一顆厚度約為0.3毫米四方形薄片在15天后迎來華麗的變身。華宇微波實(shí)驗(yàn)室供圖

       鉆石是稀有之物。然而，有一種鉆石價(jià)格只有天然鉆石的三分之一，不是從地里挖出來的，而是實(shí)驗(yàn)室里“種”出來的，又叫培育鉆石。近日，在成都市雙流區(qū)空港一路二段68號華宇微波的實(shí)驗(yàn)室里，一顆厚度約為0.3毫米四方形薄片在15天后迎來華麗的變身，成為1克拉的人造鉆石。隨著沉積的時(shí)間增長，人工培育的鉆石也會越來越大。小小的四方薄片如何變身、這里面有什么樣的黑科技……不妨到這家公司一探究竟。

       工作人員小心翼翼地將幾塊被清理干凈的、厚約0.3毫米的四方形薄片(晶種)，均勻地放入設(shè)備樣品臺的鉬托上。設(shè)備啟動后，適量的工藝氣體被充入到晶種所在真空腔內(nèi)。在微波等離子體的作用下，甲烷會被電離分解成碳原子和氫原子。“碳原子會慢慢地沉積到晶種上，一層層地長大。”成都華宇微波技術(shù)有限公司總經(jīng)理劉引表示，在工作人員的“精心呵護(hù)下”，長和寬都為7mm的晶體經(jīng)過15天便長成4克拉左右的鉆石毛坯。經(jīng)過工作人員的激光切割、打磨拋光等工序，一顆重1克拉的高品質(zhì)實(shí)驗(yàn)室培育鉆石便“長”出來了。

       在晶種的“生長”過程中，工作人員會通過真空腔的視窗觀察生長情況，并隨時(shí)監(jiān)測生產(chǎn)設(shè)備的技術(shù)參數(shù)。“假如晶體表面出現(xiàn)了瑕疵，我們會停機(jī)取出晶體進(jìn)行處理，然后再放進(jìn)機(jī)器里進(jìn)行生長。”劉引說，晶種的尺寸不同、沉積時(shí)間不同，產(chǎn)出的毛坯鉆石大小也不同。

       培育鉆石的培育過程是一項(xiàng)精密而引人入勝的科技進(jìn)步。把鉆石種子放入培養(yǎng)倉，通過微波等離體化學(xué)氣相沉積的方式，讓種子逐漸生長形成一顆晶瑩剔透的鉆石。這個(gè)過程可能需要數(shù)周時(shí)間，最終培育出的鉆石與地下形成的鉆石具有相同的物理、化學(xué)屬性，包括硬度、折射率、光學(xué)特性等。

       在劉引看來，目前超硬材料行業(yè)存在的內(nèi)卷問題，實(shí)際上是創(chuàng)新不足的問題。

       “破解內(nèi)卷最關(guān)鍵的方式依然是要靠創(chuàng)新引領(lǐng)。如果大家把整個(gè)行業(yè)的蛋糕做大了，那么超硬材料的市場需求也會隨之?dāng)U大，就能很好緩解內(nèi)卷問題。但如果這個(gè)行業(yè)蛋糕本身就很小，而產(chǎn)能又很大，那么最終會導(dǎo)致產(chǎn)能過剩，引發(fā)價(jià)格戰(zhàn)。”劉引說。

       未來，成都華宇微波將聚焦于產(chǎn)業(yè)鏈整體的創(chuàng)新布局，在產(chǎn)業(yè)鏈的前端、中端和后端的強(qiáng)鏈布局上做細(xì)致思考。