用人體頭發(fā)制作鉆石項目介紹

張戰(zhàn),張倩楠(1.深圳市賽普戴蒙德科技有限公司,廣東深圳518000; 2.韶關(guān)賽普超硬材料科技有限公司,廣東韶關(guān)512000)

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用人體頭發(fā)制作鉆石項目介紹

張戰(zhàn),張倩楠
(1.深圳市賽普戴蒙德科技有限公司,廣東深圳518000; 2.韶關(guān)賽普超硬材料科技有限公司,廣東韶關(guān)512000)

摘 要:資料顯示:頭發(fā)中的含碳量占頭發(fā)總重量的40%,中國每年自然出生人口在1000萬人上下,每年結(jié)婚的情侶也達1100萬對。嬰兒毛發(fā)、情侶頭發(fā)經(jīng)過特殊處理后可將原有的碳元素提取并做成鉆石;經(jīng)過近兩年的工藝試驗,目前頭發(fā)鉆石制造產(chǎn)業(yè)化項目技術(shù)已成熟,工藝路線設(shè)計合理,節(jié)能環(huán)保,單粒鉆石的制造費用小于2000元,年產(chǎn)萬粒紀念鉆石毛石的全部制造費用將不會超過2000萬元。

關(guān)鍵詞:發(fā)鉆;生命瑰寶;六面頂;克拉;外延生長

1　引言

用頭發(fā)等人體碳元素制作生命瑰寶紀念鉆石用作新生嬰兒紀念以及情侶紀念鉆石的想法在世界上是近兩年的事。頭發(fā)鉆石與天然鉆石有無區(qū)別?這種鉆石屬于真鉆石嗎?從理論上說,頭發(fā)鉆石的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)都與天然鉆石一樣,即使是珠寶專家也很難分辨出它與天然鉆石的表面區(qū)別,必須在專業(yè)的鑒定機構(gòu)進行光譜分析,才能確定其身份。天然鉆石和頭發(fā)鉆石唯一的區(qū)別是前者的碳素來自地下,后者的碳素來自人體頭發(fā),所以在學術(shù)上它是屬于真鉆石的。預計隨著生命瑰寶紀念鉆石項目的推廣,接受制作人體碳鉆石的人數(shù)將呈幾何倍數(shù)的速度增長。

我國每年結(jié)婚的情侶已經(jīng)達到1000萬對,每年新生兒也大大超過1000萬個,新的二胎政策將進一步加大新生兒的出生率。同樣,由于60%以上的城市化率,每年城市總的新生兒人數(shù)將超600萬人,若1%的城市家庭能接受將嬰兒的胎毛制成生命瑰寶紀念鉆石,將有6萬新生兒成為我們的另一群目標客戶。如果我們能首先從北京、深圳、廣州、上海、香港等大型城市通過婦產(chǎn)科醫(yī)院進行推廣,收集嬰兒的胎毛制成生命瑰寶紀念鉆石將很快成為一種時尚。1萬元的價格幾乎所有家庭都可承擔。隨著宣傳的深入,全國各地特別是經(jīng)濟相對發(fā)達地區(qū)及中等城市將會有越來越多的家庭加入到我們的客戶行列中。

2　項目的主要內(nèi)容:

用人體頭發(fā)制作鉆石項目的主要內(nèi)容:利用賽普的原有設(shè)施條件及大單晶合成技術(shù),采用Φ660mm缸徑六面頂壓機組成寶石級鉆石生產(chǎn)線;合計80臺Φ660mm缸徑壓機批量制作“人體頭發(fā)紀念鉆石”。

