement laser sur la transformation de phase du graphite comprimé en diamant. Avec ce mode d'action, il devient possible d'utiliser pour la synthèse du diamant un rayonnement laser continu de faible intensité.En plus, un chauffage additionnel de la couche superficielle par un rayonnement laser d'intensité élevée permet d'augmenter le rendement de l'action photochimique par rapport au niveau initial de rendement à la température ambiante. La vitesse de la progression de la frontière de croissance d'un diamant peut être déterminée selon la formule suivante: Vd = I/(A EN) dans laquelle: I est l'intensité moyenne d'un rayonnement laser absorbé par le graphite, A E est la valeur caractéristique de l'énergie nécessaire pour le réarrangement d'un atome de carbone à partir du réseau cristallin du graphite vers le réseau du diamant, cette valeur étant approximativement déterminée comme étant A E = kT, où T est la température de graphitisation égale à 2000"K environ, et N égal à 1022 cl~3, est la densité d'atomes de carbone. Avec une densité moyenne de puissance laser absorbée par le graphite égale à 10 W/cm2, la vitesse de croissance d'un diamant est théoriquement égale à 1 mm/s environ. La taille des diamants ainsi préparés par croissance progressive est déterminée par la taille de l'enceinte de travail, dans laquelle un dispositif extérieur tel que, par exemple, une presse hydrostatique, maintient la pression élevée nécessaire pour la synthèse de diamants. A l'heure actuelle, la taille de l'enceinte dans laquelle on peut maintenir une pression très élevée peut atteindre plusieurs centimètres cubes. De cette manière, on peut introduire le rayonnement laser dans la chambre à haute pression par l'intermédiaire de plusieurs petites fenêtres transparentes pratiquées dans les parois de la chambre, sous forme de faisceaux divergents de rayonnement laser. Le procédé selon la présente invention permet d'assurer une vitesse de croissance élevée du diamant, ainsi qu'un haut degré de pureté pour le diamant, car il n exige par l'emploi de catalyseurs et n'entraîne par l'introduction d'impuretés indésirables lors de la croissance des diamants. Le procédé selon la présente invention peut être utilisé pour promouvoir la croissance de n'importe quelle matière qui est transparente au rayonnement laser et qui se trouve en contact avec une matière opaque utilisée en tant que matériau de départ. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés et elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Procédé d'obtention de diamant par croissance progressive, à partir de graphite soumis à une pression élevée, chauffé à une température prédéterminée, ces opérations étant suivies par le refroidissement, lequel procédé est caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes: - I'on place du graphite dans une chambre à pression, dans laquelle la pression est maintenue durant tout le processus de croissance du diamant; - I'on soumet le graphite à un rayonnement laser pulsatoire périodique présentant une longueur d'onde pour laquelle le diamant est transparent au rayonnement laser, de telle manière que l'impulsion du rayonnement laser soit absorbée par la couche superficielle (ou de peau) du graphite pour provoquer ainsi le chauffage du graphite dans la zone de couche superficielle jusqu'à la température de transformation de phase du graphite en diamant;; - I'on refroidit la couche diamantine ainsi obtenue; et - I'on répète les opérations de chauffage des couches successives du graphite par des impulsions dudit rayonnement, suivies du refroidissement desdites couches jusqu'à réaliser la transformation complète du graphite en diamant. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pression dans ladite chambre à haute pression est comprise entre 5 et 50 GPa. 3.- Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la longueur d'onde dudit rayonnement laser pulsatoire périodique est déterminée de manière qu'elle soit comprise entre 0,2 et 5 um (micromètre). 4.- Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on règle la température de chauffage de la couche superficielle de graphite par ladite impulsion absorbée du rayonnement laser pulsatoire périodique en faisant varier l'intensité dudit rayonnement laser. 5.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'intensité dudit rayonnement laser pulsatoire périodique est choisie de manière qu'elle satisfasse à la relation I t > 0.1 J/cm2 dans laquelle Io est l'intensité moyenne dudit rayonnement laser pulsatoire périodique au cours d'une impulsion et t0 est la durée de l'impulsion. 6.- Procédé selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que l'on choisit le taux de répétition d'impulsion ("pulse repetition rate") dudit rayonnement laser pulsatoire périodique en fonction du temps nécessaire pour évacuer la chaleur de la couche chauffée du graphite. 7.- Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes. caractérisé en ce que l'on fait agir ledit rayonnement laser pulsatoire périodique sur ledit graphite à travers au moins une fenêtre ménagée dans la paroi de la chambre à pression élevée et fabriquée en un matériau qui est transparent pour ledit rayonnement laser de longueur d'onde déterminée. 8.- Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le matériau utilisé pour fabriquer au moins une fenêtre ménagée dans la paroi de ladite chambre à pression élevée et qui est transparent pour ledit rayonnement laser pulsatoire périodique, est choisi dans le groupe comprenant: le saphir, le nitrure de bore et le diamant. 9.- Procédé pour l'obtention de diamant par croissance progressive à partir de graphite en soumettant ce dernier à une pression élevée, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes: - I'on place du graphite dans une chambre à pression élevée dans laquelle la pression est maintenue durant tout le processus de croissance du diamant; - I'on soumet le graphite à un rayonnement laser dans la plage spectrale ultraviolette se trouvant dans la région de transparence du diamant, de manière à provoquer une action photochimique dudit rayonnement laser sur ladite région de couche superficielle (ou de peau) du graphite pour provoquer le réarrangement des liaisons de valence du graphite en aboutissant finalement à la transformation de phase du graphite en diamant. 10.- Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que la pression dans ladite chambre à pression élevée est comprise entre 5 et 50 GPa. 11.- Procédé selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que l'on utilise un rayonnement laser continu dans la plage spectrale ultraviolette. 12.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisé en ce que l'on fait agir ledit rayonnement laser dans la plage spectrale ultraviolette sur le graphite à travers au moins une fenêtre ménagée dans la paroi de ladite chambre à pression élevée et fabriquée en un matériau qui est transparent pour ledit rayonnement laser. 13.- Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, caractérisé en ce que l'on choisit l'intensité dudit rayonnement laser dans la plage spectrale ultraviolette de manière à assurer le chauffage de la couche superficielle du graphite jusqu'à une température pour laquelle le rendement de l'effet photochimique du rayonnement laser est accru nettement par rapport à sa valeur initiale à la température ambiante.