2021年培育钻石产业链分析及行业优势研究报告（32页）.pdf

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1、2021 年深度行业分析研究报告 - 2 - 目录总览目录总览 培育钻石概览：与天然钻石性质一致，具有价格低、环保、可 定制、可再生的优势，疫情之下培育钻石产量增速较快。 产业链分析：毛利率呈微笑曲线，上下游盈利能力较强；中国 为主要的培育钻石产地，主要采用HPHT法；悦己消费释放钻石 购买需求，行业权威组织和品牌纷纷拥抱培育钻石，接受度有 望继续提升，中国市场潜力较大。 重点公司分析：中南钻石，黄河旋风，豫金刚石，力量钻石 小结 - 3 - 目录目录 培育钻石概览：培育钻石概览： 培育钻石概念：理化性质完全一致的培育钻石概念：理化性质完全一致的“真钻石真钻石” 生产方法对比：高温高压法（生产

2、方法对比：高温高压法（HPHTHPHT）vsvs化学气相沉积法（化学气相沉积法（CVDCVD） 发展历史：权威机构承认，品牌纷纷布局发展历史：权威机构承认，品牌纷纷布局 培育钻石优势：价格低、环保、可定制、可再生培育钻石优势：价格低、环保、可定制、可再生 产业链分析 重点公司分析 小结 - 4 - 培育钻石概念：培育钻石是培育钻石概念：培育钻石是“真钻石真钻石” 培育钻石是实验室里培育出来的钻石。培育钻石是实验室里培育出来的钻石。通过模拟自然界生成天然钻石的生长环 境，使非金刚石结构的碳转化为金刚石结构的碳。 目前市面上有真钻石和假钻石两大类，天然钻石和培育钻石都是真钻石，目前市面上有真钻石和

3、假钻石两大类，天然钻石和培育钻石都是真钻石，都为 纯碳结构，假钻石则有莫桑石和锆石，莫桑石化学成分是碳化硅，锆石的化学 成分是立方氧化锆。 图图1 1：真假钻石分类：真假钻石分类 ，招商证券 钻石 天然钻石培育钻石锆石莫桑石 真钻石假钻石 - 5 - 培育钻石与天然钻石对比：物理、化学性质完全培育钻石与天然钻石对比：物理、化学性质完全 一致，仅能用仪器区分一致，仅能用仪器区分 培育钻石与天然培育钻石与天然钻石在物理、化学和光学性质都一致，区别主要在于其形成环钻石在物理、化学和光学性质都一致，区别主要在于其形成环 境。境。天然钻石的形成需要亿万年，诞生于地表以下约160公里处，地幔中的高温 高压

4、使碳元素结晶形成自然界中最坚硬的物质，全球98%的天然钻石产自8个国 家。培育钻石通过模拟自然界生成天然钻石的生长环境，通过HPHT技术或CVD技 术，只需用数周时间就能生成宝石级的培育钻石。 名称名称天然钻石天然钻石培育钻石培育钻石 化学成分碳C碳C 相对密度3.523.52 折射率2.422.42 色散0.0440.044 硬度值90 GPA90 GPA 导热性2*103 W/M/K2*103 W/M/K 热胀性0.8*10-6 K0.8*10-6 K 透光率DEEP UV TO FAR TRDEEP UV TO FAR TR 电阻率1016OHM-CM1016OHM-CM 8.3*10-

5、3 M2/N8.3*10-3 M2/N 证券 表表1 1：天然钻石与培育钻石性质无差异：天然钻石与培育钻石性质无差异 - 6 - 生产方法：生产方法：高温高压法（高温高压法（HPHTHPHT） 基本原理:在人造的高温高压环境下 配合其他金属成分，改变石墨的分子 结构，变成钻石。 工艺流程：石墨芯柱制备；合成 块组装；单晶合成；提纯处理； 分选及检验 HPHT法价格低廉，合成时间短，但合 成钻石的克拉重量较小，品质不稳定， 净度低，白度高。 图图3 3：培育钻石生产流程：培育钻石生产流程( (以以HPHTHPHT法为例法为例) ) 招商证券 石墨粉 触媒粉 添加剂 石墨芯柱 复合块 辅件 合成块

6、合成柱未选型单晶 升温升压 去除辅件 混合 压制 组装 提纯处理 检验入库 筛分精选 核心环节 图图2 2：六面压顶机及合成柱子：六面压顶机及合成柱子 - 7 - 基本原理:在低压下导入含碳的混合蒸汽 （通常为氮、氢和甲烷），加热分解出的碳 原子在金刚石籽晶表面上沉积生长。 工艺流程：抽真空；通气加热；沉积 CVD法对压力环境的要求较为宽松，而且合 成的钻石纯度和品质相对比较高，但合成速 度较慢，净度高，白度低。 生产方法：生产方法：化学气相沉积法（化学气相沉积法（CVDCVD） 图图4 4：等离子体及碳结晶示意图：等离子体及碳结晶示意图 图图5 5： CVD CVD钻石形成过程钻石形成过程