2021年培育鉆石行業(yè)深度分析報告

目錄 4 5 9 2.2.上游：技術(shù)進步迅速生產(chǎn)效率高，長期看好高溫高壓發(fā)展前景 2.2.1.生產(chǎn)端：我國為培育鉆石生產(chǎn)大國，集中全球高溫高壓90%產(chǎn)能 2.2.2.設(shè)備端：高溫高壓設(shè)備國內(nèi)自主研發(fā)、技術(shù)迭代迅速，產(chǎn)能集中于頭部企業(yè) 2.2.2.1.高溫高壓法 2.2.2.2.CVD法 2.2.3.產(chǎn)品端：高溫高壓法顏色優(yōu)勢明顯 20 21 27 28 4 圖3：GIA培育鉆石證書 7圖4：IGI培育鉆石鑒定報告 7 8 9 9圖8：高溫高壓法（HPHT）培育鉆石工藝流程 圖12：鉆石產(chǎn)業(yè)鏈下游零售商品牌優(yōu)勢明顯：迪阿股份求婚鉆戒毛利率超過70% 圖13：鉆石產(chǎn)業(yè)鏈下游零售商品牌優(yōu)勢明顯：萊紳通靈鉆石飾品毛利率接近60% 圖15：培育鉆石產(chǎn)業(yè)鏈上游毛利率水平較高：力量鉆石毛利 圖21：國外寶石級CVD合成鉆石生長用微波等離子體CVD外延生長裝置 圖22：國內(nèi)一廠商寶石級CVD合成鉆石生長用微波等離子體CVD外延生長裝置 圖24：需改色CVD:灰黑色柱狀，經(jīng)過嚴重HPHT 表2：培育鉆石的鑒定標準同天然鉆石保持一致 表4：高溫高壓法（HTHP）和化學(xué)氣相沉積法（CVD）對比 表6：我國人造金剛石生產(chǎn)企業(yè)在培育鉆石領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展 表7：六面頂壓機和兩面頂壓機技術(shù)對比 表13：高溫高壓法與化學(xué)氣相沉積法技術(shù)原理及特點對比 培育鉆石是人造金剛石制造工藝進步的產(chǎn)物，我國為人造金剛石生產(chǎn)第一大國。金剛石是一種由碳元素組成的礦物，是石墨的同素異形體。按照形成方式可以分為為天然金剛石和人造金剛石。天然金剛石屬于不可再生資源，僅分布在全球少數(shù)區(qū)域，全球年產(chǎn)量約1億克拉，但其中可以用作珠寶的天然金剛石大約僅占20%。由于礦藏儲量不高，開采難度大，成本昂貴，開采過程對生態(tài)環(huán)境的破壞程度較大，不能被大范圍應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域。而人造金剛石是通過人工模擬天然金剛石生長環(huán)境和結(jié)晶過程，通過科學(xué)手段合成的金剛石晶體。相比于天然金剛石培育周期更短，成本也相對較低。我國為人造金剛石第一大生產(chǎn)國，2020年全球人造金剛石年產(chǎn)量超過200億克拉，我國占比95%。工業(yè)用金剛石中顏色、重量和純凈度達到一定標準的寶石級金剛石大單晶可作為培育鉆石應(yīng)用于消費領(lǐng)域。據(jù)貝恩統(tǒng)計，2020年全球培育鉆石產(chǎn)量約720萬克拉，培育鉆石滲透率僅約6%。隨著合成技術(shù)的不斷突破和培育鉆石市場的日趨成熟，培育鉆石逐步滲透入消費市場。數(shù)據(jù)來源：力量鉆石招股說明書，培育鉆石網(wǎng)，鉆石小鳥官網(wǎng)，金投珠寶網(wǎng)，培育鉆石與天然鉆石均擁有相同的碳基化學(xué)成分，這與市面上常見的仿鉆石如立方氧化鋯、莫桑石等不同。兩者都是純碳結(jié)晶體，表現(xiàn)為相同的立方晶體石形態(tài)，不同之處在于形成方式：培育鉆石是在實驗室中主要通過高溫高壓（HPHT）和化學(xué)氣相沉積法（CVD）等科學(xué)方法經(jīng)歷幾個月甚至短至幾周時間人工合成的，天然鉆石則是在地球深處高壓高溫環(huán)境下經(jīng)歷數(shù)十億年自然形成的。培育鉆石和天然鉆石化學(xué)成分、顏色、凈度等物理性質(zhì)和光學(xué)特性完全相同，且晶體結(jié)構(gòu)完整度、透明度、折射率、色散等方面也可和天然鉆石相媲美，二者均被認定為真鉆石。立方氧化鋯和莫桑石也是實驗室制造的，但并非由碳原子構(gòu)成，不能算真正的鉆石。