“鑽石經久不衰”，這是我們很多人對鑽石的印象。 實際上，如果你看一下化學成分，鑽石只不過是碳。 天然鑽石是鑽石精煉的產品，其主要價值體現在其稀有性上。
事實上，現在中國河南生產的鑽石越來越多，人造鑽石在外觀和物理效能上與天然鑽石沒有什麼區別，除了用於裝飾外，實際上人造鑽石還用於切割材料和超精密加工、光學材料、探測器、半導體和電子裝置。
今天，我們就來談談人造鑽石對雷達的革命性影響，因為雷達在未來可能會被昵稱為“鑽石雷達”。
金剛石在室溫下的導熱係數約為2000 wm -1 k-1，遠優於鋁的導熱係數金屬237、銀的導熱係數429和銅的導熱係數401。 基於金剛石的強導熱性，金剛石製造功率器件，具有非常好的散熱效能，不需要安裝額外的散熱片來降低散熱成本。 鑽石的另一大優點是其極高的絕緣性，這也非常有用。
目前，雷達功率提公升面臨的一大瓶頸是製冷問題。 美國的F-35存在發動機製冷能力無法滿足，雷達等電子元器件冷卻需求得不到滿足的情況，導致發動機過熱、維修成本上公升等諸多問題。
近日，雷神公司計畫將金剛石與軍用級氮化鎵電晶體和電路配對，最終實現增加雷達功率範圍的目的。 據美國人說，如果該計畫成功，美軍的雷達探測範圍將增加2-3倍。 你沒看錯，僅僅因為更好的散熱，雷達效能有了突飛猛進的提高。
由此可見，使用人造金剛石對晶元和雷達部件進行冷卻，將掀起一場技術革命，美國可以推廣在氮化鎵晶體上使用金剛石，中國當然可以做到。 真正阻止鑽石在雷達上大規模使用的是成本，這太貴了。
所以，到底誰能在中美兩國開始在一些關鍵的雷達部件上大量使用金剛石來散熱，就看誰的人造金剛石生產能力了。 根據2024年資料，中國實驗室培育鑽石產能約佔全球實驗室培育鑽石總產能的50%，位居全球第一。 其中，河南省佔據了國內80%的培育鑽石產能。 目前，全球人造金剛石行業主要有高溫高壓法和化學氣相沉積法兩種生產方法，高溫高壓法是我國主流，合成技術領先世界。 用這種方法合成的人造金剛石主要是粒狀單晶，合成速度快，單產量高，經濟性好，但生成的金剛石相對較小，優點是價格便宜。
真正阻礙在雷達上使用金剛石的因素有兩個：一是更好地利用金剛石進行散熱;二是我買得起，也就是**極限。 如果把所有戰機的雷達都換成鑽石，估計美國人根本買不起，中方就算產能很大也受不了。
事實上，中國可以安排研製少量的超級電子戰飛機和超級預警機，也就是用鑽石。 例如，如果預警機採用金剛石散熱，**目標的探測距離可以提高2-3倍，那麼這個投入產出比還是非常划算的。 再比如，電子戰飛機有時不得不在短時間內發射大功率電磁波來壓制敵人，也面臨著穩定執行的問題。
當然，如果中國人造金剛石工業繼續發展，進一步把金剛石變成白菜，那麼在普通戰鬥機上安裝金剛石散熱雷達也是有可能的。 夢想總有，萬一有一天能實現，美國人要現實一點，中國人可能早一點現實。 其實，你將來很有可能會用到一台帶有金剛石晶元的電腦，穩定性會超乎你的想象。 優質作者名單