全球热门:培育钻石加速崛起，培育钻石未来市场空间广阔
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2023-02-22 18:08:58
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图表：培育钻石与天然钻石的属性对比
数据来源：CARAXY官网，中研普华产业研究院整理两者的差异仅在于形成环境，天然钻石形成于地壳运动、卫星撞击等天然环境，培育钻石是模仿天然钻石形成环境制备而成的钻石。培育钻石与天然钻石在晶相特性方面可能有所不同，主要原因是天然钻石形成环境更为复杂。天然钻石的晶相结构大致有13种，常见结构为八面体、菱形十二面体或两者的聚形、三角薄片双晶等，而培育钻石的结晶特征主要有立方体、立方八面体等；但晶相方面差异并不影响其光学及物理方面性能，仅在切磨方面成本有所不同。培育钻石的技术壁垒培育钻石工艺技术来源于工业科技的进步，一方面需要强大的压力产生装置，另一方面需要可承受巨大压力的容器材料，也就是高温高压法的原理。之后随着微波技术的成熟，将高纯甲烷气体在高温下微波电离出不带电荷等离子化的碳和氢原子，然后让碳原子在温度较低的底层基片上吸附结晶生长，也就是后来的化学气相沉积法告(CVD法)的原理。培育钻石的技术壁垒体现在三个方面：首先，因为培育钻石和工业金刚石不同，其生产周期很长，如果没有相对的数量，比如1000-2000台以上，即使厂家拥有相关的一些技术，也无法打开市场；其次，行业属于重资本投入型，短期之内没有足够资金支持的话，不可能对现有的龙头造成冲击；第三，在技术扩散方面，全市场对于原材料、生产、工艺一体化深入了解的技术人员稀缺，技术扩散的进程会比工业金刚石的慢很多。培育钻石的行业生命周期分析天然钻石行业具有稀缺性，经过一百多年的发展，目前已处于成熟阶段，消费诉求主要侧重奢侈消费和价值收藏。而培育钻石行业，由于技术实现突破时间尚短，从行业生命周期来看，行业处于发展初期，高速增长的初期。近年来，培育钻石市场消费需求快速增长，供给能力与消费需求存在一定差距，且培育钻石企业的研发实力、工艺水平和质量控制能力要求都远高于一般人造金刚石企业。因此，培育钻石行业的进入门槛较高，竞争相对较小。图表：培育钻石行业所处的生命周期
数据来源：中研普华产业研究院培育钻石的产能产量及分布贝恩咨询《2020-2021年全球钻石行业报告》显示，2020年全球珠宝级的实验室培育钻石原石产量约为700万克拉。其中，中国产量为300万克拉，占世界总产能的43%，远超其他国家。其次为印度和美国，分别为150万克拉和100万克拉，合计占比超30%。其余产能分布在欧洲、中东、俄罗斯等地。图表：全球各国培育钻石产能产量排名(万克拉)
数据来源：Bain，中研普华产业研究院整理经过近几十年的发展，美国的通用电气和阿波罗、英国的第六元素、日本的住友、俄罗斯的新钻科技、新加坡的IIa科技等集团公司，在全球培育钻石界都有了广泛的知名度，比如Diamond Foundry、Lightbox、Diama、GEMESIS等培育钻石品牌产品，正逐渐由国外市场向中国国内渗透。和天然钻石的市场一样，在行情启动之前就占领培育钻石高端消费市场。2021年5月，美国最大培育钻石品牌Diamond Foundry获得2亿美元的融资，预计在2022年底前提升5倍产能，年产量达500万克拉(相当于戴比尔斯2020年天然钻石产量的1/4)。珠宝品牌潘多拉在2021年5月宣布将停止使用天然钻石，并推出了首个实验室培育珠宝系列Pandora Brilliance，计划2022年投放在英国市场。图表：全球培育钻石产能分布
资料来源：Bain，中研普华产业研究院整理国内培育钻石产能则主要集中在宁波晶钻、上海征世、华晶金刚石、中南钻石、黄河旋风等企业。从生产技术角度而言国内主要还是采用HPHT法生产，而全球其他地区基本采用CVD法生产钻石。HPHT法在生产人造金刚石领域几乎形成了垄断，目前约占全球HPHT法生产培育钻石产能的90%。2020年，目前国内培育钻石厂商已经能批量稳定生产3-6克拉钻石毛坯(对应1-2克拉培育钻石饰品)，颜色可达最高可达D色，净度最高可达VVS，在4C标准上已达到较好水平。国内市场方面来看，河南省是国内培育钻石企业重要聚集地，市场份额占到全国的80%以上。其中郑州市、许昌市、南阳市、商丘市等地存在集人造金刚石研发、生产和销售于一体的金刚石产业集群。涌现出中南钻石、黄河旋风、豫金刚石、力量钻石、惠丰钻石、联合精密等一批知名的金刚石生产企业，河南省人造金刚石产业链完整、配套齐全，具有明显的地域优势。目前全球掌握CVD培育技术并实现量产的培育钻石毛坯生产商主要集中在美国、欧洲、中东、印度、新加坡等地。中国的CVD技术起步较晚，但发展快速，以杭州超然和上海征世为代表的国内厂商在CVD技术上已逐渐成熟。根据中国机床工具工业协会超硬材料分会数据，目前国内生产人造金刚石的六面顶压机数量约为10000台。其中2019年末用于培育钻石的压机数量为1500台左右(对应约130万克拉/年产能)。2020-2021年，以中南钻石和黄河旋风为主的厂商开始产能扩张，并将原有部分工业钻石的产能向培育钻石切换，到2021年全国培育钻石的六面顶压机产能达到3000台左右，其中新增产能多为650型号以上产能。培育钻石的产能产量预测在全球钻石消费市场需求稳步增长、天然钻石市场供给日益减少的背景下，培育钻石市场迎来快速崛起的新契机。随着培育钻石合成技术不断发展，市场参与者不断增加，消费者对培育钻石的认知度和接受度明显提升，培育钻石在钻石饰品和时尚消费领域具有良好发展前景。培育钻石凭借其在品质、成本、科技、环保等方面的优势，一方面将在钻石消费领域替代部分天然钻石市场份额，另一方面将在轻奢和时尚消费领域引领消费潮流，未来市场空间十分广阔。根据贝恩咨询的数据预测，随着社会经济和消费者水平不断提高，全球培育钻石产量年均增长率将保持在28%-30%，2025年全球培育钻石产量规模有望达到2700万克拉至3000万克拉。培育钻石的市场规模预测培育钻石进入珠宝市场，正在改变世界钻石市场的格局。我国目前已经有近半数六面顶压机生产白钻。据预测，未来十年，培育钻石生产规模将增加4到6倍。市场规模方面，培育钻石作为钻石消费的新兴选择，在品质、成本、环保和科技等方面优势明显，市场前景广阔。根据贝恩咨询预测数据，2025年全球培育钻石市场规模将从2020年的167亿美元增长至368亿美元，其中我国培育钻石市场规模将由83亿美元增至295亿美元，复合增速29%。欲了解更多超硬材料和培育钻石的发展前景和投资机会，可以点击查看中研普华产业院研究报告《2022-2025中国超硬材料行业发展前景分析及深度调研咨询报告》。
