一、培育钻石又称合成钻石、人造钻石,是在实验室中生产的钻石,与天然钻石在化学成分、晶格结构、物理性质等完全相同,合成方法主要包括高温高压法(HTHP)和化学气相沉积法(CVD)。
1、高温高压法(HTHP):模拟天然金刚石的生长环境,将石墨粉放置在压机底部,将压机内部设置为恒定的超高温、高压条件,溶剂金属熔化后得到高纯度碳源,输送至底部进行沉淀,得到钻石;
2、化学气相沉积法(CVD):通过创造高温低压环境,将气体中的碳原子以结晶形式沉积在基材上交互生长成金刚石晶体;
二、行业发展初期,竞争小,消费需求增长快;
天然钻石的形成需要几十亿年时间,但在实验室培育出一颗钻石,只需要几个星期就能培育完成,由于培育钻石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,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,因此行业进入门槛较高,竞争相对较小。
三、成本及价格优势:
培育钻石与天然钻石产业链格局类似,在天然钻石产业链中,上游主要为毛胚钻石采矿商,中游为钻石的切割与抛光,下游为钻石的零售。
培育钻石产业链上游涵盖生产设备及金属触媒等原材料供应,以及培育钻石毛坯的生产,主要有HPHT和CVD两种方法;
中游为加工市场,主要对培育钻石毛坯进行贸易、加工和设计镶嵌。
下游为零售终端以及相关的配套服务产业,下游消费需求中占比最大的分别为自身消费、酬谢赠礼、结婚订婚等,市场目前处于快速崛起状态。
培育钻石的下游为零售终端以及相关的配套服务产业,下游消费需求中占比最大的分别为自身消费、酬谢赠礼、结婚订婚等,市场目前处于快速崛起状态。
天然钻石成本高于培育钻石,因此在各方面属性相同时,培育钻石的价格竞争力优势明显,价格只有天然钻石的1/3左右。
四、相对于天然钻石开采,培育钻石更为环保,无需采掘并可以保护地表环境,大幅减少土地消耗、碳排放;
五、培育钻石:低渗透高增长,成长性有望复制新能源汽车
培育钻石是少数受疫情影响较小的“免疫型”成长赛道,需求受“低价格、真钻石、环保性、新消费”等核心因素驱动,预计-年全球培育钻石原石需求从亿元增至亿元,复合增速35%;
年培育钻石产量渗透率约7%,产值渗透率5%,行业渗透率低;行业增速快:年至年,印度进出口渗透率均翻倍增长,接近10%拐点,有望复制新能源车高成长性。
预计到年,全球培育钻石销售额渗透率达16%,美国作为主要消费国渗透率将达23%;培育钻石和新能源汽车均受技术提升、官方认可、低成本、环保性等因素驱动,参照新能源汽车,培育钻石有望进入快速放量期迎来倍数级增长。
六、事件催化:
年2月6日,中国黄金发布董事会决议,根据战略发展规划,在风险可控、保持传统业务发展的前提下,公司计划寻找新的业绩增长点,孵化培育钻石及新材料研发项目,设立培育钻石(新材料)推广事业部。
中国黄金在渠道端、产品端、品牌知名度三个方面,布局培育钻石业务,有望快速打开培育钻石市场空间,同时加速消费者对培育钻石的认知,增加消费需求,扩大培育钻石整体市场份额;
七、涉及相关核心公司:
1、中兵红箭:培育钻石+工业金刚石+特种装备“三箭齐发”,作为兵器集团下属市值最大上市公司,未来将受益培育钻石需求旺盛+工业金刚石短期光伏、高端制造,长期半导体材料、军工+特种装备盈利改善,业绩有望长期高增长。
子公司中南钻石:全球最大培育钻石+工业金刚石供应商之一;
(1)公司在手现金多,抗风险能力强:国企+现金多负债少+工艺技术好,存量压机最多(工业金刚石产能可转换);
(2)改善空间大:压机结构改善+业务结构改善(培育钻石净利润占比提升)+工艺改善+CVD技术世界一流,未来有望在培育钻石产品放量,长期在半导体、军工领域应用(公司是全球工业金刚石龙头,金刚石作为最有应用前景新一代半导体材料之一,未来有望优先突破瓶颈实现技术迭代),长期业绩弹性大。
2、力量钻石:主营人造金刚石产品研发,聚焦培育钻石赛道,产能研发双管齐下;
1、22年3月公司启动定增,拟投资42.6亿元(其中拟使用募资40亿元)用于新建生产基地(9亿元)、购置台压机(30.1亿元,其中台用于培育钻)、产品研发(1.4亿元)及补充流动资金(2.1亿元)。项目落地5-10年后培育钻石产能将达.3万克拉/年,为22年64.1万克拉/年产能(按照1Q22*4计算)的5.3倍。
2、携手潮宏基开发培育钻品牌,加深产业链布局。22年8月16日,公司公告拟与潮宏基合作创建培育钻石品牌,潮宏基与力量钻石分别出资万、万元,分别持股55%、20%,另三名自然人股东合计持股25%。公司亦披露拟分期投资不超过万美元设立美国销售服务公司。我们认为,公司纵向延伸至产业链下游、横向深挖全球市场,积极扩展业务布局,有望进一步扩大市场份额。
3、黄河旋风:培育钻石+超硬材料
1、生产培育钻石有两个技术路线(高温高压和化学气相沉积),公司为高温高压法(HTHP)制备培育钻石的龙头,目前正在积极扩产。公司产能为(80-万克拉)。
2、公司是目前国内规模领先、品种最齐全、产业链最完整的超硬材料供应商之一。
3、公司生产的超硬材料主要产品为各类规格的金刚石(如工业级金刚石、宝石级金刚石)、金属粉末、超硬复合材料(复合片)、超硬刀具、金刚石线锯等。公司培育钻石业务有部分出口印度。
4、22年8月11日晚公告,公司于年8月11日收到中国证监会出具的《中国证监会行政许可申请受理单》,拟募资8-10.5亿元用于培育钻石扩产及补流偿债,定增已获证监会受理,其中培育钻石项目拟投资9.1亿用于设备购置,建设期3年,达产年59万克拉产能。
5、23年1月互动易回复,公司碳化硅切割专用金刚线从设计之初就秉持“低切割风险、高切割质量、高切割效率和高稳定性”的理念,在不同切割机型上均取得非常优异且稳定的切割效果。
4、四方达:聚焦于复合超硬材料,技术持续迭代突破公司是国内主要的聚晶金刚石(PCD)研发与生产企业。公司聚焦超硬材料,产品在下游应用较为广泛,目前主要产品包括:
(1)油气、煤田矿山开采类产品:油气相关产品以钻探用金刚石复合片为主,公司复合片配套于石油及天然气钻探用PCD复合钻头;煤田及矿山复合片可用于煤田及矿山开采,也可以应用于工程施工。
(2)精密加工类产品:主要产品包括PCD刀片、金刚石刀具、PCD微钻钻头、金刚石锯片、PCBN刀片、CBN刀具、拉丝模坯、成品模等,主要用于铜、铝等有色金属及橡胶、陶瓷等非金属材料的切割,下游广泛应用于汽车零部件、装备制造等领域。
(3)CVD法培育钻石:年,公司与郑州大学合作成立天璇半导体公司,天璇半导体聚焦于MPCVD金刚石业务。天璇已于年6月下旬完成工商登记,实现并表,根据天璇半导