1、研究，掌握了以石墨为原料，在激波产生超高压万大气压高温约度下，合成纳米聚晶金刚石微粉技术。该技术由于击波作用时间极其短暂，相变以瞬时大量形成纳米尺度晶核为主，晶核生长对于新相形成贡献为辅。数以万计纳米晶通过不饱和键结合成亚微米或微米尺寸聚晶晶粒。为此中科院于年创建了中国笫家规模化生产爆炸合成金刚石厂。每公斤炸药金刚石产量约克拉，年生产能力为万克拉，产品为型聚晶金刚石微粉，自然呈固团球状，不需整形工序。存在主要问题目前国际上生产纳米聚晶金刚石技术路线主要依照公司专利。存在主要问题为炸药用量大操作笨重在般野外场地难于实现。建厂投资大，生产周期长产率低。产品需要经过破碎和整形才能达到超精细加工需要粒度和形貌。产品成本高，价格昂贵。本项目技术创新性本项目技术是中科院专家在年建立金刚石厂产业化基础上，对激波合成金刚石爆炸力学和相变。

2、刚石微粉相比，其加工效率高表面光洁度高，显示了优异性能。用纳米聚晶金刚石加工芯片在计算机领域以及传统支柱产业如汽车航空工业中有着广泛应用前景。爆炸合成聚晶金刚石已有多年历史，但规模并不大。这是由于其本身存在些未能克服缺点，主要表现为每公斤炸药产量不高操作不够简便，难以规模化。为了改善这种供不应求局面，中国科学院爆炸力学专家经过长期理论和时间研究对技术方案和工艺流程做了重大改进和更新，使纳米聚晶金刚石得以产业化生产。项目内容本项目引入中科院成熟技术，利用山西省丰富石墨资源，建成年产万克拉纳米聚晶金刚石生产高新技术企业。项目建成并达产后，企业将成为国内最大纳米聚晶金刚石生产企业。为我国芯片太阳能光伏机床刀具等产业发展奠定基础。项目产品特点及应用领域项目产品特点本项目生产纳米聚晶金刚石，具有独特类球状形貌，各向同性，无解理面。。

3、于掺入石墨使爆压降低，因而每公斤药量金刚石产率低于原来方法。由于其爆轰作用时间仅为毫微秒量级，远低于激波合成纳米聚晶金刚石作用时间微秒量级，其晶核之间缺乏必要相互成键时间，因此其颗粒强度又低于激波法合成纳米聚晶金刚石。这种金刚石聚集体，在磨削过程中易于破碎成为纳米晶粒，加工效率低，性能缺乏优势，现未见规模化生产报道。激波法年，美国率先用激波法合成出聚晶金刚石微粉，随后公司等取得了系列专利。年代公司采用环状飞片法生产时，每次炸药重约吨，每公斤炸药产出克拉金刚石。其产品纳米聚晶金刚石粉是国际驰名品牌。售价美元克拉，其中粒度为售价高达美元克拉。日本住友公司也采用专利生产。上述两家年产量各为万克拉左右。用这种方法生产金刚石呈砾石状，需要通过球磨或气流磨做浑圆化处理。从世纪年代初开始，中科院力学研究所开展了长达年爆炸合成金刚。

4、刚石蕴藏在地下数百公里岩体里，只有火山喷发时才被带出地表，并且储量少发现困难，价值昂贵，不能满足生产需要。由于以半导体工业为基础微电子产业迅速发展，自年代以来美国公司就看到了硅片精加工中所蕴涵巨大商机和挑战，积极开展了静压法单晶金刚石在硅片加工应用方面研究。但单晶金刚石沿解理面脆断形成锋利刃口不可避免会划伤工件表面，而硅材料微电子性能对表面轻度损伤又极端敏感。在这种背景下逐渐发展了另种硅片加工工艺，即化学腐蚀抛光法。这工艺对于小尺寸硅片发挥了良好作用，现已成为硅片加工主流工艺。由于化学腐蚀抛光法无法保证硅片整体平整度，随着硅片尺寸越来越大，精度要求越来越高，这种工艺已不能满足需要，这就为在硅片超精细加工中使用纳米聚晶金刚石微粉提供了契机。由纳米聚晶金刚石微粉制成磨具或研磨剂，可用于各种坚硬材料制品精细加工和抛光，与单晶金。

5、理是利用炸药爆炸时负氧反应，其中未氧化碳原子凝聚成碳液滴，在爆轰反应高温高压下转变成颗粒为纳米尺度金刚石微粉。该技术为俄罗斯专利。中国科学院兰州化学物理研究所四川绵阳西南流体物理研究所以及北京理工大学等单位于年代在该专利技术基础上开展了进步研究。纳米金刚石微粉可用于复合镀以提高表面抗磨性能，降低摩擦系数，提高工效，延长工件寿命。也可用作掺加剂提高橡胶树脂，乃至机场跑道综合性能以及催化剂载体。非业内人士常将爆轰法合成纳米单晶金刚石与爆炸法合成纳米聚晶金刚石二者混淆。由于前者粒度太小仅在纳米范围，所以目前在半导体材料切割和精加工领域尚无法应用，因此不构成对激波合成纳米聚晶金刚石竞争。年代，在爆轰法合成纳米金刚石微粉技术中出现些新专利，其原理是不用，而是在或中混入重量比约石墨，其合成金刚石聚集体粒度约，大于上述纳米金刚石。但由。

