我是1965年出生的，比我國第一顆人造金剛石的誕生都晚二年。提筆為“中國金剛石五十年紀(jì)念文集”寫文章，自己內(nèi)心的忐忑是真實(shí)的，而回首往昔，總想把其時(shí)點(diǎn)滴寫出來的沖動(dòng)也是真切的！

　　一. 由來

　　國內(nèi)的工學(xué)博士學(xué)位論文通常是“質(zhì)量與數(shù)量并重”，“工藝與理論共存”—無質(zhì)量無理論似是無水平，無數(shù)量無工藝又難以體現(xiàn)工作量；而合成金剛石研究的工藝性是顯然的，且一旦合成不出(不成功)就要冒一個(gè)字都寫不出的風(fēng)險(xiǎn)。之所以選擇粉末觸媒合成金剛石作為自己博士論文研究方向，既完全是我個(gè)人的選擇，也就有它的由來：我本科與碩士研究生都是學(xué)材料學(xué)的，1989年分配到長沙礦冶研究院材料所工作。當(dāng)時(shí)長沙礦冶研究院材料所是國內(nèi)金剛石合成用片狀觸媒的主要生產(chǎn)單位，但我卻并沒有從事相關(guān)的工作；第一次接觸觸媒材料純屬意外—當(dāng)時(shí)材料所分兩塊：一塊是做材料研究，在科研大樓；一塊是做觸媒生產(chǎn)，在車間。由于當(dāng)時(shí)生產(chǎn)形勢很好，在車間工作的職工待遇很好，夏天有冷飲；而在科研大樓工作的職工似有差距，有時(shí)開水都缺；我當(dāng)時(shí)是團(tuán)總支書記，一時(shí)年輕義憤，就帶領(lǐng)在科研大樓工作的20多個(gè)人(大都是新近分來的研究生)參加觸媒選片工作。我至今還記得選片的工作場景：兩腳之間放一桶原片，右腳旁放兩個(gè)盆，左腳邊放一個(gè)盆；一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)片就手分出來。這就是我第一次接觸觸媒—實(shí)在初級(jí)之至。當(dāng)然，之所以選題金剛石合成主要還是因?yàn)樽约簩W(xué)過粉末冶金和我也知道世界上第一顆金剛石就是用金屬粉末觸媒合成的。

　　二. 曲折

　　1992年，我回到中南大學(xué)粉末冶金研究所做博士論文。粉末冶金研究所從來沒有開展過這類研究，也沒有合成設(shè)備及相關(guān)條件，所以我所遇到的第一個(gè)問題就是找設(shè)備。

　　當(dāng)時(shí)，我們最先找的是長沙233廠(現(xiàn)湖南飛碟超硬材料有限公司)，應(yīng)該是呂海波教授在場，長沙233廠負(fù)責(zé)同志也很為熱情；而后我再去聯(lián)系卻不了了之。究其原因，一是當(dāng)時(shí)大家的生產(chǎn)任務(wù)很忙，二是粉末觸媒合成有風(fēng)險(xiǎn)。

　　于是我們又想到了楊永可廠長。楊廠長原在長沙礦冶研究院工作，后來辭職承包了中南大學(xué)機(jī)械廠的金剛石車間。略為周折，馬福康院士當(dāng)時(shí)擔(dān)任中國有色金屬工業(yè)總公司教育局局長，他也親自出面；楊廠長不僅同意我們用他們的六面頂壓機(jī)做合成實(shí)驗(yàn)，而且給我進(jìn)行了有關(guān)金剛石行業(yè)知識(shí)的“普及”。

　　原以為只要溫度與壓力條件滿足，從熱力學(xué)上講石墨就能轉(zhuǎn)化成金剛石。第一次合成后，觀察合成塊的顏色都沒變—黑黑的，認(rèn)為是溫度沒加上去。于是，第二次加了加熱片，第三次也進(jìn)行了合成塊的改裝。令人心痛的是這頭三次的實(shí)驗(yàn)不僅沒有合成出一顆金剛石，更要命的是每次都裂了頂錘(有時(shí)還是一次兩個(gè))；實(shí)在是無法繼續(xù)下去了—因?yàn)檐囬g是楊廠長承包的，這里還有他個(gè)人的損失。

