中原碳道 郑南商许超硬材料集群高质量发展观察

这是郑南商许超硬材料集群应势而为、主动“追风”的生动缩影。

过去几十年，超硬材料的主场只有一个关键词：切！

锯片切石材，砂轮磨轴承，钻头打油井。业内叫“工业牙齿”。

河南人把这门手艺做到了极致，但大量产能耗在低端磨料上，利润薄，价格波动大。

2022年培育钻石消费端价格战，价格较高点跌去约80%。工业磨料更是利润薄如刀片，传统赛道卷到极致。

“当时同行都在拼低价抢订单，你不接这个订单，转头就有别的企业以更低的价格接走。”长葛一家工业金刚石微粉生产企业销售负责人回忆。

AI大模型迭代引发的全球算力竞赛，将GPU（图形处理器）功耗从数百瓦快速逼向千瓦级。铜不行了，铝更不行，到这个量级直接“热淤堵”，芯片核心温度撞上限温墙，被迫降频，算力大打折扣。

“金刚石是已知自然界导热性能最优的材料，室温下热导率约为铜的5倍、铝的10倍，是解决高功率芯片散热问题的最佳材料。”深圳优普莱等离子体技术有限公司董事长全峰说。

在半导体专家眼里，它不是奢侈品，而是AI芯片的“散热神器”。

培育钻戒是消费逻辑，金刚石散热是科技逻辑，后者天花板高得多。“链”上半导体，对超硬材料产业而言，无异于发现新大陆。

中泰证券测算，2026年全球AI芯片用金刚石散热市场规模约87亿元，到2030年有望增至592亿元，年复合增速超50%。华福证券测算，如果考虑消费电子、新能源车等场景，长期市场空间将超过千亿元。

在这条新质生产力赛道上，“超硬河南”跑出了加速度。

许昌承接从金刚石晶体到功能器件的中间转化环节，打通“材料—器件”的关键一跳，为AI算力、大功率激光器提供关键零部件支撑。

2026年4月，金刚石铜复合材料在郑州超算中心实现首次规模化应用。模组传热能力提升80%，芯片性能提升10%，温度下降5℃。

企业层面更是多点开花。郑州黄河旋风已出5—30μm厚、6—8英寸CVD多晶热沉片；国机金刚石（河南）HTHP+CVD双线，半导体级微粉送样；四方达“天璇超级工厂”小批供海外；柘城力量钻石半导体高功率散热片项目2025年1月投产，企业研发的IC芯片特种金刚石打破海外垄断，相关项目斩获国家科技进步奖二等奖；惠丰钻石的人造单晶微粉获评国家级制造业单项冠军。

从生产端的“工业牙齿”到消费端的“克拉自由”，再到算力端的“散热神器”，同一颗碳原子，在河南完成了从Carbon（碳）到Core（核心）的跃迁。

跃迁绝非单点突破，而是一场系统性工程。郑南商许四城横跨数百公里，如何避免“各唱各的调”？

2026年4月，郑南商许四地市超硬材料产业集群建设联席会议召开，夯实跨区域协同工作机制，着力破除行政壁垒与区域分割，加快构建“省级统筹、地市联动、协会助推、企业主体”的产业集群发展新格局。

从单打独斗到握指成拳，“超硬河南”佳讯频传。

河南企业牵头完成纳米金刚石国际标准ISO6031∶2025的制定，实现本省在超硬材料国际标准领域零的突破，把实验室的技术积累，转化为全球通行的行业规则。

四城分工清晰而互补。郑州，作为集群的“大脑”与“链主”，承担着创新策源与高端突破的双重使命。南阳出产能，商丘出毛坯和微粉，许昌出制品，一粒碳从石墨粉走到芯片散热片，不出河南能走完80%工序。

金融活水精准滴灌。在商丘，中国人民银行指导工商银行依托“超硬材料专精特新贷”，仅用3天就为厚德钻石发放1000万元纯信用贷款，利率低至3%，帮助企业完成智能化改造，产能提升50%。类似产融对接活动正在全省铺开。

创新生态更是蓬勃。方城县的河南中钻新材料有限公司自主研发的金刚石用触媒粉，一举打破欧美、日本长期的技术垄断，占据国内市场的90%以上，成为超硬材料行业关键材料的“隐形冠军”，其产品还依托葛昌纯院士工作站，深耕高温合金粉末等战略物资，为航空发动机等大国重器提供“心脏材料”；国机精工联合河南新材料投资集团组建国机金刚石（河南）有限公司，整合三磨所、白鸽公司等老牌科研制造资产，集中力量攻关国产化大功率MPCVD装备，从晶体生长腔体结构、等离子体均匀控制等底层技术入手，摆脱高端装备受制于人的困境，为半导体级金刚石大规模产业化筑牢装备底座。

消费端同样捷报频传。2026年7月，力量钻石成功培育出一颗247.82克拉的超大颗粒单晶，再次刷新世界纪录。走进当地的钻石时尚街区，沿街商铺装潢精致，各式钻石饰品琳琅满目，游客穿梭流连。从“一颗钻”到“一条街”，柘城县深度串联钻石研发生产、权威检测、品牌销售、消费体验全产业链条，全力推动钻石产业从规模制造领先向品牌价值引领跨越式转型。9月4日，随着珀丽诗曼智能切磨超级工厂在郑州正式投产，国内首个年产40万克拉的培育钻石智能切磨基地宣告诞生。该项目的落地标志着我国培育钻石产业成功补齐中游切磨加工这一关键短板，推动行业从毛坯原料输出向高品质成品裸钻供应转型升级。

编辑：HN008