寧波企業(yè)“種”鉆石
CVD(Chemical Vapor Deposition)——大單晶金剛石生長技術,實現(xiàn)了鉆石的實驗室培育。據(jù)介紹,該公司培育的鉆石成分與天然鉆石相同,價格卻低了三分之二。
天然鉆石屬于非再生資源,越開采越少,因此需要通過實驗室培育的鉆石來滿足市場需求。張軍安帶著科研團隊來到寧波,成立寧波晶鉆工業(yè)科技有限公司,自主設計、研發(fā)CVD大單晶金剛石生產(chǎn)線。2015年,該公司培育的鉆石完成了從實驗室研制到產(chǎn)業(yè)化的轉(zhuǎn)變;2016年進行市場適應性測試和中批量生產(chǎn),當年實現(xiàn)銷售收入近1000萬元。
據(jù)介紹,培育鉆石與種植相似,也需要“種子”和“養(yǎng)料”。在超真空培養(yǎng)倉里,研發(fā)團隊用小鉆石作為“種子”,然后通過注入碳源氣體,讓“養(yǎng)料”中的碳原子在微波作用下分離,逐漸沉積在“種子”上,并按鉆石DNA編碼排列,最終讓“種子”成為更大的鉆石晶體。
據(jù)介紹,晶鉆工業(yè)公司是目前國內(nèi)唯一掌握這一技術的企業(yè)?!芭c天然鉆石相比,培育的鉆石純凈度高、價格低,普通消費者買得起?!睆堒姲舱f。
此外,CVD大單晶金剛石作為一種新材料,應用領域十分廣泛。據(jù)介紹,除了可以制成各類鉆石飾品外,CVD大單晶金剛石還可用于制造超精密度的金屬、玻璃制品切削刀具和光學、激光、雷達等領域的精密儀器。“智能手機的外殼就是用CVD大單晶金剛石做成的超精密銑刀‘切’出來的。”張軍安說,腦科、眼科手術過程中使用的精密手術刀,如果用CVD大單晶金剛石制造,會更鋒利,使用壽命更長。 (浙江在線)
超硬材料工程2017年3期