攻坚克难铸辉煌郑州三磨研究所推动超硬材料行业发展纪实绕线电阻器

攻坚克难铸辉煌—郑州三磨研究所推动超硬材料行业发展纪实

攻坚克难铸辉煌—郑州三磨研究所推动超硬材料行业发展纪实关键词 磨料磨具 　　超硬材料及制品是迄今为止人类发明的极端坚硬的材料及工具，层出不穷的各种新型材料只能用它们才可加工。它们对高新技术材料及各类制成品的发展提供着强力支撑，航天、航空、汽车、电子、船...　　超硬材料及制品是迄今为止人类发明的极端坚硬的材料及工具，层出不穷的各种新型材料只能用它们才可加工。它们对高新技术材料及各类制成品的发展提供着强力支撑，航天、航空、汽车、电子、船舶、家电、工具、轴承等众多行业领域的高速、超高速、精密、超精密加工，新型难加工材料的加工，均离不开超硬材料及其制品。世界发达国家无不把超硬材料及制品的发展作为重点。可以说，超硬材料及制品的研究与应用代表着一个国家的科技发展水平。 　　1963年12月6日，中国第一颗人造金刚石在华夏大地诞生，打破了西方国家对我国的严密封锁。作为中国超硬材料工业从无到有的开端，永远载入我国的史册。 　　中国超硬材料行业经过几代人的努力和46年的发展，从无到有，从小到大，从技术到规模均取得了长足进步，超硬材料及各类制品基本满足了国民经济各个领域的发展要求，并且大量产品出口世界各地，为世界经济发展做出了重大贡献。目前中国人造金刚石年产量已经接近44亿克拉，在数量上从2000年以后便一直独占鳌头，成为无可争议的世界第一。超硬材料各类制品随着研发水平的不断提高也得到了迅猛发展，各类新品层出不穷，质量也实现了飞跃性提高，某些产品也已达到或接近世界先进水平。而这些辉煌成绩的取得，人们自然不会忘记研制出我国第一颗人造金刚石、第一颗立方氮化硼、第一颗人造金刚石聚晶、第一颗立方氮化硼聚晶，并在不同时期研究开发出一系列填补国内空白的人造金刚石制品和立方氮化硼制品的郑州磨料磨具磨削研究所（郑州三磨研究所），并为其推动我国超硬材料行业的发展所做出的不懈努力而折服！ 　　一、为我国磨料磨具、超硬材料及制品从无到有建功立业 　　始建于1958年的郑州三磨研究所，自建所伊始，就倾力于推动我国磨料磨具、超硬材料及制品工业的技术进步与发展。上世纪六、七十年代，郑州三磨研究所在极其困难的条件下，艰苦奋斗，群策群力，在普通磨料方面相继研制出碳化硼、碳硅硼、微晶刚玉、单晶刚玉、铬刚玉、烧结刚玉、立方碳化硅等数十种磨料新品种，填补了我国在普通磨料方面的空白；在普通磨具方面先后研制出高速砂轮、重负荷砂轮、镜面磨砂轮等，推广了高速、高效、高精密磨具制造及磨削技术；编印出版了《磨具选择与使用》、《磨料磨具产品及原材料化学分析方法》、《磨料磨具物理检验方法》、《磨料磨具化学分析》、《磨料磨具物理检验》及相关标准等，有力地推动了我国磨料磨具工业和磨削技术的发展。 　　继郑州三磨研究所在1963年12月研制出第一颗人造金刚石后，1965年4月，第一机械工业部下达了国家科委“关于人造金刚石中间试验计划任务书”，要求人造金刚石达到工业生产水平，由郑州三磨研究所总负责。1966年7月3日在该所正式投入合成工艺中间试验，当年生产人造金刚石10000克拉。1966年10月，第一机械工业部批准在我国三线贵阳建设超硬材料专业厂——第六砂轮厂，该所为建厂提供了全套工艺技术，并负责全部工序、技术人员和工人的培训。该所在我国第一家组织了人造金刚石的工业生产，与此同时，该所将人造金刚石的合成技术相继迅速向国内其他单位无偿扩散。1964年研制成功我国第一片树脂结合剂、金属结合剂金刚石砂轮；1967年又研制成功我国第一颗立方氮化硼（CBN），因立方氮化硼是对铁族硬韧材料加工十分有效的超硬材料品种，与金刚石形成互补，故这是我国超硬材料科学研究的又一重大进展；1975年研制成功我国第一颗人造金刚石烧结体（PCD），极大地拓宽了超硬材料的应用范围和领域。