近期，瑞士研究人员发现了一种新技术，用于雕刻材料以创建微机械系统。特别值得一提的是，他们用人造单晶金刚石制作了一个微小的手表部件。

    金刚石质地坚硬弹性十足，拥有高热导率和高透明度，使其成为许多机械和光学应用的理想选择。 但将其切割成具有微米（千分之一毫米）精度的复杂形状仍然非常具有挑战性的。在瑞士国家科学基金会的资助下，来自瑞士洛桑联邦理工学院的Neils Quack教授和他的团队发明了一种新的方法，可以用人造单晶金刚石雕刻出一个微机械手表系统，即一只直径三毫米的擒纵轮和擒纵锚。

    洛桑团队改进了一种被称为“反应离子蚀刻”的技术，该技术广泛应用于计算机芯片行业。研究人员成功地将人造单晶金刚石刻蚀成0.15毫米厚的三维形状，比现存***厚的结构高出三倍。“我们正在逐渐靠近手表行业的标准厚度，也就是0.2毫米。”Quack解释道，“这项技术引起了行业内关注，目前我们正在和一个瑞士手表公司洽谈。我们认为金刚石可以减少摩擦，从而增加动力储存，即延长手表需要再次上发条的时间。不过这还只是个有待证实的假设。”在制表业，金刚石还有其他的优点：它具有透明度，可以着色，此外，金刚石的无磁性在当前市场具有非常高的价值。

    在此之前，反应离子蚀刻只能产生0.05毫米厚的结构：由于离子（带电原子）在电场加速时，不仅移动了选定位置的金刚石焊层，还侵蚀了规定目标形状的膜层。因此，所得结构的厚度受到膜层抗力和厚度的***。瑞士洛桑联邦理工学院微电子学研究所一位名叫Adrien Toros的科研助手在不到半年时间内，发明了一种双层膜，这种膜由一层铝和一层二氧化硅构成，铝层能很好地吸附金刚石，其外的二氧化硅层较厚，更能抵抗离子反应的影响。该项技术能加快刻蚀过程，实现几近垂直的深入切割。

    在Innosuisse（前身为CTI）的支持下，该团队计划与瑞士人造金刚石制造商Lake Diamond合作，并与该团队一起申请了***。“在中期内，这项新技术将使我们能够生产和商业化精密微米组件，从而扩大我们的业务领域”，该公司***执行官Pascal Gallo说。

    第二个项目：研究人员正在努力从超纯金刚石中制作光学元件，例如，热成像过程中能在红外光谱中进行操作的透镜，以及用于工业切割的激光器件等。

    Niels Quack说：“2015年我开始这项研究时，从未设想过这些工业应用。但是多亏了Gebert Rüf Stiftung基金会的支持，让我们很快看到了项目的大好前景，然后成功地将其发展成实际应用。于我而言，这***地证明了基础研究经常会带来一些意想不到的应用，这对于工业领域来说十分具有吸引力。保持思维开放很重要。”

    洛阳誉芯金刚石有限公司的CVD单晶金刚石是采用微波等离子法（Microwave Plasma Chemical Vapor Deposition)制造而成。具有硬度高、耐磨性好、强度高、导热性好、摩擦系数低、抗黏结性好以及优良的抗腐蚀性和化学稳定性，可以刃磨出极其锋利的刀刃，被认为是***理想的超精密切削用刀具材料，在机械加工领域尤其是超精密加工领域有着重要地位并得到广泛应用。

特点：适用于超精密刀具，特别是加工有色金属材料，如铝（合金）、铜、高分子材料（MMCs)、碳纤维增强塑料（CFPs)。

零件表面可达到镜面效果，其表面粗糙度可达到Ra-0.1μm以下。