2019-2020中国人造金刚石行业综合分析报告.pptx
2019-2020中国人造金刚石行业综合分析报告,金刚石俗称钻石,由碳元素组成,是一种纯炭矿物。人造金刚石通常颗粒小、造价低,价格为天然金刚石的十分之一。金刚石由 于硬度高、热导率高、透光性好,化学性质稳定,耐腐蚀性好,且价格低,在多种行业中应用广泛。伴随金刚石制备技术持续发 展,金刚石材料性价比逐渐凸显、下游领域逐步拓展,驱动行业发展。与此同时,中国人造金刚石单价呈下降趋势,受环保政策 影响,下游行业需求降低导致行业下行,市场规模(按人造金刚石产量计)在过去五年间呈现先下降再上升趋势。人造金刚石行 业市场规模在2014-2017年逐步下降,由147.3亿克拉下降至109.5亿克拉,2018年上升至146.5亿克拉,五年复合增长率为-0.1%。人造金刚石市场需求增长在工业加工过程中,相较于传统硬质材料制作的工具,金刚石工具显现出寿命长、损耗小、效率高等优点。伴随人造金刚石生产工艺逐 渐成熟、产量持续提高,成本逐步降低,金刚石制品价格呈现长期下降趋势,性价比的凸显不断推动其对传统硬质材料工具的替代。下 游应用领域中,金刚石传统应用领域产品升级,石油钻头领域的应用拓展、光伏及电子产业领域的兴起驱动人造金刚石行业需求增长。多种因素可通过产业链条传导,成为行业投资的风险因素人造金刚石工具主要用于石材、玻璃、陶瓷、混凝土、耐火材料、磁性材料、宝石等硬脆材料加工。各类金刚石工具应用行业的竞争状 况、主要技术变化及国际贸易摩擦都可能通过产业链传导,影响金刚石行业供给和需求,使投资风险加大。行业持续优化升级并向智能化发展中国科学技术与各工程领域的发展,要求金刚石工具有更广泛和新颖的应用,超微细金刚石、超大尺寸金刚石以及超硬金刚石研发将成 为中国金刚石行业的未来发展趋势。同时,行业对金刚石企业的研发创新能力和产品质量检测标准也提出更高要求。,概览摘要,目录,人造金刚石:利用静态超高压(510GPa) 和高温(1,1003,000C)技术,通过石墨等碳质原料和某些金属或合金反应生成金刚石。同素异形体:由同样的单一化学元素组成,因排列方式不同而具有不同性质的单质。莫氏硬度:矿物硬度标准,又称摩氏硬度,在矿物学或宝石学中使用的标准。宏观偏析:区域偏析,金属铸锭(铸件)中各宏观区域化学成分不均匀现象。小金属:一种有色金属,相对单位较小。种类包括:铟、钨、钼、稀土、锗、钛、钒、锆、硅、硒、钾、钠、铌、钴、铋、铬、镓、铍、锂、碲、铼、砷等。叶腊石:一种粘土矿物,常用来当做合成超硬材料用的传压介质。金刚石微粉:颗粒直径细于 40 微米的金刚石颗粒。大单晶金刚石:线性尺寸1mm 的金刚石单晶。CVD : Chemical Vapor Deposition,化学气相沉积法,化学气体或蒸汽在基质表面反应合成涂层或纳米材料的方法,半导体工业中用来沉积多种材料的技术。,名词解释,金刚石定义及简介,金刚石俗称钻石,由碳元素组成,是一种纯炭矿物。金刚石是,自然界中最坚硬的物质,是无定形碳、石墨、碳纤维、富勒烯、,碳纳米管、石墨烯的等材料的同素异形体。根据形成条件不同,金刚石可分为天然金刚石和人造金刚石, 本文金刚石皆指代人造金刚石。二者的外观、物理性质和化学 性质完全相同,区别在于实验室制成的金刚石通常颗粒小、造,价低,价格为天然金刚石的十分之一。天然金刚石采掘成本高、,储量小,加之其不可再生性,无法广泛应用于工业生产。金刚 石在多种行业中应用广泛,主要由于其硬度为10、热导率高、,透光性好,同时其化学性质稳定,耐腐蚀性好,具体情况如下:,金刚石拥有已知材料中的最高硬度。金刚石莫氏硬度为10,显 微硬度为10,000 kg/mm2,其硬度是刚玉的150倍,石英的1,000 倍,因而金刚石耐磨性好,比硬质合金高50-200倍,比碳化硅 高300-3,500倍,比淬火工具钢高2,000-5,000倍,用金刚石制造 钻头,比硬质合金钻头寿命长10倍。