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鄭州華晶金剛石股份有限公司

現代工業與科技發展離不開金剛石

關鍵詞 工業 , 科技 , 金剛石|2009-04-21 00:00:00|來源 中國超硬材料網
摘要 摘要:金剛石是自然界極為稀有的一種礦物。早在公元前三千年就在印度被發現,是一種富有神秘傳奇色彩的古老晶體。通過千百年來的不懈技術探秘與觀測,逐漸地認識到金剛石是一種集力、電、光、熱...

  摘要:金剛石是自然界極為稀有的一種礦物。早在公元前三千年就在印度被發現,是一種富有神秘傳奇色彩的古老晶體。通過千百年來的不懈技術探秘與觀測, 逐漸地認識到金剛石是一種集力、電、光、熱、聲等眾多特性于一體的,是在迄今已知其它任何材料不可比擬的材料,這正是這些難能可貴的綜合優異特性,而使得 它的用途成為材料極致,具有材料王者之風范。雖然千萬年的時光已逝去,而堪稱為古老的金剛石晶體卻永葆青春,其長盛不衰,服務于人類社會無邊的境地,所以 我們再給其一個“萬壽無疆”之材的美譽。本文所說現代工業科技發展離不開金剛石是個涉及范圍非常寬闊、內容非常豐富的話題,由于編幅所限,在此不可能展 開來闡述,所以只是來了個點到為止。
  
  關鍵詞:金剛石 現代工業與科技 離不開
  
  鉆石(Diamond),又名金剛石源自希臘Adamds,意指不可征服或不能超越之物。
  如所周知,材料原分三大類,即堅硬的陶瓷、導電的金屬及柔軟的塑膠,然而金剛石不屬于傳統材料,它的性質超乎尋常以致成為終極的材料之王。
  金剛石的極端性質,具有王者的風范,因此它的用途也就成為材料的極致。金剛石不僅在性能上超越傳統材料,在許多的應用領域中金剛石更成為唯一的能者(Enabler)。工業金剛石為各種產業的尖端材料,是不能替代的另類物質。
  表1、 終極材料鉆石的性質及應用
  最高聲速—高音喇叭 最大硬度—超級磨料 最尖利度—手術刀片
  最強抗壓—超高壓機 超半導體—高速晶片 最優熱電—太陽電池
  最速傳熱—散子界面 高折射率—光學透鏡 抗幅射性—粒子偵測
  高電阻值—絕緣基材 終極抗蝕—化學護膜 負陰電性—場發射器
  低摩阻力—軸承滑面 耐溫度差—高速雷達 低熱脹率—鉆硅晶圓
  
  由上述可見,沒有任何其它物質可這么多優點于一身。因此,金剛石終必成為最有用的工業材料。金剛石材料的應用若能普及,將使人類物質文明達于 顛峰,進入永遠的“金剛石時代”。由于沒有任何物質可以取代金剛石,“金剛石時代”來臨后將不再替代。隨著人類科學技術的進步,每一時代都發展出新的材 料。以下是一些較為典型的現代工業領域中應用事例中的點滴。
  1、高精度與超高精度超硬材料砂帶的研究,現代材料加工總體朝著高精度、高效率和專用的方向發展,特別是在國防工業、集成電路、信息技術 產業等領域,精密與超精密磨削加工對提高產品性能具有很大的作用。目前,精密磨削通常是指加工精度為3~0.3μm和表面粗糙度Ra0.3~0.03μm 的加工技術,超精密磨削則要求加工精度達到0.3~0.03μm,粗糙度達到Ra0.03~0.005μm。由于超硬材料砂帶的基本特性,將其應用于精密 與超精密磨削是未來的主要方向之一,因此,研制精密與超精密磨削專用超硬材料砂帶必然是將來的主要研究方向;
  2、隨著現代機械加工的不斷發展及各種新型材料的不斷出現,對加工精度和表面粗糙度的要求越來越高,相應的先進磨削技術和磨具,尤其是涂附 磨具向更高效、高壽命和超精密的方向發展。超硬材料涂附磨具的研制和使用悄然興起,在涂附磨具中的占有率逐年增加,在汽車、電子工業、玻璃、寶石、不銹 鋼、淬火鋼等難加工材料的特殊加工領域中得到了應用。國外在汽車工業中,汽車車身的拋光和發動機曲軸、凸輪軸的加工都是用高檔涂附磨具,其中很大比例是超 硬材料涂附磨具。
  3、CVD金剛石膜材料是21世紀最具發展前景的功能性材料,利用性能優異的高質量CVD金剛石膜替代天然金剛石制作超精密刀具可以降低生 產成本,打破國外技術壟斷,減少國內精密加工領域對國外技術的依賴。超精密金剛石刀具用途廣泛,軍事領域可用于航空儀表軸承、雷達波導管、光學器件、高能 煙速器等精密儀器的加工。在民用領域,如隱形眼鏡的加工,眼科手術,人體器官移植,多種新型產品裝飾加工等,是超精密制造中不可缺少的工具。
  表2 超精密切削加工應用領域
  