该所还首先开发成功金刚石微粉、金刚石研磨膏；石油、冶金、煤炭、地质钻头，光学玻璃冷加工用精磨片、套料刀、超硬材料硬质合金复合片、超硬材料制品专用设备仪器、陶瓷CBN、金刚石磨具、聚晶金刚石拉丝模、砂轮成型修整用的高精度复杂型面修整滚轮、超硬材料刀具等，并建立了超硬材料及制品的理化分析规程，制订了大量有关标准。该所在超硬材料及制品领域内的研究成果中，曾两次获得全国科学大会奖。 　　50多年来，郑州三磨研究所承担了大量国家、省（部）、市级科研项目，先后取得各类科研成果1270余项，获得国家、省（部）级的各类科技奖项近150项。这些具有自主知识产权成果的取得与推广应用，铸就了郑州三磨研究所持续发展的基础和创新能力，也促进了我国磨料磨具、超硬材料及制品产业的发展，为行业的技术进步做出了重要贡献。 　　二、做好行业基础性工作、促进超硬材料行业发展 　　超硬材料行业是在原国务院副总理李先念等党和国家领导人亲自关怀和多个政府部门大力支持下建立和发展起来的。迄今，依托郑州三磨研究所建立的行业机构有：国家超硬材料及制品工程技术研究中心、国家磨料磨具质量监督检验中心、超硬材料及制品生产力促进中心、机械工业精密超硬材料制品工程（技术）研究中心、机械工业超硬磨具工程实验室、机械工业第四计量测试中心、精密超硬材料制品河南省工程实验室、河南省超硬材料产业链公共服务平台、郑州超硬材料产业技术创新公共平台、全国磨料磨具标准化技术委员会、全国磨料磨具行业情报网、中国机床工具工业协会超硬材料分会、《金刚石与磨料磨具工程》杂志社等十余家。这些机构成立伊始，便充分发挥各自的职能，为推动行业发展起到了积极的促进作用。 　　“国家磨料磨具质量监督检验中心”是我国唯一的国家级磨料磨具产品质量监督检验机构。无论是对超硬材料及制品的检验，还是对超硬材料的测定方法及仪器设备的项目研究乃至最后制订形成的国家标准、行业标准方面，中心均为此做出了较大的基础性工作。 　　在测试研究的技术开发工作中，先后承担并完成了数十项省部级和市级基金与攻关项目。如《合成金刚石触媒岩相分析方法的研究》、《金刚石冲击韧性强度测定仪》、《人造金刚石综合物性检测技术的研究》等。高度重视对超硬材料及制品的产品检验工作，严格按照标准和合同要求，认真把关，科学、公正、准确、及时地出具数据真实的检验报告。为拓展检测技术服务领域，促进行业检测技术水平的提高，并根据我国技术发展的需要，完成了超硬材料及制品检测技术服务平台科技发展基金项目，满足了国内外市场的需求。经中心多年努力，超硬材料及制品行业已初步建立了相对完整的标准体系，为整个行业的发展提供了重要技术支撑。目前超硬材料及制品行业共计有40项标准，其中12项为国家标准、28项为行业标准。 　　超硬材料协会积极开展政策研究、组织参展及信息提供等项工作。为指导行业健康、持续发展，并为企业谋求良好的发展环境，定期开展了规划、政策方面的研究；组织企业参加各种展览会，以此帮助其寻求宣传企业形象、展示产品水平、开拓国内外市场的有效途径； 组织国内外活动，以达到不断交流企业管理经验、探讨技术发展方向、宣传行业技术发展和产品水平、开拓行业产品的国际市场、积极引导和推动行业健康发展之目的；大力开展信息与咨询服务工作。多年来，超硬材料协会为行业单位提供了数以万计的信息及咨询服务。超硬材料协会主办的“郑州国际超硬材料及制品研讨会”， 如今已召开五届。它成为国外了解中国超硬材料创新成果和工业化生产规模、能力、水平，和中国了解国外超硬材料及制品发展动向、科研进展情况的重要信息交流平台；也是国内外超硬材料及制品企业洽谈技术与贸易的平台。是国内外同行专家公认的“品牌会议”。 　　