立方氧化鋯的折射率低于鉆石，沒有真鉆石那樣璀璨的光彩，同時硬度遠低于鉆石，僅為8分，鉆石硬度為10分，因而隨著佩戴和使用，常會出現(xiàn)劃痕、磨損。莫桑石的折射率更高，在2.65-2.69之間，硬度在9-9.5之間，依舊低于鉆石。CC無橙色、黃綠或橙黃色致近的鉆石，消費者肉眼區(qū)分困難，因此消費者通常在購買過程中需要根據(jù)權(quán)威機構(gòu)出具的鑒定報告來確定鉆石產(chǎn)品品質(zhì)。目前國內(nèi)外權(quán)威鉆石鑒定機構(gòu)均已提供國外方面：2015年國際標準化組織(ISO)在《珠寶首飾-鉆石業(yè)消費信心》中明確合成鉆石（syntheticdiamond）與實驗室培育鉆石（laboratory-growndiamond義名稱；2018年，美國聯(lián)邦貿(mào)易委員會（FTC）調(diào)整了鉆石的定義，將實驗室培育鉆石歸入鉆石大類；2019年2月歐亞經(jīng)濟聯(lián)盟推出培育鉆石HS編碼；2019年3月GIA更新實驗室培育鉆石證書的術(shù)語；2020年，美國寶石學(xué)院（GIA）推出數(shù)字化全新實驗室培育鉆石分級報告，同年世界珠寶聯(lián)合會（CIBJO）頒布了《實驗室培育鉆石指引》，在保障了消費者對鉆石行業(yè)的信心的同時，也指出實驗室培育鉆石不適用于分級，二者檢測證書有差別。目前，美國寶石學(xué)院(GIA)、國際寶石學(xué)院(IGI)和比利時鉆石高階議會(HRDAntwerp)這三大國際權(quán)威珠寶鑒定機構(gòu)均提供培育鉆石鑒定服務(wù)，且均依照國際公認的與天然鉆石相同的4C標準，即顏色(Color)、凈度(Clarity)、切工(Cut)、克拉重量(Carat)鑒定。鑒定證書明確區(qū)分鉆石形成方法，并標明改色與否。鑒定機構(gòu)在鑒定報告上對天然鉆石、實驗室培育鉆石和莫桑石做出了明確的標注，在莫桑石的報告中不會出現(xiàn)“diamond”的描述。三家鑒定機構(gòu)從鑒定報告的外觀上對培育鉆石和天然鉆石進行了區(qū)分，IGI和HRDAntwerp的培育鉆石鑒定證書是黃色，GIA的為藍色。此外，IGI和GIA還在報告中標注了培育鉆石的制備過程以及是否存在后期的改色處表表2：培育鉆石的鑒定標準同天然鉆石保持一致IGIGIAHRDAntwerp培育鉆石標識LABORATORYGROWNlaboratory-GrownLABORATORYGROWN培育鉆石證書顏色黃色藍色（僅提供數(shù)字版）黃色天然鉆石證書顏色藍色黃色藍色是否標注制造方法是是否與天然鉆石分級標準統(tǒng)一是是是是否標注后期處理是是否圖3：GIA培育鉆石證書圖4：IGI培育鉆石鑒定報告國內(nèi)方面：2019年國家珠寶玉石質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心（NGTC）發(fā)布了Q業(yè)標準替代2019年版，并于2021年2月1日正式實施。最新標準指出合成鉆石中文名改為“合成鉆石”或“實驗室培育鉆石”，同時將分級改為品質(zhì)評價。此舉意義在于從國家層面上認可了培育鉆石在珠寶領(lǐng)域的特殊地位，給培育鉆石一個合理的市場身份，同時統(tǒng)一了國內(nèi)培育鉆石標準，為培育鉆石后續(xù)的價值流通提供國際培育鉆石協(xié)會成立，首個實驗室培育鉆石行業(yè)的GIA更新實驗室培育鉆石證書的術(shù)語培育鉆石展團初次亮相香港珠寶展培育鉆石展團參加北京國際珠寶展培育鉆石的發(fā)展是由技術(shù)驅(qū)動逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樾枨篁?qū)動，直到1980年左右，制造商才開始商業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)寶石級的實驗室培育鉆石。目前，實驗室培育鉆石制作方法主要為高溫高壓法(HTHP)和化學(xué)氣相沉積法(CVD)。