广西金刚石绳锯机 该国 80% 的合成钻石是生产出来的。河南超硬材料产业如何发展？

编者注

今天的河南比以往任何时候都更需要创新，比以往任何时候都更重视创新，比以往任何时候都更渴求人才。

2021年12月28日，在重建振兴河南科学院揭牌仪式上，河南向各国科学家发出了诚挚邀请；刚刚召开的中共河南省第十一届委员会第二次全体（扩大）会议暨省委经济工作会议2022年明确提出“企业创新主体地位将更加著名的”。

成果转化是科技创新链的关键环节，需要加强协同攻关，实现产学研联动，需要科学家和企业家共同努力。

在2022年河南两会之际，大河财经联合头条新闻推出“科学家×企业家，创新河南智慧，开创未来”专项计划。河南的积极作为，为促进河南种业、数字产业、新能源汽车等领域的创新发展营造了浓厚的氛围。

大河日报、大河金融立方记者裴荣荣文、朱哲摄影

“世界钻石看中国，中国钻石看河南。”

自1963年郑州三磨研制成功中国历史上第一颗人造金刚石以来，河南超硬材料产业腾飞，走上了一条不断前进的道路。因此，河南已成为我国超硬材料的大省。

公开数据显示，我国金刚石单晶产量占全球总量的95%左右，居世界首位，而河南的人造金刚石产量占全国总量的80%。在培育钻石领域，中国的产能约占世界培育钻石总产能的50%，其中80%为“河南制造”。

虽然产能突出，但河南人造金刚石产业产值与其不相称，实现高质量发展目标仍有很大空间。在河南深入实施创新驱动战略的大背景下，河南超硬材料产业如何取得进一步发展？

世界钻石看中国

中国钻石看河南

2021年9月24日，随着深交所一声长钟，河南动力钻石股份有限公司（以下简称动力钻石）宣布挂牌上市，成为河南省第93家A股上市公司。这也意味着，河南人造金刚石行业“三巨头”已经上市，并从此化身“四小龙”，形成了全国唯一的上市格局。

超硬材料素有“工业牙齿”之称，是支撑国民经济建设和发展的重要基石。经过近60年的发展，我国已成为超硬材料生产大国。作为超硬材料产业的技术源头和研发中心，河南省也形成了以超硬材料及制品为核心，原辅材料和专用设备仪器为基础，公共技术服务体系为基础的发展格局。支持。完善的产业链。

一组数据显示，河南金刚石和立方氮化硼产量分别占全国产量的80%和95%，而我国金刚石单晶产量占全球总产量的95%左右。在金刚石合成领域，中南金刚石、黄河旋风、郑州华晶、动力金刚石占据全球近70%的市场份额；在微粉领域，商丘哲城微粉产业集群占据国内微粉市场的80%；在立方氮化硼（CBN领域），河南的产量占全球产量的70%左右，其中郑州中南捷特和富尼克在国内的市场份额约为70%。

郑州、许昌长葛、商丘柘城、焦作、南阳防城等地形成了超硬材料产业集群。郑州华晶、动力钻石、四方达、富尼克、汇丰钻石等行业龙头企业。

规模优势的背后是强大的技术支撑。河南拥有中国唯一的国家级超硬材料产业基地“国家火炬计划河南超硬材料产业基地”，在超硬材料领域拥有国家级重点实验室、企业技术中心、工程技术中心、质检中心、产能提升行业。有郑州三磨研究所、机械研究所、金属制品研究所等一批国家级科研院所从事相关研究。郑州大学、河南工业大学、河南工业大学、中原工学院、

“预计2021年全省工业金刚石单晶产量100亿克拉、金刚石微粉50亿克拉、立方氮化硼6亿克拉、培育金刚石500万克拉，包括各种超硬材料产品和超硬材料产业产值预计超过400亿元，是全国乃至世界超硬材料产业的中心。” 三磨院总经理助理、超硬材料协会秘书长孙兆达说。

培育钻石发展

功能应用开发应该是战略方向

“钻石是永恒的，一颗是永恒的”。人造金刚石虽然具有许多优良的物理和化学特性，但大众最熟悉的还是人工培育的金刚石。特别是随着科技的发展，与天然钻石具有相同物理和化学性质的培育钻石正呈现出逐渐取代天然钻石的趋势。曾经抵制培育钻石的世界顶级珠宝商也纷纷推出自己的培育钻石品牌。. 不少业内人士表示，培育钻石的春天来了。

“培育钻石在欧美市场才刚刚起步，但在中国，由于消费者意识不足，市场仍处于起步阶段。目前，中国培育钻石仍以出口为主，在国内的销售比例市场相对较低。” 黄河旋风总工程师王玉昌预测广西金刚石绳锯机，培育金刚石市场将使河南超硬材料产业规模翻番。

无论是工业界还是学术界，河南大部分人都认同这一观点，但从长远来看，不建议将培育金刚石作为超硬材料的“主要”发展方向。

“虽然过去三年国际培育钻石市场需求大幅上涨，但单晶钻石供应一直供不应求，但培育钻石属于消费市场。一旦市场走弱，磨料供应——等级钻石将严重超过需求，这将带来负面影响。” 河南工业大学材料科学与工程学院副院长李正新表示，河南在保持培育金刚石优势的同时，要把发展超硬材料的功能应用作为战略方向。

作为超硬材料的代表，人造金刚石不仅具有优异的机械性能，而且还具有最高的热导率、极宽的禁带宽度、高载流子迁移率、高绝缘性、优异的透光率、化学稳定性和抗辐射性等诸多优异的热导率。 、光学、声学、电学和化学性能不仅是支撑我国战略性新兴产业发展的先进基础材料，而且活跃于国防、航天、半导体芯片等国家。主要重点领域的“终极材料”。