領域

應用范圍和精度要求

航空
航天

高精度陀螺儀浮球,球度(0.2~0.5)μm,表面精糙度Ra0.1μm
氣浮陀螺和靜電陀螺的內支撐面,球度(0.5~0.05)μm,尺寸精度0.6μm,表面精糙度Ra(0.025~0.012)μm
衛星觀測用平面反射鏡,平面度0.3μm,反射率99.8%,表面粗糙度Ra0.012μm
雷達波導管:內表面粗糙度Ra(0.01~0.02)μm,平面度和垂直度(0.1~0.2)μm
航空儀表軸承孔,軸的表面粗糙度Ra(0.01~0.02)μm

光學

紅外反射鏡:表面粗糙度Ra(0.01~0.02)μm
激光制導反射鏡
其它光學元件:表面粗糙度Ra(0.01~0.02)μm

民用

計算機硌磁盤:平面度(0.1~0.5)μm,表面粗糙度Ra(0.03~0.05)μm
磁頭:平面度0.4μm,表面粗糙度Ra0.1μm,尺寸精度±2.5μm
非球面塑料鏡成型模:形狀精度(1~0.3)μm,表面粗糙度Ra0.05μm


  4、隨著我國汽車工業的發展,汽車總量不斷增長,已經成為潤滑油的主要消費大國,石油資源消耗在快速增長,資源總量不斷減少,環保問題日益突 出。為了達到節約機油的要求,加入摩擦改進劑可以減少摩擦,降低摩擦阻力,將是改善燃料經濟性的有效途徑。目前,國內汽車廠商推向的常規換油期為 5000km,延長換油期是發展趨勢。利用納米金剛石作為減摩抗磨劑研制的發動機油可使發生卡咬的負載提高2.7倍,卡咬時間延長50.8倍,同時油溫降 低16℃,平均節約燃油高達11.96%,機油使用期延長至15 000km以上[3]。我國的環保法規和發動機油標準正在與國際接軌。研發具有自主知識產權的中、低 SAPS(sulphatedash,phosphorous and sulphur),即低硫酸鹽灰分、磷和硫含量節能、環保、長壽命發動機油勢在必行。研發新的抗磨性能更好的添加劑利取代傳統ZDDP添加劑是降低發動機 油硫磷的有效途徑。用納米金剛石可以生產中、低SAPS含量節能、環保、長壽命發動機油,完全符合新型發動機油的發展趨勢
  5、由于具有厚度薄、精度高、剛性好以及切割鋒利、工件切縫窄、材料損耗少、切割表面質量好等特點。因此,高精度超薄片超硬材料切割砂輪 (直徑為50~200mm、孕壓厚度0.1~1.0mm、厚度公差±0.002~0.005mm、平行度或平面度小于0.002~0.005mm,內孔精 度為H6,同心度<0.01mm)在國際上被廣泛應用于計算機、微電子、光電子、通訊等電子信息領域所屬的有關行業。用于貴重半導體材料、磁性材料、超導 材料、脆性材料的精密細微切割和開槽,成為計算機硬盤及軟盤磁頭、大規模集成電路、光通訊元器件、移動通訊器件制造中不可缺少的必備高檔工具。國外擁有超 薄片制造技術的國家主要是日本、美國等電子信息技術領先的發達國家,且技術處于封鎖壟斷階段。于是,在一定程度制約著我國電子信息領域產品的快速更新與發 展,也影響了該領域企業經濟效益的提高[4]。
  6、高精度超薄超硬材料切割砂輪是隨著精密制造行業,特別是電子元器件向精密、高效、低耗加工方向的發展而發展起來的。該類砂輪的主要特點 是:精度高,可用于精密加工,減少加工工序,提高生產效率;厚度薄,可用于微細加工,也有利于節約貴重材料,減少消耗;剛性好,可保證切割工件的精度;耐 磨性強,可降低生產成本等。隨著IT、IC行業的快速發展,市場對該類砂輪的需求與日俱增[4+]。
