鉆石在人們的腦海里第一印象是光彩照人，閃耀光芒，如果它的尺寸不斷縮小至碎小顆粒，乃至微米，納米級別，您還能認(rèn)得出來么？                  

       納米金剛石，不起眼的外表，卻擁有強(qiáng)大，多功能的內(nèi)涵。
       首先，我們先來談?wù)劶{米技術(shù)。毫不夸張的說，21世紀(jì)是納米世紀(jì)，納米技術(shù)的發(fā)展其深遠(yuǎn)意義堪與18世紀(jì)的工業(yè)革命相媲美。任何材料尺寸小到納米級別，其性質(zhì)發(fā)生將發(fā)生飛躍。由于納米材料具有顆粒尺寸小、比表面積大、表面能高、表面原子所占比例大等特點(diǎn)，以及其特有的四大效應(yīng)：小尺寸效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)、量子隧道效應(yīng)和表面效應(yīng)，從而具有傳統(tǒng)材料所不具備的奇異或反常的物理、化學(xué)特性。
       納米金剛石，就是其中一大典型材料，不僅具有金剛石所固有的高硬度、高硬度、高耐腐蝕性、高熱導(dǎo)率等傳統(tǒng)性質(zhì)，還具有納米材料特有的個性。

目前，納米金剛石主要制備方法有靜壓合成、金剛石單晶粉磨、爆轟法三種，且已應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)。

       爆轟法合成納米金剛石生產(chǎn)效率相對較高，與其他合成方式相比，個性顯然更鮮明，更適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)，通常是以炸藥為前軀體的制備方法（采用TNT和RDX炸藥為原料），即在爆轟瞬間的高溫高壓條件下，利用負(fù)氧平衡炸藥在爆轟時沒有被氧化的碳原子，經(jīng)過聚集、晶化等一系列物理化學(xué)過程，形成納米尺度的碳顆粒集團(tuán)，其中包括金剛石相、石墨相和無定形碳。用氧化劑除去非金剛石的碳相，就得到納米金剛石，其回收率約為所用炸藥質(zhì)量的8~10%，金剛石顆粒粒徑為5~10nm，經(jīng)過化學(xué)提純可得到純度約95~97%。

       材料的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)決定其用途。

       納米金剛石性能的應(yīng)用可分為表面和核兩部分，表面性能主要利用它的納米微粒性能，即顆粒尺寸小、比表面積大、表面能高、表面原子所占比例大以及其特有的四大效應(yīng)：小尺寸效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)、量子隧道效應(yīng)和表面效應(yīng)。核的性能則主要利用金剛石的超硬材料性能，半導(dǎo)體余導(dǎo)熱散熱特性，寬電位……