由于硬度高、耐磨性好, 金刚石被广泛用于切削、磨削、钻探等机械加工领域。在室温下,金刚石拥有已知材料中的最高热导率。金刚石热导 率为2,200W/(mK),是铜的5倍。由于导热率高、电绝缘性好, 金刚石制品常用作半导体装置的散热板。金刚石化学性质稳定。常温下,天然金刚石和人造金刚石都具,有极其稳定的化学性质,几乎不与酸、碱等腐蚀介质发生反应,,因而金刚石可用作抗腐蚀防护涂层。此外,金刚石由于具有的透光性和耐腐蚀性,在电子工业,如 光学和电子元器件等领域中应用广泛。,中国人造金刚石行业市场综述定义及分类,I型,II型,Ib型,Ia型,IIb型,IIa型,能 透 过 300- 400nm紫外光,能透过低至 220nm紫外光,半导体短波紫外下发磷光宏观形貌常为蓝色,绝缘,具有最高导热性短波紫外光下不可发磷光,N元素分散于金刚石晶体 结构中为大多数人造金刚石,N元素以小片晶形式存在为大多数天然金刚石,金刚石分类方法及简介金刚石常根据其含氮量及光谱特征分类,分为I型和II型两大类,进一步细分为Ia、Ib型 和IIa、IIb型。,探索发展阶段(1963-1968年),快速发展阶段(1992-2010年),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,中国人造金刚石行业起步较晚,行业发展速度较快。目前中国人造金刚石制造设备科技含量、人造金刚石里克拉数及人造金刚 石价格在全球具有竞争优势。中国人造金刚石行业发展至今主要经历了探索发展阶段、稳定发展阶段、快速发展阶段和高速发,展阶段。,中国人造金刚石行业发展历程,中国人造金刚石行业市场综述发展历程,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,稳定发展阶段(1969-1991年),1963年第一颗采用国产两面 顶超高压装置制造,以高纯 石墨粉为原料,以镍铬合金 为触媒的人造金刚石研制成 功,是标志着中国人造金刚 石行业探索发展的开端,1966年,中国人造金刚石产 量突破1万克拉,是人造金刚 石行业发展的重要一步,1992年,中国人造金刚石产量 突破1亿克拉,中国人造金刚石 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60个,金刚石产业链中,上游参与主体主要涉及合金、石墨、预合金粉及叶腊石供应企业;中游企业主要涉及人造金刚石单晶的合成、PDC聚晶复合片(包括微粉)及聚晶的生产;下游是各种各样金刚石刀具、钻头、磨具、线锯、锯片、拉丝模等金刚石工具生产企,业。,固定设备建设企业、移动设备制造企业,中游,下游金刚石工具生产企业,产品流,资金流,上游合金供应企业,石墨及预合金粉供应企业,中国人造金刚石行业市场综述产业链,中国人造金刚石行业产业链,黑龙江、山东、 内蒙古与陕西、 河北交界处集中 中国晶质石墨储 量85%以上,叶腊石供应企业北京神州灵山叶腊石有限公司,原材料成 本,67.5%,成本占比,2019年其他 成本,合成金刚石的原辅材料主要包括石墨粉、金属触媒、金属粉、叶腊石粉及白云 石粉等, 以上原材料占金刚石合成成本的60-70%。其余生产材料包括: 35CrNiMo、少量冷、热轧钢板、NiMnCo 合金及硬质合金顶锤等。,中国人造金刚石行业市场综述产业链上游分析,叶腊石储量丰富,应用广泛,是合成金刚石过程中的重要辅助材料,主要用做密封传 压介质,在合成金刚石上尚无其他产品可替代,且供应量单一,中国仅有北京神州灵,山叶蜡石有限公司可生产叶蜡石,供人造金刚石行业生产使用,因而拥有市场定价权。