金刚石,为何要看河南? | 极刻
2024年11月08日 17:23
来源: 大河财立方
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  “世界金刚石看中国,中国金刚石看河南”,正在成为业界共识。

  从研发出我国首颗人造金刚石,到成为中国乃至世界金刚石最大、最主要的产区,河南已发展成全国超硬材料系列产品的研发中心和人才高地。

  在此基础上,河南金刚石产业发展,仍面临新挑战、新课题。

创下多个第一

河南超硬材料的硬实力

  金刚石被誉为“工业的牙齿”,也被称为“培育钻石”“人造钻石”。其凭借独特的物理和化学性质,在工业、医疗等多个领域都有广泛应用。

  11月8日上午,2024金刚石产业大会在郑州开幕。

  当一座城市聚焦一个主题召开产业大会,其背后必然是一条产业链正在萌芽、兴起、聚集或者迅猛发展。从研发到技术,从生产到消费,郑州乃至河南的金刚石产业,情况如何?

  先来看一组热搜。

  #河南变身全球最大人造钻石生产地#,阅读量2亿,讨论量1.7亿。

  #河南是中国人造钻石之乡#,阅读量951.1万……

  可以说,近年来,随着河南人造钻石在互联网上频频“出圈”,这一曾经低调发展的产业越来越被大众熟知。

  今年5月份,国务院新闻办举行“推动高质量发展”系列河南主题新闻发布会上通报,河南坚持实体经济当家、加快建设制造业强省。其中,超硬材料等产品市场占有率居全国前列。

  金刚石,是超硬材料中的“硬核担当”。

  1963年,中国第一颗人造金刚石在郑州诞生,实现了这一工业原材料的自主化。

  此后,金刚石产业便在中原大地生根发芽、茁壮生长,郑州、商丘柘城、许昌长葛、南阳方城等地逐步发展成为河南重要的金刚石产业基地,并涌现出郑州三磨所、四方达力量钻石黄河旋风和中南钻石等代表性企业。

  以商丘柘城为例,经过十几年发展,当地已构建起了包含金刚石原辅材料、工业级金刚石单晶、金刚石微粉、宝石级金刚石、金刚石制品、钻石首饰的产业集群。力量钻石已实现了1克拉到30克拉培育钻石的批量化生产,并在实验室条件下培育出了50克拉的培育钻石

  “近年来,河南省超硬材料及制品产业已经驶入了发展的快车道,成为国内最重要的产业聚集区,在技术研发和产业化等方面创下了多项第一。”工信部原材料工业司建材处处长高萍说。

培育钻石的星星之火

已经燎原郑州

  2024年金刚石产业大会选择在郑州召开的背后,是人造金刚石的“星星之火”,已经在郑州燎原成为重要产业。

  大河财立方记者获悉,2023年,郑州培育钻石产量占全国1/3以上,出口货值超21亿元,位居全国第一。作为郑州市培育钻石云集的郑州高新区,也是国内唯一的国家级超硬材料产业基地。目前,郑州孕育了郑州三磨所、中南杰特、华晶、四方达、郑钻、联合精密、晶拓等众多培育钻石龙头企业。郑州现有超硬材料链上企业122家,产业规模超过150亿元,形成了比较完整的产业链生态体系。

  创新实力方面,郑州拥有超硬材料领域国家级研发平台7家,开发了全球领先的高温高压法培育钻石生长技术、国内功率最大的化学气相沉积法培育钻石生长技术。金刚石产业,也成为郑州培育发展新质生产力的重要阵地。

  值得注意的是,郑州三磨所研发的散热和光学用多晶金刚石产品直径范围覆盖2—6英寸,纯度达到百万分之一,已开展示范性应用。

面临新难题

供需关系逆转、产业结构待完善

  在一大批优质原材料生产商和先进金刚石生产设备制造商的支持下,2023年,河南金刚石及其原材料产量达到20亿克拉,其中仅宝石级金刚石产量就突破1200万克拉,总量约占全球总产能的六成

