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讓國產創造更“硬氣”——“河南超硬材料產業觀察”系列報道之四

關鍵詞 金剛石|2023-06-06 11:41:32|來源 大河網-河南日報
摘要 一邊是黢黑的石墨粉末,一邊是璀璨奪目的鉆石,二者看似毫無干系實則緊密相連。在鄭州華晶金剛石股份有限公司(以下簡稱“華晶公司”)的生產車間,把石墨放入設備,經過一到兩周的高溫高壓反應...

一邊是黢黑的石墨粉末,一邊是璀璨奪目的鉆石,二者看似毫無干系實則緊密相連。在鄭州華晶金剛石股(gu)份有限公(gong)司(以下簡稱“華晶(jing)公(gong)司”)的生產車間,把石墨放入設備,經過(guo)一到兩周的高溫高壓反應,就可以培育(yu)(yu)出(chu)單顆5—25克拉的培育(yu)(yu)鉆石。

  這一(yi)(yi)神奇變化的背后,離不開一(yi)(yi)臺樸實無華(hua)的六(liu)面頂壓機。“這臺新(xin)型缸(gang)梁(liang)合(he)一(yi)(yi)六(liu)面頂壓機是全球(qiu)首(shou)創,由(you)我們公司自主研發,凝結了上(shang)百(bai)項發明專利。”華(hua)晶公司展廳講(jiang)解員自豪地說。

  不斷的研發投入,使(shi)華晶公(gong)司發展成為(wei)國(guo)內(nei)六面(mian)頂(ding)壓機批量合成高(gao)(gao)品級(ji)金(jin)剛石的公(gong)司,其高(gao)(gao)品質(zhi)產出(chu)率(lv)達(da)90%以上。“在金(jin)剛石生(sheng)產條件(jian)、專用設備(bei)、原(yuan)輔材(cai)料、合成工(gong)藝(yi)等多方面(mian),公(gong)司進行系統性的研究開發和集成創新,使(shi)我國(guo)高(gao)(gao)品級(ji)金(jin)剛石制造(zao)技術(shu)取得(de)歷史性突破(po),結(jie)束了我國(guo)數十年來高(gao)(gao)品級(ji)金(jin)剛石長(chang)期依賴進口的歷史,躍居世(shi)界前列。”華晶公(gong)司行政綜(zong)合部部長(chang)文二(er)利說。

  核心專利成(cheng)就行業(ye)領軍企(qi)業(ye)

  始終堅(jian)持(chi)“自主(zhu)創(chuang)新、自主(zhu)研發(fa)”的理(li)念,引(yin)領(ling)華晶公司走上高(gao)質(zhi)量發(fa)展快車道。這家(jia)成立于(yu)2004年12月的高(gao)新技(ji)術企業,集研發(fa)、生產、銷售于(yu)一體(ti),是全球第(di)(di)一家(jia)實現培育(yu)鉆石產業化(hua)的公司,目前工業金剛石和培育(yu)鉆石的產能位居(ju)行(xing)業第(di)(di)一梯隊(dui)。

  行業領軍,華晶公司是怎么(me)做到的?一面展(zhan)示墻揭(jie)示了答案。在(zai)公司展(zhan)館的專利(li)成(cheng)果展(zhan)示墻上,數百張專利(li)證(zheng)書(shu)整齊懸掛,十(shi)分醒目。華晶公司累(lei)計獲(huo)得授權(quan)專利(li)600余項,其中發明專利(li)107項,國家、省(sheng)部(bu)級科(ke)學技(ji)術進步獎12項,其中觸媒法合成(cheng)高品級金剛石關鍵(jian)設備及成(cheng)套工(gong)藝技(ji)術開發項目,獲(huo)得國家科(ke)技(ji)進步獎二等獎。

  河(he)南技術再次站(zhan)到世界之(zhi)巔

  在過去,切割一(yi)片單(dan)晶(jing)硅,需(xu)要長達20公(gong)里的(de)普通鋼線(xian)。如今,使(shi)用(yong)華晶(jing)技術(shu)的(de)金(jin)剛石(shi)線(xian),僅需(xu)5米左右。

  記者(zhe)在車間見證了(le)這(zhe)一技術。沙沙抖動的機器(qi)平(ping)臺上,看(kan)似空(kong)無一物(wu),燈(deng)光照(zhao)射下,才能看(kan)到(dao)細(xi)小(xiao)如針尖的晶瑩顆粒在跳躍。這(zhe)些鉆石微粉個頭(tou)小(xiao),功能卻不(bu)小(xiao),鍍在直徑0.12—0.15毫米鋼(gang)線上,鋼(gang)線就成為(wei)切(qie)割(ge)單晶硅的“鋒(feng)利(li)牙齒”。

