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  • 【轉載】河南產業觀察|一顆人造金剛石撐起中國“最硬”產業 河南拿捏全球超硬材料命脈

    • 發布時間:2021-12-14
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    大象新聞記者 米方杰

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    在位于鄭州市高新區的鄭州磨料磨具磨削研究所有限公司(以下簡稱鄭州三磨所)院內,厚重的巖石基座上擺放著一臺涂著金色油漆的“六面頂壓機”,在冬日陽光的照耀下熠熠生輝。透過圍墻,幾位從此路過的中學生正好奇的閱讀著基座上有關該壓機的介紹。

    50多年前,正是這臺壓機將柔軟的石墨在上千度高溫中“千錘百煉”,制成了世界上硬度最高的金剛石,作為中國第一顆人造金剛石,讓中國制造的“工業牙齒”由此鋒利起來,開啟了河南乃至中國的超硬材料產業,也為河南培育鉆石產業的興旺發達埋下了種子。如今,全世界的超硬材料90%在中國,全國超硬材料80%在河南,拿捏著全球超硬材料的命脈,河南又將如何領航超硬材料產業發展呢?

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    突破“卡脖子”技術,鄭州成為中國超硬材料發源地

    每次從矗立在辦公樓前的這臺壓機前經過,鄭州三磨所綜合管理部部長刁銀艷心中都會不由自主的升騰起敬仰之情。這是因為作為我國超硬材料工業發展的見證,這臺“功勛壓機”早已成為了引領歷代三磨人不懈奮斗的精神力量。

    工欲善其事,必先利其器,以人造金剛石為代表的超硬材料及制品被稱為“最硬最鋒利的工業牙齒”,不管是機械加工、地質勘探、石油開采、冶金,還是航空航天、國防軍工以及光伏與電子信息等領域里的各種高難材料加工難題,在它面前都迎刃而解。而最初我國工業用金剛石主要依靠國外進口,在精密制造和國防工業方面經常被“卡脖子”。

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    “掌握核心技術,才不會被卡脖子,”據刁銀艷介紹,成立于1958年的鄭州三磨所,是我國磨料磨具行業唯一的綜合性研究開發機構,自建所伊始,就傾力于推動我國磨料磨具、超硬材料及制品工業的技術進步與發展。上個世紀60年代,老一輩科技工作者付諸多年努力研發出的這臺壓機,打破了國外技術的壟斷,合成出中國第一顆人造金剛石,也徹底改變了世界人造金剛石產業發展的格局,為中國超硬材料產業化奠定了堅實的裝備基礎。

    記者了解到,隨后的30年間,這臺壓機共合成金剛石約150萬次,中國合成金剛石產量迅速躍上百萬克拉級別,鄭州也奠定了自己在超硬合成材料領域的產業積淀與地位。而繼生產出中國第一顆人造金剛石后,鄭州三磨所又先后生產出第一顆立方氮化硼等一系列填補國內空白的超硬材料制品、行業專用生產和檢測設備儀器,而鄭州也由此成為了中國超硬材料的發源地。

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    河南超硬材料 已成具有全球競爭優勢的特色長板產業

    這顆人造金剛石就像一粒種子一樣,在鄭州“種下”后開始在河南各地開枝散葉,河南也成為了我國超硬材料研究開發中心和技術人才的輻射源。在中國機床工具工業協會超硬材料分會秘書長孫兆達看來,由此,河南及中國超硬材料產業實現了從無到有、從小到大、由弱變強。

    作為中國超硬材料發源地的鄭州,在鄭州三磨所的引領下,近年來,又迅崛起了華晶、鄭鉆、四方達、富耐克等一批超硬材料企業,他們中不少都成為了引領中國超硬材料發展的新標桿。其中,華晶成為國內首家六面頂壓機批量合成3毫米以上大單晶的公司;而作為國內能批量生產及銷售超大直徑切削用聚晶金剛石復合片的四方達則是國內復合超硬材料領域首家上市企業。

    在中國人造金剛石研發進程中開創了多項第一的鄭州三磨所,還成為了超硬材料行業的“黃埔軍?!?,從該所走出的一批技術人員,也將人造金剛石技術帶到了河南各地。馮金章便是其中之一,1980年初,作為鄭州三磨所工程師的馮金章返回老家商丘柘城創辦了邵園金剛石廠,雖然該金剛石廠曇花一現,卻為日后柘城縣金剛石產業的發展,留下了濃墨重彩的一筆。