高溫高壓法產(chǎn)品大多顏色等級較高，但由于制備流程添加觸媒粉催化凈度較CVD法稍低。高溫高壓法（HPHT，Highpressure-Hightemperature）是用石墨粉作為主要原料，通過液壓裝置，在金屬觸媒粉催化作用下，保持恒定的超高溫、高壓條件（通常壓力為5.4GPa，溫度為1400℃)下，處于高溫區(qū)的碳源經(jīng)金屬觸媒向處于低溫區(qū)的晶種表面輸送并不斷沉積長大成為金剛石晶粒，模擬天然金剛石結(jié)晶條件和生長環(huán)境來合成。圖8：高溫高壓法（HPHT）培育鉆石工藝流程積法（CVD,ChemicalVaporDeposition)是以一塊天然鉆裸石為母石，使高濃度甲烷（CH4）在氫氣、氮氣等混合物輔助下，在超高溫和低于標準大氣壓的壓力下被激發(fā)分解形成活性碳原子，并通過控制沉積生長條件促使活性碳原子在鉆石基體上沉積交互生長成金剛石單晶，且主要為片裝金剛石膜。CVD法制作培育鉆石凈度較高，但顏色相對較差。部分生產(chǎn)技術(shù)落后的廠商生產(chǎn)出的毛坯顏色較差，需要目前上游廠商生產(chǎn)毛坯培育鉆石兩種方法均有布局，預(yù)計未來高溫高壓法將成為主流?；瘜W(xué)氣相沉積法合成培育鉆石呈板狀，顏色不易控制、培育周期數(shù)月較長、成本較高，但純凈度高，較適宜5ct以上培育鉆石合成。基于目前技術(shù)條件，高溫高壓法合成培育鉆石以塔狀為主，其特征是生長速度僅需數(shù)天、成本低，但由于制作過程需要金屬觸媒作為溶劑參與反應(yīng)導(dǎo)致純凈度稍差，綜合來看在1-5ct培育鉆石合成方面具有優(yōu)勢。凈度方面，成熟鉆石鑲嵌技術(shù)可將雜質(zhì)部分隱藏在鑲嵌爪后，肉眼來看不明顯。相較可隱藏凈度，消費者對鉆石顏色直觀感受更明顯，且對經(jīng)改色處理的CVD培育鉆石接受度相對較低。終端市場目前以CVD為主，基于高溫高壓法生產(chǎn)周期短、且技術(shù)更新迭代迅速，業(yè)內(nèi)龍頭公司單臺壓機產(chǎn)量產(chǎn)值不斷提升，未來看好高溫高壓法制備培育鉆石前景。表4：高溫高壓法（HTHP）和化學(xué)氣相沉積法（CVD）對比金剛石膜、培育鉆石材料，少量用于工具和鉆石飾品研究階段，應(yīng)用成果較少石墨粉、金屬觸媒粉金剛石單晶、培育鉆石金剛石單晶主要作為加工工具核心耗材；培育鉆石用于超硬、耐磨、抗腐蝕等力學(xué)技術(shù)成熟，國內(nèi)應(yīng)用廣泛且在全球具備明顯優(yōu)勢生產(chǎn)設(shè)備合成環(huán)境主要產(chǎn)品產(chǎn)品特點應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用程度合成技術(shù)合成產(chǎn)品應(yīng)用情況利潤率方面培育鉆石產(chǎn)業(yè)鏈呈現(xiàn)微笑曲線，下游國產(chǎn)品牌市場前景廣闊。（1）上游：培育鉆石產(chǎn)業(yè)鏈中，上游為生產(chǎn)鉆石毛坯廠商。貝恩《2020-2021全球鉆石行業(yè)報告》顯示2020年全球培育鉆石毛坯產(chǎn)量約720萬克拉，我國產(chǎn)量達300萬克拉，占比41.67%。上游生產(chǎn)環(huán)節(jié)存在資金、技術(shù)設(shè)備壁壘，因而議價能力相應(yīng)也高，享有較高水平利潤率。（2）中游：中游為將毛坯鉆切割、打磨、拋光成裸石的加工廠。中游鉆石加工廠商技術(shù)門檻低、同質(zhì)化競爭嚴重，因此議價能力也較低。觀研天下數(shù)據(jù)顯示印度占據(jù)全球約95%的培育鉆石毛坯切割打磨份額。（3）下游：下游終端零售商具有品牌優(yōu)勢，利潤率也較高。根據(jù)力量鉆石招股說明書，2018-2020年培育鉆石業(yè)務(wù)毛利率分別為48.49%、61.21%、66.88%，下游的鉆石零售終端2018~2020年平均毛利率分別為49.94%、63.3%、67.05%，而中游加工生產(chǎn)毛利率約為10%左右。目前，在產(chǎn)業(yè)鏈的下游暫無具有絕對優(yōu)勢的品牌商，擁有培育鉆石品牌線的國際品牌門店大概有50到150家。