中國比稀土更致命的王牌「人造鑽石」終於出手了!

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綜合俄羅斯衛星通訊社等媒體報道,中國決定自11月8日起對部分人造鑽石實施出口管制。人造鑽石不僅用於首飾或培育鑽石產業,更是高精密製造與半導體工業不可或缺的材料。台灣在半導體、光電與精密加工領域對超硬材料的依賴度極高。中國大陸的人造鑽石微粉、砂輪、線鋸等產品,長期為台灣研磨拋光耗材市場的主要供應來源之一,中國大陸的出口限制將對台灣芯片產業造成嚴重影響。這些限制措施可能是回應美國一直以來對中國出口芯片及製造設備實施的各項禁令。根據美國地質調查局的估計,從2020年至2023年中國向美國供應了77%的人造鑽石粉末,而美國99%的鑽石消費用於製造芯片所需的人造鑽石。

中國近期宣布對特定人造鑽石產品及相關製程設備實施出口管制,此舉涵蓋微粉、單晶、線鋸、砂輪,以及直流電弧等離子體化學氣相沈積(DCPCVD)設備與技術。作為全球最大的人造鑽石生產國,中國掌握著高達九成的工業用鑽石供應,此次政策將直接影響全球研磨拋光耗材與半導體產業的供應鏈布局。俄羅斯經濟學家安東尼娜·列瓦申科表示,中國計劃限制人造鑽石出口,以此來控制全球高科技製造業供應鏈,例如美國計算機芯片的供應鏈。

美國不斷對中國祭出新晶片禁令,圖為中企芯片製造廠家。 (新華社)

比稀土更致命的王牌

人造鑽石一早就是現代工業裡缺不了的 「硬通貨」,被稱作「工業牙齒」。沒有它,芯片生產線上的矽片切割、精密磨削都做不了 (新華社)

以前大家總說稀土是中國對付美國的王牌,其實還有一張更狠的牌 —— 人造鑽石。過去美國底氣十足,覺得自己有半導體、光刻機,能跟中國的稀土掰手腕,現在才發現,人造鑽石直接戳中了他們的要害。人造鑽石一早就是現代工業裡缺不了的 「硬通貨」,被稱作「工業牙齒」。尤其是在半導體和軍工領域,根本找不出能完全替代它的東西 —— 硬度最高、耐磨度是普通刀具的幾十倍,沒有它,芯片生產線上的矽片切割、精密磨削都做不了,更別說造導彈制導系統、雷射武器這些高精尖裝備了。

全球工業用的金剛石(人造鑽石的核心形態),中國一家就佔了 95% 的產量。單說河南一個省,就承包了全國 80% 的培育鑽石產能,還有 90% 的工業金剛石產能;鄭州的產業集群更厲害,從原材料、加工裝置到下游應用,產業鏈覆蓋度超 70%,形成了閉環。

最讓美國坐不住的是,人造鑽石剛好卡在了他們最引以為傲的芯片產業上。芯片製造的第一步,矽片得切割、得磨得特別光滑,這就離不開金剛石刀具,中國壟斷了 95% 的工業金剛石產能,等於美國晶片廠要用的「手術刀」,要看中國的臉色。

更要命的還在後面:現在的矽基芯片快摸到性能天花板了,5G 基站、人工智慧伺服器、導彈制導系統,都需要更耐高溫、更抗干擾的半導體材料,而金剛石剛好是最佳選擇。它的熱導率是矽的 20 倍,擊穿電壓是矽的 50 倍,用它做芯片基板,能把 GPU 的熱點溫度降 20 攝氏度,能耗直接少 40%。

美國有家叫 Akash 的公司,靠鑽石冷卻技術拿了美國 CHIPS 法案 1820 萬美元資助,但他們用的人造鑽石原料,還得找全球最大的供應商中國。而中科院已經在實驗室裡實現了金剛石的「深度彈性應變工程」,能改變它的帶隙,甚至可能實現「金屬化」,為量子芯片、超導器件鋪路。美國在這方面,技術還停留在實驗室探索,產業鏈更是一片空白。

這就意味著,未來誰掌握人造鑽石技術,誰就掌握下一代芯片的主導權。美國最拿得出手的芯片產業,這回是真要被中國卡住脖子了。

全球工業用的金剛石(人造鑽石的核心形態),中國一家就佔了 95% 的產量,並在河南省形成產業集群 (新華社)

156.47克拉!中國培育鑽石打破世界紀錄 成高科技關鍵戰略材料

河南省力量鑽石股份有限公司,成功培育出1顆重達156.47克拉的鑽石原石。(翻攝自《百度》)

在第15屆中國河南國際投資貿易洽談會上,河南省力量鑽石股份有限公司宣佈通過高溫高壓法,成功培育出1顆重達156.47克拉的鑽石原石,並通過了全球最大的獨立珠寶首飾鑑定實驗室「國際寶石研究院」(IGI)鑒定,成為目前已知全球最大的人工培育鑽石單晶,超越了美國Meylor Global公司2022年的150.42克拉紀錄。據《大河報》報導,這一數字的突破,不僅是單顆鑽石的「重量勝利」,更是河南省柘城縣超硬材料產業從「量的積累」邁向「質的飛躍」、從「裝飾應用」轉向「功能突破」的標誌性見證。

走進力量鑽石位於柘城高新技術開發區的生產車間,一排排龐大的6面頂壓機在恆溫恆壓的環境中靜靜運轉。內部高達1300至1500攝氏度的高溫,配合5至7GPa(吉帕)超高壓,重現天然鑽石在地底深處億萬年的形成條件,而力量鑽石的智慧化系統卻能將「孕育週期」壓縮至短短2到3週。

2025年8月13日,位於河南省長葛市的黃河旋風股份有限公司金剛石合成車間。(新華網)

這套自研的智能生產技術不僅能穩定產出10至50克拉的常規培育鑽石,更突破技術瓶頸,一舉「種出」156.47克拉的全球最大單晶。力量鑽石專案部主任陳亞男表示:「這顆鑽石的成功培育,意味著我們的大顆粒單晶技術已躋身全球領先行列,也預示著鑽石的功能化應用時代即將全面開啟。」

目前,力量鑽石的柘城基地年產培育鑽石已超過1000萬克拉,占全國6成以上,折算下來,相當於每年能「造出」2000顆156克拉級別的巨鑽。

在鑽石產業鏈中,柘城人早已不滿足於「讓鑽石戴在手上」。力量鑽石研發的鑽石散熱片,正是讓鑽石「應用於科技領域」的關鍵創新。力量鑽石依託培育單晶的技術積累,自建研發中心與自動化生產線,將高熱導性能轉化為可商用產品。據業內人士透露,華為(Huawei)、中芯國際(SMIC)等中國科技巨頭已開始採用這項產品,甚至連美國芯片製造商都不得不承認:「中國造的散熱片,我們學不來。」

柘城的鑽石微粉年產量與出口量均占全國90%以上,培育鑽石產量占全國60%,產業總值撐起全縣工業產值的「半壁江山」。地方政府更以「微粉做精、單晶做強、製品做大、鑽石做亮」為產業戰略,打造鑽石與珠寶產業園,規劃3到5年內將壓機數量擴增至3000台以上,建設全球最大超硬材料產業集群。

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