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金剛石產業低碳化金剛石產業低碳化——觸媒材料的循環利用，複合材料。

關鍵詞： 金剛石提純，鐵鎳納米晶，循環利用，觸媒材料

應用領域

粉末冶金，精密磨削

成果簡介

該成果解決了粉末觸媒合成金剛石的提純技術，解決了整個金剛石行業的環保問題，並循環利用觸媒材料製備鐵鎳納米晶，為改變金剛石工具的生產模式奠定了基礎。經濟意義與環保意義巨大。

經濟效益與社會效益

經濟效益：300億人民幣的金剛石工具生產方式得到改變後，可以節省100億製造費用；社會意義：減少10萬噸以上的氮氧化合物和氯氣的排放，讓生產廢水全部循環利用。

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在眾多人的印象中，金剛石（也叫鑽石）主要是裝飾用途。但實際上，這種自然界最堅硬的物質在眾多高新技術領域如芯片、微電子、量子、光學、超精密加工、高端醫療等領域均有極佳的應用前景。而寧波晶鑽科技，正是全國最大的人造金剛石生產製造企業。這家公司脫胎於中科院寧波材料所的一支研究團隊，2013年正式成立。

以下視頻來源於

甬股交

晶鑽科技以天然和人造金剛石為材料基礎，以激光微細超精加工、納米製造、CVD等國際前沿現代製造技術為手段，致力於金剛石及金剛石工具和相關裝備的研發、生產、銷售與服務。他們結合中科院寧波材料所的科研力量，創新「黑科技」把鑽石種到了「實驗室」里，引到了「流水線」上。總經理張軍安告訴記者，晶鑽科技是全球「培育鑽石」這條賽道上最早一批「嘗螃蟹的人」。傳統合成金剛石的方法主要是依靠高溫高壓，而他們「培育」金剛石主要是採取了一種名為化學氣相沉積（CVD）的技術。

何為CVD技術？形象地來說，就是在超真空培養倉中，用小鑽石作為「種子」通入碳源氣體，讓「養料」中的碳原子在微波作用下分離出來，逐漸沉積在鑽石種子上，並按鑽石的「DNA編碼」順序結晶。這種技術相對於高溫高壓的方法，最大的優勢就是能夠讓「鑽石種子」成長為更大、更純、可控摻雜的鑽石晶體。

晶鑽科技在掌握了「培育鑽石」的獨家技術後，卻遭遇到了產業化批量生產的難題——沒有相關的設備供應。當時，在國內，想要合成出高品質的單晶金剛石，能供應相關設備的廠家並不多，一般是從日本、美國、德國進口，價格大概需要近300萬人民幣，而且核心配件還會受到一些出口掣肘。