國產(chǎn)品牌有望通過把握產(chǎn)業(yè)鏈的優(yōu)勢，率先搶占市場份額。數(shù)據(jù)來源：廣州鉆石交易中心，力量鉆石招股說明書，觀研2.2.1.生產(chǎn)端：我國為培育鉆石生產(chǎn)大國，集中全球高溫高壓90%產(chǎn)能受限于地理條件和自然礦產(chǎn)因素，天然鉆石上游礦山開采被國外長期壟斷，國內(nèi)力量難以介入。埃羅莎財報顯示，2018~2020年全球前四大鉆石開采商：埃羅莎利亞）和佩特拉鉆石（PetraDiamond，南非）天然鉆石毛坯產(chǎn)量分別占全球總量博茨瓦納加拿大俄羅斯中國生產(chǎn)商占據(jù)培育鉆石原石生產(chǎn)市場半壁江山，集中全球HPHT法培育鉆石產(chǎn)量90%。與天然鉆石情況不同，我國在培育鉆石生產(chǎn)領(lǐng)域具有極高話語權(quán)。2020年全球?qū)毷壟嘤@石原石總產(chǎn)量約600-700萬克拉，其中中國產(chǎn)能遠超其他國家，約占50%，以黃河旋風(fēng)、中南鉆石、鄭州華晶和力量鉆石等為代表的公司以HTHP為主，占據(jù)國內(nèi)培育鉆石產(chǎn)能的80%-90%，上海征世、杭州超然和寧波晶鉆等公司則以CVD為主，產(chǎn)能占比相對較小。其次為印度和美國，占比分別約為25%（主要廠商包括DiamondFoundry、LightBox/ElementSix和WashingtonDiamonds集中全球HOHT發(fā)生產(chǎn)培育鉆石產(chǎn)量90%，其他國家主要采用CVD法生產(chǎn)。由于中國廠商在使用HPHT法生產(chǎn)合成金剛石領(lǐng)域積累深厚，用相同的設(shè)備切換技術(shù)后即可生產(chǎn)培育鉆石，中國廠商在使用HPHT法生產(chǎn)培育鉆石時有巨大優(yōu)勢。近年我國人造金剛石企業(yè)制造工藝持續(xù)進步陸續(xù)取得突破性進展，實現(xiàn)寶石級大HPHT法生產(chǎn)方面：2018年起，中南鉆石、黃河旋風(fēng)、力量鉆石先后在大克拉培育鉆石生產(chǎn)方面取得突破，目前已能量產(chǎn)3~6克拉培育鉆石毛坯，對應(yīng)1~2克拉的培育鉆石裸鉆，顏色可達D色、凈度可達VVS級別。CVD法生產(chǎn)方面：我國CVD法生產(chǎn)起步較晚，目前上海征世、杭州超然已經(jīng)可以克服CVD培育鉆石顏色的問題，生產(chǎn)出無需改色的培育鉆石。表6：我國人造金剛石生產(chǎn)企業(yè)在培育鉆石領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展培育鉆石合成技術(shù)進展培育鉆石合成技術(shù)進展2018年突破3-4克拉量產(chǎn)；目前可以批量化穩(wěn)定生產(chǎn)20克拉以內(nèi)CVD培育鉆石“MagicaPrincess”公司名稱合成技術(shù)數(shù)據(jù)來源：力量鉆石招股說明書，中兵紅箭公司公告，上海征世微信公眾號，黃河旋風(fēng)公司公告，廣州鉆石2.2.2.設(shè)備端：高溫高壓設(shè)備國內(nèi)自主研發(fā)、技術(shù)迭代迅速，產(chǎn)能集中于頭部企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備中國自主研發(fā)制造，奠定我國上游生產(chǎn)端優(yōu)勢。我國之所以能夠占據(jù)全球高溫高壓法生產(chǎn)培育鉆石產(chǎn)量90%份額，與國內(nèi)企業(yè)掌握核心設(shè)備生產(chǎn)技藝密切相關(guān)。合成壓機是生產(chǎn)金剛石單晶和培育鉆石的核心裝備，合成壓機的合成腔體可以為金剛石單晶合成創(chuàng)造一個超高溫（>1400℃)、超高壓（>5GPa）的生長環(huán)境，促使活性碳原子生長成穩(wěn)定的金剛石晶體。我國采用自主研發(fā)的六面頂壓機經(jīng)過不斷的研發(fā)突破和技術(shù)改進，其在壓機噸位、油缸結(jié)構(gòu)、油缸直徑、整機精度、同步性和控制系統(tǒng)等方面不斷提升。