  7、進入新世紀以來,大力發展高效制造技術及裝備已成為世界各國的戰略決策。切削加工為制造技術的主要基礎工藝近年來也取得了快速的發展, 相繼出現了高速切削、精密切削、硬切削、干切削、綠色切削等先進切削工藝,作為核心之一的金剛石刀具及其切削技術尤其得到推崇。金剛石切削刀具以其高硬 度、高耐磨性、高傳熱而成為理想的切削刀具,具有高精、高效、長壽、低耗等優點,特別適于有色金屬材料高速精密和自動化加工,能以車、以銑代磨,目前已在 汽車、航天航空、精密機械、家電、木材等行業得到廣泛應用。例如,用聚晶金剛石刀具精鏜硅鋁合金材料汽車活塞銷孔,耐用度達4萬件以上,是原硬質合金刀具 的90倍,加工工件表面粗糙度下降80%,同時減少了換刀輔助時間,降低了加工成本[5]。
  8、金屬結合劑金剛石工具導熱性好、工作壽命長,是玻璃加工的理想工具。由于玻璃材料本身脆、硬、易碎裂崩邊、非晶態、軟(融)化溫度低等 特點,對金剛石工具的要求比較高,需同時滿足“光潔度(表面粗糙度)、鋒利度(效率)、耐磨度(壽命)”三項指標的考核要求。國外玻璃加工機械向高智能、 高精度、高剛性(強度)、高速度(效率)、多功能、全自動方向發展。國內的中高檔玻璃加工機械已逐步推出并形成沖擊國際市場的能力,國際市場占有率不斷擴 大,為高性能金剛石工具帶來了日益擴大的國際市場。“讓客戶的機器的性能發揮到極致”,是高檔工具的目標,也是進入國際高端市場的前提。隨著國內外深加工 機械的技術進步,玻璃深加工業的興旺和發展,金剛石工具將迎來發展的良好機遇,是該類工具進入國際市場,成為世界“制造中心”的良好契機[6]。
  9、2007年,繩鋸技術在國內大理石和花崗巖開采礦山的應用發展迅猛,接近100個礦山使用,串珠繩鋸粗略估計2007年產量超過40萬 m,產值超億元,出口約占12%~15%。據國外客戶反映,我國金剛石串珠繩鋸質量已接近國際先進水平,切割效率高、性能穩定、性價比高,只是工作壽命略 低,一般比歐洲先進國家低1~2m2/m。我國石材儲量居世界首位,石材加工能力和出口總量已躍居世界第一。國內外石材市場的需求量和價格不斷攀升,為超 硬材料工具行業的發展創造了有利條件和難得機遇。目前我國處于工業化中期,超硬材料工具工業的發展也要走“科技含量高、經濟效益好、資源消耗低、環境污染 少、人力資源得到充分發揮”的新型工業化道路[7]。隨著金剛石繩鋸機械及金剛石繩鋸切割技術的快速推廣使用,我國石材荒料開采已進入金剛石繩鋸時代,金 剛石繩鋸制造企業得到了空前的發展。
  10、眾所周知,微波技術廣泛應用于測量、雷達、遙控、電視、射電天文學、微波波譜學、微波接力通訊、衛星通訊、粒子加速器等領域。值得注 意的是,金剛石微波透射窗是目前德國和日本正在進行的核聚變試驗的關鍵部件,也是正在法國建造的國際熱核試驗反應堆的重要部件。金剛石微波透射窗可應付超 過1MW的微波功率,其能力比任何其他材料的透射窗大1倍以上。于是,有可能將引起微波功率電子設備的大變革[8]。
