Overzicht van de ontwikkeling van de synthetische diamantindustrie in China

Diamant is de hardste stof van veel natuurlijk voorkomende producten die momenteel op aarde worden gevonden. Behalve dat het wordt gebruikt als sieraad, heeft diamant een breed scala aan industriële toepassingen, zoals fijne schurende materialen, snijgereedschappen met een hoge hardheid, verschillende soorten boren, draadtrekmatrijzen en componenten van vele precisie-instrumenten.

Oorspronkelijk bestaan ​​diamanten alleen in natuurlijke diamantmijnen. Er zijn twee hoofdmethoden voor synthetische diamant:hogedrukmethode bij hoge temperatuurEnchemische dampafzettingsmethode (CVD).. In de jaren vijftig vervaardigden de Verenigde Staten met succes synthetische diamant met grafiet als grondstof onder hoge temperatuur en druk. De eerste synthetische diamant in China werd in 1963 gesynthetiseerd door middel van de hoge-temperatuur-hogedrukmethode, die al 53 jaar oud is.

 

Hoge-temperatuur- en hogedrukmethodetechnologie is zeer volwassen, goed voor de heersende stroming van de wereld. China heeft nu 90 procent van het wereldmarktaandeel in handen. China's jaarlijkse productie van diamant op hoge temperatuur en hoge druk is ongeveer 14 miljard karaat, voornamelijk diamantpoeder, dat veel wordt gebruikt.

 

Zaagbladen (diamant- en poedermetallurgieverwerking), schuurmiddelen, slijpstenen, marmer, keramiek, snijwafels, lenzen en andere superharde materialen worden allemaal met diamant bewerkt. Diamant kan ijzer en nikkel niet verwerken omdat ijzer met diamant zal reageren. De rest van de non-ferro metalen kan met diamant bewerkt worden.

 

 

De Chinese diamantindustrie is voornamelijk geconcentreerd in de provincie Henan, voornamelijk dankzij het Zhengzhou Institute of Abrasive Grinding, algemeen bekend als het "Three Grinding Institute" in de industrie. De technologie van het Instituut heeft achtereenvolgens drie grote diamantondernemingen in China ontwikkeld:HUANGHE WERVELWIND DIAMOND, ZHONGNAN DIAMOND en ZHENGZHOU HUAJING(CDT CO., LTD., onze diamantgrondstoffen zijn allemaal afkomstig van deze drie grote leveranciers en hebben uitgebreide samenwerkingsrelaties met hen), die ook de drie grootste ondernemingen ter wereld zijn. Momenteel wordt er in China 140-15 miljard karaat aan diamantpoedermaterialen per jaar geproduceerd, met een marktomvang van ongeveer 10 miljard yuan.

 

De marktschaal van aanverwante industrieën is echter erg groot, dat wil zeggen dat diamantpoeder wordt toegepast op zaagbladen, draadzagen, snijgereedschappen, schuurmiddelen, boormachines en andere industrieën. In 2013 bedroeg de schaal van de wereldmarkt ongeveer 35 miljard dollar, en China was goed voor meer dan 60 procent, ongeveer 100 miljard yuan.

 

Na meer dan 50 jaar ontwikkeling is China een groot land in de productie en toepassing van diamant, maar geen sterk land. Op dit moment is het dringend aan transformatie en upgrading toe.

 

Er zijn geen problemen met de diamantproductie in China, maar de vervolgtechnologie en het diepe verwerkingsvermogen zijn erg slecht. Het probleem waarmee de binnenlandse diamantindustrie wordt geconfronteerd, is dat de hoogwaardige technologie in het buitenland is en de basismaterialen zich in China bevinden, wat sterk lijkt op de binnenlandse zeldzame-aarde-industrie. De classificatie en screening van diamantpoeder is bijvoorbeeld moeilijk te realiseren in China, vooral voor de screening van producten met kleine afmetingen (enkele microns en kleiner), de grootteverdeling is relatief groot. Momenteel wordt het poeder naar het buitenland geëxporteerd en na classificatie en screening weer geëxporteerd. China is de grootste producent van de zonne-energie-industrie, maar de draadzaag voor de verwerking van wafels wordt voornamelijk geïmporteerd uit het buitenland.

