沒有金剛鉆，不攬瓷器活。金剛石是自然(ran)界硬度最(zui)高的物質，素有“工(gong)業牙(ya)齒”之稱，而(er)高品(pin)質的金(jin)剛(gang)石(shi)可(ke)用來制作鉆石(shi)。在(zai)人造金(jin)剛(gang)石(shi)技術(shu)尚未(wei)成熟(shu)前，天然(ran)金(jin)剛(gang)石(shi)身價不菲，鉆石(shi)更是奇貨可(ke)居(ju)。然(ran)而(er)，多(duo)年來河南人造金(jin)剛(gang)石(shi)產(chan)業持續迭代升級，讓全球“鉆石(shi)自由(you)”不再遙不可(ke)及。

　　世界人造金剛石看河(he)南(nan)

　　人造金剛(gang)石業(ye)內流(liu)傳著這樣一(yi)種說法：“世界金剛(gang)石看中(zhong)國，中(zhong)國金剛(gang)石看河南”。

　　此言不虛。來自中國機床工具工業協(xie)會超(chao)硬材料(liao)分(fen)會的數據顯示：目前我國人造金剛(gang)石產量占全球總(zong)產量的95%，而河南人造金剛(gang)石產量占全國的80%。

　　在商丘市柘城縣(xian)力量鉆石(shi)（301071）股份(fen)有限公司的車間(jian)里，一(yi)排排六面頂壓機正安靜運行，而其(qi)內部溫(wen)度(du)高達(da)1600℃，猶如一(yi)座座小(xiao)火山，放置其(qi)間(jian)的石(shi)墨柱在歷(li)經兩(liang)三周的高溫(wen)高壓后，可(ke)“孕育”出(chu)1克拉以上的高純(chun)度(du)鉆石(shi)原石(shi)。

　　金(jin)(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)是(shi)一種由碳元素組成(cheng)的(de)(de)礦(kuang)物(wu)，是(shi)石(shi)(shi)墨的(de)(de)同素異(yi)形(xing)體，也是(shi)常見(jian)的(de)(de)鉆(zhan)石(shi)(shi)的(de)(de)原身(shen)。石(shi)(shi)墨可以在高(gao)(gao)溫、高(gao)(gao)壓下形(xing)成(cheng)人造金(jin)(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)。人造金(jin)(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)具有與天然金(jin)(jin)剛(gang)(gang)石(shi)(shi)相同的(de)(de)超硬、耐(nai)磨、抗腐蝕(shi)等(deng)優良性能，屬于高(gao)(gao)效、高(gao)(gao)精、半(ban)永久性、環保型先(xian)進無機非金(jin)(jin)屬材料(liao)(liao)，是(shi)生產(chan)用(yong)于對高(gao)(gao)硬脆、難加工材料(liao)(liao)進行鋸(ju)、切(qie)、磨、鉆(zhan)等(deng)加工工具的(de)(de)核心耗材，使得(de)在精密切(qie)削刀具、耐(nai)磨器件(jian)、半(ban)導體及電子器件(jian)、低磁探測、光(guang)學(xue)窗(chuang)口、聲學(xue)應用(yong)、生物(wu)醫學(xue)、珠寶首(shou)飾等(deng)方面得(de)到廣(guang)泛應用(yong)，享有“材料(liao)(liao)之王”的(de)(de)美(mei)譽。

　　“人造(zao)鉆石與(yu)天然鉆石相比，就像‘河里的冰(bing)’和(he)‘冰(bing)箱里的冰(bing)’，幾(ji)乎(hu)沒有(you)差別。”力量鉆石相關(guan)負責(ze)人介紹，公司當前最大可以生產出數十克拉的人造(zao)鉆石原石。

　　“柘城(cheng)有(you)著‘鉆(zhan)石之都’的(de)美譽，以前主要生產(chan)機械加(jia)工用金(jin)剛石，現在通過技術創新，構建了微(wei)粉、單晶(jing)、鉆(zhan)石等(deng)金(jin)剛石制品(pin)全(quan)鏈(lian)條，產(chan)品(pin)附加(jia)值呈幾(ji)何(he)級增(zeng)長。”柘城(cheng)縣高新區管(guan)委會(hui)主任孫若梅告訴記者，高新區已入(ru)駐金(jin)剛石超硬(ying)材料(liao)及(ji)相關配(pei)套(tao)企(qi)業110余家，培育鉆(zhan)石毛(mao)坯及(ji)加(jia)工銷售(shou)鉆(zhan)石400萬克拉，微(wei)粉產(chan)量(liang)和(he)出口量(liang)分別占(zhan)全(quan)國市場(chang)份額的(de)70%和(he)50%。

　　商丘市(shi)只是(shi)河南人造金(jin)剛石產(chan)能的富集地之一(yi)，鄭州、許昌(chang)、南陽等地市(shi)也是(shi)人造金(jin)剛石及其制品的重要產(chan)地，分布著中南鉆(zhan)石、黃河旋(xuan)風（600172）、四方達(da)（300179）、鄭州華晶(jing)等多家行(xing)業(ye)(ye)龍頭和上(shang)市(shi)公司，而規模(mo)相(xiang)對較(jiao)小(xiao)的企(qi)業(ye)(ye)更多。“企(qi)查(cha)查(cha)”檢(jian)索顯(xian)示，河南名稱包含“金(jin)剛石”的企(qi)業(ye)(ye)高(gao)達(da)499家。