伴隨原輔材料、合成工藝的優(yōu)化，單臺機器金剛石產(chǎn)量不斷提高，有效降低生產(chǎn)成本，合成金剛石質(zhì)量和品質(zhì)不斷向好。1965年鄭州磨料磨具磨削研究所自主研發(fā)我國第一臺人造金剛石合成設(shè)備六面頂壓機投產(chǎn)使用，其生產(chǎn)效率較原來國外研發(fā)的兩面頂壓機提高近20倍。與此同時中國六面頂壓機的卓越表現(xiàn)得到了全球人造金剛石生產(chǎn)企業(yè)的青睞，元素六（ElementSix）、日本住友電工、韓國ILJIN公司等國際知名人造金剛石生產(chǎn)企業(yè)均陸續(xù)購買中國生產(chǎn)的大型六面頂壓機替代原有的兩面頂壓機。表7：六面頂壓機和兩面頂壓機技術(shù)對比鉸鏈梁六面頂壓機上（MN)6～88～1030～15性TTI2～1340～6868～89（N)設(shè)備數(shù)量看：培育鉆石產(chǎn)能頭部企業(yè)集中度高。根據(jù)中國機床工具工業(yè)協(xié)會超硬材料分會統(tǒng)計，截至2020年12月31日，行業(yè)內(nèi)用于生產(chǎn)金剛石單晶和培育鉆石的六面頂壓機約有8000臺。其中，據(jù)鉆石觀察數(shù)據(jù)統(tǒng)計，預(yù)計中南鉆石六面頂壓機數(shù)量占行業(yè)一半左右，業(yè)內(nèi)最多，其次是黃河旋風(fēng)、鄭州華晶，力量鉆石2020年末六面頂壓機裝機量為345臺。2018年以來，各大廠商陸續(xù)布局培育鉆石業(yè)務(wù)，據(jù)鉆石觀察統(tǒng)計2021年全國用于生產(chǎn)培育鉆石的六面頂壓機約有3000臺，其中中南鉆石約1000臺、黃河旋風(fēng)約500-800臺、鄭州華晶約300臺、力量鉆石約200臺。設(shè)備端數(shù)據(jù)顯示培育鉆石設(shè)備產(chǎn)能集中在頭部企業(yè)，設(shè)備數(shù)量CR4約66.7%~76.7%。（1）先進型號壓機產(chǎn)能提升翻倍。根據(jù)中國機床工具工業(yè)協(xié)會超硬材料分會數(shù)據(jù)顯示，φ650型號壓機合成高品級金剛石單晶單次產(chǎn)量平均為200ct左右，同等條件下，φ700型號壓機合成高品級金剛石單晶單次產(chǎn)量平均為280-320ct左右，φ800型號壓機合成高品級金剛石單晶單次產(chǎn)量平均為320-360ct左右。先進φ800型號鍛造壓機單次產(chǎn)量平均為400-500ct，單次效率較φ650提升翻倍。中國機床工具工業(yè)協(xié)會超硬材料分會統(tǒng)計及說明，截至2020年12月末，人造金剛石行業(yè)主要企業(yè)中φ650型號及以下型號占比約為81.25%，但上游頭部企業(yè)如中南鉆石和黃河旋風(fēng)從2019年開始投產(chǎn)行業(yè)先進的φ850型號設(shè)備。此外力量鉆石截至2020年末，800、750、700型號壓機占比91.30%，頭部生產(chǎn)企業(yè)合成設(shè)備的鉸鏈梁材質(zhì)主機重量（T）外形尺寸（mm）活塞行程（mm）開口高度（mm）鍛造42CrMo合金鋼2900*2900*3500400-500ct280ct-320ct2900*2900*3450-設(shè)備廠商普遍與培育鉆石生產(chǎn)商長期深度合作。目前國內(nèi)六面頂壓機設(shè)備商主要有國機精工、洛陽啟明超硬材料有限公司、焦作天寶桓祥機械科技有限公司和桂林桂冶機械股份有限公司，設(shè)備商普遍和下游人造金剛石生產(chǎn)商保持長期深度合作關(guān)系，如力量鉆石設(shè)備主要采購自鄭州磨料磨具磨削研究所有限公司和營口鑫源機械制造有限公司。設(shè)備商產(chǎn)能方面，根據(jù)國機精工公司公告，國機精工六面頂壓機產(chǎn)能每年200~300臺，根據(jù)鉆石觀察，行業(yè)每年壓機設(shè)備產(chǎn)能約1000臺。