中国超硬材料及制品的产业聚集地——郑州高新技术产业开发区

国家郑州高新技术产业开发区成立于1998年，开发区成立之初就根据郑州及周边地区具有新兴的超硬材料及制品产业优势和特色，加大力度重点吸引超硬材料、超硬材料制品及相关产业的高科技产业项目入驻区内。经过十多年的开发建设，入驻高新区的超硬材料及制品企业已经形成了较为集中产业群体和相对完善的产业链条，有人造金刚石单晶、立方氮化硼、金刚石聚晶（PCD）、立方氮化硼聚晶（PCBN）、金刚石微粉等超硬材料的开发与生产企业；金刚石和立方氮化硼的各类制品（锯切、钻进切削、磨抛、模具等）的开发和生产企业；超硬材料原辅材料（传压密封介质、石墨片、粉末柱、人造石墨）、金刚石制品原辅材料（专用金属粉、高频焊接材料）的开发和生产企业；超硬材料合成压机（具有自主知识产权的650毫米缸径、1000毫米缸径的无缸合成压机）、超硬材料制品制造、试验、检测等成套专用设备仪器（混料、成型、烧结、焊接、开刃、应力消除、偏摆检测及校正等）的研发和生产企业；从事超硬材料及制品贸易公司、专业信息公司。     

我国超硬材料产业的越展现状及对策

超硬材料通常是指人造金刚石和立方氮化硼两种硬度极高的材料。我国超硬材料产业经过30多年的发展,现已成为世界超硬材料生产大国,其人造金刚石的产量位居全球第一。作者将我国超硬材料产业的发展进程划分为四个阶段,对每一阶段的起因、标志、重要事件进行了分析归纳。认为该产业具有①大而不强;②生产设备独具特色;③制品发展相对落后;④应用领域相对单一,拓展潜力大;⑤配套原材料及设备自给能力较强,但水平不高,发展滞后的特点。同时对如何发展我国超硬材料产业提出了建议。超硬材料作为一种极端材料,具有相对不可替代性,这个特性预示着它的应用领域将不断拓展,其可持续发展的前景十分光明。     

我国超硬材料产业的发展现状及对策

超硬材料通常是指人造金刚石和立方氮化硼两种硬度极高的材料。我国超硬材料产业经过30多年的发展,现已成为世界超硬材料生产大国,其人造金刚石的产量位居全球第一。作者将我国超硬材料产业的发展进程划分为四个阶段,对每一阶段的起因、标志、重要事件进行了分析归纳。认为该产业具有：①大而不强;②生产设备独具特色;③制品发展相对落后;④应用领域相对单一,拓展潜力大;⑤配套原材料及设备自给能力较强,但水平不高,发展滞后的特点。同时对如何发展我国超硬材料产业提出了建议。超硬材料作为一种极端材料,具有相对不可替代性,这个特性预示着它的应用领域将不断拓展,其可持续发展的前景十分光明。     

六面顶压机慢升压装置

1　概述六面顶金刚石合成压机是我国超硬材料生产的关键设备 ,目前我国有六面顶合成压机 4 0 0 0多台 ,1999年金刚石的产量已超过 7.5亿克拉 ,成为世界上金刚石生产大国。为了进一步提高我国金刚石的质量 ,我们研制了六面顶压机慢升压装置 ,从改进合成工艺角度出发 ,以提高超硬材料的合成质量。2　工作原理图 1　六面顶压机慢升压装置液压原理图六面顶压机慢升压装置的液压原理图如图 1所示 ,由组合泵 1、低压溢流阀 2 (用于调定组合泵中齿轮泵的压力即柱塞泵的供油压力 ,一般为 2ＭＰａ左右 )、高压溢流阀 3(用于调定组合泵中柱塞泵的出口…     

我国超硬材料行业需要重组

我国是超硬材料生产大国，人造金刚石年产量约20亿克拉，占世界的1／2，居世界第一。但由于装备及其他技术原因，所产的各类超硬材料产品还处于中低档次，大量的产品为RVD、MBD，优质金刚石SMD以上的只占20％，产品量大、质次、价低。首先由于售价太低，超硬材料企业生产、经营十分艰难，     

《工业金刚石》

一、征稿范围①超硬材料行业回顾、现状及发展前景;②超硬材料应用领域新技术、新产品的研制和发展动态;③金刚石合成新工艺、合成设备的发展现状及动态;④金刚石合成用原辅材料（触媒、碳片、叶蜡石等）的技术改进与创新;⑤企业经营管理与技术革新经验;⑥金刚石工业中的自动化设计及计算机网络应用等;⑦超硬材料行业市场分析及进出口贸易等;⑧超硬材料标准与检测技术;⑨超硬材料行业及相关领域中的自选题目亦可。     