　　眾所周知的是六面頂壓機(jī)專用性很強(qiáng)，又直接關(guān)系各自的經(jīng)濟(jì)效益；而且當(dāng)時(shí)公開的文獻(xiàn)資料幾乎沒有；我也是上有老下有小（小孩是1993年出生的）的統(tǒng)招生（沒工資）。內(nèi)心的苦悶的確不輕！

　　馬福康院士是我的論文指導(dǎo)導(dǎo)師之一，他一直關(guān)心指導(dǎo)著我的工作。得知我的情況，他直接找到中國有色金屬工業(yè)總公司地勘局湯局長，湯局長安排我到地勘局下屬的北京金地超硬材料有限公司（以下簡稱金地公司) 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，使該研究得以進(jìn)行，直至完成。

　　三. 片斷

　　郊游

　　金地公司地處北京門頭溝的一個(gè)新的工業(yè)區(qū)，當(dāng)時(shí)入?yún)^(qū)的企業(yè)很少，所以公司孤零零的處于空曠的黃土與茅草中。除了當(dāng)班與值班的人員，大家下班都是要回城里的；該公司成立不久，也沒有來得及建立相應(yīng)的文體設(shè)施；我真正地又回到了寢室—車間—食堂“三點(diǎn)一線”的大學(xué)生活。公司專門給我安排了一臺(tái)壓機(jī)，可以自由做實(shí)驗(yàn)。開始幾次實(shí)驗(yàn)也沒能合成出金剛石，雖說沒有再裂錘(實(shí)在也是不敢了！)，但心里的壓力卻是日日沉重！公司總經(jīng)理邊可正先生是位年過六十的老同志，他原是北京有色地勘局的負(fù)責(zé)人，有一輛紅色的寶馬車。我每次去時(shí)，他都安排人用寶馬車送我去周邊散散心；于是我去了北京的潭柘寺，天津的盤山等地。以當(dāng)時(shí)的情形，我是沒有心情去的（空曠的北國啊，何處才是你動(dòng)人的風(fēng)景），而老先生的關(guān)愛確永遠(yuǎn)都難以忘懷.

　　險(xiǎn)情

　　一直沒能合成出金剛石，壓力漸大（心中壓力日日沉,何處才是成功門）！有一次，我想是不是因?yàn)榉勰w的多孔特征，使得合成塊無法密實(shí)；于是就把壓合成棒的模具直接放在六面頂壓機(jī)中加壓,以求用更大的壓力來獲得更高的合成塊密度。我右手放在控制臺(tái)上，眼睛盯著模具—壓到預(yù)計(jì)的位置就停；不想我手指按的不是“點(diǎn)動(dòng)”鍵，而是“自動(dòng)”鍵。等壓到位置，我想停已經(jīng)來不及了。只聽到一聲悶響，模具炸裂，因?yàn)槲医?，頭靠得很近。任何一塊裂片都有很大的幾率飛向我的頭，任何一塊飛向我頭的鐵塊都可以要我的命。我揀了其中的一塊，標(biāo)上日期：1994年8月10日—至今還放在我的書房！先前我做實(shí)驗(yàn)時(shí)，車間的工作人員總是要圍著看看“新鮮”，這以后大家就再也不來了。

　　驚喜

　　在一次次實(shí)驗(yàn)失敗后，我就粉末的處理，合成塊的組裝與處理以及合成工藝進(jìn)行了一些改進(jìn)(現(xiàn)在這些基本是普遍的，而當(dāng)時(shí)是在沒有任何資料下的一個(gè)人摸索)；從黑黑的(欠溫)與亮亮的(過溫)中看到零星點(diǎn)點(diǎn)的金剛石，到滿斷面的金剛石的光彩，到多晶形多粒級(jí)的金剛石，內(nèi)心的驚喜無以言敘！我是第一時(shí)間告訴馬福康老師，馬老師也是放下手中萬忙的工作，第一時(shí)間來到車間。我還清楚地記得馬老師俯著身子，眼睛放在顯微鏡的鏡頭上，口里不停在說：健宏，好??！健宏，好啊！