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    “近年來,柘城縣金剛石超硬材料產業形成了從單晶合成、微粉加工、制品生產到鉆石培育的全鏈條,”據柘城縣政府相關部分工作人員介紹,超硬材料產業已成為了該縣第一大主導產業。據悉,目前,柘城縣共有規模以上企業100余家,而這其中最為引人關注的便是不久前引爆深交所創業板“力量鉆石”,而該公司董事長邵增明的父親邵大勇便曾是邵園金剛石廠的員工。

    “與其它產業比較,超硬材料行業雖小,卻屬于強勢行業,在產業發展中有著不可替代的作用?!睂O兆達表示,超硬材料及制品是我省具有全球競爭優勢的特色長板產業。

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    河南擁有A股上市企業4家 省定重點上市后備企業8家

    記者了解到,除了鄭州和商丘外,我省許昌長葛和南陽方城等地也都形成了超硬材料產業集群,其中位于長葛的黃河旋風股份有限公司是全省第一家上市的民營公司。

    而在河南93家A股上市公司中,超硬材料企業達4家,包括黃河旋風、力量鉆石、四方達、鄭州華晶等。此外,鄭州三磨所所屬的國機精工、和中南鉆石所屬的中兵紅箭等公司同樣屬于A股上市企業。

    同時,記者從河南省地方金融監督管理局了解到,在河南525家省定重點上市后備企業中,共有8家超硬材料企業。

    據悉,這8家企業中,鄭州市有3家,分別為河南晶銳新材料股份有限公司、河南聯合精密材料股份有限公司和富耐克超硬材料股份有限公司;商丘有2家,分別為柘城惠豐鉆石科技股份有限公司、河南厚德鉆石科技有限公司;南陽有2家,分別為河南中鉆新材料有限公司、河南神州靈山新材料有限公司;焦作有1家,為焦作天寶桓祥機械科技有限公司。

    “與制造業等產業相比,超硬材料產業雖然規模不大,但超硬材料企業都屬于專精特新‘小巨人’企業,”對河南省內相關超硬材料企業受到資本青睞,河南省金剛石及制品工程技術研究中心總工程師、中國珠寶玉石協會培育鉆石分會名譽會長王秦生并不感到意外,在他看來這是意料之中的?!俺膊牧霞捌渲破肥乾F代高端制造業中必不可少的加工工具,沒有超硬材料高端制造業就無從談起,所以受到資本的青睞是理所應當的”。

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    拿捏全球超硬材料命脈  全國超硬材料80%在河南

    在王秦生看來,河南是全國最早生產金剛石的省份,擁有我國超硬材料行業唯一的綜合性研究機構鄭州三磨所,并且河南工業大學在全國最先設置這個專業,這個行業的標準化組織、質量檢測中心也都在河南。

    “超硬材料產業是河南最具特色的產業,與這個行業關聯的研究所、高校、出口機構、設計院以及龍頭型企業都聚集在咱們河南,也正因此,河南形成了全球最完整的產業鏈,并逐步占據了世界絕對優勢地位,國家超硬材料領域唯一國家級基地在咱河南,全國唯一的超硬材料產業集群也在河南?!蓖跚厣榻B,作為我國超硬材料的發源地,目前全球80%以上的人造金剛石均產自河南,70%以上的立方氮化硼產自河南,可以說河南拿捏著全球超硬材料的命脈。

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    記者了解到,河南超硬材料產業鏈是國內首家區域特色高技術產業鏈。據不完全統計,目前,河南有超過200余家超硬材料及制品生產企業,大多分布在鄭州市高新區超硬材料及制品產業園和鄭州經濟技術開發區。

    此外,在我省的許昌長葛、商丘柘城、南陽方城也都形成了超硬材料產業集群。這其中,商丘市柘城縣是河南省超硬材料產業的一個縮影,這里金剛石微粉產量和出口量占全國市場的份額分別達到70%和50%,大顆粒單晶產量占全國市場份額的60%,已經成為了中國鉆石之都、金剛石微粉之鄉;而南陽方城縣也形成了以中南鉆石股份有限公司和河南神州靈山新材料有限公司為龍頭的企業集群,“超硬設備機械—金剛石觸媒粉—人造金剛石—金剛石微粉—金剛石刀具磨具”產業鏈條初步形成。

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