چین میں مصنوعی ہیرے کی صنعت کی ترقی کا جائزہ
Feb 16, 2023
ایک پیغام چھوڑیں۔
اس وقت زمین پر پائے جانے والے قدرتی طور پر پائے جانے والے بہت سے مصنوعات میں ہیرا سب سے مشکل مادہ ہے۔ زیورات کے طور پر استعمال ہونے کے علاوہ، ہیرے کے صنعتی استعمال کی ایک وسیع رینج ہے، جیسے باریک کھرچنے والا مواد، اعلی سختی کاٹنے والے اوزار، مختلف قسم کے ڈرل بٹس، تار کی ڈرائنگ ڈیز اور بہت سے درست آلات کے اجزاء۔
اصل میں، ہیرے صرف قدرتی ہیروں کی کانوں میں موجود ہیں۔ مصنوعی ہیرے کے دو اہم طریقے ہیں:اعلی درجہ حرارت ہائی پریشر طریقہاورکیمیائی بخارات جمع کرنے کا طریقہ (CVD). 1950 کی دہائی میں، ریاستہائے متحدہ نے اعلی درجہ حرارت اور دباؤ میں خام مال کے طور پر گریفائٹ کے ساتھ مصنوعی ہیرے کو کامیابی سے تیار کیا۔ چین میں پہلا مصنوعی ہیرا 1963 میں ہائی ٹمپریچر ہائی پریشر کے طریقہ کار سے تیار کیا گیا تھا، جسے 53 سال ہو چکے ہیں۔
اعلی درجہ حرارت اور ہائی پریشر طریقہ ٹیکنالوجی دنیا کے مرکزی دھارے کے لئے اکاؤنٹنگ، بہت سمجھدار رہا ہے. چین اب دنیا کے 90 فیصد مارکیٹ شیئر پر قابض ہے۔ اعلی درجہ حرارت اور ہائی پریشر ہیرے کی چین کی سالانہ پیداوار تقریباً 14 بلین کیرٹس ہے، بنیادی طور پر ہیرے کا پاؤڈر، جو بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔
آری بلیڈز (ہیرے اور پاؤڈر میٹالرجی پروسیسنگ)، کھرچنے والے پہیے، ماربل، سیرامکس، کٹنگ ویفرز، لینسز اور دیگر سپر ہارڈ مواد سبھی کو ہیرے سے پروسیس کیا جاتا ہے۔ ہیرا لوہے اور نکل پر عمل نہیں کر سکتا کیونکہ لوہا ہیرے کے ساتھ رد عمل ظاہر کرے گا۔ باقی نان فیرس دھاتوں پر ہیرے سے عملدرآمد کیا جا سکتا ہے۔
چین کی ہیروں کی صنعت بنیادی طور پر صوبہ ہینان میں مرکوز ہے، جس کی بنیادی وجہ زینگ زو انسٹی ٹیوٹ آف ابریسیو گرائنڈنگ ہے، جسے صنعت میں عام طور پر "تھری گرائنڈنگ انسٹی ٹیوٹ" کہا جاتا ہے۔ انسٹی ٹیوٹ کی ٹیکنالوجی نے چین میں یکے بعد دیگرے تین بڑے ڈائمنڈ انٹرپرائزز تیار کیے ہیں:ہوانگے وائنڈ ڈائمنڈ، ژونگ نان ڈائمنڈ، اور ژینگ زو ہواجنگ(CDT CO., LTD.، ہمارے تمام ہیرے کا خام مال ان تین بڑے سپلائرز سے ہے اور ان کے ساتھ وسیع تعاون پر مبنی تعلقات ہیں)، جو دنیا کے تین بڑے ادارے بھی ہیں۔ اس وقت، چین میں تیار کردہ ہیرے کے پاؤڈر کے مواد کی مقدار 140-15 بلین کیرٹس فی سال ہے، جس کا مارکیٹ پیمانہ تقریباً 10 بلین یوآن ہے۔
تاہم، متعلقہ صنعتوں کا مارکیٹ پیمانہ بہت بڑا ہے، یعنی ہیرے کا پاؤڈر آری بلیڈ، تار آری، کاٹنے کے آلے، کھرچنے والی، ڈرل اور دیگر صنعتوں پر لگایا جاتا ہے۔ 2013 میں، عالمی منڈی کا پیمانہ تقریباً 35 بلین امریکی ڈالر تھا، اور چین کا 60 فیصد سے زیادہ یعنی تقریباً 100 بلین یوآن تھا۔