　　濺傷

　　金地公司的設(shè)備都是與生產(chǎn)配套的；因此，合成塊的后處理等工作是在中南大學(xué)進(jìn)行的。酸洗提純金剛石工序中有大量含二氧化硫的濃煙排放，在學(xué)校實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行很不恰當(dāng)；我總是在深夜周圍無人時(shí)偷偷地進(jìn)行。記得第一次處理時(shí)，因?yàn)闀r(shí)間很晚，為了加快速度，我把合成棒敲成粉末后放在一個(gè)個(gè)燒杯中，燒杯還放在電爐上加熱，算是準(zhǔn)備“酸煮”；夏日的長沙十分炎熱，我光著上身，穿條短褲；當(dāng)把王水倒入燒杯，頓時(shí)燒杯中的溶液飛濺起來；不免有些濺到身上，至今我身上還有個(gè)小印，也算是紀(jì)念了。

　　繪菜

　　我在金地公司期間，最喜歡公司食堂的一個(gè)叫“繪菜”的菜。一則是因?yàn)楸阋?，大概二角錢一份，只比青菜多五分錢，有時(shí)里面還有肉；二則是因?yàn)檫@個(gè)菜較咸，內(nèi)容也很豐富，很合我這個(gè)重口味的湖南人；所以，每晚我都要打一份。食堂的“繪菜”常放在最邊上，排隊(duì)買的人很少，我就變得顯目起來；時(shí)間長了，我總覺得有年輕的師傅們?cè)谥更c(diǎn)議論。我奇怪就去問，一問才知：所謂“繪菜”就是每天中午沒用完剩下的菜，晚上再混合在一起加加熱的菜。

　　老師

　　我指導(dǎo)老師開始是黃培云院士與呂海波教授，馬福康院士是后來加入的。黃培云院士當(dāng)時(shí)年過八十，我只在博士面試時(shí)見過；他問了我一個(gè)關(guān)于濃度與活度的問題。我博士畢業(yè)后做了他10 余年的學(xué)術(shù)秘書，只是這些都是后話了。呂海波教授給過不少的指導(dǎo)—記得當(dāng)時(shí)河北省想引進(jìn)WINTER 公司的粉末觸媒技術(shù)，對(duì)方開出數(shù)千萬美元的技術(shù)轉(zhuǎn)讓費(fèi)；因?yàn)楫?dāng)時(shí)超過一千萬美元的項(xiàng)目是要經(jīng)國家計(jì)委批，于是要組織專家論證；WINTER 公司提供了一個(gè)為技術(shù)保密而“精心”準(zhǔn)備的錄像資料，我看到錄像中從兩面頂壓出來的合成塊斷面上閃閃發(fā)光的金剛石倍感振奮。馬?？翟菏孔允贾两K地關(guān)心指導(dǎo)著我的工作：工作開始，他從莫斯科鋼鐵學(xué)院請(qǐng)來兩位教授到長沙作人造金剛石學(xué)術(shù)講座(我也是這時(shí)認(rèn)識(shí)姜榮超教授)，我所用的粉末觸媒也是他親自聯(lián)系俄羅斯圖拉金屬公司提供的；即使是論文撰寫后，他也是逐字逐句進(jìn)行修改；我記得他在我論文手稿第一頁上寫著一句話：博士論文應(yīng)該寫出自己一生都可以欣慰的東西！

　　工人

　　沒開展這項(xiàng)研究之前，我不僅沒有見過相關(guān)的資料與場景，甚至，連一顆金剛石單晶都沒見過，真是一切從頭來！所有的一切都是很多人幫助的結(jié)果，我無法一一列名致謝。記得在金地公司合成車間主任姓馬，馬主任比我略大些，有很豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)；他不僅教我很多的壓機(jī)操作知識(shí)，而且，在我苦悶的時(shí)候，我們二個(gè)單身漢的交流也給了我很大的安慰。車間有個(gè)班長，很年輕，也正在談對(duì)象；外貌有些黑瘦，也是外地招工來的；他也常常幫助我做合成實(shí)驗(yàn)。交流中我知道他竟會(huì)譜曲，于是，我們還合作了一回：我寫詞，他譜曲。

　　四. 結(jié)果

　　通過三年多的工作，我實(shí)現(xiàn)了用Mn基粉末觸媒在六面頂壓機(jī)上合成不同品種（晶形與粒度）與不同轉(zhuǎn)化率的金剛石。論文寫成后要請(qǐng)專家評(píng)審，與大多數(shù)同學(xué)的論文評(píng)審專家由導(dǎo)師擬定不同的是，我的論文評(píng)審專家都是我自己擬定的。近20位專家都給于了很高的肯定（大都我至今都沒有見過面）。茍清泉先生不僅給于了評(píng)語肯定，還給我寄來了他的相關(guān)專著；郝兆印教授不僅給很好的評(píng)語，還先后兩次給我來信，既一一指出了我論文中的錯(cuò)誤與不足，也希望我去吉林大學(xué)讀博士后。我的學(xué)位論文1996年7月通過了由徐仲愉先生與馬榮駿先生組織的答辯，結(jié)果評(píng)為優(yōu)秀。

