超硬材料網

       一、金剛石定義及分類

       金剛石由碳元素組成，是自然界中最堅硬的物質，是無定形碳、石墨、碳纖維、富勒烯、碳納米管、石墨烯等材料的同素異形體。根據形成條件不同，金剛石可分為天然金剛石和人造金剛石。二者的外觀、物理性質和化學性質完全相同，區別在于實驗室制成的金剛石通常顆粒小（目前已突破大顆粒制造技術）、造價低，價格為天然金剛石的十分之一。天然金剛石采掘成本高、儲量小，加之其不可再生性，無法廣泛應用于工業生產。

       金剛石常根據其含氮量及光譜特征分類，分為I型和II型兩大類，進一步細分為Ia、Ib型和IIa、IIb型。由于金剛石的顏色受控于晶體內部的雜質元素以及晶格缺陷，金剛石的類型往往與顏色密切相關，例如天然的Ia型金剛石通常為無色，棕色，粉色或者紫羅蘭色；天然的Ib型金剛石通常為棕色，黃色或者橙色；天然的IIb型金剛石通常為天藍色。

       二、我國金剛石產業發展歷程

       中國金剛石行業起步較晚，行業發展速度較快。目前中國金剛石制造設備科技含量、金剛石的產量及價格在全球具有競爭優勢。中國金剛石行業發展至今主要經歷了探索發展階段、穩定發展階段、快速發展階段和高速發展階段。

       1、探索發展階段（1963-1968）

       1963年第一顆采用國產兩面頂超高壓裝置制造，以高純石墨粉為原料，以鎳鉻合金為觸媒的人造金剛石研制成功，標志著中國人造金剛石行業探索發展的開端；

       1966年，中國人造金剛石產量突破1萬克拉，是人造金剛石行業發展的重要一步。

       2、穩定發展階段（1969-1991）

       1969年，中國第一個人造金剛石及其制品的專業化生產廠——第六砂輪廠建成投產，為行業的穩定發展奠定基礎；

       1971年，中國人造金剛石產量首次突破100萬克拉，人造金剛石行業進入穩定發展階段；

       1984年，中國人造金剛石產量突破1000萬克拉，行業發展逐漸加速。

       3、快速發展階段（1992-2010）

       1992年，中國人造金剛石產量突破1億克拉，行業進入快車道；

       2000年，中國人造金剛石產量達12億克拉，出口至30個國家，國際市場競爭力逐步提升；

       2000-2010年，中國人造金剛石行業處于快速增長期，產量規模快速擴大，出口國家及地區數達60多個。

       4、高速發展階段（2011年至今）

       2011年人造金剛石產量突破100億克拉，產量在國際市場占比不斷提高，行業持續高速發展；

       2017年底，中國人造金剛石產量已占世界總產量的90%以上，中國在國際人造金剛石市場占據重要地位；

       2018年，中國人造金剛石產量穩定在140億克拉到160億克拉之間，下游應用規模持續擴大，行業仍處于高速發展階段。

       三、我國金剛石行業發展現狀

       工業金剛石早期由歐美等國家壟斷，產品價格居高不下，可達 100 美元/克拉；中南鉆石于 2001年通過自主研發突破了粉末觸媒關鍵技術，開啟了金剛石快速發展道路，因產量大幅提升價格快速下降，2020年起，受光伏、消費電子、新能源汽車制造等高端制造領域快速增長需求，以及培育鉆石對工業金剛石帶來的產能擠壓，工業金剛石供不應求，后續有望維持高位甚至進一步上升。2022年我國金剛石行業市場規模約46.08億元，同比增長12.04%，市場均價總體呈波動增長趨勢，2022年均價約0.375元/克拉。

       四、競爭格局

       中南鉆石與黃河旋風為主，多家企業持續發力

       目前，我國人造金剛石產能主要集中于中南鉆石（中兵紅箭）、黃河旋風、豫金剛石三家企業。力量鉆石、四方達、沃爾德等企業近年來持續發力，營收增速較為可觀。目前，金剛石行業內呈現“以中南鉆石與黃河旋風兩家企業為主，多家企業持續發力”的市場格局。頭部企業在資本實力、企業核心技術、生產規模等方面具有顯著優勢。

       2021年，中南鉆石超硬材料及其制品業務營收24.07億元，較2020年同比增長25.21%；黃河旋風超硬材料及其制品業務營收16.79億元，同比增長38.88%，二者在業內占據重要地位。

       五、金剛石產業發展趨勢

       1、培育鉆石市場迅速擴大

       近年來全球范圍內，天然鉆石生產商、培育鉆石生產商、時尚珠寶品牌以及新興珠寶品牌都在積極開展培育鉆石零售端的布局。消費者對于培育鉆石的認知能力的提升，憑借培育鉆石低價優勢與環保低碳屬性在珠寶領域占有市場有望進一步提高。培育鉆石作為天然鉆石的替代產品，隨著市場接受程度的提高，市場規模迅速擴大。此外，天然鉆石作為礦物資源，其產出規模受地緣政治、勘探采掘、環保因素等影響較大。近幾年全球天然原鉆產量下滑。而培育鉆石因其穩定產出，市場占有率將呈逐年增長趨勢。新興市場對鉆石產品未來市場增長可期。隨著中印等新興市場的發展和成熟，培育鉆石有望進一步打開鉆石消費市場增量空間。

       2、工業金剛石細分產品需求差異化明顯

       工業金剛石應用領域廣泛，發展時間長，市場成熟度高，市場規模及增長速度較為穩定。近年來，受房地產等基建投資規模下降影響，金剛石工具市場增長緩慢，但因國外受疫情影響原因，短期內國外市場的需求增加為國內工具企業提供了增長空間。因此，傳統金剛石工具市場對工業金剛石的需求增長較為穩定。 

       2016年以來隨著金剛石線鋸切割技術突破，成本快速下行，金剛石線鋸有效替代傳統的砂漿與碳化硅砂漿切片，廣泛應用于光伏單晶硅與多晶硅材料的切割領域。金剛石線鋸市場的迅速擴大為工業金剛石細分應用打開了新的市場空間，國內光伏行業增速雖受2018年光伏政策影響出現放緩，但近年來隨著全球推動碳中和背景下，預計未來增速較快。另外，隨著科學技術的不斷進步，金剛石在聲、熱、光、電領域以及軍事等前沿和高新技術產品領域的應用將會逐漸增多，新的市場需求將會應運而生。“一帶一路”、鄉村振興戰略也將為行業注入新的活力。

       參考資料：智研咨詢《2023-2029年中國金剛石行業市場全景調查及競爭格局預測報告》