ہیروں کی صنعت بڑی ہے لیکن مضبوط نہیں، اور اسے فوری طور پر تبدیلی اور اپ گریڈنگ کی ضرورت ہے۔
50 سال سے زیادہ ترقی کے بعد، چین ہیروں کی پیداوار اور استعمال میں ایک بڑا ملک ہے، لیکن ایک مضبوط ملک نہیں۔ اس وقت اس میں تبدیلی اور اپ گریڈنگ کی فوری ضرورت ہے۔
چین میں ہیروں کی پیداوار میں کوئی مسئلہ نہیں ہے، لیکن فالو اپ ٹیکنالوجی اور گہری پروسیسنگ کی صلاحیت بہت ناقص ہے۔ گھریلو ہیروں کی صنعت کو درپیش مسئلہ یہ ہے کہ اعلیٰ درجے کی ٹیکنالوجی بیرون ملک ہے اور بنیادی مواد چین میں ہے جو کہ گھریلو نایاب زمین کی صنعت سے بہت ملتی جلتی ہے۔ مثال کے طور پر، چین میں ڈائمنڈ پاؤڈر کی درجہ بندی اور اسکریننگ حاصل کرنا مشکل ہے، خاص طور پر چھوٹے سائز (کئی مائکرون اور نیچے) والی مصنوعات کی اسکریننگ کے لیے، سائز کی تقسیم نسبتاً بڑی ہے۔ فی الحال، پاؤڈر بیرونی ممالک کو برآمد کیا جاتا ہے، اور پھر درجہ بندی اور اسکریننگ کے بعد واپس برآمد کیا جاتا ہے. چین شمسی توانائی کی صنعت کا سب سے بڑا پروڈیوسر ہے، لیکن ویفر پروسیسنگ کے لیے تار آری بنیادی طور پر بیرون ملک سے درآمد کی جاتی ہے۔
اس کے علاوہ، تقریباً 90 فیصد دیگر ہائی اینڈ ٹولز، خاص طور پر انتہائی درستگی والے ٹولز درآمد کیے جاتے ہیں۔ غیر ملکی الٹرا پریسیئن ٹولز کی پروفائل کی درستگی 50 nm سے کم ہو سکتی ہے اور بڑے پیمانے پر پیدا کی جا سکتی ہے، لیکن گھریلو ٹولز کی درستگی صرف 200 nm ہو سکتی ہے، ایک اہم فرق کے ساتھ۔ الٹرا پریسجن ٹولز کے ایپلیکیشن کیسز: آئی فون موبائل فون کے ایلومینیم الائے بیک شیل کو اس الٹرا پریسیژن ٹول کے ساتھ براہ راست مل جاتا ہے، جو چمکائے بغیر بہت روشن ہوتا ہے۔ ایک اور معاملہ اعلیٰ درجے کی کاروں کا آٹوموبائل ہب ہے، جو اعلیٰ سلکان ایلومینیم الائے مواد سے بنا ہے۔ عام ٹولز پر کارروائی کرنا مشکل ہے، اس لیے انہیں صرف ہیرے کے اوزار سے کاٹا جا سکتا ہے۔ ہیرے کے اوزار سے کاٹنے کے بعد چمک نسبتاً زیادہ ہو سکتی ہے۔
اسی طرح کے اوزار بھی بیرونی ممالک کے زیر کنٹرول ہیں۔ آپٹیکل لینس کاٹنے والے اوزار بھی ہیں، جو درآمدات پر بھی انحصار کرتے ہیں اور بیرونی ممالک کی طرف سے ان پر پابندی ہے۔ وجہ یہ ہے کہ اس قسم کے ٹول کو نہ صرف آپٹیکل لینس پراسیس کرنے کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے بلکہ اسے ریڈار ریفلیکٹر، گائروسکوپ شیل اور دیگر فوجی شعبوں کو کاٹنے کے لیے بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔
لہذا، پوری ڈائمنڈ انڈسٹری کی فالو اپ ہائی اینڈ انڈسٹری چین میں بہت کم ہے، بشمول پاؤڈر ڈائمنڈ میٹریل کا انتخاب اور بڑے سنگل کرسٹل ہیرے کی تیاری۔
بلک سنگل کرسٹل ڈائمنڈ مائکروویو پلازما CVD کے ذریعے کم درجہ حرارت اور کم دباؤ پر تیار کیا جاتا ہے۔ اس وقت ملکی ہیرے کا 100 فیصد درآمد کیا جاتا ہے۔