(1)項目技術(shù)特點

人體頭發(fā)紀念鉆石制造產(chǎn)業(yè)化設(shè)備特點為:賽普人體頭發(fā)紀念鉆石制造產(chǎn)業(yè)化所使用的六面頂壓機是韶關(guān)賽普超硬材料科技有限公司自產(chǎn)的第三代660型滑動式雙活塞六面頂壓機,因市場競爭激烈,目前賽普公司正常生產(chǎn)所使用的六面頂壓機已升級到第三代;賽普第一代660型滑動式雙活塞六面頂壓機使用雙高壓泵提供超高壓,壓力控制精度為±0.5MPa,加熱功率控制精度為±8‰,壓力、加熱功率隨時間軸自由設(shè)定;二次電流、試棒電阻隨時間顯示。第三代660型滑動式雙活塞六面頂壓機其壓力控制精度提高到±0.15MPa,加熱功率控制精度提高到±1‰,其控制精度是一代機的近五倍。在賽普一代機上我們已成功實現(xiàn)金剛石單晶同質(zhì)外延,第三代660型滑動式雙活塞六面頂壓機完全具備人體頭發(fā)紀念鉆石制造的能力。

(2)項目的工藝特點

工藝重點:精確控制,生命瑰寶紀念鉆石制造的技術(shù)核心是裝備及材料以及過程的有效控制,我們說的工藝特點就是精確控制。韶關(guān)賽普科技人體頭發(fā)紀念鉆石制造產(chǎn)業(yè)化項目的技術(shù)難點是確保金剛石單晶的長時間以均勻的線速度穩(wěn)定生長及高成功率。針對這些技術(shù)要求,各組件的一致性以及精確控制對成功率的影響極大。為提高成功率,各組件在組裝前必須嚴格檢測,必須做到件件一致。一致的要求是材質(zhì)、尺寸、重量分別一對一保持一致。具體說就是對以下十種材料進行有效“精確控制”:

傳壓介質(zhì):賽普自產(chǎn),標準粉制作,規(guī)格61×61 ×61mm,誤差±1%。

碳管:賽普自產(chǎn),石墨紙壓制,規(guī)格h40×2× Φ46mm,誤差±1‰。

碳片:賽普自產(chǎn),光譜純切片,規(guī)格Φ46×1.5 mm,誤差±1‰。

白云石管:賽普自產(chǎn),乳源粉制作,規(guī)格h37×1.0×Φ40mm,±1‰。

白云石片:賽普自產(chǎn),乳源粉制作,規(guī)格1.5×Φ40mm,誤差±3‰。

隔熱層:賽普自產(chǎn),NaCl粉制作,規(guī)格4.0×Φ40mm,誤差±1‰。

生長區(qū):賽普自產(chǎn),毛發(fā)石墨粉,規(guī)格h29×Φ39.8mm,誤差±1‰。

白云石環(huán):賽普自產(chǎn),乳源粉制作,規(guī)格4.0×Φ36.8mm,誤差±3‰。

葉蠟石環(huán):賽普自產(chǎn),乳源粉制作,規(guī)格5.0×Φ36.8mm,誤差±3‰。

堵頭:賽普自產(chǎn),熱軋鋼制作,規(guī)格1.8×Φ18mm,誤差±3‰。

上述組件的綜合最大誤差是±1.7%,組裝后允許的最大綜合誤差是±0.3%。通過堵頭、葉蠟石環(huán)、傳壓介質(zhì)的重量來人為調(diào)節(jié),確保上壓機前組裝的最大綜合誤差控制在±0.3%之內(nèi)。總之,精確控制主要包含兩方面的內(nèi)容:裝備及材料。裝備精度是精確控制的基礎(chǔ),如果六面頂壓機的壓力控制精度達不到±0.25MPa,加熱功率控制精度達不到±3‰,生命瑰寶紀念鉆石制造產(chǎn)業(yè)化的過程控制將變得十分困難。通過對十大原材料的精確控制可以完成對組裝的精確控制,進而精確控制外延的起始狀態(tài)。另外,晶種大小對外延生長起始條件的選擇影響也較大,一般來說金剛石外延生長起始條件隨金剛石晶種大小改變而改變,小晶種相對大晶種而言需要的外延生長壓力要高,比如0.4毫米的晶種相對2.5毫米的晶種在其它外延起始條件相同時外界供給的油壓壓力要升高。同樣的問題是可以想象到當0.4毫米的金剛石生長到2.5毫米時腔體內(nèi)部實際壓力應(yīng)下降,如果此時腔體內(nèi)壓力不及時調(diào)整為下降態(tài)勢,將會有肉眼可見的包裹體和較大的解理及裂隙形成,(此時將很容易形成微瑕SI1 SI二號花,10倍鏡下十分容易發(fā)現(xiàn)包裹體,肉眼可見包裹體)更甚者將有連晶或者聚晶形成;下降太大生命瑰寶紀念鉆石生長將停止。