34975---相較鑄造設(shè)備，新型鍛造金剛石六面頂壓機在機械強度、加工精度、使用壓力、其質(zhì)量好壞直接影響超硬材料的品質(zhì)，其生產(chǎn)方法分為鑄造和鍛造兩種工藝。鑄造鉸鏈梁因為采用鑄造澆鑄而形成，存在氣孔、夾渣、晶粒粗大，且因為季節(jié)、氣候條件的變化，造成鑄造時許多難以克服的缺陷，容易造成壓機工作中出現(xiàn)耳間斷裂、掉底等事故發(fā)生，給使用單位造成一定經(jīng)濟損失。鍛造型壓機鉸鏈梁采用合金鋼整體鍛造，經(jīng)過特殊熱處理工藝加工，機械強度好、承壓能力強、可靠性高，從制造工藝從整體上延長了液壓機的使用壽命，減少了事故率，增加了壓機使用的穩(wěn)定性和產(chǎn)品質(zhì)量。此外承壓能力更高的鍛造設(shè)備可采用更大的頂錘，對應(yīng)更大腔體，及可提高單爐產(chǎn)量。目前國機精工是市場上唯一生產(chǎn)鍛造六面頂壓機設(shè)備的公司，主要客戶為力量鉆石。/工藝特征鑄將金屬熔化成液體后澆入模子里，經(jīng)冷卻凝固、清理后獲得所需形狀的鑄件的造加工方法。能制成形狀復(fù)雜的各類物件。鍛用錘擊等方法，使在可塑狀態(tài)下的金屬材料成為具有一定形狀和尺寸的工件，造并改變其物理性質(zhì)。壓機供給端擴產(chǎn)有限，需求端擴產(chǎn)速度取決于企業(yè)現(xiàn)金流。鑄造法工藝屬于高耗能高污染行業(yè)、鍛造法生產(chǎn)設(shè)備環(huán)節(jié)環(huán)保問題略少，壓機在能耗雙控、限電的政策下供給有限。六面頂壓機的原材料主要是鋼材，鋼材市場價格透明，并且采購時多需用現(xiàn)金支付，上游壓機設(shè)備商盈利能力與鋼材價格緊密掛鉤。中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)顯示，2021年中國鋼材價格指數(shù)大幅上漲目前仍處于歷史較高水平，現(xiàn)階段設(shè)備商盈利能力或?qū)⑹芟蕖?0.0060.0040.0020.00微波等離子體化學(xué)氣相沉積(MPCVD)是制造高品質(zhì)金剛石、培育鉆石的首選方法。常用的CVD法合成單晶金剛石，主要包括微波等離子體CVD法(MPCVD)、熱絲CVD法、火焰燃燒CVD法和直流弧光等離子CVD法等。其中微波等離子體化學(xué)氣相沉積(MPCVD)單晶金剛石生長技術(shù)一般采用金屬作腔體，由于其微波能量無污染、氣體原料純凈、沒有催化劑和雜質(zhì)的摻入等優(yōu)勢，使得金剛石的質(zhì)量大為改善，成為制備大尺寸、高品質(zhì)單晶金剛石、培育鉆石的首選方法。表13：高溫高壓法與化學(xué)氣相沉積法技術(shù)原理及特點對比放電電極無污染；控制好、質(zhì)量高、生長面積可控、純度高，成本高CVD設(shè)備高端設(shè)備主要進口自國外，國內(nèi)生產(chǎn)有限。2014年，寧波材料所誕生了我國第一臺CVD設(shè)備，目前國內(nèi)較為領(lǐng)先的CVD設(shè)備商包括深圳優(yōu)普萊等離子體技術(shù)有限公司（2016年成立）和上海鉑世光半導(dǎo)體科技有限公司（2020年9月成立）。先進MPCVD設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)及市場化方面，日本、美國及德國等國的團隊處于領(lǐng)跑地位?其中，在平板石英窗式MPCVD設(shè)備和CAP式MPCVD設(shè)備的開發(fā)應(yīng)用方面，日本Seki公司在全球占據(jù)主導(dǎo)權(quán)，且保持技術(shù)領(lǐng)先水平?高端CVD設(shè)備需從國外進口，單臺價格在200萬元以上。由于我國培育鉆石CVD產(chǎn)能僅占10%，設(shè)備進口價格較高，且CVD設(shè)備在工業(yè)和寶石級金剛石之間的轉(zhuǎn)換靈活度不高，部分具備自主研發(fā)能力的企業(yè)產(chǎn)值、良率爬坡仍需要一定時間，預(yù)計我國培育鉆石毛坯制造短期仍以HTHP合成工藝為主。