  從20公里到5米,還不需要滴入污染較大的化學助劑,對于目前成本高、污染大的光伏產(chan)業來說(shuo),華晶(jing)技術應(ying)用到(dao)生產(chan)領域,帶來的變化是革命性的,河南技術再次站到(dao)世界(jie)之(zhi)巔。

  經過多年的發展和積累,華晶公司一系列創新產品“脫穎而出”——超(chao)薄金剛石(shi)鋸片(pian)、有序(xu)排列金剛石(shi)鋸片(pian),達到國(guo)(guo)際領先水平,填補國(guo)(guo)內空白;智(zhi)能網絡化成(cheng)套合成(cheng)設備,被(bei)列入國(guo)(guo)家火(huo)炬計劃項(xiang)目。

  “我們以普通單(dan)晶金(jin)剛石(shi)和(he)大單(dan)晶金(jin)剛石(shi)為基礎,優(you)化、整合超(chao)硬材(cai)料產(chan)業(ye)鏈,為客戶提供新材(cai)料應用整體解決方案。”公司(si)負責(ze)人說。通過構(gou)建(jian)完整的產(chan)業(ye)鏈條,已(yi)形成涵蓋人造金(jin)剛石(shi)及(ji)原(yuan)輔(fu)材(cai)料、大單(dan)晶金(jin)剛石(shi)及(ji)飾品等(deng)產(chan)品系列,產(chan)品廣泛應用于國防軍工(gong)、航(hang)空航(hang)天、裝備制造、電子技術和(he)清潔能源等(deng)涉及(ji)國計(ji)民生的多個領域。

  培育(yu)鉆石打破(po)產(chan)業鏈源頭(tou)壟斷(duan)

  說到鉆石(shi),人們都會(hui)想到它的堅固、閃耀、永恒,它是(shi)大自(zi)然(ran)的饋(kui)贈。但隨著科技(ji)的發展,在實驗室中,一顆鉆石(shi)用幾天(tian)就能長成。

  深藍色(se)絨(rong)布托盤中(zhong)(zhong),一粒粒10余克(ke)拉的(de)大鉆石(shi)(shi)璀璨奪目(mu),其(qi)中(zhong)(zhong)不乏市場上(shang)稀(xi)有的(de)藍色(se)、粉色(se)鉆石(shi)(shi)。“這些都是(shi)我們人造(zao)金剛石(shi)(shi)大單晶中(zhong)(zhong)的(de)培(pei)(pei)育鉆石(shi)(shi),已(yi)經(jing)達到與(yu)天然鉆石(shi)(shi)相媲美,甚至(zhi)比天然鉆石(shi)(shi)還要完美的(de)程度。”文(wen)二利(li)說,“除(chu)了能合成(cheng)黃(huang)色(se)和(he)無色(se)的(de)培(pei)(pei)育鉆石(shi)(shi)之外,還能夠(gou)合成(cheng)天然鉆石(shi)(shi)中(zhong)(zhong)極為(wei)稀(xi)少的(de)藍色(se)和(he)粉色(se)培(pei)(pei)育鉆石(shi)(shi)。”

  隨著培育鉆石(shi)走進社會大(da)眾(zhong)視野(ye),華晶公司一舉(ju)打(da)破(po)(po)了國外(wai)機(ji)構在(zai)天然鉆石(shi)產(chan)業鏈源頭(tou)的(de)(de)(de)高(gao)度(du)壟(long)斷格局(ju),使得中(zhong)國在(zai)消費市(shi)場的(de)(de)(de)份額大(da)幅度(du)提升。公司市(shi)場部負(fu)責人告訴記者,近(jin)期(qi)公司培育鉆石(shi)的(de)(de)(de)生產(chan)供不(bu)應求,未(wei)來數月的(de)(de)(de)訂單已經簽訂完畢。如今,華晶公司正在(zai)致力成為時尚鉆石(shi)研發、設計的(de)(de)(de)引領者。通過技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)不(bu)斷提升、關(guan)鍵技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)不(bu)斷突破(po)(po),行(xing)業的(de)(de)(de)未(wei)來以及公司的(de)(de)(de)未(wei)來發展前景可觀(guan)。

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