在高壓(通常還會有高溫)下合成常態時不能生成或難于生成的物質的過程。眾所周知，1955年人工合成金剛石的成功，大大刺激了高壓合成研究的開展。60多年來高壓技術的發展，使數千種新的物相得到合成，尤其是超硬材料（如金剛石、立方氮化硼）的合成技術，今天小編就跟大家簡單聊聊高壓合成技術，介紹業內兩位杰出代表。

地球就是一個天然的高精密高壓合成裝置

       先簡單看看高壓合成技術的重要意義

       高壓（千大氣壓以上）科學與技術領域簡介：高壓（high pressure）會強烈改變原子間的電磁相互作用，甚至核相互作用。高壓下材料內部原子間距的減小，物質電子結構會發生突變,將導致原有的核外電子價鍵狀態及原子排列方式失穩，出現新的化學物質及晶體/非晶體結構。常壓下的元素周期表與相圖，在高壓下將具有明顯不同的表現形式。高壓科學與技術的發展，使得以溫度和化學組分（T-X）調控為主的“二維”工業化生產，開始進入到壓力（強）、溫度、化學組分（P-T-X）三個熱力學參量調控并用的“三維”工業化生產。物質在超高壓等極端條件下的行為研究被視為未來最有可能取得重大科學突破的研究領域。

        不得不說，非凡的條件誕生了超凡的材料，也造就了一批杰出的技術專家！

高壓合成技術裝備——兩面頂壓機（左）和六面頂壓機（右）

       中國超硬材料的高壓合成技術有超過60年的發展歷史，期間受地殼結構的啟發，曾誕生了中國特色的六面頂壓機，超硬材料的高壓合成學科逐漸形成了較為明顯的南北特色，具有代表性的院校有吉林大學、燕山大學、四川大學等。熟悉《七俠五義》的朋友都知道北俠歐陽春和南俠展昭，而今天我們探討的超硬材料高壓合成技術也有南北兩位學科帶頭人，堪稱高壓合成技術南北雙杰，下面請聽小編娓娓道來。

       吉林大學超硬材料國家重點實驗室

       超硬材料國家重點實驗室-國家計委于1989年依托吉林大學籌建，1995年通過國家驗收并正式對國內外開放，2003年、2008年、2013年和2018年四次以良好成績通過重點實驗室評估。實驗室是我國唯一的以高壓科學與超硬材料為主要研究方向的國家重點實驗室，所在學科是教育部“211工程”、“985工程”和“一流大學一流學科”項目重點建設學科，教育部首批指定2個“雙一流”建設學科，國防科工局布局的“國防特色學科”，為我國重要的高壓科學和超硬材料研究基地。

        實驗室以高壓科學和超硬材料基礎研究為核心，解決國家現代化建設、國際前沿領域重大科學與應用問題，取得了眾多國際、國內領先的科學成果。

        官網：http://nlshm-lab.jlu.edu.cn/

        重點方向之一：高溫高壓下合成超硬與新型功能材料

        研究在高溫高壓下合成超硬材料的物理問題和關鍵技術：包括超硬復合材料關鍵物理問題-表面與界面問題；大尺寸超硬材料單晶樣品生長的材料物理問題，提高超硬材料的品質；探索利用高溫高壓等條件制備新型功能超硬材料及常壓下難以制備的新材料，推動我國向超硬材料強國邁進。

高溫高壓學科帶頭人：賈曉鵬教授（北俠）

       個人簡介

       賈曉鵬教授，1962年生，博士生導師，教育部“長江學者獎勵計劃”特聘教授，《金剛石與磨料磨具工程》、《超硬材料工程》等學術刊物編委。1996年于日本國立筑波大學獲得工學博士學位。1996年至1999年期間先后在日本筑波大學、日本無機材料研究所、日本金屬材料技術研究所擔任研究員。1999年12月作為國家第二批“長江學者獎勵計劃”特聘教授回到吉林大學超硬材料國家重點實驗室工作。研究方向為超硬和多功能材料的高溫高壓合成與應用。在寶石級金剛石、高品級工業金剛石、立方氮化硼，以及熱電材料、功能陶瓷、翡翠等的高溫高壓合成與應用研究領域，取得了一系列的創新成果。部分研究成果已實現了工業化生產，為企業發展提供了堅強的技術支持。近年來，在其研究領域權威學術雜志Journal of Materials Chemistry A, RSC Advances, Crystal Growth &Design, Carbon, Diamond and Related Materials等期刊上共發表SCI收錄學術論文190余篇，獲多項發明專利，作為項目負責人主持了多項國家自然科學基金項目。

       主要研究興趣：

       大腔體超高壓合成技術

       寶石級金剛石單晶的高溫高壓合成與應用

       熱電功能材料的高壓制備

       高溫高壓下物理場的有限元模擬

       人工合成翡翠

       上述內容來自吉林大學超硬材料國家重點實驗室官網。

四川大學高壓科學與技術實驗室

       高壓科學與技術實驗室是依托四川大學原子與分子物理研究所建立的，前身是1983年成都科技大學(現為四川大學)和中國工程物理研究院流體物理研究所聯合創建的高溫高壓物理研究所。1995年被四川省教委評為省重點實驗室。1985年開始招收國家重點學科原子與分子物理專業的碩士與博士生。2005年籌建國內最早的“高壓科學與技術”專業的碩士與博士點，并已獲得教育部批準。2006年開始招收高壓科學與技術專業的碩士與博士生。