子體CVD外延生長裝置2.2.3.產(chǎn)品端：高溫高壓法顏色優(yōu)勢明顯圖22：國內(nèi)一廠商寶石級CVD合成鉆石生長用微波等離子體CVD外延生長裝置從產(chǎn)品效果來看，高溫高壓法生產(chǎn)培育鉆石顏色等級更高，目前龍頭公司均可實現(xiàn)D色培育鉆石量產(chǎn)。CVD培育鉆石由于生產(chǎn)過程中注入惰性氣體氮氣以保持真空環(huán)境，加速催化培育鉆石形成，所以導(dǎo)致顏色較差，容易發(fā)黃，想要達到高顏色等級普遍需要改色處理。顏色方面一般消費者通過肉眼即可分辨，無需專業(yè)儀器。凈度：高溫高壓由于在制備過程中添加了鐵、鎳、鈷等金屬觸媒粉用于改善反應(yīng)條件、加快反應(yīng)速度，使得鉆石的凈度受到一定影響，多為VS-S級別。CVD產(chǎn)品的凈度相較略高，可達VVS級別。但當鉆石凈度達到VS凈度以上，就需要專業(yè)人士使用10倍以上放大鏡才可能分辨出其中雜質(zhì)，因此CVD凈度優(yōu)勢并不明顯。針對CVD改色問題，鑒定機構(gòu)方面GIA、IGI培育鉆石證書都有明確說明改色與否；品牌商方面戴比爾斯旗下的Lightbox開始向消費者公開披露其CVD培育鉆石在生長后進行HPHT改色處理的信息，目前這項披露工作僅針對Finest系列，即標價1500美元/克拉、D-F色、VVS凈度、EX車工的產(chǎn)品。顏色等級較低CVD培育鉆石在正交偏光條件下觀察如圖：圖25：需改色CVD:灰藍色柱狀，經(jīng)過輕微HPHT中游鉆石加工為勞動密集型產(chǎn)業(yè)，印度為主要加工市場。由于密集型行業(yè)且印度人力成本較低，同時原本就是天然鉆石的主要加工市場，天然鉆石加工和培育鉆石加工方法如出一轍，因此印度占據(jù)了培育鉆石加工市場較大份額，根據(jù)貝恩咨詢發(fā)布的《2020~2021全球鉆石行業(yè)報告》，2020年毛坯鉆石加工市場中預(yù)計印度占據(jù)了95%的份額，僅印度蘇特拉市就有十余萬家鉆石加工坊，因而印度毛坯鉆石進口量、拋光鉆石出口量可一定程度代表全球鉆石加工行業(yè)發(fā)數(shù)據(jù)來源：貝恩咨詢，東北證券數(shù)據(jù)來源：鉆石觀察，進口端：11月印度培育鉆石毛坯進口額0.85億美元（同比+37.1%，環(huán)比17%11月培育鉆石進口額滲透率7.6%環(huán)比+0.6pct。11月進口數(shù)據(jù)同比高增，環(huán)比下滑主受印度最隆重傳統(tǒng)節(jié)日排燈節(jié)（相當于中國春節(jié)、歐美圣誕節(jié)，休假5天，實際放假約兩周）影響，天然鉆石進口數(shù)據(jù)同樣受到影響環(huán)比下降24%，同比下降6%。總體看滲透率環(huán)比維持穩(wěn)定提升。10出口端：11月培育鉆石裸鉆出口額0.86億美元（同比+24.4%，環(huán)比41.3%培育鉆石出口額滲透率6.2%，環(huán)比+0.8pct。天然鉆石、培育鉆石出口數(shù)據(jù)均因傳統(tǒng)節(jié)日休假影響環(huán)比下滑，但培育鉆石滲透率環(huán)比依 0滲透率方面：培育鉆石進出口端滲透率均穩(wěn)定提升，持續(xù)印證下游市場對培育鉆石需求的穩(wěn)定增長。此外，由于受疫情影響，培育鉆石打磨轉(zhuǎn)移使得分子端下滑，但天然鉆石由于不在國內(nèi)生產(chǎn)，推測得出天然鉆石打磨轉(zhuǎn)移極少，分母端受影響較小，綜合來看印度進出口數(shù)據(jù)觀測滲透率低于實際滲透率，實際滲透20EQ\*jc3\*hps27\o\al(\s\up7(1),%)EQ\*jc3\*hps27\o\al(\s\up7(%),0)EQ\*jc3\*hps27\o\al(\s\up8(1),%)EQ\*jc3\*hps27\o\al(\s\up8(%),0)EQ\*jc3\*hps27\o\al(\s\up5(1),%)4EQ\*jc3\*hps27\o\al(\s\up6(0),3)EQ\*jc3\*hps27\o\al(\s\up6(%),8%)EQ\*jc3\*hps27\o\al(\s\up11(4),%)EQ\*jc3\*hps27\o\al(\s\up5(%),0)EQ\*jc3\*hps27\o\al(\s\up7(0),7)0培育鉆石下游為珠寶零售終端，主要有四類參與者：傳統(tǒng)國內(nèi)外珠寶商、天然鉆外珠寶商：培育鉆石零售企業(yè)大多為鉆石珠寶零售商的旗下子公司，如美國最大擁有“撈面黃金”國內(nèi)一線珠寶集團豫園珠寶推出培育鉆石品牌“露璨店開啟試運營，率先布局國內(nèi)培育鉆石零售終端市場。