  但在金刚石原材料生产技术和部分工业技术领先全球的背景下,受到全球经济周期性下行的影响,整个金刚石产业链都面临着巨大的不确定性。

  中国地质大学(北京)郑州研究院常务副院长佘丁顺表示,随着原材料市场需求增速放缓与原材料产能飞速增长,整个行业的供需关系已从去年发生本质变化,周期性过剩效应已经凸显,如何去产能成为金刚石产业面临的第一个大挑战。

  “目前国内金刚石产业中游加工环节薄弱,开发应用市场高端产品的能力急需提升,以更好将原材料优势转化为市场竞争优势。”佘丁顺指出,尽管国内生产了全球六成的宝石级金刚石毛坯,但还没有培育出能够走向国际的高端珠宝饰品品牌。

  河南省超硬材料协会秘书长李志宏表示,目前国内金刚石产业结构合理性仍有欠缺,如精密加工用刀具、砂轮、钻头等高附加值产品主要仍依靠进口,而这些产品主要应用于高端数控机床精密零部件、大尺寸硅片、第三代半导体晶圆、航空航天关键零部件的加工。

  李志宏表示,在引领产业前沿技术发展方向的功能金刚石方面,在大尺寸金刚石半导体材料、量子计算材料、高品级热沉材料等,一些欧美金刚石领域的机构已经领先世界。尽管国内技术和他们相比尚未形成“代差”,但仍处于追赶阶段。

  “高端人才短缺、基础理论研究少、深加工能力弱、市场竞争不规范等问题也一直无法得到妥善解决。”李志宏说。

超硬材料产业

下一步这样干

  超硬材料产业是河南的优势产业,也是重点培育产业。在河南提出的培育壮大28个重点产业链当中,超硬材料位居首位,同时,它也是郑州市重点培育的20条产业链之一。

  近年来,河南省、郑州市出台了一系列产业政策,为超硬材料产业发展画出“路线图”,提供有力支撑,包括《河南省培育壮大超硬材料产业链行动方案(2023—2025年)》《河南省加快材料产业优势再造换道领跑行动计划(2022—2025年)》《郑州市培育壮大超硬材料产业链行动方案(2023—2025年)》等。

  在今年的河南省政府工作报告中,专门提出了超硬材料发展方向:聚焦超硬、关键金属等先进基础材料,新型电池储能、高性能纤维、高纯石英等关键战略材料,功能性金刚石、高熵合金、智能仿生等前沿新材料,推动产品高端化、结构合理化、发展绿色化、体系安全化。

  作为河南省超硬材料产业核心聚集地之一的郑州高新区,已形成了“技术研发——原料及辅料生产——生产设备制造——超硬材料合成——超硬材料制品”全产业链发展格局。这一格局的形成,不仅提升了郑州高新区超硬材料产业在国际国内的竞争力,还为金刚石产业的未来发展奠定了坚实基础。

  11月6日,河南省培育钻石交易中心正式营业。该中心运营方、未来培育钻石(河南)有限公司首席运营官陈耿告诉大河财立方记者,在当前全球培育钻石市场上,虽然产业链上游我国占比较高,但我国的零售端刚刚起步,交易额较少。“培育钻石市场前景很广阔,拓展零售端市场、去库存是下一步发展的重点之一。”

  “推动超硬材料高质量发展,要加快创新发展,整合优化超硬材料的创新平台,深化产学研用的协作,全链条地推进技术攻关和成果应用。”高萍说,还要开展绿色化、智能化、数字化改造,培育一批特色产业集群和骨干企业,同时夯实产业基础配套,加强超硬材料及制品的基础理论创新,健全标准体系,构建知识产权体系。加强国际合作交流,在扩大国际合作中提升开放能力。

(文章来源:大河财立方)

文章来源:大河财立方 责任编辑:91
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