6、动力学过程做了大量深入理论分析数值计算和实验工作，并借助计算机筛选实验参数，将每公斤炸药产量提高到克拉，大大提高了纳米聚晶金刚石生产效率和生产成本，解决了公司专利所出现众多问题。本项目技术从以下几个方面进行了改进和创新年以来，中国科学院专家对爆炸力学和相变动力学全过程做了深入理论分析，编制了专门计算处理。从世纪年代初开始，中科院力学研究所开展了长达年爆炸合成金刚石研究，掌握了以石墨为原料，在激波产生超高压万大气压高温约度下，合成纳米聚晶金刚石微粉技术。该技术由于击波作用时间极其短暂，相变以瞬时大量形成纳米尺度晶核为主，晶核生长对于新相形成贡献为辅。数以万计纳米晶通过不饱和键结合成亚微米或微米尺寸聚晶晶粒。为此中科院于年创建了中国笫家规模化生产爆炸合成金刚石厂。每公斤炸药金刚石产量约克拉，年生产能力为万克拉，产品为型聚晶金。

7、既具有超常硬度，又有纳米材料高强度和高韧性。作为超精细加工磨料，它不易划伤工件表面，能满足最苛刻加工要求。在磨削过程中，随着纳米晶粒适时整主，无需破碎类球状，无需整形低成本元人民币项目承担单位在实施本项目中优势第章项目成熟度技术可靠性中科院力学所和物理所于年在国内首先联合开展了爆炸合成金刚石实验研究。七十年代初，国内先后有多家开展了此项工作，但由于缺乏改进和持续发展能力而先后停止。中科院力学所多位科学家坚持研究，完成了批颇具特色成果，发表后获得国内外同行好评。年力学所专家为有关公司创建了中国第家规模化生产爆炸合成金刚石厂。每公斤炸药金刚石产量约为克拉，年产能力为万克拉，其产品直接供应给军方。近年来中国科学院力学所专家，对合成纳米聚晶金刚石技术方案和工艺流程做了重大改进和发展，形成了本项目技术成果。日本公司采用我们类球状聚。

8、。这种由多层硬度迥异材料构成元件，要求达到如此高平整度，其超精细加工难度是当今最高。采用类球状纳米聚晶金刚石加工表面平整度基本达到了要求。在切削道具方面，金刚石以其高硬度高耐磨性高传热而成为理想切削刀具，具有高精高效长寿低耗等优点，适用于有色金属材料高速精密和自动化加工，能以车铣代磨，目前已在汽车航天航空精密机械家电木材等行业得到广泛应用。此外纳米金刚石还在众多工业领域得到应用。投资必要性和预期经济效益投资必要性制约我国集成电路硅片碳化硅晶片太阳能光伏电池硅片以及磁头等产业发展最重要因素之就是超精细加工磨料纳米聚晶金刚石产业化生产。而这些行业都是我国乃至世界重要产业领域，伴随这些行业逐年发展，对纳米聚晶金刚石需求必将同步上升。但是国内目前工业化生产纳米聚晶金刚石还存在定问题，无论是国产金刚石还是其制品，质量均属中低档，与。

9、晶金刚石和国际驰名品牌公司聚晶金刚石研磨铁氧体时，对磨削效率和平整度进行了比较。试件原始表面划痕深度均院将派出在应用激波法制备纳米聚晶金刚石领域研究多年专家亲自承担项目规划及指导培训本企业员工。本企业技术力量雄厚,现有专业技术人员人，其中正高级工程师人，副高级工程师人，工程师人，助理工程师人。第章技术可行性分析国内外发展现状纳米聚晶金刚石是人造金刚石种，由大量纳米金刚石聚集而成，按照纳米聚晶金刚石结构特点，目前国内外有两种途径制备纳米聚晶金刚石。条是利用静压法或者爆轰法生产纳米金刚石，然后通过高压和粘合剂作用下聚合生成聚晶金刚石，这是目前国内常用生产方法另种是利用爆炸法激波法直接生成聚晶金刚石，这是目前国外采用生产方法，国内只有少部分企业掌握该技术。爆轰聚合法用爆轰法合成纳米金刚石微粉，年代始于前苏联科学院有关研究所。其。

10、工艺流程做了重大改进和更新。目前军用高第章项目概述项目名称项目背景项目内容项目产品特点及应用领域项目产品特点时自动剥落，不断出现新锋利微观刃口，这种性质被称为自锐性。自锐性使得磨削效率高工件表面平整度高损伤层浅，最适合应用于高档硅片研磨和抛光。在高新技术产业和传统支柱产业中均有重要应用。项目产品应用领域纳米聚晶金刚石广泛应用于集成电路硅片碳化硅晶片太阳能光伏电池硅片以及磁头等产业制品超精细加工中。在集成电路硅片领域，纳米聚晶金刚石微粉用作研磨材料可实现大尺寸集成电路硅圆片表面超精细加工。在太阳能光伏电池方面，降低损伤层厚度是提高太阳能光伏电池光电转化率最关键，也是最难解决问题。采用纳米聚晶金刚石加工硅片，可以降低其表面损伤层厚度，光电转化率则可跨上个台阶。在硬盘存储方面，随着存储密度提高，巨磁阻磁头平整度要求达到，甚至小。

