2022年培育钻石行业现状及产业链分析.docx

2022年培育钻石行业现状及产业链分析1、培育钻石在饰品行业认可度提升、获官方背书人造金刚石是指实验室环境下，模拟天然金刚石生长条件合成的金刚石晶体，主要应用于工业领域，其中颜色、重量和纯净度达到一定标准的金刚石可加工成时尚饰品，即培育钻石。当前人造金刚石合成主要有两种方式：化学气相沉积法（CVD）与高温高压法（HTHP）。对比来看，HTHP培育周期短、成本低、颜色透明度高、纯净度略差，适合小颗粒钻石培育；CVD培育周期长、成本更高、纯净度优于HTHP，但色度较差，通常需后期改色处理，更适合大克拉钻石。中国90%为HTHP，海外以CVD为主。天然钻石与培育钻石均属于真钻石，两者物理性质、化学性质、光学性质完全相同。近年来世界范围内对培育钻石认可度不断提升。2018年美国联邦贸易委员会（FTC）删去了原本钻石定义中“天然”一词，正式将天然钻石和培育钻石均归为真钻石；2019年3月，美国宝石协会（GIA）在人造钻石证书中，以“实验室培育钻石”代替“合成钻石”，官方机构对其认可度加强。2、培育钻石产业链：“微笑曲线”看两端，上游积极扩产、下游景气抬升培育钻石产业链涵盖压机设备制造、毛坯生产、切磨加工、批发、终端零售等环节，上游毛钻生产及下游品牌零售壁垒较高，中游切磨加工利润薄、竞争激烈。毛利率水平上，上游毛钻生产商约60%，中游切磨约10%，下游品牌零售60%左右，形成两头高中间低的“微笑曲线”。2.1生产：我国HTHP技术世界领先；CVD机器进口为主、产能较少中国产能占全球40%、超300万克拉、以HTHP为主；海外以CVD为主根据贝恩数据，2020年全球人造金刚石产量200亿克拉，中国占比95%；其中达到培育钻石要求的约700万克拉、中国产能占约40%、超300万克拉。HTHP技术世界领先、压机制造自主研发，产能集中在河南头部企业首台六面顶压机由中国制造。中国本土培育钻石产能中90%为HTHP工艺，主流设备为六面顶压机。六面顶压机由郑州磨料磨具磨削研究所有限公司（国机精工持股100%，以下简称郑州三磨所）发明，并经过多次迭代升级，产能和工艺均领先世界。1965年，郑州三磨所自主研发六面顶压机设备，取代了当时国外主流的两面顶压机，生产效率提高近20倍。1965年至今的50余年间，六面顶压机设备总体经历5次迭代升级，当前最新一代为850φ，油缸直径850mm。根据中国机床工具工业协会统计，2020年人造金刚石行业用于生产高品级单晶的六面顶压机中，φ650及以下型号设备数量占比81.25%，φ650单次平均产量约200ct。国内六面顶压机设备商主要为洛阳启明超硬材料有限公司、焦作天宝桓祥机械科技有限公司、桂林桂冶机械股份有限公司、郑州三磨所。根据钻石观察及国机精工公告，行业每年压机设备产能约1000台，其中郑州三磨所年产200-300台。截至21年10月，全国共有约1万台六面顶压机，其中3000台正用于生产培育钻石。主要上市公司设备保有量方面，中南钻石约4000台、黄河旋风约3000台、郑州华晶约1000台、力量钻石截至1H21有483台；其中，中南钻石约1000台设备用于生产培育钻石、黄河旋风约600台、郑州华晶约300台、力量钻石约200台。我国HTHP产能集中在河南，头部效应明显。根据公司招股书，中南钻石（河南南阳）、黄河旋风（河南长葛）、郑州华晶（河南郑州）、力量钻石（河南商丘）等主要金刚石单晶供应商的产销规模约占行业产销总规模的70%以上，头部企业近年来逐步拓展培育钻石产能，河南省郑州、许昌、南阳、商丘等地已形成培育钻石研发、生产和销售产业集群，河南培育钻石产能占全国80%以上。根据各公司公告，2020年头部4家HTHP上市公司中兵红箭（河南南阳）、黄河旋风、豫金刚石（河南郑州）和力量钻石合计超硬材料营收约40亿元；规模上看，中兵红箭子公司中南钻石第一、年营收在20亿元左右，黄河旋风和豫金刚石分列二、三，20年规模为12.1/4.4亿元，17-20年均为逐年下滑；力量钻石规模相比前三名较小，但逐年扩张，20年营收2.45亿元。CVD：机器设备进口为主，本土技术有所突破CVD方法我国起步较晚、产能占比低，头部企业有上海征世、浙江超然、宁波晶钻等。CVD所用设备制造技术难度高，全球主流设备为日本SEKI。国内CVD毛钻头部企业上海征世、杭州超然、郑州三磨所均主要使用SEKI原装机器。近年来国产机器在CVD设备及加工工艺上已有所突破，如国机精工新投产设备已实现自主生产。2.2加工：印度占比95%、持续提升，20下半年来进出口景气度上行受益于人工成本优势、成熟的切磨技术，印度成为全球钻石加工的中心。培育钻石可与天然钻石通用加工产线，根据贝恩数据，2020年印度占据全球钻石毛坯加工95%的市场份额，且15年来占比持续提升。切磨工厂主要