“到目前为止，由于大晶粒金刚石价格仍然偏高，纯度不够，技术还不成熟，我们限制了金刚石功能应用的开发，产品和复合超硬材料的开发是落后。” 黄河旋风总工程师王玉昌告诉记者，目前超硬材料在行业内的应用和发展还只是“冰山一角”，发展空间巨大。

数据显示，在制品和复合材料领域，河南省整体规模较小，仅占国内市场份额的20%左右，产品种类较少，应用领域相对较多。狭窄的。，专业化方向发展。

中高端产品竞争力弱

超精密、高精度加工的不足亟待弥补

河南超硬材料产业“大而不精”的问题也存在，高质量发展任重道远。

“近年来，行业研发与生产的匹配度不断提高，成果和技术的转化不断加快。但我们也应该看到，在一些超硬材料产品的高端领域，如超精密和高精度加工广西金刚石绳锯机，我们与国外有合作，还有一定的差距，在超硬材料的功能应用上还需要不断的研究和探索。” 河南省人大代表、动力钻石总工程师张存生表示。

孙兆达告诉记者，目前河南省的超硬材料企业大多拥有上游原材料产品，但高端超硬材料产品和功能性应用产品较少。部分产品低价大批量销往国外，部分高端产品仍需从国外高价进口。现象。中高端产品竞争力弱，产品专业化、精细化程度不足，部分中低端产品产能过剩。同时，还存在产品应用实验室缺乏或不完善、前沿技术研究薄弱、未来可持续发展高端人才支持不足等问题。

河南新兴材料也缺乏应用土壤和销售渠道。功能性金刚石材料和培育金刚石作为行业的新生力量，受到各方面的关注，但目前在应用和销售上依赖传统领域，尚未建立以制造、加工、销售、应用为中心的产业链关于河南省。产业链的高风险、低附加值阶段。

“也存在高端人才短缺的问题。由于超硬材料和产品在高端化和功能化方面的市场前景广阔，但行业普及和人才需求方向的变化受到限制，需求留住人才严重倒挂。” 孙兆达表示，产业集中度还需要进一步提高。

建议组建校企创新联合体

合成钻石期货市场成立

路漫漫其修远兮，唯有奋斗。创新驱动、转型升级、高质量发展也是超硬材料产业发展的主题。随着河南“十大战略”的深入实施，也为超硬材料行业带来了利好。通过创新提高金刚石产品的附加值和性价比，将为河南超硬材料产业开辟更大的发展前景。

在此过程中，张存生建议政府在政策、资金等方面给予支持，引导全省超硬材料龙头企业加大金刚石应用科研投入；建议形成企业和学校的创新联合体，开展技术研发。、人才培养、市场应用有序衔接，形成快速高效的转化机制，共同打造河南超硬材料研发制造中心；同时，进一步加大对超硬材料功能化应用研发的支持力度，充分发挥超硬材料的作用。在声、光、电、

李正新也提出了类似的看法，“产学研政三资要有效协调、市场化、技术驱动、资本挂钩，运用新的机制和方法开展金刚石高精度加工产品、功能性钻石等重要材料的项目研发。” 他还建议，大力开展超硬材料行业“专、精、新”企业建设，建立人造金刚石期货市场，规范市场，鼓励创新，逐步消除同质化、低价化的顽固障碍。 ，从而实现行业高质量发展。

“河南要巩固超硬材料优势，补齐产品短板，对培育金刚石等领域实施链条强化战略，抵御环境变化影响；加强人才队伍建设，夯实产业基础发展；完善创新体系，实现关键技术突破；跟踪信息技术发展，全力推进工业互联网建设；加强标准和质量工作，促进产品质量升级；开展超硬材料产业发展研究确保产业发展战略的连续性；搭建境内外交流服务平台，促进企业开拓广阔市场。”孙兆达还从多方面分享了建议。

在通往高品质的道路上

企业将如何发展实力？

Power 总工程师张存生：经过多年的创新发展，公司在金刚石单晶、金刚石微粉、培育金刚石等产品上取得了多项核心技术突破。未来，公司将进一步加大科技创新投入，聚焦主业，做精做强产业，继续探索人造金刚石在新兴领域的产业化应用，为未来先进制造贡献力量河南高质量发展。

三磨院总经理助理孙兆达：公司将继续走“高、精、尖、专”的道路，在高端超硬材料产品上继续填补行业空白，从而全面带动行业和公司的发展。在此基础上，基于金刚石在热、光、声、电、化学等方面的优异性能，“材料之王”在航空航天、核工业、第四代半导体和超高功率器件。公司应用潜力将继续推动金刚石功能性产品的开发和应用。

黄河旋风总工程师王玉昌：未来几年培育钻石将进入快速发展通道。要抓住机遇，抓好高温高压、CVD等合成技术的开发应用。同时，加大创新研发力度，大力拓展金刚石的功能应用。再生河南超硬材料产业优势，这对研发人员来说是一项更加艰巨的任务。

2021年10月，河南省人民政府办公厅印发《关于印发河南省培育先进制造业集群行动计划（2021-2025年）的通知》铝合金、钨钼钛合金、尼龙新材料、新型耐火材料、超硬材料等千亿产业链，培育碳基新材料、特种金属材料、第三代半导体材料、先进功能材料和其他未来新材料产业链。推动由基础材料大省向先进材料强省跨越。到2025年，建成具有世界影响力的万亿级新材料产业集群。