  11、目前,大功率半導體器件的應用主要是在電力傳輸與分配、機車輪船等牽引動力、飛機汽車發動機控制、工業供電與自動化等。采用已有的硅 半導體技術很難做到減小動力電子變換器的重量和體積并使他在高溫下工作,關鍵是耐高溫問題。而CVD金剛石半導體就可達到比硅高得多的溫度下工作。但是, 現有的硅功率半導體器件受到其物理性能與使用經濟性的限制,例如,高頻范圍、斷電狀態最大電壓容量、最大工作溫度和輻射敏感性等。用CVD金剛石在這種寬 能帶隙材料制造的固體電路器件,具有不同于硅器件的優越特性,有可能改善現有電氣設計與電路布局,從而影響宇航工業未來動力電子設備的結構。
  12、作為一種性能優異的玻璃切割刀具,聚晶金剛石制成的刀輪主要用于電子行業液晶玻璃的高精度、高品質的切割,同時可以切割建筑用,以及 汽車用玻璃,是普通玻璃刀和硬質合金玻璃刀輪的理想替代品。芯棒與刀輪均為聚晶金剛石材料,具有加工精度高、耐磨損、一致性好等優點。
  13、隨著我國信息產業半導體工業的高速發展,我國集成電路(IC)業高速增長,為半導體硅材料加工提供了巨大的潛在市場。在半導體加工中 存在多個環節、多個工序中要使用金剛石工具,如晶錠裁切整圓、晶圓切割、CMP化學機械拋光墊的修整、晶圓倒角、背部減薄與切片等。半導體加工用金剛石工 具屬于高精度加工工具,采用超細金剛石、超薄的切割刃、超高速磨削與鋸切,要求加工精度高,因此制造難度大,技術門檻高,目前主要為國外金剛石制造商所控 制[9]。
  14、世界各國高速公路、機場新建與擴建、建筑工程的維修與改造工程量不斷增加,迫切需要安全可靠有效的干切金剛石工具滿足用戶與工程需 要,而激光焊接金剛石工具具有焊接熔深大、焊縫深寬比大,不用焊接填料等特點。而燒結鋸片,高頻焊接工具已不能適應這一要求。故激光焊接金剛石工具獲得迅 速發展,加之,激光焊接速度快,熱作用區小,冷卻速度快,激光束易于在空間傳輸。因此,激光焊接另易于實現自動化與高效高精密生產。
  15、從上個世紀90年代后期至今,各類用途的CVD金剛石材料及其相關工具產品已經開始工業化生產并在不斷擴大產業化規模,CVD金剛石 應用領域不斷拓展,多種形式的CVD金剛石產品正逐步從實驗室研究階段向實際應用的工業化。由于CVD金剛石膜材料其獨特的力學、光學、電學和聲學特性, 可以應用于目前以至將來的通訊、電子、微波等領域,所以其應用前景和潛在市場極其廣闊,相信CVD金剛石及其工具的應用一定會對全世界經濟的發展產生舉足 輕重的巨大作用[10]。
  16、高速砂輪還應具有良好的耐磨性,常用于高速砂輪的磨料是金剛石和CBN,這兩種超硬磨料具有優越的性能,在應用范圍上具有互補性。因 此,由它們所制成的超硬磨料砂輪可以應用于包括各種高硬、高脆、高強韌性材料在內的幾乎全部難加工材料的加工,而且大大推進了高速磨削枝術的發展與應用。 德國著名磨削專家T.Tawakoli博士將其譽為“現代磨削技術的最高峰”。國際生產工程學會(CIRP)將它定為21世紀的中心研究方向之一 [11]。
  17、硅材料生產以及硅晶片生產水平代表著一個IC制造業的規模和工藝水平,與發達國家相比,我國在晶片加工方面還遠遠落后于發達國家水 平,晶片及晶片加工設備多采用進口。研究晶片切割技術有著重要的經濟效益和社會意義。隨著集成電路產量逐年增加,光刻線條越來越細,芯片越來越薄,對加工 晶片除幾何精度要求外,對晶棒的切割殘余應力,表面微觀質量、亞深層及深層機械損傷等高技術要求被列到了重要位置[12]。隨著半導體工業的飛速發展,晶 片直徑越來越大,目前已經生產出直徑400mm的晶棒,對于大直徑(ф≥200mm)和小厚度(厚度≤0.3mm)的晶片加工,內圓切割從產量和能力上遠 遠不能滿足生產要求,尤其是隨著超大規模集成電路的發展,信息技術(IT)在社會各個領域的滲透,芯片需求量增大,人們開始考慮采用更高效率的切割設備, 線鋸便應運而生。線鋸所切硅片質量更令人滿意,更能提高成品率。此外,線切割還有生產率高,切縫損耗小等優點[13]。
