当生成式人工智能和大模型计算把数据中心服务器推向每秒兆瓦级发热的新极限，热管理，已从工程边角跃升为算力经济的核心瓶颈。

6月12日，全球材料巨头Coherent（高意）宣布推出自有专利的金刚石-碳化硅陶瓷复合材料，热导率高达800 W/mK，是铜的两倍以上。这不仅是一次性能飞跃，更是金刚石材料在高性能计算系统中“从实验室走向机房”的产业化标志。

与以往动辄千美元/平方厘米、难以批量的单晶金刚石散热方案不同，Coherent的新材料更强调成本控制、工程集成与量产适配，在全球金刚石热管理产业链中率先实现了“系统级部署能力”。背靠专利体系与先进制造能力，这一突破也正式将金刚石从“实验室明星”推向AI热战的战术主力。

Coherent此次发布的金刚石-碳化硅复合材料，将热导率提升至800 W/mK，并保持各向同性特性，使其在多方向热扩散效率方面大幅优于目前主流散热材料。相比之下，铜的热导率为约400 W/mK，且因各向异性结构在微结构层面存在局部热积聚问题。

更关键的是，该复合材料的热膨胀系数（CTE）与硅近似，大幅降低了与芯片结合时的热应力问题，使其在实际工程应用中比单晶金刚石更具可操作性。它与当前数据中心普遍部署的直接液冷（DLC）系统天然兼容，可在服务器节点热密度持续飙升的背景下，实现微通道冷板、芯片级热沉等方案的深度嵌入，显著降低冷却系统功耗。

Coherent多年来在先进陶瓷、半导体封装材料和工业激光工艺上进行技术沉淀。与其他企业主攻大尺寸单晶金刚石不同，Coherent采用“复合材料+工程优化”的中间路径，即在保证热性能的同时，控制成本与形变风险，以实现快速上量。这使其在技术尚未完全成熟的金刚石热管理赛道上，占据了先发优势。

全球范围内，金刚石热管理材料正在成为高性能计算和AI服务器下一轮材料革命的核心方向。从产业竞争格局看，当前主流技术路径分为两类：一是以Element Six（De Beers集团旗下）和日本住友电工为代表的“高纯CVD单晶路径”；二是以Coherent和Applied Diamond为代表的“复合型与多晶路径”。前者强调极致性能，热导率超过2000 W/mK，但成本高昂、加工难度大，主要用于军用雷达、深空探测和高功率激光系统，尚未实现规模化商用；后者则以工程可行性为优先，通过金刚石与陶瓷、金属等材料复合，构建可在服务器、网络设备等民用系统中直接部署的高热导构件，适配产业当前迫切的散热效率与量产成本双重需求。

除Coherent外，法国Diamfab正在推进金刚石外延层热沉的批量制造；德国Fraunhofer研究院则联合英飞凌开发基于金刚石基板的封装方案，重点针对车规级IGBT与AI加速芯片；以色列的Ilika公司则尝试通过薄膜沉积工艺提升复合层热阻控制能力。在美国本土，Applied Diamond则长期服务于NASA与DOE项目，其聚焦于定向多晶CVD金刚石片的制造与机械研磨，虽具技术领先性，但其产品仍偏重科研与航天应用。

综合来看，Coherent的路径是最接近“商业化量产+热性能均衡”的落地模型。这种材料不仅打破了金刚石热管理“贵、脆、难加工”的固有标签，也为新一代芯片冷却提供了全新选项。特别是在AI数据中心冷却成本占总能耗约50%的当下，能以中等成本实现显著热管理效率提升的材料，或将成为基础设施厂商、云计算平台与芯片设计企业重点采购对象。