2）天然鉆石開采商：如全球最大鉆石制造商戴比爾斯旗下的LightboxJewelry。3）培育鉆石上游制造企業(yè)：以鄭州華晶、沃爾德、Diamondfoundry為代表的國內(nèi)外培育鉆石上游制造企業(yè)。4）新銳培育鉆石品牌：國內(nèi)近年新進入品牌較多，如LightMark、Caraxy等。在潘多拉、施華洛世奇等大型珠寶品牌陸續(xù)布局培育鉆石背景下，消費者對培育鉆石接受度有望逐步提升，中國培育鉆石上下游企業(yè)有望搭乘行業(yè)發(fā)展紅利。傳統(tǒng)鉆石珠寶品牌知名度高，大力宣傳布局有望打開市場、使消費者逐步接受培育鉆石這一新興珠寶類別。傳統(tǒng)鉆石品牌商如施華洛世奇、SignetJewelers等分別推出培育鉆石品牌，包括Lightbox、Diama、JamesAllen等，由傳統(tǒng)的、消費者所熟知的鉆石珠寶品牌推出新興的培育鉆石產(chǎn)品，更易于使培育鉆石為消費者接受。2019年世界最大的鉆石珠寶零黃金和亞一珠寶的國內(nèi)傳統(tǒng)老牌珠寶商豫園珠寶創(chuàng)立培育鉆石品牌露璨，為國內(nèi)頭部珠寶商推出的首個培育鉆石品牌，目前僅在天貓渠道銷售，線下門店計劃于2022年上半年開啟。同時公司布局上游，以保證露璨銷售端裸石供應(yīng)、把控裸石品質(zhì)及成本，可見公司對培育鉆石品類發(fā)展前景充滿信心。此外國內(nèi)地區(qū)性珠寶品牌曼卡龍已開始小范圍嘗試銷售培Signet推出的線上培育鉆石品牌施華洛世奇線上和線下（美品牌產(chǎn)品均采用施華洛世奇的培育鉆石制作，后從寶石部門Swarovski，有高品牌溢價潘多拉(Pandora)線上和線下購買天然鉆石，轉(zhuǎn)向?qū)嶒炇遗嘤@石，推出新系列PandoraBrilliance，將先在英國市場投放豫園股份露璨（Lusant）線上（天貓，淘是國內(nèi)頭部大牌珠寶商推出的首個培育鉆石品牌天然鉆石開采商入局培育鉆石，與傳統(tǒng)天然鉆石錯位完善品類矩陣。戴比爾斯一反絕對擁護天然鉆石態(tài)度，推出培育鉆石品牌Lightbox。2015年，戴比爾斯2018年反轉(zhuǎn)態(tài)度，推出培育鉆石品牌Lightbox，側(cè)重于培育鉆石的時尚珠寶定位，并在其官網(wǎng)開設(shè)消費者學(xué)習(xí)專欄，詳細介紹了培育鉆石的含義、制作方法等內(nèi)容，提升消費者對培育鉆石的認知。截止2021年11月9日，Lightbox官網(wǎng)顯產(chǎn)品、5款戒指產(chǎn)品和6款手鏈產(chǎn)品，以藍鉆、粉鉆和白鉆為主，產(chǎn)品定價根據(jù)鉆石品質(zhì)的不同，分為1500美元/克拉和800美元/克拉，與天然鉆DiamondFoundry自主研發(fā)CVD設(shè)備并生產(chǎn)培育鉆石，年產(chǎn)量超過10萬克拉。其旗下培育鉆石品牌VRAI主要布局訂婚鉆戒和時尚珠寶兩大系列，每個系列下設(shè)多個子系列，并邀請好萊塢明星萊昂納多代言。國內(nèi)培育鉆石制造商中南鉆石、鄭州華晶、沃爾德均已開始試水下游零售業(yè)務(wù)，上游制造商進入下游領(lǐng)域具有貨源供給優(yōu)勢。VARI在中國大陸Foundry旗下專注培育鉆石的公GRANDMATIC日本知名超硬材料加工制造商（Multicolor）牌ANNDIA店，強調(diào)“培育鉆的體驗與科技銳培育鉆石品牌典型代表，其戰(zhàn)略定位為可持續(xù)珠寶品牌，代表年輕一代的克拉自由。公司利用小白光實驗室