بلک سنگل کرسٹل ڈائمنڈ کا عروج مائیکرو ویو پلازما سی وی ڈی کے ذریعہ ترکیب کیا گیا
ہائی درجہ حرارت اور ہائی پریشر کے طریقے سے ترکیب شدہ ہیرا بنیادی طور پر پاؤڈر یا چھوٹے سائز کا ہیرا ہے۔ اس قسم کے ہیرے کو کھرچنے اور پاؤڈر دھات کاری کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے، لیکن بڑے سائز کے ہیرے کو درست آلات اور زیورات کے لیے استعمال کیا جاتا ہے صرف قدرتی ہیرے سے بنایا جا سکتا ہے۔ CVD طریقہ کم درجہ حرارت اور کم دباؤ کے طریقہ سے تعلق رکھتا ہے، جو بڑے سنگل کرسٹل ہیرے کو تیار کر سکتا ہے۔ یہ طریقہ کارنیگی انسٹی ٹیوٹ نے پہلی بار 2003 میں تیار کیا تھا اور اسے 2005 میں شائع کیا گیا تھا۔ اس وقت دنیا کی چار کمپنیاں اس ٹیکنالوجی کو صنعتی بنا چکی ہیں، جن میں سنگاپور میں IIa، برطانیہ میں عنصر چھ، جاپان میں EDP اور امریکہ میں Apollo شامل ہیں۔
چین میں صنعت کاری ابھی تک نہیں ہو سکی ہے۔ بنیادی مسئلہ اب بھی آلات میں ہے، خاص طور پر ہمارے ملک میں نا اہل ویکیوم آلات، جو بڑے سنگل کرسٹل ہیرے کی تیاری کے لیے استعمال نہیں کیے جا سکتے۔ مزید برآں، یہاں تک کہ اگر درآمدی سامان خریدا جا سکتا ہے (مہنگا، تقریباً 3 ملین یوآن)، کوئی متعلقہ تیاری کا عمل نہیں ہے، اور سرمایہ کاروں کو درپیش خطرہ نسبتاً زیادہ ہے۔ اس کے علاوہ، جاپان سے چین کو برآمد ہونے والے ایسے آلات کو صرف سائنسی تحقیق یا سیمی کنڈکٹر کے شعبوں میں استعمال کرنے کی اجازت ہے۔ صحت سے متعلق آلات کے لیے بڑے ہیرے استعمال کرنے کی اجازت نہیں ہے۔
لہذا، کیا بڑے سنگل کرسٹل ہیرے کی تیاری کا سامان مقامی طور پر بنایا جا سکتا ہے، یہ جیانگ نان ریسرچ ٹیم کا پہلا غور ہے۔ کوششوں کے ذریعے، جیانگ نان ریسرچ ٹیم نے گھریلو آلات کو اپ گریڈ اور تبدیل کیا ہے اور آلات کی لوکلائزیشن کو سمجھتے ہوئے بڑے سنگل کرسٹل ہیرے کی تیاری کو کامیابی سے حاصل کیا ہے۔ انہوں نے اس ٹیکنالوجی کو اس قسم کا سامان تیار کرنے کے لیے ایک کمپنی میں بھی شامل کیا۔ اس کے ساتھ ہی اس گھریلو سامان سے بڑے ہیروں کی تیاری کے لیے دوسری کمپنی قائم کی گئی۔ یہ چین میں بڑے سنگل کرسٹل ڈائمنڈ کی پہلی پروڈکشن لائن ہے اور دنیا میں اس ٹیکنالوجی کے ساتھ پانچویں کمپنی ہے۔ اس کے علاوہ، ییلو ریور سائکلون نے حال ہی میں اعلان کیا ہے کہ وہ بڑے سنگل کرسٹل ہیرے کے آلات اور پروڈکشن ٹیکنالوجی میں سرمایہ کاری کرے گا۔
بڑے سنگل کرسٹل ہیرے کی ترقی گھریلو ہیرے کی صنعت کو فروغ دینا ہے۔ اس وقت بڑے سنگل کرسٹل ہیرے کی مارکیٹ تقریباً 40 ارب یوآن ہے۔ روایتی ٹول انڈسٹری کے علاوہ، یہ توقع کی جاتی ہے کہ مستقبل میں سیمی کنڈکٹر، کمپیوٹر چپ اور دیگر شعبوں میں بہت بڑی ترقی کی جگہ اور امکانات ہوں گے۔
انکوائری بھیجنے