  18、陶瓷結合劑砂輪已廣泛應用于金剛石刀具、立方氮化硼刀具、硬質合金、金屬陶瓷、鐵氧體、鑄鐵、寶石、普通陶瓷及新型工程陶瓷材料的磨 削加工,同時也可用于鉻淬火鋼軸承滾柱、汽車與拖拉機曲軸、液壓泵齒輪頸等精密磨削。因此,陶瓷結合劑金剛石砂輪在材料的磨削加工領域,具有越來越明顯的 優勢,在金剛石砂輪中有著良好的前景。
  19、納米金剛石作為內燃機磨合油的添加劑是新近才出現的。用納米金剛石作添加劑就像在發動機表面安裝了“超微型軸承”,由此將原來的滑動 摩擦變為滾動摩擦,使摩擦系數降低了二十余倍。“滾珠軸承結構膜”不但強度高而且具有“超微型”特性,因此絕不會堵塞機油管路,再精密的發動機也盡可放心 使用。“納米滾珠”所具有每秒幾米的運動速度,在金屬表面起到維護作用,防止膠質的沉淀,從而提高了潤滑油的抗氧化性,可延長換油周期兩倍以上。
  20、未來世界最具發展潛力之一的新型納米材料中,有一種以金剛石作為表面涂層的納米導管。這種納米導管就像一支市面上常見的雪糕,表面包 裹著20到100nm厚的金剛石材料。這種新型材料在電子學工業中制作超薄冷陰極射線顯示器 (Field Emission Display,簡稱FED),是一種新型自發光平面顯示器。等離子顯示器(PDP)包括目前市面上的等離子電視機的顯示器,是靠等離子轟擊熒光屏而產生 圖像的,等離子的產生需要高溫高能,因而工作電壓大,能耗高,制造和使用成本均高,不符合環保的發展趨勢。FED采用冷陰極電子源,具有功耗低,自發光, 工作環境溫度范圍寬等優點,工作電壓僅為1kV,這些優勢是等離子顯示器和CTR顯示器所無法做法的。因此,被認為是下一代顯示器中的佼佼者,而金剛石膜 是顯示器中最為核心的冷陰極材料的重要候選者。可望成為下一代顯示器的明星[14]。
  21、材料的復合化是材料發展的必然趨勢,復合鍍層已成為表面工程領域的研究熱點之一。例如紡織企業紡織零部件采用普通鍍鎳工藝,耐磨性不 足,如改用納米金剛石懸浮為添加劑的電鍍復合鍍工藝,使零部件硬度有明顯提高,耐磨性成倍增加,有良好的耐磨減摩效果,產品使用壽命普遍提高2~3倍 [15]。
  22、當前,世界各國為了適應現代化戰爭的需要,提高在軍事對抗中的實力,將隱身技術作為一個重要的研究對象,其中隱身材料在隱身技術中占有重要的地位。用少量納米金剛石懸浮在涂料中,將其涂在飛機、坦克、導彈、軍艦上,可以起到隱形防腐的作用。
  23、納米微粒的尺寸一般比生物體內的紅細胞、紅血球小得多,這就為生物學研究提供了一個嶄新的研究途徑,即利用納米微粒進行細胞分離、細胞染色及利用納米微粒制成特殊藥物或新型抗體進行局部治療。由于納米金剛石具有良好的兼容特性而在生物醫學領域大有用武之地。
  24、精密金剛砂輪是硬脆材料超精密加工不可缺少的重要工具,隨著我國經濟高速發展和產業升級,對具有自主知識產權的精密加工工具和工藝技術 急待突破。因而,精密金剛石砂輪的制造、修整以及針對不同硬脆材料磨削機埋的不斷深入研究,是提高我國半導體、精密工具制造產業水平的重要途徑[16]。
