金剛鉆”磨出產(chǎn)業(yè)“藍(lán)海”
2020-07-21 11:20創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動(dòng)力。近日召開(kāi)的鄭洛新國(guó)家自主創(chuàng)新示范區(qū)建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組第四次會(huì)議提出，要以更高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)自創(chuàng)區(qū)，打造創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展的重要載體，帶動(dòng)全省自主創(chuàng)新水平不斷提升。省委十屆十一次全會(huì)暨省委工作會(huì)議明確指出，以鄭洛新自創(chuàng)區(qū)為龍頭，提高科技創(chuàng)新能力。
企業(yè)是推動(dòng)創(chuàng)新創(chuàng)造的主力軍，本報(bào)即日起推出“走進(jìn)自創(chuàng)區(qū)感受創(chuàng)新力”系列報(bào)道，聚焦鄭洛新自創(chuàng)區(qū)一批高科技企業(yè)，講述敢闖敢試的創(chuàng)新故事，感受自創(chuàng)區(qū)高質(zhì)量發(fā)展的動(dòng)力活力。
一張唱片般的12英寸硅片，經(jīng)過(guò)“硅片減薄砂輪”拋光加工，表面光滑如鏡；刻有集成電路的硅片，在高速旋轉(zhuǎn)的“硅片劃片刀”精準(zhǔn)劃過(guò)后，被切割成一塊塊芯片……拋光后的硅片表面，粗糙度小于0.2納米；劃片刀的刃口厚度，僅有一根頭發(fā)絲直徑的1/10。完成這樣極其精密的“切、磨、拋”工藝，離不開(kāi)高端超硬材料制品的支撐。
“針對(duì)我國(guó)芯片產(chǎn)業(yè)高效精密加工的重大需求，我們經(jīng)過(guò)十余年攻關(guān)，成功研發(fā)出了全系的芯片加工超硬材料磨具，一舉打破國(guó)外技術(shù)壟斷，目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了進(jìn)口替代?！?月20日，鄭州磨料磨具磨削研究所有限公司黨委副書(shū)記王偉濤告訴記者。
位于鄭洛新自創(chuàng)區(qū)內(nèi)的這家企業(yè)，被業(yè)內(nèi)稱(chēng)為“三磨所”。走進(jìn)這里，你會(huì)感受到，它“磨”出來(lái)的不僅是金剛石等超硬材料的制造技術(shù)、各種精密磨具，以及配套的磨削工藝，還有刻在骨子里的三種氣質(zhì)。
這里崇尚的，是自主創(chuàng)新的勇氣?！吧鲜兰o(jì)60年代初，國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)超硬材料的需求極為迫切。為了打破西方國(guó)家對(duì)人造金剛石生產(chǎn)技術(shù)的封鎖，當(dāng)時(shí)的機(jī)械工業(yè)部將主攻金剛石合成工藝試驗(yàn)的任務(wù)交給了三磨所?！睉浲魥^斗歲月，當(dāng)年的研發(fā)課題組成員之一、白發(fā)蒼蒼的已退休教授級(jí)高級(jí)工程師王光祖依然心潮澎湃。
在極其艱苦的條件下，老一輩科研人員于1963年成功研制出了我國(guó)第一顆人造金剛石；為了彌補(bǔ)人造金剛石在加工黑鐵金屬上的不足，1966年又成功合成我國(guó)第一顆立方氮化硼。以這兩大突破為源頭，三磨所引領(lǐng)我國(guó)超硬材料行業(yè)從無(wú)到有、從小到大、由弱變強(qiáng)。
如今，中國(guó)超硬材料年產(chǎn)量達(dá)200多億克拉，占世界總產(chǎn)量的95%以上。
這里堅(jiān)守的，是專(zhuān)啃“硬骨頭”的擔(dān)當(dāng)。
超硬材料被譽(yù)為“工業(yè)的牙齒”。作為我國(guó)磨料磨具行業(yè)唯一的綜合性研究機(jī)構(gòu)，自1999年轉(zhuǎn)制以來(lái)，三磨所將“行業(yè)助推器”作用發(fā)揮得淋漓盡致，為國(guó)內(nèi)眾多制造業(yè)企業(yè)突破技術(shù)瓶頸提供了“精良裝備”。
為某高端品牌汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)、動(dòng)力總成“磨”出的高精度凸輪軸、曲軸等配件，符合國(guó)際汽車(chē)行業(yè)最嚴(yán)苛的標(biāo)準(zhǔn)；為某知名品牌家用空調(diào)“磨”出的壓縮機(jī)專(zhuān)用部件，能效比更高，壽命更長(zhǎng)……
從電子信息、航空航天，到汽車(chē)、工具、家用電器，再到光伏、LED，針對(duì)各行業(yè)領(lǐng)域不斷涌現(xiàn)的升級(jí)發(fā)展需求，三磨所研發(fā)出一系列“高、精、尖、專(zhuān)”的超硬材料制品，不斷填補(bǔ)行業(yè)空白，全方位帶動(dòng)了行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。
這里激勵(lì)的，是不斷探索“藍(lán)?！钡闹鞠?。
走進(jìn)三磨所的國(guó)家超硬材料及制品工程技術(shù)研究中心、超硬材料磨具國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、河南省功能金剛石材料創(chuàng)新中心，跟科研人員聊天，你會(huì)發(fā)現(xiàn)，在他們眼里，金剛石等超硬材料已不再局限于“工具”的范疇。他們緊盯國(guó)際科研前沿，進(jìn)入了金剛石“功能化”研究的新天地。
“如果高品級(jí)大單晶金剛石技術(shù)實(shí)現(xiàn)突破，用金剛石材料制作的芯片，能否成為研發(fā)新型高性能計(jì)算機(jī)的重要支撐？”
“通過(guò)研發(fā)金剛石摻雜的環(huán)保材料，可以高效降解有害物，將污水直接處理成符合環(huán)保國(guó)標(biāo)的清潔水，也許可以因此破解生物制藥行業(yè)的污水處理國(guó)際性難題？”
“開(kāi)發(fā)同為碳基構(gòu)成的金剛石超硬材料，替代金屬做成心臟起搏器、骨關(guān)節(jié)置換部件，不僅可以徹底克服人體對(duì)金屬材料產(chǎn)生的排異反應(yīng)，而且極其堅(jiān)固耐用，這是否能成為醫(yī)療產(chǎn)業(yè)一個(gè)新的突破口？”
三磨所的科研人員，正在努力把這一個(gè)個(gè)“問(wèn)號(hào)”，變成創(chuàng)新發(fā)展的“句號(hào)”和“嘆號(hào)”。
基于金剛石優(yōu)異的光、電、熱和化學(xué)性能的研發(fā)，目前大多還處于理論研究和實(shí)驗(yàn)室探索中，但也許在不久的將來(lái)，這些“奇思妙想”將占據(jù)創(chuàng)新研發(fā)的制高點(diǎn)，拓展出新的產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間，為整個(gè)超硬材料行業(yè)乃至國(guó)家制造業(yè)，開(kāi)辟出一片片廣袤而富饒的“藍(lán)?！?。
來(lái)源：河南日?qǐng)?bào)
