21世纪以来，随着技术的进步和关键技术的突破，纳米金刚石的规模化制备技术与应用研究进入了新的高潮。国内的科研院所和工厂公司也参与了这项研究工作，并取得了一定的成果。
利用纳米金刚石作为原料，可以在较低的温度和压力下形成各向同性的金刚石聚晶。由于金刚石颗粒细小且颗粒间结合强度高，这种聚晶不容易断裂和磨损，非常适用于制造高强度、高寿命的聚晶刀具，广泛应用于高精度机械加工领域。
通过使用纳米金刚石配制的抛光料，可以对K8光学玻璃、电化学沉积Ni、硅和Sapphire涂层进行研磨和抛光，使其粗糙度分别达到5～10、10～12、6～10和17～20埃。
将纳米金刚石添加到电镀液中，制成冲压模具、工具等复合电镀层，可以大大提高其硬度和耐磨性，从而延长工具的使用寿命。
利用纳米金刚石制作磁记录材料的保护层，可以实现高速存取且具有耐磨性。
此外，纳米金刚石还可以用于制作密封层，其高硬度、耐腐蚀和耐热冲击的特性使其在密封材料方面具有优势。
通过沉积纳米金刚石形成的导电金刚石薄膜，可以用作低阀值的真空冷发射阴极，制造低功耗高亮度的平板光显示阴极。
一些国外科学家预测，金刚石有望在特定领域取代目前使用的半导体硅片，成为高速电子器件的主流半导体材料。
另外，纳米金刚石还可以作为生物抗体的载体，由于其表面惰性良好且不含重金属杂质，不会对生物抗体的结构和性能产生影响，因此在医疗领域有广泛的应用前景。
使用多晶金刚石进行磨削可以大幅提高磨削精度：
1、使用2～4μm的多晶金刚石粉研磨工件时，Ra(不平度)<1.6nm。
2、使用0～0.5μm的多晶金刚石粉研磨工件时，Ra=1.3～1.4nm。
3、使用0～0.125μm的多晶金刚石粉研磨工件时，Ra<0.1nm。
以上仅是纳米金刚石应用的初步领域，还有很大的发展空间。纳米金刚石能否实现产业化，主要取决于其应用的广度和深度。因此，加大纳米金刚石应用技术的研究与开发力度至关重要。
经过近20年的研究开发，纳米金刚石已经从实验室阶段走向了工业规模化生产，并在应用方面取得了较大的进展。主要集中在以下几个方面：
1. 纳米金刚石黑粉和灰粉的规模化生产。
2. 以纳米金刚石为添加剂的润滑油和磨合油的规模化生产。
纳米金刚石是一种具有丰富特性的材料，是一个充满挑战和机遇的领域。经过十几年的研究和生产，人们认识到纳米金刚石在生产原料、国防工业、精密抛光、石化、生物医学、电子、机械、化学等领域都有广阔的应用前景。相信在不久的将来，纳米金刚石将在各个行业得到规模化应用。
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