爆炸与冲击高压法合成超硬材料

本文综述了人工合成超硬材料技术的发展，报导了用炸药爆炸及冲击波高压合成金刚石及纤锌矿型氮化硼两种超硬材料的技术与结果，并简介了其应用情况。     

河南华晶超硬材料股份有限公司

河南华晶超硬材料有限公司成立于2001年11月，下设河南远发金刚石在限公司、郑州华晶金刚石有限公司和郑州华晶工具有限公司，位于郑州高新技术产业开发区，公司占地700亩，主导产品为合成金刚石用合成压机、人造金刚石原材料、金刚石单晶以及金刚石工具的研发与生产。公司具有进出口自营权，2002年被定为《国家火炬计划河南超硬材料产业基地》龙头企业。     

组建《中国金刚石工业协会》势在必行

经过四十多年，特别是改革开放三十年的发展，中国金刚石及其制品的科研、生产和应用已经形成为一个较为完整的工业体系。金刚石及其制品（或工具）在国民经济建设中的地位与作用日显重要。可是，超硬材料作为中国机床工具工业协会旗下的一个分会的局限性与弊端已经显现。从中国金刚石材料工业的又好又快的科学发展的大局出发，我们认为，组建《中国金刚石工业协会》的条件已经具备，时机已经成熟。     

我国超硬材料产业的发展现状及对策

超硬材料通常是指人造金刚石和立方氮化硼两种硬度极高的材料。我国超硬材料产业经过30多年的发展，现已成为世界超研材料生产大国，其人造金刚石的产量位居全球第一。作者将我国超硬材料产业的发展进程划分为四个阶段，对第一阶段的起因、标志、重要事件进行了分析归纳。认为该产业具有：①大而不强②生产设备独具特色③制品发展相对落后④应用领域相对单一，拓展潜力大⑤配套原材料及设备自给能力较强，但水平不高发展滞后。同时对如何发展我国超硬材料产业提出了建议。超研材料作为一种极端材料，具有相对不可替代性，这个特性预示着它的应用领域将不断拓展，其可持续发展的前景十分光明。     

优质六面体金刚石大单晶的合成及应用

利用高温高压温度梯度法,在合理调整组装方式、生产工艺的基础上,分别采用片状和环状碳源对合成优质六面体金刚石大单晶的尺寸、重量和生长速度进行了对比和分析。采用环状碳源33 h内合成晶体的尺寸可高达5.4 mm,生长速度高达12.6mg/h,重量高达2.08 carat,如此快的生长速度足可以满足六面体金刚石大单晶的产业化生产,进一步推动了国内人工合成金刚石的进程和发展。同时,六面体金刚石大单晶可作为CVD法合成单晶金刚石的基板和单晶金刚石刀具的首选材料。     

Low-pressure synthesis of polycrystalline diamond abrasive

Polycrystalline diamond abrasives are used extensively for grinding of cemented tungsten carbide. Although these diamond crystals are somewhat weaker than the well formed cubo-octahedral crystals, they are ideal for grinding cemented carbide without causing surface integrity problems (metallurgical damage and microcraking due to thermal and mechanical stresses). Polycrystalline diamond of this type is currently produced by the high-pressure—high-temperature (HP-HT) technique. In this paper, we report an alternative technique for the production of polycrystalline diamond abrasive, namely combustion synthesis, using a simple oxy-acetylene torch. Although the growth rates by this technique are currently two orders of magnitude lower than the HP-HT technique, in view of the simplicity of this technique, the low cost of equipment as well as the lower running and maintenance costs (compared to the HP-HT presses, dies, power, etc.) activated chemical vapor deposition (CVD) diamond synthesis has potential for becoming an alternative approach to the growth of diamond crystals for abrasive applications. The situation will be more favorable with further advances in the low-pressure, activated CVD processes, which are still in their initial stages of development (similar to the HP-HT situation in the late 1950s), while the HP-HT process is more or less a matured technology.     

高温高压下金刚石成核机制的研究

本文以国产六面顶压机作为人造金刚石的合成设备,采用金属粉末触媒技术,进行了金刚石晶体的合成.实验中,通过对生长工艺的调整,考察了金刚石在合成区间内的不同合成习性.实验结果表明:金刚石的合成区间可以根据能否自发成核而分为成核区与生长区.在生长区内,金刚石不能自发成核,但金刚石晶种可以在此区间稳定存在并长大.在生长区内金刚...     