  25、西方發達國家從對人體健康和環境的目的出發,已逐漸興起使用超硬材料砂低、砂帶等涂附磨具取代剛玉、碳化硅等普通磨料涂附磨具。超硬材料制作的砂布、砂帶,在使用中不但壽命長而且粉塵極少,符合對人體健康和環境越來越嚴的要求[17]。
  26、油田鉆井格外繁榮,成都百施特金剛石鉆頭公司是我國PDC鉆頭公司的后起之秀中的佼佼者,該公司的鉆頭在陸地、海洋、國內與國外石油天 然氣鉆井中均有杰出的表現。例如,中國石化集團在塔里木盆地西部地區部署的一口重點區域科探井,位于塔河油田沙雅隆起阿克庫勒凸起東部寒武系建隆,井深 8000m,2005年4月6日開鉆,2006年7月12日完鉆,歷時462.10天,全井平均機械鉆速2.6m/h,探深1井是目前亞洲鉆井深度、鉆井 難度最高的超深井鉆井工程[18]。
  27、木材加工業是PCD刀具應用的重要領域。日前得到廣泛應用的人造板材已同傳統木材有了明顯的差異。人工合成的板材在某種意義上是合成 樹脂的概念,其加工過程也同傳統意義上的木材不同。人造板材的飛速發展,特別是中密度纖維板、膠合板、刨花板及復合地板等人造板材的發展,更加速了其對超 硬刀具的需求,從而使金剛石刀具將逐步替代傳統木工刀具。強化復合地板自上個世紀90年代引入我國以來,以其耐磨性、防水防潮性、抗腐蝕性、安裝方便等優 點,受到用戶的歡迎。但其結構的特殊性決定了加工過程對刀具特殊性的要求。其最外層的Al2O3對硬頂合金刀具的磨損影響很大,利用PCD刀具能有效地解 決這個技術難題[19~21]。
  28、拉絲模是各種金屬線材生產廠家拉制線材的一種非常重要的模具。聚晶金剛石拉絲模具有加工粗糙度低、耐磨性好、各向同性、壽命長等優 點。在拉撥相同直徑銅絲時,其使用壽命是硬質合金模壽命的300~500倍,拉撥鎳絲時為80~100倍,拉撥鉬絲為50~80倍,拉撥碳鋼時為 20~60倍。隨著科學技術和工業生產的發展,聚晶金剛石線材模具的種類也在增多,除了常用的電線電纜拉絲外,還有電機、電器、變壓器等漆包線模具、集成 電路等精密內引線模具(如稀土金絲拉絲模)、不銹鋼、合金鋼模具(如一次性注射針頭拉絲模)等等[22]。
  29、眾所周知,強度高質量輕的結構材料是制造航空器必不可少的重要材料,如以鋁合金或鈦合金為基體的金屬基體復合材料(MMCs)和碳纖 維增強塑料(CFPs)等等。世界上最大型的客機—空客A380(Airbus A380)已經成功進行了洲際試航,該機采用了多種新一代的高強度輕結構材料,其中CFPs用量占該機結構重量的22%。采用這種超輕材料可使每一座位的 燃油量減少12%,其獲益與采用傳統鐵類或鋁合金相比是難以想象的。空客A380為雙層客艙結構,上層艙的CFP地板承梁須與承載結構的鋁肋連接,起初用 無鍍覆鉆頭只鉆了90個孔,后用CCDia Fiberspeed金剛石鍍覆材料加強的鉆頭鉆了500個孔[23]。新型空客A400M軍用運輸機在制造過程中其機翼須鉆出許多個直徑為10mm的鉚 釘孔以便將機翼表皮與桁架鉚接,兩者都是用新型碳纖維增強塑料做的。原先使用無鍍覆鉆頭鉆孔,工件發生剝離現象,而且達不到高公差精度的要求。后采用 CVD金剛石鍍覆鉆頭解決了問題[24]。
