上海交友鉆石涂層有限公司的核心競(jìng)爭(zhēng)力所在——擁有先進(jìn)CVD金剛石涂層技術(shù)，并將之應(yīng)用在各種拉拔、沖壓模具及密封圈和耐磨器件的工作面上，以產(chǎn)生“提高該工作器件壽命、提高使用該模具生產(chǎn)出的產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)省使用該模具生產(chǎn)時(shí)所花費(fèi)的原材料/輔料/能源等”巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

     “金剛石膜制備技術(shù)及應(yīng)用 ”，在我國(guó)“八五”期間，被列入23項(xiàng)重大項(xiàng)目之一；在“九五”期間又被列為27項(xiàng)重大項(xiàng)目之一；在“十五”期間，“納米金剛石復(fù)合涂層的應(yīng)用與產(chǎn)業(yè)化”被列為新材料技術(shù)領(lǐng)域納米材料重大專(zhuān)項(xiàng)。

     采用CVD（化學(xué)氣相沉積）法制備的金剛石膜可分為兩大類(lèi)：一類(lèi)是厚膜材料，其厚度在0.3mm以上，作為一種功能材料，還要進(jìn)一步加工成應(yīng)用制品；另一類(lèi)是薄膜涂層，就是在原有的傳統(tǒng)應(yīng)用制品的材料表面生長(zhǎng)一層金剛石薄膜涂層，用以達(dá)到改善原有材料表面的（機(jī)械/ 化學(xué)/ 物理/ 光學(xué)/ 聲學(xué)/ 電學(xué)等）性能的目的。

     根據(jù)金剛石晶粒的大小，金剛石薄膜涂層可分為微米級(jí)（晶粒大小在0.1～100微米）和納米級(jí)（晶粒大小在1～100納米），薄膜涂層厚度一般在幾微米至幾十微米范圍內(nèi)。我公司在模具上制作的金剛石涂層為納米級(jí)。其關(guān)鍵技術(shù)有：1）金剛石薄膜自身的質(zhì)量，即耐磨性、抗沖擊性等；2）金剛石薄膜涂層和基底表面之間的附著力；3）金剛石薄膜厚度的控制及表面的光潔度。

多晶結(jié)構(gòu)的常規(guī)金剛石涂層電鏡照片         納米金剛石復(fù)合涂層電鏡照片

     早在1987年，上海交通大學(xué)金剛石膜課題組就開(kāi)始從事低壓氣相合成金剛石薄膜的研究工作，在國(guó)內(nèi)較早建立起金剛石薄膜涂層研究基地, 連續(xù)承擔(dān)了“七五”、“八五”、“九五”和“十五”期間國(guó)家863計(jì)劃新材料領(lǐng)域關(guān)于CVD金剛石薄膜的研究工作, 研究工作主要集中在金剛石涂層刀具、模具和耐磨器件等應(yīng)用方面，取得了較多成果，在理論和工藝技術(shù)方面有多項(xiàng)突破。1996年至2000年，課題組已先后完成了國(guó)家863計(jì)劃新材料領(lǐng)域項(xiàng)目“CVD金剛石涂層技術(shù)”及上海市科委科委發(fā)展基金項(xiàng)目“CVD金剛石涂層刀具在汽車(chē)工業(yè)中的應(yīng)用”、“金剛石涂層拉絲模應(yīng)用開(kāi)發(fā)研究”等多項(xiàng)科研項(xiàng)目。在金剛石涂層刀具的研究方面，以硬質(zhì)合金為襯底沉積金剛石涂層，制成的金剛石涂層刀具在實(shí)際生產(chǎn)線(xiàn)上切削共晶鋁硅合金、SiC顆粒增強(qiáng)的鋁基復(fù)合材料，刀具壽命比硬質(zhì)合金提高5倍，該項(xiàng)成果已通過(guò)了上海市科委組織的技術(shù)鑒定（滬科鑒[98]G01047）。在國(guó)內(nèi)外優(yōu)先用直拉穿孔熱絲CVD法制備得到金剛石涂層拉絲模，質(zhì)量穩(wěn)定，在實(shí)際生產(chǎn)線(xiàn)上拉拔電焊條試驗(yàn)表明，拉絲模壽命可提高5-10倍，該項(xiàng)成果已獲得國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利“金剛石涂層拉絲模”，并通過(guò)了上海市科委組織的技術(shù)鑒定（滬科鑒[2000]G01070）。

     2002年至今，本課題組承擔(dān)國(guó)家863計(jì)劃新材料技術(shù)領(lǐng)域納米材料和微機(jī)電系統(tǒng)重大專(zhuān)項(xiàng)(2002AA302613)和上海市科委納米專(zhuān)項(xiàng)（0159nm033）“納米金剛石復(fù)合涂層的應(yīng)用與產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目，超額完成了項(xiàng)目合同規(guī)定的指標(biāo)并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化，在國(guó)際上先把化學(xué)氣相沉積金剛石薄膜制備技術(shù)應(yīng)用于拉拔模具，并實(shí)現(xiàn)了金剛石涂層拉拔模具的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。納米金剛石復(fù)合涂層拉拔模具不僅能大幅度延長(zhǎng)了傳統(tǒng)模具的使用壽命（比硬質(zhì)合金模具提高10倍以上，減少?lài)?guó)家戰(zhàn)略資源——鎢的消耗），提高了相關(guān)行業(yè)的生產(chǎn)效率，而且能顯著提高相關(guān)產(chǎn)品質(zhì)量和檔次，有效節(jié)約銅、鋁等原材料和輔料（潤(rùn)滑物、包覆物等）。該系列發(fā)明產(chǎn)品已在電力、建材、冶金、機(jī)械加工等行業(yè)應(yīng)用，為應(yīng)用企業(yè)帶來(lái)了顯著的經(jīng)濟(jì)效益，通過(guò)了上海市科委組織的技術(shù)鑒定（滬科鑒[2003]第0226），獲得了兩項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利“金剛石復(fù)合涂層拉絲模制備方法”、“大孔徑金剛石涂層拉拔模的制備方法”，建立了國(guó)內(nèi)頭一個(gè)金剛石涂層產(chǎn)品的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。其中“大孔徑金剛石涂層拉拔模的制備方法”獲第四屆上海市發(fā)明創(chuàng)造專(zhuān)利獎(jiǎng)發(fā)明專(zhuān)利獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。“納米金剛石復(fù)合涂層拉拔模具”項(xiàng)目（20040171）被認(rèn)定為上海市高新技術(shù)成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目，以項(xiàng)目成果為基礎(chǔ)，“金剛石涂層拉拔模具”（03C26213100881）獲得國(guó)家中小型企業(yè)創(chuàng)新基金項(xiàng)目資助。