　　數量(liang)龐(pang)大的企業(ye)每年(nian)釋放(fang)出(chu)巨大產量(liang)。“據不完全統計，河南每年(nian)產出(chu)工(gong)(gong)業(ye)級(ji)人造金剛(gang)石(shi)約120億克(ke)拉，鉆石(shi)原石(shi)超過(guo)600萬克(ke)拉，其中相當(dang)一(yi)部分出(chu)口(kou)到印度(du)等地切割加工(gong)(gong)，然后發往歐洲(zhou)、北美等區域。”中國機床工(gong)(gong)具工(gong)(gong)業(ye)協(xie)會超硬材料分會秘書長孫兆達介紹。

　　60年從一顆鉆拓展出一條(tiao)鏈(lian)

　　在鄭州磨料磨具磨削研究(jiu)所有限公司(以(yi)下簡稱“三(san)磨所”)的草坪上(shang)，厚重(zhong)的巖石基座上(shang)矗(chu)立著一(yi)件金(jin)燦燦的球形裝備，這(zhe)是一(yi)臺見證(zheng)了我國超(chao)硬材料工業發展的“功勛壓機”。

　　“1963年，我們(men)在(zai)北(bei)京(jing)研(yan)制(zhi)出中國第一(yi)(yi)(yi)顆人(ren)造(zao)金(jin)剛石，后(hou)來在(zai)濟南(nan)打(da)造(zao)出這臺頂壓(ya)機(ji)。”王光祖(zu)今年90歲(sui)，是中國第一(yi)(yi)(yi)顆人(ren)造(zao)金(jin)剛石研(yan)制(zhi)者之一(yi)(yi)(yi)。

　　王光祖回憶，因為金剛石中試基(ji)地設在鄭州，三(san)磨所具備良好(hao)的超硬材料量產基(ji)礎，所以這臺頂壓(ya)機自(zi)然(ran)(ran)而然(ran)(ran)就落戶(hu)在了三(san)磨所。

　　三磨(mo)所成立于1958年，現隸屬(shu)于世界五(wu)百強的(de)(de)中(zhong)國(guo)機械工業集(ji)團有(you)限公司，在業內有(you)中(zhong)國(guo)超硬材(cai)料“黃埔(pu)軍校”的(de)(de)美(mei)譽，據說全(quan)國(guo)一半以(yi)上的(de)(de)超硬材(cai)料研發創業人員均出(chu)自這里(li)。

　　人(ren)造(zao)金剛石在三(san)磨所實(shi)現工(gong)業(ye)量(liang)產(chan)(chan)后，中國(guo)人(ren)造(zao)金剛石產(chan)(chan)業(ye)不(bu)斷發(fa)生(sheng)“裂變(bian)”，生(sheng)產(chan)(chan)企業(ye)從(cong)三(san)磨所輻射全國(guo)。經過(guo)數年的發(fa)展，生(sheng)產(chan)(chan)工(gong)藝不(bu)斷進步，產(chan)(chan)業(ye)鏈條持續(xu)拓展，從(cong)一顆(ke)金剛石衍生(sheng)出一條完整的產(chan)(chan)業(ye)鏈。

　　“人造(zao)金剛石(shi)原石(shi)、微粉(fen)、線鋸、鉆石(shi)、頂(ding)壓機，從(cong)設備到產(chan)(chan)品(pin)，河南企(qi)業(ye)(ye)不僅打通了(le)產(chan)(chan)業(ye)(ye)鏈，而且(qie)一些行業(ye)(ye)龍頭在細(xi)分領域幾乎做到了(le)極致。”一名業(ye)(ye)內(nei)資(zi)深人士介紹，當(dang)前正在向高端領域加快延伸(shen)。

　　記者走訪了解到，一些龍頭企業正加快布局前沿研究，黃河旋風用于半導體碳化硅切割(ge)的(de)金剛石(shi)(shi)線鋸躋身國際一流，培(pei)育鉆(zhan)石(shi)(shi)合成(cheng)技術國內領先；中(zhong)南鉆(zhan)石(shi)(shi)致力于金剛石(shi)(shi)半導體(ti)新材料研究，已制備出(chu)大尺(chi)寸(cun)超高純(chun)金剛石(shi)(shi)半導體(ti)晶(jing)片和金剛石(shi)(shi)多晶(jing)散熱薄(bo)膜。

　　鉆石(shi)在人造金剛石(shi)領域的(de)利潤率(lv)相當可(ke)觀，不(bu)少(shao)廠(chang)商正(zheng)擴(kuo)大產能(neng)和(he)布局(ju)寶(bao)石(shi)加工。柘(zhe)城縣(xian)已經引入三家鉆石(shi)首飾加工企業。去年國慶節期間，三磨所高端培(pei)育鉆石(shi)品牌(pai)DEINO黛諾(nuo)開啟線上銷售(shou)。