  30、單晶金剛石在高端技術領域中的應用,目前已研制出世界上最小的超精金剛石切削工具,是采用單晶金剛石制作的。它之所以能進行高精度三 維形狀加工和鏡面加工,關鍵在于十分鋒利且經久耐磨的刀刃,刃鋒的平滑度與輪廓精度要求十分嚴格,刃鋒的平滑度要達到納米級,刃尖圓度半徑只有10納米左 右,目前應用的微型超精金剛石切削工具,包括微型超精金剛石切削工具如加工求成形隨意曲率超細槽的方形立銑刀,用于三維表面微凹坑和任意曲率面加工的超精 納微型球形立銑刀,以剃削和快速切削加工直線超細槽的切削工具[25],此外還有人造單晶金剛石制作的高壓水力噴射切割裝置的噴射喉管[26],以及單晶 金剛石制作的微型光學元件。
  31、鉆石為真善美的象征,她代表了愛情、美麗、權利及財富。鉆石不盡晶瑩亮麗,而且具有如火(Fire)的光澤,她乃成為最悅目的寶石。 鉆石的化學惰性也最高,她不易沾上灰塵,也不會被酸堿侵蝕,即使長期保存也能完整如新,因此有寶石之后的美譽。鉆石對于大多數的人來說,代表的不是最有用 的材料,而是最高貴的寶石,具有無比的魅力。鉆石過去被認為具有許多神秘的功效。將領常上戰場希望獲得保佑,病患也會以鉆石避邪或醫療物質。1953年好 萊塢影星Marilyn Monroe唱道∶“我們的青春魅力終將消失,唯有那些美麗的鉆石卻永遠燦爛,鉆石才是女人最好的朋友”。其宣傳效果驚嘆。2000年時西方人結婚時 80%都以鉆石作為定情的信物。1967年De Beers在德國、日本及巴西也推廣鉆石婚戒,現代的人更把鉆石視為羅曼史(Romance)的象征,以為她可以延續愛情或鞏固婚姻。在婚戒市場趨于飽和 后,De Beers更把鉆石的魅力推向周年紀念物(Eternal Rings for Anniversaries),例如以之作為男人成就的象征品,2003年De Beers又打未婚婦女的主意,宣傳“Ó右手戒指”,強調獨立的單身女性在右手戴鉆石指環會有個人主義(Individuality)的自信[28]。然 而,對科學稍有知識的人都知道鉆石是一種介穩定物質,鉆石在高溫下燃燒會如煙逝去,更有甚者,鉆石容易破碎,因此更不足以保證愛情。但即使如此,全世界每 天都有很多人以鉆石為誓而表明忠貞不移。難怪隨著鉆石結婚戒指銷售的增加使離婚率也步步高升。這是個與提高人民生活內涵戚戚相關的話題,更是鉆石的巨大商 機之處。
  為了搶占這一商機,自1999年開始,一家美國公司Gemesis采用俄羅斯和佛羅里達大學研制的工藝和裝備生產質量穩定的寶石級人造金剛 石,單重為1.5~2.0克拉,大多數為黃色、褐黃色、綠色和無色透明。另一家公司Apollo Diamond已研究出以化學氣相沉積法生產寶石級人造金剛石。這種方法所生產的寶石級人造金剛石的純度極高,無任何瑕疵,難與天然金剛石區別[29]。
  展望未來,大單晶金剛石的生產有可能達到10至100克拉,在大型切削工具、噴嘴、拉絲模、散熱器等方面將獲得重要用途。高純大單晶金剛石 將可能用于制造電子學和光學領域的大型基片。大單晶金剛石制作的砧座可用于新型材料合成與基礎研究的新一代高壓試驗裝置。大單晶金剛石還可以制作用于動力 壓縮試驗的高強度光學窗、非常環境中某些裝置的窗孔及研究核聚變能用的構件上。
  最后想用“同一個絢麗多彩的金剛石世界,同一個唯妙唯肖的金剛石夢想,讓我們用智慧、辛勞來共同構筑金剛石時代的美好未來,實現人類對物質 文明追求的最高愿望和目標!”來結束本文的絮叨!,同仁們奮斗吧!金剛石的時代曙光正在冉冉升起。僅管這一天我看不到,但我堅信這一天一定會到來。
  