,从生产技术水平来看,叶腊石成本波动较大,合成难度和不确定性较高。中国仅神州 灵山叶蜡石有限公司生产技术高,产品可用于人造金刚石生产。,从全国叶腊石的分布来看,浙江、福建等地叶腊石不适用于金刚石生产,只可用于普 通耐火材料,价格约500-1000元每吨。北京门头沟区潭柘寺镇阳坡园村老虎山地区 生产的叶腊石是静压法制备金刚石的最佳原材料,其价格约为4,000元每吨。,从开采量方面来看,叶腊石采购全部来自于北京神州灵山叶蜡石有限公司,现有可开 采量约为420万吨。,目前,神州灵山公司年开采叶腊石50,000吨左右,每年对中国合成金刚石及其它行业 供应近20,000吨。门头沟储量供应充沛,但供给商相对单一,考虑到北京开采的环保 要求提高、管辖政策等趋紧,叶腊石的价格将会逐步上涨。,预合金粉又称金属触媒,是一种金属基复合粉末,合金颗粒由两种或多种不同 材料制成,市场供应量充足。预合金粉制备方法分为物理法和化学法,物理法 包括雾化法、喷干法、机械合金化法、烧结-破碎法等,化学法包括化学液相 沉积法和化学气相沉积法、化学固相沉积法及电镀法等。预合金粉原料市场供 应充沛,价格受Ni、Mn等小金属价格波动影响较大。国际企业掌握高水平合金触媒生产技术。法国Eurotungstene、德国Dr.Fritsch、,比利时Umicore公司生产预合金粉性能优异,其产品广泛应用于锯片钻头生产。,中国预合金粉研发较晚,但普通金刚石合成技术与国外差距不大,现已形成规 模化生产。湖南省冶金材料研究所利用雾化法生产了FJT系列预合金粉,有研 粉末新材料有限公司利用湿法冶金方法推出YHJ系列预合金粉,安泰科技股份 有限公司利用高压水雾法制取Follow系列预合金粉,深圳卡斯通科技有限公司 利用机械混合法生产的FC系列预合金粉等已形成规模化生产。其他为中游企业 提供金属触媒的企业包括北京有色院、河南金贝、安泰科技、浙江亚通等。,(1)预合金粉材料供应情况,人造金刚石上游原材料简介(2)石墨供应情况,(3)叶腊石供应情况,世界石墨储量约20亿吨,其中晶质石墨约为8亿吨。中国石墨储量居世界第一,晶质 石墨保有储量为4.7亿吨,黑龙江、山东、内蒙古与陕西、河北交界处集中了中国85% 以上的晶质石墨,石墨原材料供应量充足。,有限公司、郑州华晶金刚石股份有限公 司、长沙岱勒新材料科技股份有限公司、 河南四方达超硬材料股份有限公司和南 京三超新材料股份有限公司。第一梯队 企业在资本实力、企业核心技术、生产 规模等方面具有显著优势,在中国市场 规模中占比可达80%。第二梯队为中小 企业,不具备市场定价权且缺乏市场竞 争力,市场份额总占比不足20%。,(1)中游企业(3)制造方法简介,(2)中游企业地域分布,材料的重要产业基地,拥有多家扬名 国际的金刚石龙头企业,金刚石、立 方氮化硼( CBN)及金刚石复合片(PCD、 PCBN)产品在中国的市场占有率达75%左右,原辅材料及其制 品在国际市场也占有较大的份额。,中国人造金刚石行业市场综述产业链中游分析,单晶、微粉、聚晶是金刚石三大产品类别。石墨是人造金刚石单晶 的原材料,由单晶可以进一步加工成微粉,而微粉是生产聚晶的原 材料。静压触媒法是单晶金刚石的主流合成方法。单晶金刚石的人工合成 模拟的是天然金刚石高温高压的生长环境。静压触媒法是国内外工 业生产上应用最为广泛的方法,99%的人造金刚石是用这种方法生 产的。所谓静压触媒法是指在恒定的超高压高温和触媒参与的条件下合成金刚石的方法,即以石墨为原料,以过渡金属或合金做触媒, 用液压机产生恒定高压,以直流或交流电产生持续高温,使石墨转 化为金刚石,转化条件一般为57GPa,1,300-1,700。机械粉碎法是微粉的主流生产方法。目前,国内外普遍使用机械粉 碎发生产微粉。