　　創新引領(ling)塑造產(chan)業新優(you)勢(shi)

　　在國(guo)內廠商加(jia)快布局人造鉆石(shi)產(chan)(chan)業的(de)同(tong)時，來自海外的(de)競爭不斷加(jia)劇。印度是我國(guo)培(pei)育鉆石(shi)的(de)重(zhong)要出口國(guo)，當前正(zheng)大力扶持培(pei)育鉆石(shi)產(chan)(chan)業，打通(tong)生產(chan)(chan)、加(jia)工、銷售的(de)全產(chan)(chan)業鏈。

　　據《印度(du)時報(bao)》等外媒報(bao)道和龍頭企業負責人介紹，印度(du)計劃將培(pei)育(yu)鉆(zhan)石產值(zhi)的全球占比(bi)從(cong)目前的15%提(ti)高(gao)至2025年(nian)的30%，鉆(zhan)石切磨加工基地古吉拉特邦已對(dui)轄(xia)區內的培(pei)育(yu)鉆(zhan)石企業，免除了(le)未來5年(nian)的電(dian)力稅。去(qu)年(nian)8月，印度(du)國家銀行還(huan)表示，開始向培(pei)育(yu)鉆(zhan)石生(sheng)產商提(ti)供貸(dai)款，優先用于培(pei)育(yu)鉆(zhan)石生(sheng)產設(she)備的進(jin)口。

　　中國金(jin)剛石(shi)產(chan)(chan)業(ye)面(mian)臨的挑戰遠不止人(ren)造鉆石(shi)領域。業(ye)內人(ren)士坦承，盡管中國金(jin)剛石(shi)產(chan)(chan)業(ye)鏈最完整、產(chan)(chan)量最大(da)，但在功能(neng)性金(jin)剛石(shi)領域的尖端研究(jiu)仍面(mian)臨重大(da)挑戰。

　　金剛石除具有(you)優異的(de)力學(xue)(xue)性能外，還擁有(you)超高的(de)熱導(dao)率、高載(zai)流子遷(qian)移率、高絕(jue)緣性、極佳(jia)的(de)光學(xue)(xue)透過性、化學(xue)(xue)穩定性等(deng)眾多熱、光、聲(sheng)、電、化學(xue)(xue)方面的(de)優異性能，使得它在航空(kong)航天(tian)、新一代(dai)半導(dao)體、超大(da)功率器件等(deng)尖端(duan)技術領域具有(you)極佳(jia)的(de)應用(yong)潛力。

　　業(ye)內科(ke)研(yan)人(ren)員介紹，金剛石材(cai)料的尖端應用(yong)(yong)對金剛石的純度、尺寸、制備和加工工藝提出了更高要求(qiu)，高溫高壓(ya)法在某些(xie)方面(mian)就暴露出了局限性。而(er)在期望值較高的CVD法(化學氣相沉積)領域，美日韓(han)等(deng)國的部分(fen)研(yan)究(jiu)已經取得了較大(da)進展，英(ying)國元素(su)六、韓(han)國日進、美國DI等(deng)極少數(shu)企業(ye)具備了少量生產(chan)專(zhuan)用(yong)(yong)品種和部分(fen)高附加值產(chan)品的能(neng)力。

　　為延續在金剛石(shi)(shi)領域的優勢地位，《河南省“十四五(wu)”制造(zao)業高(gao)質量發(fa)展規(gui)劃》提(ti)出：“鞏固人(ren)造(zao)金剛石(shi)(shi)優勢，大力發(fa)展寶石(shi)(shi)級金剛石(shi)(shi)、高(gao)導熱高(gao)透光率(lv)多(duo)晶金剛石(shi)(shi)等，加快金剛石(shi)(shi)聚(ju)晶、高(gao)端刀具(ju)等高(gao)端制品研發(fa)制造(zao)，加快原輔材(cai)(cai)料、超(chao)硬材(cai)(cai)料及制品協同發(fa)展，打(da)造(zao)全(quan)球(qiu)超(chao)硬材(cai)(cai)料產業基(ji)地。”

　　在不久前河(he)南召開(kai)的超硬材(cai)(cai)料產業(ye)高質(zhi)量(liang)發(fa)展座談會上(shang)，河(he)南省委書記樓陽(yang)生強(qiang)調，超硬材(cai)(cai)料產業(ye)是河(he)南省的優勢產業(ye)、潛力產業(ye)，前景(jing)廣(guang)闊、大有可(ke)為(wei)。

　　要(yao)切實增(zeng)強責(ze)任感(gan)、使命感(gan)、緊(jin)迫感(gan)，集聚資源、攥(zuan)指成拳，進(jin)一步補(bu)鏈(lian)延鏈(lian)強鏈(lian)，提升產業(ye)鏈(lian)現代化水平，推動(dong)更多產品進(jin)入(ru)中高端、成為關鍵環，實現優勢再造、換道領跑，努力打造超(chao)硬材料產業(ye)新高地(di)。