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深度解析國內(nèi)金剛石工具的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

發(fā)布時(shí)間：

2019-07-24

人造金剛石作為一種性能優(yōu)異的超硬材料，其用途不可估量。從合成方法上來看，其經(jīng)歷了高溫高壓法，爆轟法以及化學(xué)氣相沉積法，根本原理是提供類似地殼中高溫高壓類的環(huán)境，以達(dá)到合成的目的。從材料形態(tài)和質(zhì)量上看，金剛石需要經(jīng)歷低品質(zhì)的微粉，到高品質(zhì)、完美結(jié)構(gòu)的納米尺寸和寶石級尺寸，單晶和多晶共同發(fā)展，最后還有各種摻雜以滿足功能性需求，簡單來說朝著微觀和宏觀雙向發(fā)展，最終實(shí)現(xiàn)功能化。從應(yīng)用上看，金剛石需要從傳統(tǒng)的工具（主要是依靠高硬度和高耐磨）到高端工具（精密工具），再到功能類器件，才能更大的發(fā)揮其真正的價(jià)值。目前金剛石的應(yīng)用恐怕還很難脫離工具的范疇，具體如下。

金剛石工具主要包括磨具、切割工具、鉆探工具、修整工具等，廣泛應(yīng)用于地質(zhì)勘探、石材、機(jī)械軸承、半導(dǎo)體、藍(lán)寶石、復(fù)合材料、汽車及國防工業(yè)等各個領(lǐng)域。目前我國金剛石工具已形成系列化產(chǎn)品，規(guī)格比較齊全，少數(shù)產(chǎn)品在國際市場上具有一定的競爭力，多數(shù)產(chǎn)品性能及性價(jià)比有待提高，競爭力較低。

全球金剛石工具的現(xiàn)狀分析

目前全球金剛石市場可以分為三個基本的類型，第一種類型是歐美國家，主要包括美國以及歐洲等工藝先進(jìn)的國家，他們在金剛石工具制造方面具有超過四十年的經(jīng)驗(yàn)，實(shí)力雄厚，技術(shù)領(lǐng)先，銷售體系完善，很大程度上對市場形成了壟斷的趨勢。歐美國家一些代表性的金剛石工具制造集團(tuán)，諸如Husqvarna 等，每年的營業(yè)額均超過三億美元。

第二種類型是以日韓為主，其生產(chǎn)金剛石及工具的經(jīng)驗(yàn)超過三十年，發(fā)展迅猛，在DIY市場以及高端市場占據(jù)了一定地位，并且逐步向?qū)I(yè)性的市場進(jìn)軍。在日本、韓國的生產(chǎn)企業(yè)之中，相關(guān)的工藝技術(shù)主要有熱壓燒結(jié)以及激光焊接工藝等，代表單位如日本旭金剛石工業(yè)株式會社，每年的產(chǎn)值可以超過兩億美元。

第三種類型則是以中國為主的制造企業(yè)，中國部分金剛石工具具備很高的質(zhì)量水平，國外一些金剛石工具的品牌也委托中國的企業(yè)生產(chǎn)。但是，多數(shù)企業(yè)生產(chǎn)的大部分產(chǎn)品都是質(zhì)次價(jià)低，雖然工具數(shù)量不少，都是低端產(chǎn)品。一起優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品的數(shù)量和體量還不足以和國外抗衡。

現(xiàn)階段在國內(nèi)已經(jīng)形成了以北京地區(qū)、石家莊地區(qū)，以丹陽為主的長江三角洲地區(qū)，福建水頭、廈門、山東沿海地區(qū)、廣東佛山為主的珠三角地區(qū)等主要的金剛石工具出口基地；另外以鄭州為中心的中原地區(qū)和湖北鄂州地區(qū)的金剛石工具發(fā)展也很快。

金剛石工具發(fā)展中存在的問題和不足

（1）生產(chǎn)企業(yè)自主創(chuàng)新能力不強(qiáng)

行業(yè)的具體情況是：注重自主創(chuàng)新的標(biāo)桿企業(yè)均能開發(fā)一些國際化的高端產(chǎn)品，但產(chǎn)量不大，難以滿足國內(nèi)外市場需求。這些企業(yè)數(shù)量有限，可以代表國內(nèi)的最高水平，但難以代表行業(yè)總體水平。多數(shù)企業(yè)存在質(zhì)量和效益的問題，生產(chǎn)經(jīng)營成本上升和創(chuàng)新能力不足。部分企業(yè)“去產(chǎn)能”任務(wù)更加繁重，落后的生產(chǎn)能力并沒有大規(guī)模淘汰，金剛石工具生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展難以滿足國內(nèi)外市場多樣化的需求。目前很多新興產(chǎn)業(yè)所用高檔產(chǎn)品需要大力開發(fā)，進(jìn)一步拓寬超硬材料各類制品的應(yīng)用，這對企業(yè)的研發(fā)能力和創(chuàng)新能力是個大考驗(yàn)。

（2）生產(chǎn)技術(shù)需進(jìn)一步提高，走專業(yè)化道路

多數(shù)金剛石企業(yè)因?yàn)橘Y金等問題不能及時(shí)完成技術(shù)更新，未能添置新型設(shè)備儀器。若想開發(fā)出一流產(chǎn)品，沒有先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備是很難完成的。對原材料的檢測、生產(chǎn)工藝過程的嚴(yán)格控制等方面仍需不斷改進(jìn)。眾所周知，通用產(chǎn)品利潤低，專用產(chǎn)品利潤高，要想做好專用產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)個性化及定制化服務(wù)，必須熟知用戶生產(chǎn)工藝，要能成為應(yīng)用的指導(dǎo)專家，這一點(diǎn)不是一般性企業(yè)或單個團(tuán)隊(duì)可以快速實(shí)現(xiàn)的。盡管近年來我國產(chǎn)品專用化程度有所提高，但任務(wù)依舊很重，這也是行業(yè)產(chǎn)品轉(zhuǎn)型升級的必由之路。

（3）完善產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，特別要提高檢驗(yàn)檢測能力

金剛石行業(yè)自1973年開始進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)研究并提出草案，1979年第一個行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《人造金剛石》誕生，開啟了行業(yè)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)制修訂的序幕。經(jīng)過三十多年的發(fā)展，目前我國涉及超硬材料及其制品的現(xiàn)行國家與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)已達(dá)41項(xiàng)，為規(guī)范行業(yè)產(chǎn)品和推動行業(yè)發(fā)展起了巨大作用。但隨著我國工業(yè)化的發(fā)展，超硬材料行業(yè)不斷進(jìn)步，超硬材料產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展，超硬材料產(chǎn)品規(guī)格越來越多，很多產(chǎn)品無標(biāo)準(zhǔn)可循，加之我國生產(chǎn)企業(yè)眾多，直接導(dǎo)致了市售產(chǎn)品的規(guī)格混亂，不同廠家產(chǎn)品的通用性差。另外隨著金剛石產(chǎn)品的品種越來越多，對我們的檢驗(yàn)檢測能力提出更高的要求。湖北省已經(jīng)建立國家金剛石工具質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心，逐步填補(bǔ)國內(nèi)權(quán)威金剛石檢測的空白。

金剛石工具都包括什么？

金剛石釬焊技術(shù)研究進(jìn)展

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