       因此，納米金剛石具有廣泛應(yīng)用。目前，納米金剛石主要用于以下幾個方面：
       (1) 爆轟合成的超微金剛石CVD法用于制備金剛石薄膜；

       (2) 超微金剛石用于化學(xué)復(fù)合鍍研究；

       (3) 用于潤滑油、固體潤滑劑和潤滑冷卻液；

       (4) 燒結(jié)體；

       (5) 用于紅外、微波吸收材料的可能性：

       (6) 納米金剛石用于磁性錄音系統(tǒng)；

       (7) 用于隱身材料催化方面；

       (8) 將納米金剛石添加在橡膠、聚合物中，可改善其性能；

       (9) 將納米金剛石添加到炸藥中，可提高炸藥的爆炸威力；

       (11) 將納米金剛石添加到燃料油中．可提高燃油的分散度和燃燒值。

       (12)納米金剛石電池

       (13)納米金剛石在生物醫(yī)療中的應(yīng)用

       (14)納米金剛石在環(huán)保領(lǐng)域應(yīng)用

       (15)超精密拋光(16)發(fā)電儲能
       超精密拋光——現(xiàn)代電子工業(yè)中所要完成的使命
       隨著5G通訊時代的到來，電子元件向著大規(guī)模、高集成、大功率、小尺寸的方向不斷深入，超精密拋光工藝在現(xiàn)代制造業(yè)至關(guān)重要。超精密拋光技術(shù)在現(xiàn)代電子工業(yè)中所要完成的使命，不僅僅是平坦化不同的材料，而且要平坦化多層材料，使得幾毫米見方的硅片通過這種‘全局平坦化’形成上萬至百萬晶體管組成的超大規(guī)模集成電路。同時也被廣泛應(yīng)用于集成電路制造、醫(yī)療器械、汽車配件、數(shù)碼配件、精密模具、航空航天領(lǐng)域。這足以說明超精密拋光工藝，是“技術(shù)靈魂”，被列為卡脖子技術(shù)清單中，美日牢牢把握了全球市場的主動權(quán)，如何突破這一技術(shù)，材料也是關(guān)鍵！
       過硬鋼材——卡脖子技術(shù)難題
       無論是航空鋼材還是高端軸承鋼，都是中國制造業(yè)短板，是卡脖子技術(shù)難題。作為工業(yè)制造中不可或缺發(fā)核心，如何補(bǔ)齊的中國制造業(yè)短板，過硬的鋼材是關(guān)鍵！
       金剛石顆粒增強(qiáng)鋼鐵基復(fù)合材料（金剛石超級納米鋼族）集超高硬度、超高強(qiáng)度、超級耐磨、超低摩擦系數(shù)、高沖擊韌性、高導(dǎo)熱、高性價比等眾多優(yōu)點(diǎn)于一身。如果能夠通過一定的實(shí)驗(yàn)條件將納米顆粒的金剛石擴(kuò)散滲入鋼材內(nèi)部，將會對其微觀結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能產(chǎn)生巨大影響。這一科研成果如果能夠工業(yè)化大批量生產(chǎn)，這必將引發(fā)戰(zhàn)略基礎(chǔ)材料、戰(zhàn)略前沿材料、高端機(jī)械裝備制造、先進(jìn)表面工程領(lǐng)域一場劃時代的革命性變革，中國基礎(chǔ)制造業(yè)的面貌必將為之一新！
       納米醫(yī)學(xué)——現(xiàn)代醫(yī)學(xué)重要發(fā)展方向
       2020年，疫情大爆發(fā)，人們對于生命認(rèn)知與感悟加強(qiáng)，對健康與醫(yī)療技術(shù)的要求不斷提高。
       納米醫(yī)學(xué)已經(jīng)成為現(xiàn)代醫(yī)療的一個重要發(fā)展方向。目前，納米技術(shù)已經(jīng)成功地用于各種疾病的檢測與治療，美國FDA也已經(jīng)批準(zhǔn)了超過60種含有納米材料的藥品申請。在醫(yī)療領(lǐng)域，“早發(fā)現(xiàn)，早治療”已經(jīng)成為一個醫(yī)學(xué)常識，但傳統(tǒng)檢測技術(shù)的檢測精度和準(zhǔn)確度都難以達(dá)到“早發(fā)現(xiàn)”的目的。因此，在檢測和診斷疾病方面，眾多醫(yī)療創(chuàng)新公司將目光轉(zhuǎn)向納米技術(shù)。
       納米金剛石一直備受關(guān)注，托大的比表面積、表面多官能團(tuán)等性質(zhì)，通過親水／疏水作用、靜電力等實(shí)現(xiàn)對小分子以及大的生物分子的吸附，在生物醫(yī)療領(lǐng)域具有重要發(fā)展意義。近年來，科學(xué)家們也積極地利用納米金剛石顆粒獨(dú)特的惰性、生物相容性和根據(jù)需求很容易實(shí)現(xiàn)功能工程化設(shè)計(jì)的特性于醫(yī)藥領(lǐng)域中，包括載藥、標(biāo)記、蛋白質(zhì)分離、抗癌治療、殺菌等方面 。
       儲能環(huán)?！沙掷m(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略
       儲能是國家重點(diǎn)布局的一大戰(zhàn)略。在儲能領(lǐng)域，鉆石也能大放異彩。近期，美國加州NDB公司宣布研發(fā)的可續(xù)航長達(dá)2.8萬年的納米金剛石，這完全顛覆能量方程式！而且如果電池的一部分出現(xiàn)故障，活性納米金剛石部分可以回收到另一個電池中重新使用。這也意味著，這一發(fā)明有可能解決全球主要的碳排放問題！發(fā)電開始進(jìn)入“鉆石時代”！
另外，納米金剛石薄膜具有優(yōu)良的場發(fā)射性能，其場發(fā)射強(qiáng)度要高很多。這是由于納米金剛石薄膜具有較小的晶粒尺寸，閾值電壓較低，很容易從薄膜內(nèi)發(fā)射電子。納米金剛石薄膜的冷陰極場發(fā)射性能遠(yuǎn)比微米金剛石薄膜優(yōu)異，用做制備場發(fā)射器件，不僅高效而且能大大降低制作成本和能耗。綜合來看，納米金剛石薄膜有潛力成為制備下一代平面顯示器的重要材料。
       納米金剛石具有優(yōu)異的電學(xué)性能、熱導(dǎo)率高、禁帶寬度寬、高的載流子遷移率使得其在半導(dǎo)體領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用具有極大地潛力。
       納米金剛石的性能優(yōu)異，應(yīng)用范圍很廣，到目前為止，很多領(lǐng)域的應(yīng)用都還處于起步階段，短期內(nèi)不能被大范圍的推廣使用。但我們相信材料將改變生活，納米金剛石的未來值得每一個人的期待。
       基于此，11月17-20日，Carbontech 2020 金剛石論壇將于上海跨國采購會展中心舉辦。論壇將重點(diǎn)關(guān)注金剛石在健康醫(yī)療，生態(tài)環(huán)保，半導(dǎo)體器件，導(dǎo)熱散熱，珠寶首飾等創(chuàng)新應(yīng)用，邀請全球行業(yè)巨頭、頂尖科研團(tuán)隊(duì)、學(xué)術(shù)代表及企業(yè)代表共同參會，進(jìn)行科研學(xué)術(shù)交流的同時，促進(jìn)行業(yè)繁榮發(fā)展。

參考議題

報(bào)名聯(lián)系

劉小雨 ：13837111415

李君瑤 ：15713673960