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超硬材料助力全省“硬核”发展
时间:2023-10-24 15:59:59    来源:河南经济报    

  河南经济报记者 李媛媛 报道

  “世界超硬材料看中国,中国超硬材料看河南。”超硬材料被誉为“工业的牙齿”,是支撑国民经济建设和发展的重要基石,而河南正是我国超硬材料及制品产业的发源地。

  从无到有、从小到大、从弱到强,我省超硬材料经过“千锤百炼”,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支撑的全产业链格局。

  超硬材料的“硬”实力

  培育10克拉以上的钻石需要多久?答案是一个月。

  10月21日,在柘城县的河南灏鼎钻石有限公司生产车间内,多台六面顶压机正在高速运转。在四五百摄氏度的高温及高压作用下,这些形似“烤炉”的顶压机内部,石墨柱正在发生化学反应。

  “经过40分钟的高温高压,石墨柱中就会析出闪亮的金刚石单晶。”该公司综合部主管曹亚涛告诉记者,随后经过酸化处理,一颗颗闪亮的金刚石单晶就能呈现在眼前,“工业用的单晶颗粒度较小,但如果要是培育成钻石,还需要更长时间,像10克拉以上的钻石,需要一个月左右。”

  一颗钻石,折射璀璨光芒;一粒微粉,释放无限潜能。

  2022年,中国人造金刚石产量已经突破200亿克拉,占全球的95%,而河南人造金刚石的产量占到全国80%。同时,在培育钻石领域,中国的产能约占全球50%,其中有八成属于“河南造”。

  截至目前,河南超硬材料已经在全国和全球创下了多项第一。方城县的中南钻石,其金刚石和立方氮化硼连续多年产销量和市场占有率稳居全球第一,也是行业主要标准制定者之一;许昌的黄河旋风是国内品种最齐全、产业链最完整的超硬材料供应商;柘城县的力量钻石瞄准培育钻石新赛道,最大甚至可培育30克拉人造钻石毛坯……

  河南省工业和信息化厅相关负责人表示,自1963年诞生第一颗人造金刚石以来,经过60年的发展,我省现已成为全国超硬材料主要产区和产业研发中心,拥有较为集中和相对完善的产业链条,在全国乃至全球超硬材料产业中处于领先地位。

  目前,河南全省超硬材料产业规模约为400亿元,现有规模以上企业约300家,其中销售收入1亿元以上的企业30家,主要分布在郑州、许昌、南阳、商丘四地。

  “小钻石”成产业发展“强脉搏”

  产业链培育,是助推经济社会高质量发展的重要抓手。

  10月21日,记者来到位于郑州高新区的郑州磨料磨具磨削研究所,刚走进院内就看到草坪上矗立的一台铰链式六面顶压机,在暖阳下熠熠生辉。该所总经理陈恩厚介绍道:“这是1965年老一辈科技工作者研发出的中国首台铰链式六面顶压机,它实现了我国人造金刚石的量产。我们也经过数年的发展,生产工艺不断进步,产业链条持续拓展。”

  随后,记者又来到郑州高新区的国际钻石城,据了解,这是以研发设计、鉴定检测、推广交易等为主要功能的世界培育钻石推广(交易)中心。

  郑州高新区创新发展局有关负责人介绍,目前,郑州高新区被我省确立为全省超硬材料“一核心三基地”核心园区,形成了以超硬材料规模化制备技术为引领、以超硬材料及制品为核心、以超硬材料生产装备研发制造为基础的全产业链发展格局。

  从生产加工到销售,郑州高新区超硬材料产业链在这里不断延伸,愈发完善。“小钻石”也成为全省超硬材料产业发展的“强脉搏”。

  规模优势的背后,离不开政策引导。为推动超硬材料产业发展,我省先后出台多项政策。河南省“十四五”发展规划提出,巩固人造金刚石优势,大力发展宝石级金刚石、高导热高透光率多晶金刚石等,加快金刚石聚晶、高端刀具等高端制品研发制造,加快原辅材料、超硬材料及制品协同发展,打造全球超硬材料产业基地。

  2021年10月,我省发布了《河南省先进制造业集群培育行动方案》,提出“打造超硬材料千亿级产业链,建成具有世界影响力的万亿级新型材料产业集群”的宏伟目标。

  《河南省加快材料产业优势再造换道领跑行动计划(2022—2025年)》提出,到2025年,要形成包括超硬材料在内的6条千亿级支柱产业链,以郑州、许昌、商丘、漯河、南阳、信阳为支点打造全球最大的超硬材料研发生产基地。

  目前,我省已将超硬材料产业链列为重点培育的28个产业链之一,积极做优做强产业链,打造超硬材料产业新高地。

  科技创新让产业由大到强

  实现高科技自立自强,是推动高质量发展的必由之路。我省超硬材料产业从无到有、从小到大,又到了新的发展关口。

  10月22日,在黄河旋风智能化车间,上百台“体形”巨大的六面顶压机高效工作,柔软的石墨在1300摄氏度的高温中被“千锤百炼”后成为金刚石。

  “我们打造了全国超硬材料行业首个‘5G+智慧工厂’项目,实现了全公司生产过程数字化、信息数据化,使企业生产成本降低了18%,生产效率提升了20%以上。”黄河旋风董事长庞文龙说。

  下一站,超硬材料产业要如何完成由大向强的转变?答案唯有创新。庞文龙说:“我们正在实施的培育钻石产业化项目,总投资26.7亿元,采用国际一流的超高压合成装备及大单晶合成制造工艺技术,助力产业跨入千亿级发展主航道……”

  2022年9月,河南公布首批8家省产业创新中心名单,其中包括河南省超硬材料产业创新中心(以下简称“产业创新中心”)。

  “我们超硬材料产业创新中心的发展目标是,到2025年产业创新中心的建设取得重要进展,各项运行机制、体制健全,突破一批产业卡脖子关键共性技术,自主创新能力显著提升,开放创新水平明显提升。”产业创新中心相关负责人说。

  超硬材料产业是我省的优势产业、潜力产业,前景广阔、大有可为,进一步补链延链强链,提升产业链现代化水平,推动更多产品进入中高端成为关键环。

  省科技厅副厅长陶曼晞说:“我省超硬材料产业规模大、基础好,我们将积极探索研发超硬材料新产品类型、新制备技术,围绕超硬材料企业不同需求,加快研制先进、可靠的超硬材料专用生产设备、检测设备,实现优势再造、换道领跑,努力打造超硬材料产业新高地。”

编辑:李媛媛
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