超硬材料网

       “没有金刚钻，别揽瓷器活。”金刚石，这个自然界中最硬的物质，被誉为“工业牙齿”，而顶级的金刚石更是钻石的原材料。在人造金刚石技术尚未成熟之前，天然金刚石价格昂贵，钻石更是稀有珍品。

       然而，中原大地的河南，正在悄悄书写一场有关钻石的传奇故事。从一粒砂到一条链，经过多年的持续升级，河南的人造金刚石产业正引领全球走向“钻石自由”。在郑州磨料磨具磨削研究所的草坪上，一台金灿灿的球形装备静静矗立在厚重的岩石基座上，这便是我国超硬材料工业发展的“功勋压机”。

       河南：世界人造金刚石的心脏

       金刚石是一种由碳元素组成的矿物，是石墨的同素异形体，也是常见的钻石的原身。石墨可以在高温、高压下形成人造金刚石。人造金刚石具有与天然金刚石相同的超硬、耐磨、抗腐蚀等优良性能，属于高效、高精、半永久性、环保型先进无机非金属材料，是生产用于对高硬脆、难加工材料进行锯、切、磨、钻等加工工具的核心耗材，使得在精密切削刀具、耐磨器件、半导体及电子器件、低磁探测、光学窗口、声学应用、生物医学、珠宝首饰等方面得到广泛应用，享有“材料之王”的美誉。

       在人造金刚石行业中，有这样一句话：“世界金刚石看中国，中国金刚石看河南”。数据显示，截至2024年，我国人造金刚石产量已占据全球总产量的95%以上，而河南的产量更是占据了全国的80%以上。

       河南省商丘市的柘城县有着“钻石之都”的美誉。这个县城大大小小的钻石生产车间里，一排排六面顶压机正在默默运行。在1600℃的高温高压下，石墨柱经过两三周的“孕育”，就能产出1克拉以上的高纯度钻石原石。

       以前主要生产机械加工用金刚石，现在通过技术创新，构建了微粉、单晶、钻石等金刚石制品全链条，产品附加值呈几何级增长。仅柘城县高新区一个区已入驻金刚石超硬材料及相关配套企业110余家，培育钻石毛坯及加工销售钻石400万克拉，微粉产量和出口量分别占全国市场份额的70%和50%。

       而商丘市只是河南人造金刚石产能的聚集地之一，郑州、许昌、南阳等地也是人造金刚石及其制品的重要产地，孕育了中南钻石、黄河旋风、四方达、郑州华晶等多家行业龙头和上市公司。企查查最新数据显示，河南名称包含“金刚石”的企业数量已超过500家。

       从一粒砂到一条链：60年的传奇历程

       谈到河南金刚石产业的起步和发展，郑州磨料磨具磨削研究所（三磨所）是一个无法回避的话题。在三磨所的草坪上，一台金灿灿的球形装备矗立在厚重的岩石基座上，这是我国超硬材料工业发展的“功勋压机”。

       1963年，中国第一颗人造金刚石在北京研制成功，随后在济南打造出这台顶压机。王光祖，90多岁的中国第一颗人造金刚石研制者之一，回忆起那段历史仍历历在目。因为金刚石中试基地设在郑州，三磨所具备良好的超硬材料量产基础，所以这台顶压机便落户在了这里。

       自人造金刚石在三磨所实现工业量产后，中国人造金刚石产业便如雨后春笋般蓬勃发展。经过数十年的工艺进步和产业链条拓展，从一颗金刚石衍生出了一条完整的产业链。河南企业不仅打通了从设备到产品的全产业链条，而且一些行业龙头在细分领域几乎做到了极致，正加速向高端领域延伸。

       创新引领：应对全球竞争的新挑战

       在国内厂商加速布局人造钻石产业的同时，海外的竞争也在加剧。印度作为我国培育钻石的重要出口国，正大力扶持培育钻石产业，并计划将培育钻石产值的全球占比从目前的水平提高至2025年的更高比例。

       然而，中国金刚石产业面临的挑战远不止于此。尽管我国金刚石产业链最完整、产量最大，但在功能性金刚石领域的尖端研究上仍面临重大挑战。金刚石在航空航天、新一代半导体等尖端技术领域具有极佳的应用潜力，但对金刚石的纯度、尺寸、制备和加工工艺提出了更高要求。

       为保持金刚石领域的优势地位，河南省在《河南省“十四五”制造业高质量发展规划》中明确提出，要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的研发制造，打造全球超硬材料产业基地。

       河南，这个曾经的金刚石生产小作坊，如今已成长为全球人造金刚石的心脏。从一粒微小的砂石到一条璀璨的产业链，河南人造金刚石的故事仍在继续。