　　這里，我簡略的說說論文的主要論文結(jié)果：

　　粉末觸媒的合成：通過溶劑的選擇與處理解決了粉末料的均勻化和氧含量的控制，通過合成塊組裝方式的改進(jìn)解決了加熱與溫度場的均勻性，通過工藝優(yōu)化，合成不同品種（晶形與粒度）與不同轉(zhuǎn)化率的金剛石；并且通過粉末觸媒與片狀觸媒的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，指出了粉末觸媒是合成金剛石的較佳觸媒形態(tài)。

　　內(nèi)應(yīng)力機(jī)制：高溫高壓下合成腔體內(nèi)溫度場與壓力場控制的穩(wěn)定性與精確性是合成金剛石技術(shù)的關(guān)鍵，而合成腔體內(nèi)的內(nèi)應(yīng)力會(huì)直接影響壓力場的分布；片狀觸媒本身因變形而產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力分布不均勻會(huì)造成合成金剛石的不均勻。另外，片狀觸媒合成過程中的溫度變化在粉末觸媒合成中可以大大減小。

　　亞穩(wěn)態(tài)間隙固溶體學(xué)說：發(fā)現(xiàn)了觸媒成分在金剛石單晶包裹體中的觸媒成份變化的現(xiàn)象與規(guī)律，并直接測試了相關(guān)數(shù)據(jù)；在分析的基礎(chǔ)上，提出石墨SP2碳原子向金剛石SP3碳原子轉(zhuǎn)化過程可以描敘為：石墨SP2以原子團(tuán)形式熔入觸媒溶劑，形成亞穩(wěn)態(tài)間隙固溶體，并在金剛石熱力學(xué)穩(wěn)定區(qū)以金剛石SP3 析出；由此，分析觸媒具有溶碳與成鍵的二種主要作用。

　　五. 結(jié)語

　　每一項(xiàng)事業(yè)的發(fā)展都是眾多的人不懈努力的結(jié)果。我之所以想把自己的這段經(jīng)歷寫出來，一是為了記念，黃培云院士2010 年逝世，馬?？翟菏浚ㄎ以诙砹_斯見證了他獲得俄羅斯科學(xué)院院士的場景，他也是俄羅斯總統(tǒng)友誼獎(jiǎng)的獲得者）2011年逝世,沒有馬先生的幫助指導(dǎo)是不會(huì)有我這篇論文的！二是為了學(xué)習(xí)，研究有不確定性，如何大膽設(shè)想，小心求證雖各自不同，然內(nèi)在的精神是可以借鑒與學(xué)習(xí)的。

　　易健宏：1965年生，湖南株洲人；現(xiàn)任中南大學(xué)、昆明理工大學(xué)二級(jí)教授, 昆明理工大學(xué)副校長。主要學(xué)術(shù)兼職有：中國材料研究學(xué)會(huì)常務(wù)理事，中國粉末冶金聯(lián)合會(huì)秘書長，全國材料學(xué)科實(shí)驗(yàn)教學(xué)委員會(huì)副理事長，中國鋼協(xié)粉末冶金分會(huì)副理事長，中國有色金屬學(xué)會(huì)粉末冶金及金屬陶瓷學(xué)術(shù)委員會(huì)副主任委員、秘書長，中國有色金屬學(xué)會(huì)材料科學(xué)與工程委員會(huì)和貴金屬委員會(huì)委員，中國機(jī)械工程學(xué)粉末冶金分會(huì)副主任委員，中國鎢業(yè)工業(yè)協(xié)會(huì)理事，中國有色加工協(xié)會(huì)專家顧問委員會(huì)委員，中國機(jī)協(xié)粉末冶金專家委員會(huì)委員，全國超硬材料專家委員會(huì)委員，湖南省機(jī)械工程學(xué)會(huì)副理事長；《粉末冶金技術(shù)》與《粉末冶金工業(yè)》雜志副主編，《中國材料進(jìn)展》、《貴金屬》與《中國鎢業(yè)》雜志編委。