       從建立之初，依托實驗室的二級輕氣炮、激波管和國產鉸鏈式六面頂壓機等重要設備，根據科研、教學、生產相結合的指導精神，在與中國工程物理研究院科技人員的合作下，實驗室致力于動、靜高壓科學領域的研究與應用，并使實驗室成為國內最早開展對人造金剛石及立方氮化硼合成系統研究的單位之一。

        官網：http://lvp.scu.edu.cn/

        目前開展的研究方向主要包括大腔體靜高壓技術的發展與相關問題研究，高溫高壓下新型超硬材料的合成、表征與應用；高性能納米/非晶材料及新型能源材料在高壓下的制備與行為研究；高壓下凝聚態物質彈性模量及強度的測定等領域。

學科帶頭人：賀端威教授（南俠）

       個人簡介：

       賀端威，教授、博導。1998年從中科院物理所獲得凝聚態物理博士學位，1999年-2006年先后在日本國立材料科學研究所、美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室、普林斯頓大學、斯倫貝謝公司（Mega Diamond）研發部等單位從事科研或研發工作，2005年底至今在四川大學原子與分子物理研究所工作。先后擔任四川大學原子與分子物理研究所所長、高溫高壓物理（川大-中物院聯合）研究所所長（四川大學方）、《高壓物理學報》副主編、以及美國國民油井公司高級顧問等職。2006年-2017年，作為項目負責人完成及承擔國家自然科學基金、重大/重點專項、國際合作以及企業委托研發項目等30余項，合計科研經費逾3000萬元。在Advanced Materials、PNAS、PRL、PRB等刊物上發表論文被SCI收錄100余篇，被引用3000余篇次，H因子29，國內外授權發明專利10余項。在超硬復合材料、大腔體靜高壓技術等領域所主導研發的科研成果，已在國內外逾十家企業及科研單位得到推廣應用，年產值逾億元。

       榮譽獎勵

       2017年四川省科技進步獎（自然科學類）二等獎，納米結構透明陶瓷的設計和制備中的關鍵科學問題研究，主要完成人：盧鐵城賀端威 齊建起 施奇武 張杰 常相輝。

       入選2012年Marquis Who’s Who in the World，任《高壓物理學報》副主編。

       2011年桂林市科學技術進步獎一等獎、廣西科學技術進步獎二等獎，“6×32000千牛（Φ650mm缸徑）超硬材料六面頂液壓機”，主要完成單位：桂林桂冶實業有限公司、四川大學原子與分子物理研究所、桂林電子科技大學，主要完成人員：徐祖全、李曉毅、賀端威、黨選舉、胡毅勝、陸振勤、何少佳、陳智謀、龍雷明。

       2011年，獲享政府特殊津貼。

       2010年，第八批四川省學術和技術帶頭人；四川省物理協會常務理事。

       2009-2014年，第十屆四川省青年科技獎；四川省專家評議（審）委員會委員。

       2006年，中國教育部“新世紀優秀人才支持計劃”。

       2004年，美國能源部/洛斯阿拉莫斯國家實驗室“杰出創新獎”。

       1998年，日本科技廳/科學技術振興協會“STA Fellow”。

       主要研究方向：

       (1) 大腔體靜高壓技術；

       (2) 高壓下的彈塑性；

       (3) 新型超硬/納米塊體材料的高壓制備與應用；

        上述內容來自四川大學高壓科學與技術實驗室官網。

        據悉，兩位學科帶頭人將出席12月11-13在上海舉行的第三屆國際碳材料大會，并在超硬材料高端工具、超精密加工與防護論壇作主旨報告，重點講述超硬材料最新的高壓合成技術，歡迎各位業界同仁積極參與！

       附超硬材料領域部分精彩話題：

       全球金剛石行業發展現狀介紹；

       中國超硬材料行業發展現狀及趨勢解讀；

       CVD金剛石發展現狀及在珠寶市場的趨勢分析；

       納米欒晶金剛石合成介紹；

       高溫高壓合成金剛石最新技術解讀；

       高性能超硬材料的高溫高壓制備與應用；

       CVD金剛石及在工具中應用介紹；

       大面積、高質量金剛石薄膜合成工藝；

       金剛石超精密加工工具發展介紹；

       納米金剛石超精密加工在晶片領域的應用；

       金剛石復合片的開發及應用；

       天然、單晶、多晶、聚晶金剛石刀具的開發及應用；

       超精密單點金剛石車床開發；

       金剛石刀具在軸承、汽車零部件、復合材料加工領域的應用；

       金剛石線鋸的開發及在光伏、寶石加工、磁性材料，精密陶瓷領域的應用；

       金剛石涂層在拉絲模等領域的應用；

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