Daarnaast wordt ongeveer 90 procent van de andere hoogwaardige gereedschappen, met name ultraprecieze gereedschappen, geïmporteerd. De profielnauwkeurigheid van buitenlandse ultraprecisiegereedschappen kan minder dan 50 nm zijn en kan in massa worden geproduceerd, maar de nauwkeurigheid van huishoudelijk gereedschap kan slechts 200 nm zijn, met een aanzienlijke kloof. Toepassingsgevallen van ultraprecieze gereedschappen: de achterkant van de iPhone-mobiele telefoon van aluminiumlegering wordt direct gefreesd met dit ultraprecieze gereedschap, dat zeer helder is zonder polijsten; Een ander geval is de auto-hub van high-end auto's, die is gemaakt van materiaal met een hoog silicium-aluminiumlegering. Algemeen gereedschap is moeilijk te bewerken en kan daarom alleen met diamantgereedschappen worden geslepen. De helderheid na het doorslijpen met diamantgereedschappen kan relatief hoog zijn.

 

Soortgelijke tools worden ook gecontroleerd door het buitenland; Er zijn ook snijgereedschappen voor optische lenzen, die ook afhankelijk zijn van import en in het buitenland verboden zijn. De reden is dat dit soort gereedschap niet alleen kan worden gebruikt om optische lenzen te verwerken, maar ook om radarreflector, gyroscoopschaal en andere militaire velden te snijden.

Daarom is de follow-up high-end industrie van de hele diamantindustrie zeer gebrekkig in China, inclusief de selectie van poederdiamantmaterialen en de voorbereiding van grote eenkristaldiamant.

 

Bulk monokristallijne diamant wordt geproduceerd door microgolfplasma CVD bij lage temperatuur en lage druk. Momenteel wordt 100 procent van de binnenlandse diamant geïmporteerd.

 

 

 

Industrialisatie is in China nog niet gerealiseerd. Het grootste probleem zit nog steeds in de apparatuur, vooral de niet-gekwalificeerde vacuümapparatuur in ons land, die niet kan worden gebruikt voor de productie van grote monokristallijne diamant. Bovendien, zelfs als geïmporteerde apparatuur kan worden gekocht (duur, ongeveer 3 miljoen yuan), is er geen relevant voorbereidingsproces en is het risico voor investeerders relatief hoog. Bovendien mag dergelijke apparatuur die vanuit Japan naar China wordt geëxporteerd, alleen worden gebruikt in wetenschappelijk onderzoek of op het gebied van halfgeleiders. Het is niet toegestaan ​​om grote diamanten te gebruiken voor precisiegereedschappen.

Daarom is de eerste overweging van het Jiangnan-onderzoeksteam of de apparatuur voor het bereiden van grote eenkristaldiamant in eigen land kan worden gemaakt. Door inspanningen heeft het Jiangnan-onderzoeksteam de huishoudelijke apparatuur geüpgraded en getransformeerd en met succes de productie van grote eenkristaldiamant gerealiseerd, waarbij de lokalisatie van de apparatuur is gerealiseerd. Ze hebben deze technologie ook geïncubeerd in een bedrijf om dit soort apparatuur te vervaardigen. Tegelijkertijd werd een tweede bedrijf opgericht om met deze huishoudelijke apparatuur grote diamanten te vervaardigen. Dit is de eerste productielijn van grote enkelvoudige kristaldiamant in China en het vijfde bedrijf met deze technologie ter wereld. Bovendien heeft Yellow River Cyclone onlangs aangekondigd dat het zou investeren in apparatuur en productietechnologie van grote eenkristaldiamant.

De ontwikkeling van grote enkelvoudige kristaldiamant is de promotie van de binnenlandse diamantindustrie. Op dit moment is de markt van grote enkelvoudige kristaldiamant ongeveer 40 miljard yuan. Naast de traditionele gereedschapsindustrie wordt verwacht dat er in de toekomst zeer veel ontwikkelingsruimte en vooruitzichten zullen zijn op het gebied van halfgeleiders, computerchips en andere gebieden.