其生产过程主要包括破碎、提纯和分级几个步骤, 工艺流程如下:将原料(静压法合成的54m 以粗的单晶)经过球 磨粉碎整形、碱处理、水洗、酸处理、水洗、烘干、超声波分散、 粒度分级、酸处理、检查一系列工序最后制得金刚石微粉。烧结法是金刚石聚晶的主流合成方法。聚晶与单晶的合成装备类似, 都为液压机。将金刚石微粉与粘结剂(过渡金属及其合金等)形成 的混料在高温高压的条件下烧结可形成聚晶。,上市企 业,80.0%,中小 企业,人造金刚石行业中游分为两个梯队。以上市企业为第一梯队,主要包括:中兵 上市企业与中小企业市场规模对比图红箭股份有限公司、河南黄河旋风股份,河南 省,75.0%,其他 地区,中游企业具有明显的地域分布特征。 河南地区是中国金刚石产品主要出产地在地域分布方面,河南省是中国超硬,产业链下游概述,产业链下游主要涉及金刚石刀具、钻头、磨具、线锯、锯片、拉丝模等金 刚石工具生产企业。在需求方面:人造金刚石因其超高的硬度、出色的导热率、突出的耐磨性 能和极为稳定的化学特性,在涉及切、磨、锯、钻的加工领域逐步替代传 统硬质合金、碳化硅等材料。人造金刚石制成品可广泛应用于石材、建筑、 公路、铁路、地质、石油、机场、机械、能源、航天航空、电力、陶瓷、 电子、光学等国民经济各个领域,下游需求旺盛。,在价格方面:人造金刚石下游应用主要包括制造业、建筑业和勘探采掘业。,伴随金刚石制备技术不断提升,人造金刚石制品单价持续下降,但在下游 行业应用规模保持较好增长。,在中国本土市场,制造业、建筑业、采矿业固定资产的投资额快速增长将 为人造金刚石行业的快速发展提供动力。2018年,中国制造业固定资产完 成额、房地产开发投资额较增长率均为9.5%。中国中南钻石有限公司、河 南黄河旋风股份有限公司、郑州华晶金刚石股份有限公司的人造金刚石产 销规模较为领先。在国际市场,美国是中国人造金刚石的主要出口国,中国人造金刚石价格 优势明显,但品质相对较差,美国仍掌握高端人造金刚石的核心技术和市 场定价权。,中国人造金刚石行业市场综述产业链下游分析,金刚石刀具,金刚石线锯,金刚石锯片,金刚石拉丝模,中国人造金刚石行业下游产品示意图,金刚石性能优异,伴随制备技术持续发展,金刚石材料性价比逐渐凸显、下游领域的逐步拓展,驱动行业发展。与此同时,受环保政策影响,下游 行业需求降低导致行业下行,市场规模(按人造金刚石产量计)在过去五年间呈现先下降、再上升趋势。人造金刚石行业市场规模在2014-2017年 间缓慢发展,由147.3亿克拉下降至109.5亿克拉,2018年上升至146.5亿克拉,年复合变动率为-0.1%。预计人造金刚石行业市场规模将在2019年至2023年基本保持现有发展速度,于2023年达到154.2亿克拉,年复合增长率约为1.0%。中国人造金刚石行业市场规模(按人造金刚石产量计),2014-2023预测,消费,需求,应用,金刚石硬度远高于传磨具材料刚玉、碳化硅 以及刀具材料硬质合金、高速钢等传统材料,伴随人造金刚石生产工艺逐渐成熟、产量持 续提高,金刚石制品价格呈现长期下降趋势, 性价比的凸显不断推动其对传统硬质材料工 具的替代,下游传统应用领域、石油钻头领域、光伏及 电子产业领域的拓展驱动人造金刚石行业的 稳定成长,147.3,134.9,111.6,109.5,146.5,137.4,140.1,144.3,148.7,154.2,0,20,40,60,80,100,120,140,160,180,200,2014,2015,2016,2017,2018,2019预测2020预测2021预测2022预测2023预测,亿克拉,未来五年市场增长因素预测未来中国人造金刚石行业市场规模进一步增长将受以下三点 因素驱动:,中国人造金刚石行业市场综述市场规模,石油钻头应用领域的拓展。例如,石油 钻头领域的发展空间已打开。