  參考文獻∶
  3.季德綱,張書達,新型最佳減摩抗磨劑—納米金剛石[C]第五屆鄭州國際超硬材料及制品研討會論文集,2008,9:87~90
  4.劉明耀,陳鋒,高精度超薄超硬材料切割砂輪成套制造技術的研究[C]. 第五屆鄭州國際超硬材料及制品研討會論文集,2008,9:149~154
  4+陳鋒,馮克明等,金屬及樹脂結合劑高精度超薄超硬材料切割砂輪及其應用[C]. 第五屆鄭州國際超硬材料及制品研討會論文集,2008,9:155~160
  5.馮克明,羊松燦等,金剛石的機械特性分析及其刀具的刃磨技術[C] 第五屆鄭州國際超硬材料及制品研討會論文集,2008,9:161~165
  6.王進保,呂智等,我國玻璃加工用金屬結合劑金剛石工具的發展前景[C] 第五屆鄭州國際超硬材料及制品研討會論文集,2008,9:198~201
  7.呂智,鄭超,金剛石串珠繩鋸技術新進展[C] 第五屆鄭州國際超硬材料及制品研討會論文集,2008,9:217~223
  7+張延軍,謝志剛,金剛石繩鋸最新進展[C].第2屆中國金剛石相關材料及應用學術研討會論文集,2008,6:96~98
  8.談耀麟,單晶CVD金剛石作為功能材料的應用[J].超硬材料工程,2008,4:35~39
  9.姜榮超,雷雨等,積極開發半導體工業硅材料加工用金剛石工具[C]中國超硬材料行業技術發展論壇論文集,2007,11∶7~17
  10黃董長順,玄真武等,CVD金剛石制備方法及其工業化前景分析[C]中國超硬材料發展論壇論文集,2008,6:50~57
  11.陳建毅,黃輝等,高速砂輪的研究現狀[C].第2屆中國金剛石相關材料及應用學術研討會論文集,2008,6:80~85
  12.王仲康,IC業材料切割設備發展狀況[J].電子工業專用設備,2002,31(1)
  13.張波,劉文濤等,線切割技術的應用與發展[J]超硬材料工程,2008,1∶45~48
  14.唐存印,金剛石膜與冷陰極場發射顯示器[J].超硬材料工程,2006,6∶35~38
  15.鄧華等,金凱弛納米金剛石超級耐磨紡織件隆重上市[J工業金剛石,2007,1:5
  16何聰華,袁慧,精密金剛石砂輪的制造、修整及其磨削機埋研究進展[C].第2屆中國金剛石相關材料及應用學術研討會論文集,2008,6:74~79
  17.劉志環,王進保等,超硬材料砂帶的研究現狀和發展趨勢[C].第2屆中國金剛石相關材料及應用學術研討會論文集,2008,6:86~89
  18.趙云良,金剛石復合片及其石油、天然氣鉆頭發展概況[C] 第五屆鄭州國際超硬材料及制品研討會論文集,2008,9:284~292
  19鄭超,張志軍等,我國金剛石木工刀具發展評述[J].金剛石與磨料磨具工程,2003,2∶77~80
  20.Bai Qingshun,Yao Yingxue,Chen Shuodong. Research and development of polycrystalline diamond woodworking tools[J].International Journal of Refractory Metals & Hard Materials 2002,20∶395~400
  21.Clark E,Guide to macjhining metal matrix compoisite with SYNDITE PCD[J].Ind.Diamond Rev.,1994,3∶135~138
  22.張勤儉,曹風國等,聚晶金剛石的應用和發展趨勢[J].金剛石與磨料磨具工程,2006,1∶71~74
  23.Anon.Sky high success for CVD diamond coated tools[J].IDR,2007,3
  24談耀麟,單晶質CVD金剛石的特性及其制作切削工具的應用[J].超硬材料工程,2007,6∶42~44
  25.Kobayashi A,The features and applications of UPC nano-microforming tools[J]IDR,2005,4
  26.Heiniger K.C,Walti M,Novel single crystal diamonds for waterjet cutting applications[J].IDR,2005,4
  27.談耀麟,單晶金剛石在高端技術領域的應用[J]超硬材料工程,2006,5∶30~33
  28.宋健民,鉆石爭霸戰,第一集,臺灣∶全華圖書股份有限公司,2008
  29談耀麟,美國人造金剛石行業[J].超硬材料工程,2006,5∶40~43
  
  來源:中國超硬材料網顧問 王光祖

 

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