11、发达国家质量水平差别较大。国内高档金刚石只有中非人工晶体研究院保定八达稳德金刚石公司能生产，但产量很低，大量靠进口。可以说，高档金刚石市场基本被进口货所垄断。本项目生产纳米聚晶金刚石高于进口产品品质，完全替代进口和满足国内对高档金刚石需求并且在扩大规模以后可以实现出口，带动我国芯片太阳能光伏机床刀具等产业发展。预期经济效益本项目技术采用中科院先进技术，具有产率高成本低产品质量好优势。目前国内纳米聚晶金刚石销售价格为元克拉，达产后每年预期产值可达万元。本企业实施该项目优势本企业与中科院相关单位建立了战略合作关系，中科院将派出在应用激波法制备纳米聚晶金刚石领域研究多年专家亲自承担项目规划及指导培训本企业员工。本企业技纳米金刚石微粉技术中出现些新专利，其原理是不用，而是在或中混入重量比约石墨，其合成金刚石聚集体粒度约，大于上述。

12、石微粉，自然呈固团球状，不需整形工序。存在主要问题目前国际上生产纳米聚晶金刚石技术路线主要依照公司专利。存在主要问题为炸药用量大操作笨重在般野外场地难于实现。建厂投资大，生产周期长产率低。产品需要经过破碎和整形才能达到超精细加工需要粒度和形貌。产品成本高，价格昂贵。本项目技术创新性本项目技术是中科院专家在年建立金刚石厂产业化基础上，对激波合成金刚石爆炸力学和相变动力学过程做了大量深入理论分析数值计算和实验工作，并借助计算机筛选实验参数，将每公斤炸药产量提高到克拉，大大提高了纳米聚晶金刚石生产效率和生产成本，解决了公司专利所出现众多问题。本项目技术从以下几个方面进行了改进和创新年以来，中国科学院专家对爆炸力学和相变动力学全过程做了深入理论分析，编制了专门计算软件，通过大量计算和野外实验筛选出了工艺参数最佳组合，对技术方案和。

参考资料：

[1]（新增项目）纳米新材料项目可行性方案（项目计划书）（第31页，发表于2022-06-24）

[2]（新增项目）纳米整体硬质合金加工改造项目可行性方案（项目计划书）（第71页，发表于2022-06-24）

[3]（新增项目）纳米改性聚苯乙烯板(胶粉聚苯乙烯颗粒)项目可行性方案（项目计划书）（第51页，发表于2022-06-24）

[4]（新增项目）纳米复合晶光玉石装饰板材开发项目可行性方案（项目计划书）（第12页，发表于2022-06-24）

[5]（新增项目）纳林陶亥镇伊泰移民小区经济适用房项目可行性方案（项目计划书）（第64页，发表于2022-06-24）

[6]纱管纸10万吨和生活用纸5万吨技改项目可行性方案（第132页，发表于2022-06-24）

[7]（新增项目）纱、布近、服装节能项目可行性方案（项目计划书）（第48页，发表于2022-06-24）

[8]（新增项目）纯稻草生料无覆土栽培大球盖菇示范及推广项目可行性方案（项目计划书）（第18页，发表于2022-06-24）

[9]（新增项目）纯稻草玉米秸秆生料无覆土栽培大球盖菇项目可行性方案（项目计划书）（第17页，发表于2022-06-24）

[10]（新增项目）纯种湖羊养殖、标准化羊舍及配套饲草料地项目可行性方案（项目计划书）（第36页，发表于2022-06-24）

[11]（新增项目）纯碱物流及机械加工项目可行性方案（项目计划书）（第50页，发表于2022-06-24）

[12]（新增项目）纯电驱动城市公交车项目可行性方案（项目计划书）（第31页，发表于2022-06-24）

[13]（新增项目）纯天然绿色食品项目可行性方案（项目计划书）（第44页，发表于2022-06-24）

[14]（新增项目）纯天然果蔬脆片系列食品项目可行性方案（项目计划书）（第22页，发表于2022-06-24）

[15]（新增项目）纯天然有机保健食用油山茶油开发项目可行性方案（项目计划书）（第8页，发表于2022-06-24）

[16]（新增项目）纯天然功能性健心醋工程项目可行性方案（项目计划书）（第24页，发表于2022-06-24）

[17]纯净水项目可行性方案（项目计划书）（第51页，发表于2022-06-24）

[18]（新增项目）纯净水配送中心迁建项目可行性方案（项目计划书）（第60页，发表于2022-06-24）

[19]（新增项目）纯净水公司-纯净水项目可行性方案（项目计划书）（第35页，发表于2022-06-24）

[20]（新增项目）纯净水5万吨项目可行性方案（项目计划书）（第57页，发表于2022-06-24）