从G到D 让金刚石“纯净无色”丨新闻特写

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河南以金刚石为代表的超硬材料优势明显，不仅要通过人工培育，不断把金刚石产业“做大”，更要把它的“品质”做到最好。为此，2022年郑州大学金刚石实验室和四方达超硬材料公司，通过“揭榜挂帅”方式，共同开展专题科研攻关。

在四方达超硬材料公司的实验室里，双方的科研人员正在对用微波等离子化学气相沉积法培育的最新一批人造金刚石进行检测分析。

郑州大学金刚石光电材料与器件实验室博士 林超男：目前的小批量生产里边，我们D色的钻石达到75%左右，对在国内应该都是属于领先地位的。

微波等离子化学气相沉积法简称CVD法，是目前很多超硬材料企业都在尝试的一种人工培育金刚石方法，合成的金刚石尺具有寸大、杂质浓度低、高结晶质量等优点，前景广阔。河南让金刚石“长大”的技术已经比较成熟，衡量金刚石价值的另外一个主要指标——“颜色”，近期也获得了突破性进展。

郑州大学金刚石光电材料与器件实验室博士 林超男：颜色、净度、克重，然后还有切工，这4个方面方向就是钻石的4c就是对它的级别越高的话，那么这个钻石的价值会越高。我们1.5克拉以上的是可以稳定产出的，切磨出来的钻石的颜色已经接近无色D色。

国际标准的钻石颜色分级体系中，将颜色按英文字母D-Z划分了23个等级，从D、E、F、G、H到Z颜色依次递减。D级为最高等级，纯净无色，堪称完美。

河南四方达超硬材料股份有限公司 实验室项目负责人 张春林：我们实验室之前做出来的成品颜色都是G.H级别的，但是经过近两年我们上百次的实验，不断调整实验参数，最终达到了最高级别D色。产品颜色每升一级，对于普通人来说看起来差别不大，但是对于我们来说都是一个质的飞跃。

为了实现这种质的飞跃，通过“揭榜挂帅”，科研和生产单位直接在厂区内共建实验室，从技术研究到输出量产，不仅仅实现空间上的无缝连接，更是产业的补链、延链。

郑州大学金刚石光电材料与器件实验室博士 林超男：一个是有原料，第二个设备也比较稳定，第三我们有比较成熟的技术员工在这里，然后对我们后期的功能性金刚石的生产以及研究都打下了一个非常好的基础。

有了高品质金刚石的量产作保障，科研人员才能在声、光、电、热等领域挖掘超硬材料的独特优势，踢好“临门一脚”，让优势更强，做大产业、做长产业链，抢占新赛道。

郑州大学金刚石光电材料与器件实验室副教授 杨珣：我们现在在做的是金刚石超构表面光学全息成像系统，我们考虑到金刚石它优异的这种光学和热学性能，就提出利用金刚石超构表面光学元件来替代传统的这种大尺寸的光学元件。

郑州大学副校长 博士生导师 单崇新：河南相关的企业也比较集中，因此就是有得天独厚的地利优势，我们就想发挥学校的智力资源比较集中，那么做他的前沿研究，争取占据未来的制高点。

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