高品级工业金刚石的亚稳区合成

本文以SPD6×1200型六面顶压机为金刚石的合成设备,采用升压至成核压力,成核后再降压到金刚石的亚稳区的特殊工艺进行金刚石的合成。在高温高压条件下合成出了晶体形貌完好的优质金刚石单晶。sEM结果表明：与传统工艺合成的金刚石相比较,亚稳区内合成的金刚石晶体的缺陷明显变少,表面平滑度增强。还将亚稳区内合成的金刚石与传统工艺合成的金刚石的粒度值进行了比较,在相同生长时间下,亚稳区内合成的金刚石粒度明显小于传统工艺合成的金刚石,即亚稳区内金刚石的生长速度变慢。最后,本文还对特殊工艺与传统工艺下金刚石生长的区别机理进行了分析讨论。     

激光诱导固态转变合成金刚石研究进展

本文介绍了激光诱导固态转变合成金刚石的研究进展，讨论了金刚石各种合成方法的机理，并提出一种激光诱导液体介质中石墨颗粒固态转变合成金刚石的新方法。研究的目的是改变现有激光轰击石墨合成纳米金刚石产出率过低的状况。方法是把石墨微粉放入水中，将其进行分散后导入一个循环系统，采用Nd—YAG脉冲激光(最大功率密度10^6Wcm^-2)轰击与其同轴循环流动的石墨颗粒悬浮液。收集反应产物并提纯，高分辨透射电子显微镜(HREM)分析表明产物为立方结构的金刚石，其颗粒尺寸为5nm。该方法产率比以往激光合成方法有了较大提高。     

金刚石和立方氮化硼超硬磨料表面处理技术应用及发展

本文综合介绍了金刚石和立方氮化硼超硬磨料表面处理技术及应用情况及新的表面处理技术发展情况,包括真空微蒸发镀钛技术及应用进展;微粉专用真空微蒸发镀覆技术及应用;基于镀钛技术而发展的复合镀Ti-N i技术及应用;刚玉涂覆的超硬磨料及应用;基于原子层镀覆技术发展的超硬磨粒、微粉及纳米粉的镀硅镀钛技术及应用。     

Synthesis of high grade octahedron diamond through epitaxial growth

１　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＴｈｅｄｉａｍｏｎｄｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄａｔｉｓｏｓｔａｔｉｃａｌｌｙｈｉｇｈｐｒｅｓｓｕｒｅａｎｄｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｗｉｔｈｔｈｅａｃｔｉｏｎｏｆｃａｔａｌｙｓｔｂｅｌｏｎｇｓｔｏｔｈｅｃｕｂｉｃｃｒｙｓｔａｌｓｙｓｔｅｍ,ｗｈｉｌｅｔｈｅｒｅａｒｅｓｅｖｅｒａｌｋｉｎｄｓｏｆｃｒｙｓｔａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｏｆｃｏｍｍｏｎｓｙｎｔｈｅｔｉｃｄｉａｍｏｎｄ,ｓｕｃｈａｓｃｕｂｉｃ,ｏｃｔａｈｅｄｒｏｎ,ｃｕｂｉｃｏｃｔａｈｅｄｒｏｎａｎｄｉｒｒ…     

二次暂停分段加压金刚石合成工艺探讨

分析了一次暂停分段加压工艺合成金刚石存在的不足，提出了二次暂停分段加压的金刚石合成工艺。该工艺的特点是第二次压力暂停点靠近石墨－金刚石相平衡线但已进入金刚石相，暂停时间为１５～３０ｓ，保压压力略高于第二次暂停压力，使金铡石在优晶区成核、在富晶区生长。实验证明，该工艺可以获得优质高产的金刚石。     

天然石墨特征对合成金刚石性能影响的研究

金刚石合成工业中所用天然石墨应具有极低灰分,同时杂质的种类、含量及状态都是影响金刚石品质的重要因素。本文结合对天然石墨原矿、高纯石墨及由其合成的金刚石进行了光学显微镜、X射线粉末衍射(XRD)、碳硫分析仪、场发射环境扫描电子显微镜(FESEM)和电子能谱(EDX)等测试分析,研究了天然鳞片石墨作为合成金刚石碳源的特点,认为天然鳞片石墨纯度、粒度以及杂质硫元素等对合成金刚石特征和性能有重要影响。     

灰铸铁在冲击高压下形成金刚石的相变研究SCIEI

对灰铸铁进行爆炸冲击,发生石墨转变金刚石的高压相变。SEM,TEM和X射线衍射分析表明,金刚石为立方和六方两种相互共存的晶格结构,并具有严格的位向关系,常以织构形式存在。