官方发文对超硬材料、锂电池和人造石墨负极材料、部分中重稀土、部分稀土设备和原辅料

官方发文对超硬材料、锂电池和人造石墨负极材料、部分中重稀土、部分稀土设备和原辅料出口管制,如何解读?

有关锂电池、石墨负极材料、稀土这三个方面的内容,我在其他回答里已经说的很详尽了。

所以这篇回答只涉及超硬材料的部分,其余三个方面,会在末尾附上回答链接。

所谓超硬材料,顾名思义,指的就是硬度很高的材料,它们广泛应用在磨削加工和切削加工上。

因为很多工业产品,特别是军工产品,都需要用到硬质合金,

在加工硬质合金的时候,刀具必须具有更高的硬度,这个时候就必须使用超硬材料。

目前应用广泛的超硬材料,主要是人造金刚石和氮化硼,

这次管制令涉及的超硬材料,都是人造金刚石。

管制涉及三个方面,

第一个方面,人造金刚石材料,包括2种,

1,平均粒径小于等于50 μm的人造金刚石微粉,

2,平均粒径大于50 μm且小于等于500 μm的人造金刚石单晶,不管制用于装饰、首饰的培育钻石。

这些材料用于制作磨削和切割的刀具、设备。

第二个方面,超硬材料制成的设备,也包括2种,

1,具有以下所有特性的人造金刚石线锯:

线径小于等于45 μm、所含金刚石平均粒径小于等于8 μm、破断拉力小于等于16 N。

2,具有以下所有特性的人造金刚石砂轮:

金刚石齿硬度小于等于30 HRB、所含金刚石平均粒径小于等于5 μm、最高工作速度大于等于40 m/s。

值得一提的是,人造金刚石线锯,也应用在半导体产业链之中,

芯片的基础是单晶硅晶圆,而晶圆在变成晶圆之前,是单晶硅圆柱,需要将它切割成晶圆,

目前这个切割过程,就要用到人造金刚石线锯。

可以说,管制人造金刚石线锯,无疑是一次对西方主导的半导体产业链的打击。

第三个方面:直流电弧等离子体喷射化学气相沉积设备和技术。

这个需要好好讲一讲,简单来说,它是用来生产人造金刚石的。

目前人造金刚石的生产方法,主要分为3种,

1,高温高压法,

用高温高压去压石墨,石墨会在催化剂的加速下,变成金刚石。

2,爆轰法,

在炸药中——目前主要是梯恩梯和黑索金或奥克托今的混合炸药——添加碳,

然后把加了碳的混合炸药,放进密闭容器,之后引爆炸药。

碳会在炸药高温高压的爆轰波下转变成金刚石。

3,化学气相沉积法,

气态碳源在高温下发生化学反应,碳源中的碳原子,就能以金刚石的方式,沉积在衬底上。

沉积得多了,就能生长出金刚石的膜,这层膜,让金刚石拥有了优异的光学、电子学性质,

也就可以用来制作半导体器件和光学器件。

这三种方法,前两种,都只能用来制作工具级金刚石,这种金刚石,只能用作金属加工。

而化学气相沉积法,则可以用来制作光学级和电子级金刚石,

化学气相沉积法主要有3种,分别是:

1,微波等离子体法;2,热丝法;3,直流电弧等离子体喷射法。

其中直流电弧等离子体喷射法,是我国特有的技术,

它的优点是沉积速度快,能够制取大尺寸光学级金刚石膜,

缺点是难以制作电子级金刚石膜。

想要制作电子级金刚石膜,必须用微波等离子体法,

但是微波等离子体法沉积速度慢,成本高,无法制取大尺寸金刚石膜。

两种方法堪称互为镜像,你的优点就是我的缺点。

而热丝法的主要优点是成本低,能够制取大尺寸金刚石膜,

缺点是无法制取高纯度的光学级、电子级金刚石膜,通常只能用来制取工具级金刚石。

我国特有的直流电弧等离子体喷射法,让我国能够高效制备大尺寸光学级金刚石膜,

为我国光学设备的进步做出了巨大贡献,九三阅兵中的激光武器,就可能用到了相关产品。

所以,我国直接管制这个方法的所有工艺和设备,基本上堵死了国外仿制的路线。