多年来，在郑州三磨研究所、相关研究单位及众多生产厂家在超硬材料及制品领域的持续创新努力下，我国超硬材料及制品领域已发展成为对我国国民经济发展必不可少且起重要基础支撑的行业。 　　三、为引领我国超硬材料制品追赶世界先进水平不断进取 　　随着世界制造中心逐步向中国转移，各种世界先进水平的高性能磨削机床大量落户中国，随机床带来了大批高效精密超硬材料磨削工具。这些高效精密磨削工具因其对生产线的正常运转、加工性能的保证起着关键性的作用，并具有极高的技术附加值，其制造技术为国外同行严格保密。而这些高效精密磨削工具的国产化已成为有关应用企业和我国超硬行业共同面临的迫切要求。郑州三磨研究所自99年转制及进入国机集团以来，面对市场需求，相继开发出了一系列填补国内空白、具有国际先进水平的超硬材料制品，带动了本行业的技术进步和产业发展。 　　转制以来，郑州三磨研究所以电子信息、汽车、工具、家电、航空航天等高技术与新兴产业为目标市场，组织开展以“高、精、尖、专”为特点的超硬材料制品及其制造技术的开发研究，取得了一批国际先进和国内领先的创新成果。先后承担各类研发项目53项，其中工程化研发成果20项，获得专利授权19项，实施成果转化18项，5个产品先后被认定为国家重点新产品，11个产品先后被认定为河南省高新技术产品。取得的成果中，达到国际先进水平3项，国内领先水平27项；获得省部级奖6项，地市级奖6项。这些成果使我国超薄、高速、高效、精密磨具制造技术取得了突破性发展，打破了国外对我国高、精、尖、专等高档超硬材料制品的垄断。2008年被授予河南省第一批高新技术企业和河南省创新型企业试点单位。 　　近年来，郑州三磨研究所依据市场需求及已取得的创新成果，大力开展成果转化及产业化工作，推出了主要用于汽车、摩托车发动机及各种内燃机制造业等领域加工用的高速高效陶瓷CBN砂轮，主要用于电子信息、精密机械领域的微细、贵重元器件的精密切槽和切断的高精度超薄超硬材料切割砂轮，空调压缩机加工用双端面超精密磨削用超硬材料砂轮，IC硅片高效超精密磨削用金刚石磨具及吸盘，PDC、PCBN复合材料加工用系列树脂及陶瓷结合剂金刚石砂轮，多轴联动磨床用超硬材料砂轮等一批高技术含量及高附加值、市场前景良好的产品，并在国内率先进入了电子信息、汽车、航空航天等高科技产业领域，替代进口产品，产品市场和经济效益稳步快速增长，为用户企业降低及节省购买国外磨具费用数十亿元，取得了良好的社会效益。 　　“十一五”期间，在国机集团的大力支持下，郑州三磨研究所将完成产业化基地的建设，为该所今后的发展创建更加完善的平台。同时，该所将在前期研究开发的基础上，在“半导体集成电路（IC）加工用成套金刚石磨具”、“数控机床用高速高效陶瓷CBN（立方氮化硼）砂轮”、“精密高效加工用特种金刚石磨具系列”、“精密及超精密抛光用流体磨具”、“超精密加工用超硬磨料软体磨具”等方面加大研究开发及市场开拓力度，保持该所在国内超硬材料制品领域中的领先地位，实现产业快速发展。 　　累累硕果，不胜枚举。这些年来，郑州三磨研究所之所以殚精竭虑、身先士卒地致力于超硬材料制品的研究与开发，就是因为他们深知：材料发展的目的在于运用，而运用的效果及材料的发展取决于制品。通过他们的辛勤努力，已在电子、汽车、工具等行业打破了国外的垄断，为引领我国我国超硬材料制品追赶世界先进水平做出了不可磨灭的贡献。 　　中国超硬材料工业的发展已走过46年的历程，郑州三磨研究所用心血和智慧与其相伴成长。而今迈步从头越，新的目标昭示着郑州三磨研究所在追求自我发展的同时，必将继续与全国的同行携手并进，攻坚克难，为早日实现超硬材料强国目标续写新的篇章！（作者：张歌旗）

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