倆博士鄭州創業13載，探索鉆石“消費+工業”新路徑 | 鄭州創造101⑤
發布時間：
2023-09-05 09:40
大河報·大河財立方記者 王磊彬 文
馬騰飛 攝影攝像剪輯
編者按
今年6月，國務院召開常務會議，部署“十四五”時期，縱深推進大眾創業萬眾創新。9月7日，河南省委工作會議提出錨定“兩個確保”， 實施“十大戰略”，尤其把構建一流創新生態，全力建設國家創新高地作為重點工作，要求“加快動能轉換，堅持項目為王，壯大市場主體、創新主體”，將為雙創賦予澎湃動能。
作為每年一度的雙創重頭戲，2021年全國大眾創業萬眾創新活動周將于10月19日至25日舉行，主會場設在鄭州。作為建設中的國家中心城市，鄭州市近年立足創新驅動發展戰略，“雙創”風起云涌，催生了大量市場主體，在支撐就業、促進新動能成長、增強經濟內生動力上，起到重要作用。
鄭州市有哪些雙創成果?它們有著怎樣的創業經歷和故事?“2021年全國雙創活動周”即將啟動之際，恰逢河南省第十一次黨代會即將召開，大河報·大河財立方推出“鄭州創造101”特別報道，關注101家鄭州企業的創業創新故事。
一直以來，作為愛情的象征，鉆石都是珠寶店里的名貴商品。
除了首飾用途之外，金剛石還因其堅硬以及各種物理、化學、光學性能優異等特點，被制成切割、研磨工具應用在工業領域。
“金剛石還在半導體、高端電子、汽車自動駕駛、量子計算機、高端激光等方面大有作為，目前最大瓶頸在于生產成本太高。”臺鉆科技(鄭州)有限公司(以下簡稱臺鉆科技)董事長苑執中說，經過多年的探索、研究，公司已經具備降低金剛石生產成本的技術，期待在工業應用領域有更多應用。
臺灣博士來鄭創業13年
位于鄭州市經開區綜合保稅區的臺鉆科技，是一家主要從事鉆石晶體生長、鉆石工具、鉆石檢測儀器研究、開發、制造的高科技企業。
該公司由美國麻省理工學院博士宋健民與中山大學地球科學系博士苑執中于2009年共同創辦。兩位均來自寶島臺灣，從事鉆石研究多年，有著較高的行業地位。
據了解，宋健民曾在國內外發表中英文鉆石著作十余本，發表鉆石專業中英文演講百余次，取得發明專利共約1000項。
而苑執中，從1977年就開始研究鉆石切磨，至今已有44年時間。在紐約、臺北、鄭州均設有鑒定所及鉆石生長、切磨工廠。
▲正在用激光切割人造鉆石
談起來鄭州創業的原因，苑執中說，因他的祖籍在河南周口，而當時公司員工有2/3是河南人，為了方便家鄉人上班，就把公司搬到了鄭州。此外，由于鄭州的區位優勢和交通優勢，在鄭州設廠更有助于公司業務發展。
苑執中與宋建民自2009年創辦臺鉆科技以來，業務發展非常順利，產品主要出口美國、印度、日本等國家。
“來鄭州10多年了，對這里的一切都產生了濃厚的感情。”苑執中說，他人生中的大部分時間都是在工廠中度過的。每逢節假日，工人們都放假回家了，他還在工廠里繼續做鉆石研究工作。
希望在河南成立中國鉆石研究中心
據了解，中國人造鉆石的方法主要有兩種：高溫高壓法(又稱HPHT法)和化學氣相沉積法(又稱CVD法)。HPHT法技術已非常成熟，并帶動了中國人造鉆石產量大幅提升。而誕生于上世紀80年代的CVD法，受困于技術發展，一直未能大規模量產。
專注于CVD法鉆石生長技術的苑執中，結合自己多年積累的經驗，對原有人造鉆石反應爐進行升級改造，并推出了新的反應爐，可以實現人造鉆石的大規模量產。
在臺鉆科技的鉆石生長車間里，若干個指甲蓋大小的人造鉆石正在反應爐中生長。高溫烘烤下，這些人造鉆石顯得特別紅潤。
