硬核“河南造”｜大河风物

平井桃桃桃

1953年在电影《绅士爱美人》里，作为流行符号的玛丽莲·梦露穿着桃红色绸缎礼服，高唱“钻石是女人最好的朋友”，一时间，钻石成为了无数女性梦寐以求的珠宝。在《泰坦尼克号》中，除了男女主角Jack和Rose感人至深的爱情外，还有那颗贯穿整个电影的“海洋之心”深蓝色大钻石。
那么备受女性喜爱的钻石，它的价值究其有多大？这个问题，其实河南最有发言权。原因如下：
在超硬材料行业流传着一句话：“世界看中国，中国看河南”。目前我国金刚石单晶产量占全球总产量的95％左右，而河南人造金刚石的产量占到全国80％。如今，河南柘城县已经成为了今天的“世界钻石之都”。
彩色钻石首饰级，科技孕育它长大。2019年，中南钻石大颗粒彩钻技术获重大突破。河南中南钻石年产金钢石70亿克拉，人造钻石产量占全球的46%，国内的50%以上。

金刚石就是钻石的原石。所以，在培育钻石领域，中国的产能依然相当可观，约占全球总产能的50％，其中又有八成属于“河南造”。
钻石还有一个别名叫做“金刚石”，其实就是一种由碳元素组成的矿物。某种意义上来说，卖钻石的人也是“卖碳翁”。很多人表示钻石昂贵，是因为它稀缺，物以稀为贵，可是钻石真的稀缺吗？
科普一下，人造钻石和天然钻石具有相同的化学、物理特性，培育钻石在晶体结构的完整性、透明度、折射率、色散等方面可以与天然钻石相媲美，通过模拟天然钻石生成的环境，已经能够批量生产与天然钻石一模一样的合成钻石，但市场零售价格却只有天然钻石的1/3左右。物美价廉的人造钻石为消费者提供了更多的选择。比如，卖100万一枚的天然钻戒，合成钻戒只卖10万。
仅2021年，河南就制造出培育钻石300万克拉，算算够多少情侣使用？所以，在祝愿“天下有情人终成眷属”这件事上，河南是认真的。
河南中南钻石企业培育钻石
一
培育钻石，只是河南超硬材料产业发展的其中一项成就。以金刚石为代表的超硬材料，是工业的“宠儿”，被誉为“材料之王”、“工业的牙齿”、“终极半导体”。
作为材料之王，金刚石除具有优异的力学性能外，还拥有最高的热导率、高载流子迁移率、高绝缘性、极佳的光学透过性、化学稳定性等众多热、光、声、电、化学方面的优异性能，使得它在航空航天、核工业、新一代半导体、超大功率器件等尖端技术领域具有极佳的应用潜力。
最初，中国的人造金刚石全部依赖进口，用现在的话说，这曾是项被国外“卡脖子”的技术，而最终的破局者是郑州三磨所。
郑州三磨所，全称为郑州磨料磨具磨削研究所有限公司，1958年建立。当时，全国都在建砂轮厂，厂房建起来了，却缺乏最核心的材料——人造金刚石。
君子要切磋琢磨，靠读书修身就行，而工业中要切割打磨特殊工具，非至硬材料不可。1960年，国家第一机械工业部将研究人造金刚石的任务交给了三磨所。
据“人造金刚石第一人”王光祖老先生回忆，当时国内缺乏相关研究资料，也没有该领域的专家；且当时中苏已经交恶，无从“借力”。
然而，咱们中国人最擅长的就是啃“硬骨头”。1963年，经过三年攻关，三磨所不负所托，成功地研制出中国第一颗人造金刚石，使中国成为继美、苏等国之后，第五个研制出金刚石的国家。
随后，三磨所又与济南铸造锻压机械研究所联合攻关，在1965年，研发出我国第一台制造金刚石的机器——六面顶压机。据说，当时的所领导为此奖励所有研究人员“每人一碗烩面”。
1965年，中国第一台“六面顶压机”在郑州研发成功。
从研制出第一颗人造金刚石，到研制出第一颗立方氮化硼、第一颗培育钻石，三磨所一直是我国超硬材料领域的“排头兵”。在它的带动下，河南超硬材料行业发展得风生水起。
截至2021年底，河南超硬材料规上企业超过300家，行业规模达到400亿元，其中销售过亿元的企业在30家左右。
郑州、许昌长葛、商丘柘城、焦作、南阳方城等地形成了超硬材料产业集聚地，目前国内超硬材料三强，中南钻石、黄河旋风和力量钻石，均为河南企业。
二
从无到有、从小到大，中国的超硬材料产业又到了新的发展关口。
我国虽然是超硬材料及制品大国，但还不是强国，产业技术水平仍与国际领先水平有较大差距。一些高端的超硬材料技术仍然掌握在美国、日本等国家手中。
河南也在“闯关”。数据显示，在制品和复合材料领域，河南占市场份额较小，且制品的种类比较少，应用领域相对较窄，有待于向高品级、多品种、系列化、专用化方向发展。
一言以蔽之，河南的超硬材料行业也存在“大而不精”的问题。
“大而不精”就产生两个隐患：其一，低价倾销。上游原材料产品居多，高端制品及功能化应用产品较少，存在产品以低价大量销往国外，部分高端产品仍需从国外高价进口的现象。其二，产能过剩。中高档产品竞争力薄弱，产品专用化程度和精细化程度不够，部分中低端产品产能过剩。
此外，业内人士指出，在应用销售方面过分依赖传统模式、高端人才不足等问题，也是制约河南超硬材料行业发展的因素。
爬坡过坎，“下一站”河南要完成由大向强的转变。
三
就在几天前，河南省委书记楼阳生专题调研超硬材料产业发展情况，提出要提升产业链现代化水平实现优势再造换道领跑。调研中还提到，“努力成为中高端、处在关键环”可谓切中产业发展要害。
河南省“十四五”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。其中，高端制品研发制造和超硬材料及制品协同发展等表述，为下一步的行业发展指明了方向。
黄河旋风的培育钻石生产车间
此外，河南不但有发展方向，还有发展目标。2021年，省政府发布的《河南省先进制造业集群培育行动方案》中提出，要“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。
在这一目标“感召”下，2022年，河南省金刚石材料产业研究院“应运而生”。该研究院以黄河旋风为牵头单位，联合省内外高校、科研院所及上下游重点企业共同组建，重点任务为：引育高端人才和强化产业链孵化。
近年来，河南超硬材料行业研发与生产匹配度不断提高，成果和技术转化速度不断加快。比如，黄河旋风自主研发的“1-5毫米宝石级无色金刚石合成关键技术”等9项技术达国际先进水平；惠丰钻石在金刚石微粉研发生产领域具有行业领先优势，参与国家标准制定。
作为全国超硬材料行业研发中心、产业化基地和技术、人才的辐射源，河南的发展未来可期。如何把这个“超硬”产业转化为高质量发展的“超硬”实力，我们拭目以待。
本稿图片来源：河南日报、顶端新闻等