一颗“善变”的石头丨了不起的河南智造③
2026-01-07大河网
【编者按】当厚重中原遇上智慧创新，会擦出怎样的火花？黄河之畔，钢铁与芯片共舞，机械臂与大数据齐鸣，一场“智造交响曲 ”正在上演！大河网《了不起的河南智造》系列报道，将带您直击大国重器的硬核实力，探访现代食品的舌尖科技，揭秘新材料的神奇奥秘。从百年品牌的焕新升级，到新兴产业的破茧成蝶，每一期都有惊喜。让我们一起见证河南如何用科技与匠心，重新定义“智造”的深度与温度！
大河网讯 在郑州磨料磨具磨削研究所（以下简称“三磨所”）的实验室里，工程师小心翼翼地拿起一片比纸还薄的切割砂轮，它薄到足以将一根头发丝横切成七段，而这正是河南用六十余年时间打磨出的“工业牙齿”。
火花四溅的工厂里，金刚石钻头切开坚硬的岩石，精密仪器在透明材料上刻画出纳米级线路；珠宝店的橱窗内，钻石项链折射出璀璨光芒。这些看似毫不相干的场景，却都源自同一种物质——金刚石。
从1963年中国第一颗人造金刚石在郑州诞生，到如今培育钻石在全球市场占据重要地位，河南让这种地球上最硬的物质在工业与时尚之间自如切换。
工业的“牙齿”，中国制造的基石
在郑州大学材料科学与工程学院的实验室里，王海龙院长手持一块聚晶金刚石复合片介绍说：“在我们研究人员眼中，金刚石是顶尖工业的超级材料。”
这个看似不起眼的灰色薄片，却是现代制造业不可或缺的“牙齿”。作为自然界已知的最硬物质，金刚石的工业价值远超其作为珠宝的光彩。
三磨所见证了中国人造金刚石从无到有的全过程。1958年建所，1963年成功研制出中国第一颗人造金刚石，打破了国外技术封锁。
“经过60余年的发展，郑州已成为我国超硬材料的技术策源地和产业聚集地。”三磨所副总经理李超杰手中拿着最新研发的超薄切割砂轮，语气中透着自豪。
他展示的这款超薄砂轮，厚度不到0.1毫米，却能将普通人头发丝横切成7段。这种极致的精度，正是半导体、精密加工等行业迫切需要的。
如今，河南超硬材料产量占全国90%，不仅是“中国第一颗人造金刚石诞生地”，更是全球超硬材料产业链的核心枢纽。
璀璨的奇迹，培育钻石的革命
当金刚石走进商家视野，故事突然亮了起来。在三磨所钻石销售中心，工作人员拿起一枚培育钻石戒指：“同样的碳原子，在精准控制的环境里被种植出来，就成了培育钻石。”
“全球培育钻石看中国，中国培育钻石看河南”不再是一句口号，而是产业实力的真实写照。河南凭借在超硬材料领域六十余年的技术积累，成功将工业优势延伸到珠宝领域。
从实验室的高温高压设备到珠宝店的展示柜台，金刚石完成了从“工业硬汉”到“时尚宠儿”的华丽转身。培育钻石与天然钻石在物理、化学和光学性质上完全相同，却有着更低碳、更可及的显著优势。
将培育钻石戒指对准光线，内部折射出的火彩毫不逊色于任何天然钻石。这样的科技，让“钻石恒久远”的故事有了更低碳、更可及的新版本。
培育钻石产业的发展，不仅为消费者提供了新选择，更推动了整个珠宝行业的绿色转型。与传统钻石开采相比，培育钻石的生产过程减少了土地破坏和能源消耗，是名副其实的可持续发展实践。
产学研融合，创新驱动的河南路径
金刚石的“双面人生”背后，是河南产学研深度融合的创新生态。郑州大学材料科学与工程学院与三磨所等企业形成了紧密的合作关系，共同推动超硬材料的技术进步。
王海龙院长表示：“在河南这块热土上，最硬的物质碰上活跃的头脑，碰撞出的永远是超乎想象的可能！”
这种碰撞产生的创新成果已经转化为实实在在的产业优势，从航空航天到半导体制造，从资源勘探到医疗器械，河南产的金刚石工具和材料正在支撑中国制造业向高端迈进。
与此同时，河南培育钻石产业也在技术创新和品牌建设中稳步前行。通过优化培育工艺、提升产品品质、加强设计创新，河南培育钻石正逐步打破消费者对“人工”与“天然”的刻板认知，建立起独特的市场地位。
面向未来，超硬材料的新征程
站在新的起点上，河南超硬材料产业面临新的挑战与机遇。
“未来，我们希望开发金刚石的工程化应用，希望金刚石能够在热学、电学、光学、声学等各方面能够有广泛的应用，为我们的强国建设提供河南的硬核担当。”王海龙院长的话道出了行业共同的心声。
在高端应用领域，国产超硬材料仍有提升空间。尤其是在半导体加工用金刚石工具、大尺寸单晶金刚石制备等方面，与国际顶尖水平尚存差距。这既是挑战，也是河南超硬材料产业未来的发展方向。
郑州大学材料科学与工程学院正在开展相关基础研究，探索金刚石在芯片应用、超硬材料制品及功能化、极端温度下的传感材料、防热吸波结构功能一体化等高端超硬材料制品方面进行技术攻关。这些研究一旦取得突破，将再次改变金刚石的“人生轨迹”。
面向“十五五”规划，河南明确提出要坚定不移做大做强先进制造业，紧盯新材料等新兴产业。政策支持与市场驱动相结合，为金刚石的“双面人生”提供了更广阔的舞台。
在郑州大学材料学院的展示柜里，工业用金刚石工具与璀璨的培育钻石并排放置，形成鲜明对比。它们源于同一种物质，却走向了不同的应用领域，共同诠释着“河南智造”的多样性与创新力。
当一颗石头能够同时成为工业的“牙齿”和爱情的象征，这不仅是材料科学的胜利，更是河南制造业从“硬”实力到“巧”思维的蜕变。从实验室到生产线，从工厂车间到珠宝柜台，金刚石的“双面人生”仍在继续书写。
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编辑:祝萍 审核 ：安艳鸽
