“小巨人”迸發大能量 ——“河南超硬材料產業觀察”系列報道之五

本報記者 何可

在鄭州中南杰特超硬材料有限公司質檢車間的顯微鏡下，一粒粒直徑約0.15毫米的淡黃色晶粒反射著柔和的光。

“這些微小的晶粒就是立方氮化硼，是超硬材料中的一大類，能鍛造出‘最鋒利的工業牙齒’。”該公司科研部部長王永凱說，“我們擁有先進的立方氮化硼生產線，年生產能力達到2億克拉，產品出口歐洲、美洲、日本、韓國和東南亞等國家和地區。”

目前，在立方氮化硼領域，河南產量約占全球總產量75%，中南杰特的產品國內市場占有率達50%。

中南杰特為何能成為立方氮化硼市場的“排頭兵”？答案之一是專注。

“立方氮化硼作為性能優異的超硬磨料，在現代高速精密加工中，具有不可替代的優勢，會隨著工業技術的進步得到越來越廣泛的應用。經過充分論證，我們下決心要在這個產品上有所作為，專注就是專業，走工業化、專業化、規模化發展之路。23年來，正是專注于立方氮化硼這一主導產品，才使公司發展突飛猛進。”中南杰特副總經理張相法說。

半截車間、2臺壓機、3層小樓、1臺小車和51萬元啟動資金，就是2000年創業時中南杰特的全部家當。如今，公司產品廣泛應用于汽車、航空、鋼鐵、消費電子、智能制造等領域，下游用戶包括眾多世界500強、國內百強企業。

從“起步”到“領跑”，中南杰特跨越式發展的另一關鍵在于創新。王永凱告訴記者，公司已形成了相對完善的技術創新鏈，擁有“鄭州市超硬刀具材料工程研究中心”“河南省立方氮化硼高壓合成工程技術研究中心”等研發機構，建立了國內先進的超高壓平臺，承擔著超硬刀具材料、立方氮化硼高壓合成、新一代納米超硬塊材制備領域的應用基礎研究、工程化研究和產業化技術研究等不同創新階段的研發工作。憑借科技創新、發明專利，中南杰特獲批國家第四批專精特新“小巨人”企業。

冷光燈下，一粒直徑約6毫米的淡藍色晶體引人注目，這是中南杰特最新合成的多晶金剛石。“合成效果不錯，晶型相對比較完整，若用于制造高精密刀具，耐磨性、硬度將會大幅提高。”王永凱信心滿滿。

過去，大尺度多晶金剛石合成技術被國外企業壟斷。為打破國外技術壁壘，公司研發團隊歷經無數次實驗，連續突破技術瓶頸，研制成功了合成所需要的高溫高壓關鍵設備，開發出了適用的合成技術與工藝，成功研發出高質量納米多晶金剛石。

“直接轉化法合成大尺度多晶金剛石項目的成功，填補了國內空白，總體技術達到國際先進水平，對我國超硬材料行業發展具有里程碑意義。”中國機床工具工業協會超硬材料分會評價委員會如是評價。

這也標志著我國在高溫高壓合成多晶金剛石領域實現了重大技術突破，使我國成為繼日本之后能夠采用“直接轉化法合成Φ10mm納米多晶金剛石”的國家。

“填補技術空白”“加大研發投入”“向立方氮化硼的功能化應用發起沖擊”……中南杰特不斷創新，主持或參與了國家、省、市重大科技專項20余項，擁有發明專利21項，實用新型專利84項；參與制定修訂超硬材料國家和行業標準8項，是超硬材料標準的主要制定者之一。近三年公司年均研發投入占營業收入的10%以上，2022年營收同比增長明顯。

如今，多晶金剛石已替代單晶金剛石，在石油鉆探、精密拉絲、光學器件加工等領域“大顯身手”，不僅促進超硬材料行業本身的技術進步，還為我國機械加工水平的提高提供材料支撐。

在研發中心實驗室，工程師們正在對新送來的立方氮化硼樣品進行測試。“這些是用直接轉化法研發合成的新型多晶立方氮化硼，屬于國際前沿技術，目前處于實驗室階段，但離工業化不遠了。”王永凱說，中南杰特將沿著這條“高、精、尖、專”的道路走下去，聚焦高端超硬材料及功能性制品關鍵核心技術，不斷填補行業空白，全方位帶動行業的發展，讓“小巨人”迸發出大能量。