3　生命瑰寶紀念鉆石工藝流程圖

圖1　生命瑰寶紀念鉆石工藝流程圖Fig.1 Process flow diagram of life treasure souvenir diamond

4　項目財務(wù)及敏感分析

4.1項目單位成本、總成本:

單位成本　總成本石頭2.2元/2粒=1.1元/粒　24000×1.1=26400元堵頭1.6/2=0.8元/粒　24000×0.8=19200元觸媒10×0.160/2=0.8元/粒24000×0.8=19200元

碳源40×0.120/2=2.4元/粒24000×2.4=57600元管子3.6/2=1.8元/粒　24000×1.8=43200元鈦片1元/粒　24000×1.0=24000元頂錘20元/粒　24000×20=480000元損失2元/粒　24000×2.0=48000元電費330/2=165元/粒　24000×165=3960000元工資600/2=300元/粒　24000×300=7200000元折舊400元/粒　24000×400=9600000元完工成本:894.9元/粒元/粒　24000×895=2148萬元銷售費用;300元/粒　24000×300=720萬元管理費用:200元/粒　24000×200=480萬元財務(wù)費用:220元/粒　24000×220=528萬元小計:1615元/粒　總計:24000×1615 = 3876萬/年。

4.2項目總收入

單粒利潤:10000—1615=8385元

年產(chǎn)量: 1.2萬份; 2.4萬粒。

年產(chǎn)值:2.4萬粒×1萬/粒=2.4億。

利稅:2.4-0.3876=2.0124億/年。

4.3財務(wù)內(nèi)部收益率、財務(wù)凈現(xiàn)值、投資回收期、盈虧平衡點等指標計算結(jié)果

財務(wù)內(nèi)部收益率:20124/10000=201%;財務(wù)凈現(xiàn)值:21000萬;投資回收期:0.8年(含建設(shè)期);盈虧平衡點:X=3000粒,X/N=0.125。

5　結(jié)論

項目總體規(guī)模:年產(chǎn)量24000萬粒;全廠總定員57人;主要原材料、燃料、動力年用量:人體毛發(fā)每年200公斤;觸媒每年28公斤;葉蠟石每年600公斤。動力0.5萬度電/天;全廠占地面積:20畝地;全員勞動生產(chǎn)率:421萬/年.人;年總成本:3876萬;單位產(chǎn)品成本:1615元/粒;年總產(chǎn)值:24000萬;年利稅總額:20124萬;財務(wù)內(nèi)部收益率:201%;投資回收期: 0.8年(不含研發(fā)期等)。

Project Introduction of Diamond Made of Human Hair

ZHANG Zhan,ZHANG Qian-nan
(1.Shenzhen Saipu Diamond Technology co.,LTD.,Shenzhen,Guangdong,China 518000; 2.Shaoguan Saipu Superhard Material Technology co.,LTD.,Shaoguan,Guangdong,China 512000)

Abstract:Data show that the carbon content in hair accounts for 40%of the total weight of hair.The number of births in China is about 10 millions each year and the number of new married couples is up to 11 millions.The carbon element in the hair of the baby and the couples can be extracted by special treatment and then made into diamond.After two years of technological test,the technology of industrialization of diamond made of human hair has been well matured with reasonable process design and is energy saving and environment-friendly.The manufacture fee is less than 2000 RMB for each grain of diamond.The total annual manufacture fee for 10000 grains of souvenir diamond rubbles will be not more than 20 million RMB.

Keywords:hair demand,life treasure,cubic press,karat,epitaxial growth.

作者簡介:張戰(zhàn)(1964),男,從事超硬材料工藝、設(shè)備研發(fā)工作。

收稿日期:2016-02-20

中圖分類號:TQ164

文獻標識碼:A

文章編號:1673-1433(2016)02-0054-03

引文格式:張戰(zhàn),張倩楠.用人體頭發(fā)制作鉆石項目介紹[J].超硬材料工程,2016,28(2):54-56.