上游原石龍頭業績超預期持續驗證培育鉆石行業下游需求高景氣。中報業績預告顯示，中兵紅箭（000519.SZ）、力量鉆石（301071.SZ）、黃河旋風（600172.SH）2022年上半年均實現同比超100%增長。

高需求和高利潤驅動下海內外上游廠商紛紛加速擴產。我國培育鉆石產業集聚地河南2022年初推出“982計劃”，涉及培育鉆石項目6個；國外以Diamond Foundry為首的制造商也在積極擴產。

培育鉆石市場是否會出現產能過剩的情況？HTHP法是否存在產品質量天花板？未來哪類制造商有望收獲超額利潤？

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HTHP法占據我國鉆石合成技術主流

由于天然金剛石的稀缺和壟斷性，國外率先開展化學氣相沉積法（CVD）研究并廣泛應用于工業及寶石級金剛石生產，而受制于CVD技術的海外封鎖，我國人造金剛石以自研的高溫高壓法（HTHP）為主。

從技術理論出發，兩種方法各有優劣。在消費領域中，HTHP法可穩定合成1-5克拉的培育鉆石，生長速度較快，成本優勢明顯，產品顏色好，可直接獲得D/E色度，缺點為技術原理限制了培育鉆石尺寸上限，合成過程中金屬包裹體問題難以解決，易引入氮雜質元素導致凈度較差。CVD法優點為可合成5克拉以上的大顆粒培育鉆石，技術本身可實現極高的產物純度，缺點為制備高品級金剛石培育周期極長，成本高昂，且反應過程中易出現氮-空位缺陷導致成品呈黃褐色，需要熱處理再次改色。

從成本管控角度看，HTHP法生長周期短、單次合成產量高，而CVD法合成周期緩慢、耗能居高不下，綜合效益方面弱于HPHT法。

憑借HTHP法的技術突破，我國2005年起穩居世界第一大人造金剛石生產國。2020年我國培育鉆石產量約300萬克拉，HPHT法占比90%，國內占比全球份額41.67%，其中國內CR4廠商至少占據75%的產能。

以中兵紅箭為代表的HPHT廠商技術成熟，已突破HTHP法“小克拉、低凈度”等限制，可穩定生產高品質級培育鉆石。

中兵紅箭相關負責人表示，旗下全資子公司中南鉆石憑借科技創新實現技術突破和領先，在業內具有核心競爭力。據悉，中南鉆石可穩定生產10克拉，D-E色，VVS凈度級別的寶石。

國盛證券表示，成熟的HPHT法可憑借低成本、高效率、優品質等特點占據我國鉆石合成技術主流，而仍處研發中的CVD技術尚未完成效率與品質的協調，在培育鉆石生產領域的綜合競爭力弱于HPHT法。展望未來技術演進終局，兩類技術應用將呈現分化趨勢，其中HPHT在批量化小克拉鉆石生產中的行業地位將持續穩固，CVD技術下的片狀金剛石有望拓展工業半導體等精密領域應用。

包括中兵紅箭、四方達在內的頭部廠商也在積極布局CVD技術。中兵紅箭表示，CVD能夠實現高純度、大尺寸的金剛石單晶或者薄膜，跟高溫高壓法不太一樣，這種技術特點彌補了高溫高壓法合成金剛石的不足，兩種方法是互補的，CVD也是實現金剛石作為功能材料在聲、熱、光、電等高科技和軍事工業領域應用的主要途徑和發展方向。

據悉，中南鉆石單爐MPCVD設備可生長14顆10克拉以上的單晶毛坯，色級D-E色，凈度等級VS以上，產品品質達到了世界一流水平。

技術迭代仍是企業未來盈利關鍵

天然鉆石作為高度稀缺的不可再生資源，未來25年將面臨枯竭，Frost&Sullivan預計，至2030年中性假設下，全球鉆石市場將面臨1.59億克拉的供需缺口。由全球珠寶消費規模及培育鉆石消費滲透率推測，國盛證券預計至2026年，培育鉆石終端市場規模達190+億美元，對應全球培育鉆產量4494萬克拉，未來5年產量CAGR達33.75%。

樂觀需求預期下國內外培育鉆石廠商紛紛擴產。中兵紅箭12萬克拉HPHT法產線已于2022年初竣工驗收，二期項目穩步建設；力量鉆石IPO募資建設的寶晶項目推進有序，另有40億定增項目已獲深交所受理，預計商丘力量鉆石科技中心與力量二期項目合計建設產能達200萬克拉；黃河旋風擬投資8億建設年產58.66萬克拉培育鉆石產業化項目。

隨著未來上游原石產能逐漸釋放，毛坯價格或趨下行，是否會影響企業盈利能力？

國盛證券認為，當前行業優質產能依舊面臨緊缺狀態，從技術角度出發，設備與技術壁壘限制產能擴張，實際投產仍需時間。從需求角度看，當前擴產速度仍無法滿足需求增長。

受技術限制，單臺壓機生產能力難以實現“產量”和“質量”的同步提升，在當前生產設備緊缺與技術進展有限的前提下，行業短期擴產仍以小克拉與低品級的產品為主。因此短期看，僅小克拉毛坯價格受損，高品級大克拉毛坯供給仍然緊缺，對應出廠價格相對穩定。

與此同時，由于合成環節技術壁壘高筑，新進廠商短期內難以與龍頭制造商在產品品質與綜合效益方面進行競爭，掌握核心技術的上游頭部廠商仍占據主導地位。浙商證券預計，中國產培育鉆石原石2022-2025年需求滿足率從68%提升至85%，行業總體供不應求。盈利仍將集中在工業金剛石龍頭。

此外，HPHT合成法提升路徑豐富，仍存在大克拉、高品級、彩鉆工藝、效率提升等工藝改進空間，2018-2021 年中兵紅箭/黃河旋風/力量鉆石累積研發費用為 11.76億、3.14億、0.54 億元，行業平均研發費用率達4.59%。在競爭壁壘高筑的寡占格局中，具備核心制造技術的頭部企業仍將享有研發壁壘帶來的科技溢價。

國盛證券認為，長期來看，隨著技術的迭代和供需平衡，培育鉆石毛坯價格將步入下行趨勢，在量增價跌的背景下迅速突破產能瓶頸與產品品質的制造商有望收獲超額利潤。

責編:陳玉堯 | 審核:李震 | 總監:萬軍偉