上游原石龍頭業(yè)績超預期持續(xù)驗證培育鉆石行業(yè)下游需求高景氣。中報業(yè)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(xiàn)同比超100%增長。

高需求和高利潤驅(qū)動下海內(nèi)外上游廠商紛紛加速擴產(chǎn)。我國培育鉆石產(chǎn)業(yè)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(chǎn)。

培育鉆石市場是否會出現(xiàn)產(chǎn)能過剩的情況？HTHP法是否存在產(chǎn)品質(zhì)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(jù)我國鉆石合成技術(shù)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(yè)及寶石級金剛石生產(chǎn)，而受制于CVD技術(shù)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(shù)理論出發(fā)，兩種方法各有優(yōu)劣。在消費領域中，HTHP法可穩(wěn)定合成1-5克拉的培育鉆石，生長速度較快，成本優(yōu)勢明顯，產(chǎn)品顏色好，可直接獲得D/E色度，缺點為技術(shù)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(zhì)元素導致凈度較差。CVD法優(yōu)點為可合成5克拉以上的大顆粒培育鉆石，技術(shù)本身可實現(xiàn)極高的產(chǎn)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(xiàn)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(chǎn)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(shù)突破，我國2005年起穩(wěn)居世界第一大人造金剛石生產(chǎn)國。2020年我國培育鉆石產(chǎn)量約300萬克拉，HPHT法占比90%，國內(nèi)占比全球份額41.67%，其中國內(nèi)CR4廠商至少占據(jù)75%的產(chǎn)能。

以中兵紅箭為代表的HPHT廠商技術(shù)成熟，已突破HTHP法“小克拉、低凈度”等限制，可穩(wěn)定生產(chǎn)高品質(zhì)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(chuàng)新實現(xiàn)技術(shù)突破和領先，在業(yè)內(nèi)具有核心競爭力。據(jù)悉，中南鉆石可穩(wěn)定生產(chǎn)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(yōu)品質(zhì)等特點占據(jù)我國鉆石合成技術(shù)主流，而仍處研發(fā)中的CVD技術(shù)尚未完成效率與品質(zhì)的協(xié)調(diào)，在培育鉆石生產(chǎn)領域的綜合競爭力弱于HPHT法。展望未來技術(shù)演進終局，兩類技術(shù)應用將呈現(xiàn)分化趨勢，其中HPHT在批量化小克拉鉆石生產(chǎn)中的行業(yè)地位將持續(xù)穩(wěn)固，CVD技術(shù)下的片狀金剛石有望拓展工業(yè)半導體等精密領域應用。

包括中兵紅箭、四方達在內(nèi)的頭部廠商也在積極布局CVD技術(shù)。中兵紅箭表示，CVD能夠?qū)崿F(xiàn)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(shù)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(xiàn)金剛石作為功能材料在聲、熱、光、電等高科技和軍事工業(yè)領域應用的主要途徑和發(fā)展方向。

據(jù)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(chǎn)品品質(zhì)達到了世界一流水平。

技術(shù)迭代仍是企業(yè)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，F(xiàn)rost&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(guī)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(guī)模達190+億美元，對應全球培育鉆產(chǎn)量4494萬克拉，未來5年產(chǎn)量CAGR達33.75%。

樂觀需求預期下國內(nèi)外培育鉆石廠商紛紛擴產(chǎn)。中兵紅箭12萬克拉HPHT法產(chǎn)線已于2022年初竣工驗收，二期項目穩(wěn)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(chǎn)能達200萬克拉；黃河旋風擬投資8億建設年產(chǎn)58.66萬克拉培育鉆石產(chǎn)業(yè)化項目。

隨著未來上游原石產(chǎn)能逐漸釋放，毛坯價格或趨下行，是否會影響企業(yè)盈利能力？

國盛證券認為，當前行業(yè)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)能依舊面臨緊缺狀態(tài)，從技術(shù)角度出發(fā)，設備與技術(shù)壁壘限制產(chǎn)能擴張，實際投產(chǎn)仍需時間。從需求角度看，當前擴產(chǎn)速度仍無法滿足需求增長。

受技術(shù)限制，單臺壓機生產(chǎn)能力難以實現(xiàn)“產(chǎn)量”和“質(zhì)量”的同步提升，在當前生產(chǎn)設備緊缺與技術(shù)進展有限的前提下，行業(yè)短期擴產(chǎn)仍以小克拉與低品級的產(chǎn)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(wěn)定。

與此同時，由于合成環(huán)節(jié)技術(shù)壁壘高筑，新進廠商短期內(nèi)難以與龍頭制造商在產(chǎn)品品質(zhì)與綜合效益方面進行競爭，掌握核心技術(shù)的上游頭部廠商仍占據(jù)主導地位。浙商證券預計，中國產(chǎn)培育鉆石原石2022-2025年需求滿足率從68%提升至85%，行業(yè)總體供不應求。盈利仍將集中在工業(yè)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(fā)費用為 11.76億、3.14億、0.54 億元，行業(yè)平均研發(fā)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(shù)的頭部企業(yè)仍將享有研發(fā)壁壘帶來的科技溢價。

國盛證券認為，長期來看，隨著技術(shù)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(chǎn)能瓶頸與產(chǎn)品品質(zhì)的制造商有望收獲超額利潤。

責編:陳玉堯 | 審核:李震 | 總監(jiān):萬軍偉