年產(chǎn)能超100萬克拉！河南誕生功能性金剛石超級工廠
河南日報客戶端記者 王延輝/文 聶冬晗/圖
一臺臺自主研發(fā)的MPCVD設(shè)備里，一顆顆培育鉆石在托盤上緩慢“生長”。
5月18日，河南四方達超硬材料股份有限公司“天璇功能性金剛石超級工廠”在鄭州經(jīng)開綜保區(qū)B區(qū)正式投產(chǎn)，中國首個彩色培育鉆石量產(chǎn)品牌——“中國鉆·天選藍”首發(fā)，標志著河南超硬材料產(chǎn)業(yè)鏈式發(fā)展實現(xiàn)新突破。
這個超級工廠有多強？“像這樣一顆5克拉的裸鉆，要長一個半月左右的時間。”手拿一個培育鉆石成品，河南天璇半導(dǎo)體科技有限責任公司副總經(jīng)理李宏利說，“這個工廠是四方達的產(chǎn)業(yè)化項目，也是目前國內(nèi)最大的CVD金剛石單體工廠，功能性金剛石成品年產(chǎn)能超100萬克拉。”
以金剛石為代表的超硬材料，被譽為“材料之王”“終極半導(dǎo)體”，是我國“戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)”中的先進基礎(chǔ)材料和功能性材料。
“世界金剛石看中國，中國金剛石看河南?！?963年，我國第一顆人造金剛石在鄭州研制成功，經(jīng)過一甲子的產(chǎn)業(yè)發(fā)展，河南現(xiàn)已成為超硬材料大省。來自中國機床工具工業(yè)協(xié)會超硬材料分會的數(shù)據(jù)顯示：我國人造金剛石產(chǎn)量占全球總產(chǎn)量的95％，而河南人造金剛石產(chǎn)量約占全國的80％。
作為中國超硬材料產(chǎn)業(yè)的重要基地，河南現(xiàn)有超硬材料規(guī)模以上企業(yè)約300家，其中鄭州集聚三磨所、鄭鉆、四方達、華晶、中南杰特、富耐克等超硬材料企業(yè)200余家，不乏超硬材料細分領(lǐng)域冠軍和頭部企業(yè)，從上游原材料、專用設(shè)備，到中游的金剛石、立方氮化硼、復(fù)合材料，再到下游應(yīng)用到各領(lǐng)域，已經(jīng)建立起較為集中和相對完善的產(chǎn)業(yè)鏈條。
深耕超硬材料領(lǐng)域、搶占前沿賽道，河南超硬材料產(chǎn)業(yè)向新向強?！敖陙?，河南省委、省政府將超硬材料產(chǎn)業(yè)鏈作為全省重點培育的28個產(chǎn)業(yè)鏈之首，推動超硬材料產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢再造、換道領(lǐng)跑。”中國機床工具工業(yè)協(xié)會超硬材料分會秘書長孫兆達說，“這個工廠的誕生和投產(chǎn)，正是河南省培育壯大超硬材料產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)出的重要成果，將進一步帶動MPCVD設(shè)備制造及功能性金剛石生產(chǎn)、加工產(chǎn)業(yè)鏈上下游鏈式發(fā)展?！?/p>
金剛石材料具有優(yōu)異的力學、電學、熱學、聲學、光學、耐腐蝕等性能，可廣泛應(yīng)用于機械制造、航天航空、珠寶首飾、光學元器件、半導(dǎo)體元器件、量子科技等領(lǐng)域。天璇功能性金剛石超級工廠生產(chǎn)的主要產(chǎn)品便是培育鉆石、光學級金剛石、半導(dǎo)體散熱用金剛石等。
“試看未來鉆石世界，將是培育鉆石天下?！焙幽鲜〕膊牧蠀f(xié)會秘書長李志宏認為，隨著培育鉆石和功能性金剛石的發(fā)展，將再造數(shù)個甚至十個現(xiàn)有規(guī)模的超硬材料市場。
近年來，得益于河南超硬材料領(lǐng)域產(chǎn)學研結(jié)合的“揭榜掛帥”，更多新質(zhì)生產(chǎn)力在超硬材料企業(yè)加速形成。鄭州大學金剛石光電材料與器件實驗室和四方達，通過“揭榜掛帥”方式，共同開展專題科研攻關(guān)，科研成果一步步轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實生產(chǎn)力。
“目前，功能性金剛石開發(fā)應(yīng)用雖然處在‘小荷才露尖尖角’的階段，但此超級工廠的投產(chǎn)，意味著河南在推動人造金剛石由工具性材料向功能性材料轉(zhuǎn)變中邁出重要一步?！碑斕?，在功能性金剛石鏈式發(fā)展主題峰會上，鄭州大學副校長單崇新如是評價。