XX省超硬材料产业现状对产教融合和校企合作的分析

一、引言

超硬材料属于极端材料，性能极为特殊，尤其在高硬度方面是目前其他任何材料所不能代替的。立方氮化硼（CBN）和金刚石同属于超硬材料。人们最先认知的超硬材料都是在天然矿石中发现的；后来开发了人工合成超硬材料技术；到今天，作为超硬材料的一种，培育钻石已经在很大程度上替代了天然钻石。工业生产应用的超硬材料主要是金刚石和立方氮化硼。多年来，立方氮化硼的应用领域有限，其产量远低于金刚石。人造立方氮化硼的出现也晚于人造金刚石。

以金刚石和立方氮化硼为主的超硬材料在河南省是有历史基础的，是既有明显优势又具特色的产业。河南省超硬材料产业在国内甚至全球范围都具有明显的影响力和竞争力，尤其是在六面顶压机合成装备和超硬材料高压高温合成技术方面居于国际领先水平，目前正引领全球的发展和技术进步。近20年来，河南省工业（人造）金刚石的产量总体上稳定在世界总产量的75%左右，立方氮化硼的产量占世界总产量的90%；目前，河南省超硬材料工业的年产值约为400亿元，现有规模以上企业约300家（其中年销售收入1亿元以上的企业为30家），已经基本具备了全球产业中心和创新中心的雏形。近年来，河南省以金刚石和立方氮化硼为原料制备的超硬材料制品（工具）的产量和规模效益稳定增长，但是在超硬材料产教融合和校企合作方面还有许多创新性工作要做。本文将从河南省超硬材料产业的发展概况和特色分析着手，提出加强河南省超硬材料产教融合和校企合作的建议。

二、河南省超硬材料产业的发展概况

20世纪30年代，美国科学家布里奇曼（Bridgiman）发明了高压装置。1953年，美国通用电气（GE）公司的工程师邦迪（Bundy）和霍尔（Hall）等利用该高压装置研制出了年轮式两面顶压机。美国GE公司于1954年率先以石墨为原料，以金属Ni为触媒，用这种两面顶压机合成了金刚石，1957年又成功合成了立方氮化硼，并很快实现了工业化生产。长期以来，国外公司就是用这种类型的两面顶压机来合成超硬材料的。

我国在1963年成功研制出第一颗人造金刚石，1966年又成功合成了立方氮化硼。这两种超硬材料的第一次合成都是在位于河南省郑州市华山路121号的郑州磨料磨具磨削研究所实现的。今天，华山路121号已经成了名为“磨街”的商业街。