人造钻石技术人工钻石制造原理

CVD合成钻石成品展示

顶端新闻·河南商报讯（记者 郭丁然 文/图）很多人只知道河南是产粮大省，却不知道，河南还是人造钻石产量大省，产量妥妥全国第一，也是世界第一。

2月18日下午，顶端新闻·河南商报记者来到了郑州磨料磨具磨削研究所有限公司（简称“三磨所”），探究人工钻石是如何造出来的。

在一台CVD（Chemical Vapor Deposition化学气相沉积）人造钻石机器内，人造钻石正在一个“托盘”上缓慢“生长”。

现场技术人员介绍，机器内含碳气体在特定的温度和压力下被激发分解，形成等离子态碳原子，并在基体上沉积交互生长成聚晶金刚石，也就是钻石。

“CVD方法制造钻石大概一个半月可以出一盘。”三磨所总经理助理孙兆达介绍。

另外，相对“传统”的人造钻石制造工艺是采用六面顶压机制作，原理有点儿类似“高压锅”。用六面顶压机制作钻石，效率更高，大概一周就能出一“锅”。

虽然速度慢，但CVD方法不需要金属元素催化剂，生产出的钻石会更加“纯粹”，更适合用于高精尖设备以及装饰类钻石使用场景。

普通人对于钻石的认知，多限于珠宝首饰。其实，钻石作为超硬材料及磨具是支撑先进制造技术的必备工具，被誉为现代工业的“牙齿”。

在人造钻石市场有一句话：超硬材料及磨具全球市场看中国，中国市场看河南。为啥这么说？因为，根据相关机构公布的数据，中国金刚石单晶产量占全球总产量的95%左右，稳居世界第一，而河南人造金刚石的产量占到全国80%。

而更值得河南人骄傲的是，中国第一颗人造金刚石、第一颗立方氮化硼分别于1963年、1966年在郑州磨料磨具磨削研究所诞生。而后国内超硬材料及磨具产业经过60余年的发展，走出了一条“从无到有、从小到大、由弱变强”的自主创新之路，形成了全球最完整的产业链，并在产业规模上逐步占据了世界绝对优势地位。

河南省是中国超硬材料及磨具当之无愧的产业发源地、技术中心、辐射源和产业化基地。如今，三磨所研发的产品广泛应用于汽车、制冷、电子、光伏等领域。

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