人造金刚石是什么？产业链、相关政策、发展历程与行业趋势分析

一、什么是人造金刚石

人造金刚石是超硬材料的一种，它是由人工合成的，其合成过程中需要高温高压。其中，碳片(也就是石墨)是原材料中最主要的元素，它是金刚石的同素异形体。触媒合金对金刚石的质量好坏有着重要的影响，其可以降低在石墨转化成金刚石的过程中的压力值和温度值。

人造金刚石主要有以下三种产品：人造金刚石单晶、微粉、薄膜。

1、人造金刚石单晶

人造金刚石单晶也就是人们通常说的金刚石晶体，它是国家鼓励发展的一种极其重要的超硬材料和高新技术产品，它与天然金刚石在结构形态和化学组份方面是相同的。

2、人造金刚石微粉

人造金刚石微粉也就是金刚石晶粒，它是按粒群分级的，有特定的形态特征。它是研磨材料中最硬的一种，目前尚无可替代产品的记载，主要用于研磨或者抛光宝石钻戒等金银首饰、光学玻璃和陶瓷制品等艺术加工品。

3、人造金刚石薄膜

与天然的小颗粒状金刚石或者人造的高压金刚石相比，人造金刚石薄膜有着与上述两种金刚石几乎相同的材料特性除了外在表现的不同——没有限制尺寸的规模或者大小，它采用了块状材料，这种块材都具有较大尺寸，充分体现了金刚石在机械制造、电子科技和航空航天等领域的优异性能。

二、我国人造金刚石发展历程

1、探索发展阶段(1963-1968)

1960年10月，我国正式公布了将研制开发人造金刚石列作重点项目进行研究。

1963年12月6日，第一颗由中国研制成功的人造金刚石产生。它是以高纯度的石墨粉末作为原材料，以镍与铬的合金为催化剂，在型号为300吨61型的国产两面顶超高压压机装置上实验成功的。

1965年8月，我国制成并成功安装了六面顶压机，这项工作是在磨料磨具磨削研究所实施的。

1966年7月3日，我国正式经研讨确定了进行有关合成工艺的大量试验并借此进行大批量的生产，当年国内人造金刚石约有一万克拉的总生产量。

2、稳定发展阶段(1969-1991)

1969年，中国第一个人造金刚石及其制品的专业化生产厂——第六砂轮厂建成投产，为行业的稳定发展奠定基础。

1971年，中国人造金刚石产量首次突破100万克拉，人造金刚石行业进入稳定发展阶段。

1984年，中国人造金刚石产量突破1,000万克拉，行业发展逐渐加速。

3、快速发展阶段(1992-2010)

1992年，中国人造金刚石产量突破1亿克拉，中人道金刚口行业进入快车道。

2000年，中国人造金刚石产量达12亿克拉，出口至30个国家，国际市场竞争力逐步提升。

2001-2010年，中国人造金刚石行业处于快速增长期，产量规模快速扩大。

2008年，中国人造金刚石技术含量显著提升，出口国家及地区数达6O个。

4、高速发展阶段(2011年至今)

2011年人造金刚石产量突破100亿克拉，中国人造金刚石行业在国际市场占比不断提高，行业持续高速发展。

2017年底，中国人造金刚石产量已占世界总产量的90%以上，中国在国际人造金刚石行业占据重要地位。

2018年，中国人造金刚石产量稳定在140亿克拉到160亿克拉之间，下游应用规模持续扩大，行业仍处于高速发展阶段。

三、人造金刚石产业链梳理

人造金刚石产业链上游包括合金、石墨、预合金粉及叶腊石供应公司。

中游主要是负责人造金刚石单晶的合成、PDC聚晶复合片及聚晶的生产企业。

下游是各类金刚石刀具、钻头、磨具、线锯、锯片、等金刚石工具生产企业。

四、人造金刚石行业相关政策

五、人造金刚石行业发展趋势

人造金刚石行业的在国内的发展趋势主要有以下方面：

1、仍将保持持续增长的市场需求态势。

近年来，鉴于国内宏观经济的持续增长、资本投资规模和基础建设规模的持续扩张、传统加工改造行业的技术水平提升以及全球制造中心转向国内市场。

目前，用量最大的国内人造金刚石主要集中在施工建筑工程、公路和铁路建设工程、石材制造加工和地质勘探等领域，本次大规模的投资建设将带给人造金刚石行业难得的市场发展机遇与挑战，预计在未来几年，我国将继续保持对人造金刚石较快较高的市场需求。

2、行业仍有逐步整合的空间，规模化集约化将成为行业的发展趋势。

我国人造金刚石行业发展的总体方向是提高产业集中度，提升产业整体竞争力，优化产业布局。

随着行业发展对技术、质量的要求日益提高，那些具有“完整”的自我研发能力、“灵活”的经营机制和“强大”的综合竞争力的企业将打败具有“小”规模、“低”抗风险能力和“弱”产品、市场开发能力的企业。

他们通过整合市场资源来扩大市场份额，并以此为基础向行业的上、下游延伸；采取“强强联合”、“收购兼并”等方式打造完整的产业链条，逐步形成了规模化集约化的经营模式，全面提升了行业的国际竞争力和自身抗风险能力。

3、人造金刚石及其制品将被渗入到更多的新兴领域内。

随着人造金刚石品质的不断提升和其性能的不断优化，人造金刚石及其制品将被广泛应用在一些高新的技术发展领域。

像雷达波导管的制造、航空仪表中的轴承加工、光学仪器仪表的生产等一些超精密超高效超敏锐的器件的制造加工领域；大规模集成电路像计算机芯片等的精密切割、背面减薄、开槽研磨和纳米金刚石的抛光等的精密制造领域。

另外，对于高纯度的较大的金刚石单晶，也可在特殊环境中用于有些特定装置或者仪器设备的窗孔、在进行动力压缩试验中的某些高强度高硬度的光学窗以及在物理科研研究中用于研究核聚变能源时使用的构件或者辅助工具等。

内容来源：

《头豹研究院：2019年中国人造金刚石行业概览(27页).pdf》

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