據苑執中介紹，鉆石的厚度不同，其生長周期從一個月到兩個多月不等。
與HPHT法相比，在CVD法鉆石生長過程中，即使遭遇突然停電，仍然不影響鉆石的正常生長。”苑執中說，等鉆石生長到一定厚度，可用于制作成首飾鉆石，或者通過切片應用在工業領域。
▲臺鉆科技人工打磨鉆石
據介紹，苑執中一直有個夢想，就是結合宋建民博士和自己多年的工作經驗，在河南成立中國鉆石研究中心，主要從事鉆石多種優異性能的開發與應用，推動中國鉆石行業快速發展。
推動人造金剛石
在工業領域廣泛應用
近段時間，由于毛坯石持續缺貨及成品鉆需求強勁等原因，全球最大的鉆石開采企業戴比爾斯公司提高了1克拉以上的產品價格。同時，戴比爾斯還將推出2克拉的普通品質鉆石，售價和1克拉一樣，每克拉價格仍為800美元。
而臺鉆科技也根據市場發展趨勢，調整產品策略，全面生長3克拉及以上的首飾鉆石，還加速推出工業用鉆石產品。
“首飾鉆石只是CVD人造金剛石的小部分用途，大面積4~8英寸直徑的單晶、多晶金剛石在聲、光、化、電、熱、醫方面有更多用途。”苑執中說。
▲工作人員正在用顯微鏡質檢鉆石
據了解，在水處理領域，含硼的CVD多晶膜和水處理電極板，不僅可以消除水中有機生物、重金屬、貴金屬尾礦提純等，還可以淡化海水，提煉海水中有價值金屬，并將水分解成氫和氧，增加電壓可分解出氘、氚，未來能作為核融合的原料。
此外，臺鉆科技還研發用金剛石晶圓拼接方式制作CVD大面積單晶晶圓，作為LED、半導體芯片襯底，可完全解決散熱問題。
“用金剛石做成的熱沉片，在大功率芯片、電子器件散熱方面有很大市場，但目前由于價格偏高，普及程度并不高。”苑執中說，目前公司已有成熟技術降低生產CMP鉆石碟、金剛石單晶熱沉片的生產成本。
此外，金剛石還可以用在LED領域，可為高效超短波紫外光LED以及光學無線通信光源，新型激光器，量子互聯網發射器和早期疾病診斷的光學設備等的設計開辟全新途徑。
“目前，公司正在積極推動7億元的融資，如果資金到位，臺鉆科技就能實現工業金剛石規?；a，價格就能降到現在的1/10，就能在工業領域廣泛應用。”苑執中說。
延伸閱讀
鄭州臺鉆科技(鄭州)有限公司2009年7月成立，位于河南省鄭州市經開區綜合保稅區。由苑執中博士和宋健民博士共同創建。
公司致力于化學氣相沉積法(CVD)生長單晶、多晶合成金剛石、首飾鉆石、金剛石電極、金剛石LED、金剛石熱沉片、金剛石晶圓、CMP鉆石碟、HPHT含硼自銳金剛石磨料、石墨烯等的研究及生產。公司自成立以來始終堅持“自力更生、艱苦創業、自主研發、自主創新”的理念，始終把提升創新能力作為企業競爭的重要手段，并取得了突出的創新成果。
公司設立以來始終堅持“以質量求生存，以信譽求發展，以管理增效益，以服務贏天下”的經營理念。在經營管理過程中不斷推行規范化管理，嚴把產品質量關，堅持定額管理與全面質量管理相結合的管理方式，爭取為客戶提供更好的服務。
苑執中博士，從事鉆石業務超過四十四年。于紐約、臺北、鄭州設有鑒定所及鉆石生長、切磨工廠。獲得世界多國鉆石新式樣及發明專利數十件，于世界多國發表中、英文專題報告數百次，于世界多國專業刊物發表中、英文論文數十篇。
宋健民博士，美國麻省理工學院博士畢業，從事鉆石半導體、鉆石晶體生長及鉆石工具研究、開發、制造。在國內外中英文有關鉆石著作十余本，發表有關鉆石專業中英文演講百余次，發表論文數百篇，取得世界多國發明專利共約1000項。
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