1963年，中国成功获得第一颗人造金刚石。人工制造金刚石的设想来源于人们对金刚石组成的认识。当人们发现贵重的金刚石与廉价的石墨都是碳的单质，人造金刚石之梦便自然地形成了。
科学家们在17~18世纪，为了研究金刚石的组成进行了许多测试。从化学的角度，人们发现金刚石的组成是碳元素的证据就是金刚石燃烧后生成了二氧化碳。1675年，英国科学家牛顿（Isaac
Newton
1643~1727）通过比较光在金刚石和某些可燃体中的折射现象，推断金刚石必定是可燃的。随后，英国科学家波义耳（Robert
Bay了，1627~1691）根据金刚石在火焰中会发生变化的实验事实，验证了牛顿的推断。意大利科学家曾与1694年在佛罗伦萨科学院公开演示，用大凸透镜聚光烧毁金刚石的实验。
二氧化碳是由英国爱丁堡大学的化学家布拉克（Joseph
Black）发现的。金刚石燃烧生成二氧化碳是由拉瓦锡发现的。1772年，拉瓦锡从一篇文章中得知，在高温下灼烧的金刚石消失了。他认为空气会对金刚石的燃烧有影响。为了证明这个观点，拉瓦锡准备了几小块金刚石，并用石墨稠膏把金刚石涂成小黑球，然后加热。结果发现，小黑球很快就烧红并开始发光。几小时后，剥掉小球的涂料，发现金刚石完整无缺。拉瓦锡推测，金刚石同空气结合在一起了。随后，他把金刚石放在用水密封的钟罩内，以大透镜聚焦加热发现，罩内空气减少了12%，金刚石的重量也减少了，当以澄清的石灰水检验密封用水时，出现了白色沉淀。由此说明，金刚石与木炭一样燃烧时产生了二氧化碳，从而证明金刚石与木炭是同素异形体。1797年，英国化学家台南特（Smithson
Tennant,1761-1815）重复并扩展了拉瓦锡的实验。他通过燃烧金刚石和石墨释放出等量气体的事实，确信金刚石和石墨具有相同的化学组成。
早期制造金刚石的寻梦者，经历了很多次失败。20世纪初，美国物理学家布里奇曼（Percy Williams
Bridgman,1882~1961）发明了超高压装置。1951年，通用电气公司组成了由H.A.内拉德（Nerad）主持新的高压金刚石小组。1954年12月16日，在一次实验中得到了金刚石。1955年首次以邦迪、霍尔、斯特朗及温托夫的名字发表了报道，并申请专利。1957年，通用公司开始金刚石的国有生产。但是，在通用公司获得成功以前，瑞典斯德哥尔摩的ASEA电气公司的冯普拉顿（Baltzar
von Piaten）领导的研发小组1953年2月就成功研制出第一颗人造金刚石。
中国的金刚石资源比较贫乏，1960年以前主要从苏联和刚果进口。然而，由于1960年中苏关系破裂和刚果独立事件，中国的天然金刚石来源被切断了。这严重影响了中国的精密制造和国防工业。中国当时正处于经济极端困难时期，为摆脱“内外交困”，国家科委于1960年10月正式下达“人造金刚石实验研究”项目给第一机械工业部。由于是尖端科技，保密性极强，该项目被命名为“121课题”。当时第一机械工业部科技司直接将此项目下达下属的通用机械研究所、磨料磨具磨削研究所和地质部地质科学研究院协作开展工作。这个项目由刚从苏联学成归国的胡恩良负责，1960年底正式开始研究。通用所负责设计制造高温高压设备，压力测量及全盘组织工作。地科院负责传压绝缘材料的选择，如叶腊石等级测温工作。磨料所负责合成工艺及分析。工作有分工但不分家，在统一指挥下相互交叉互动。通过查阅相关资料，胡恩良带领课题组花了近一年时间设计出了“61“型超高压装置，并进行复杂的强度计算。几经波折，至1963年下半年”61”型装置已制造出来，温度、功率曲线也测了出来。这时迫切需要进行工艺方案的定夺。从有关的报道上，胡恩良等得知苏联科学院于1961年成功合成了人造金刚石，1962年日本小松制造所也成功合成了人造金刚石，这给胡恩良科研团队提供了新思路，最终商定了工艺方案。
1963年底时，在“61”型磨具上测压测温，腔体结构，原材料准备，合成前的测试工作已完全成熟。1963年12月31日晚，在国产高压装置上，以高纯石墨粉为原料，以镍铬合金为触媒，课题组正式开始合成金刚石。由于前面的准备工作认真细致，前1、2、3次就成功合成出人造金刚石，所有数据均与天然金刚石相同。由于事关重大，课题组专门请中国著名矿物学家蒋溶对结果进行审定，蒋溶当即表态，这就是金刚石。自此，人造金刚石在中国诞生。
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(2019-01-21 09:02:25)