与牙轮钻头 相比,PCD钻头使用寿命长,钻井效率高, 经济效益好。预计未来石油PCD钻头市场 需求将有快速提升;,光伏及电子产业领域是人造金刚石拓展 的新兴领域。其中,在电子产业上游晶圆 切割等环节已在日本、台湾市场大范围推 广,目前LED和蓝宝石切割环节将成为金 刚石切割线的又一新兴领域。,(3)下游应用领域不断拓展下游应用领域的拓展驱动人造金刚石行业 的高速成长。2001年以前,50%左右的人 造金刚石用于制造金刚石磨具,伴随金刚 石技术的进步,人造金刚石的应用领域逐 渐拓展。金刚石传统应用领域产品升级,由低端应用领域向高端应用领域渗透。例如:如 聚晶复合片的出现使金刚石刀具、修整工 具、拉丝模具等金刚石工具得到迅速发展 和推广;,中国人造金刚石行业驱动因素分析,(1)金刚石物理特性适用于是行业发展的第一要素金刚石是目前已知的世界上最硬的物质,硬度远高于其他传统材料。 传统材料包括:磨具材料刚玉、碳化硅以及刀具材料硬质合金、高速 钢等。金刚石工具与上述传统硬质材料工具相比,在工业加工过程中, 显现出寿命长、损耗小、效率高等特点。在加工硬质材料方面,具有 极高的优越性,目前在石材、建筑、公路、铁路、地质、石油 、机场、 机械、能源、航天航空、电力、陶瓷、电子、光学等各领域中应用广 泛且无其他可替代材料,因此中国工业、制造业、建筑业等行业的快 速发展促进金刚石需求进一步扩大。金刚石的硬度特性成为推动金刚 石行业发展的第一要素。,(2)性价比的凸显加速金刚石工具对传统硬质材料工具的替代伴随人造金刚石生产工艺逐渐成熟、产量持续提高,成本逐步降低, 金刚石制品价格呈现长期下降趋势,性价比的凸显不断推动其对传统 硬质材料工具的替代。未来世界工业的持续增长以及替代效应将会不 断促进人造金刚石产业规模的扩大。中国是世界人造金刚石生产基地。 早期,中国用粗颗粒天然金刚石制造各种加工工具,但由于中国金刚 石矿藏稀少、开采困难、价格昂贵,金刚石应用受到限制。人造金刚 石的问世,使金刚石工具在工业应用得到拓展。2000年以来,中国在 金刚石生产设备、金刚石制造技术、原料合成领域不断突破,人造金 刚石产量迅速增长,由2001年的16.0亿克拉增加至2018的146.5亿克拉, 中国已成为全球最大的超硬材料生产基地,占据世界总产量的90%以上, 制造成本大幅下降,也推动了传统硬质材料工具的替代进程 。来源:头豹研究院编辑整理,聚晶复合片,金刚石油井钻头,金刚石线切割机,下游拓展应用领域产品示意图,龙头企业核心技术突破,将影响行业格局,增大中小企业投资 风险。,行成规模化生产,拥有核心设备生产能力及相关技术研发能力, 此推行新环保政策对人造金刚石行业无直接影响。,但中国环保政策对大部分制造业、建筑业、尤其是采掘业影响 和限制严重,以上行业开工量降低将导致行业对其配套设备需 求降低,特别是金刚石工具的需求量降低,使得人造金刚石行 业市场规模萎缩。未来环保政策趋严,将使金刚石行业规模增,(3)环保政策变动风险中国环保政策的变动将是人造金刚石行业的投资风险因素之一。 人造金刚石生产企业以电力为主要能源,主要原材料是石墨和 触媒金属。金刚石的生产过程是石墨在高温、高压条件下转变 为金刚石。从能源、原材料及生产过程来看,金刚石的企业生 产对环境的影响较小,每年支付的环保费用在十万元以下,因,中国人造金刚石行业风险分析,(2)国际贸易摩擦风险金刚石行业企业的生产经营受全球宏观经济的周期性因素影响,而产生波动。由于中国金刚石产品出口至美、日、德、意、法、 长受到影响,增大投资风险。 英等西方国家及东南亚地区,以上国家和地区的政治经济形势变化以及国际贸易环境变化将影响中国金刚石产品的出口规模。,(1)市场竞争风险人造金刚石行业在中国起步晚,自改革开放以来发展迅速,行 业间竞争日趋激烈。2014年以后企业集中度不断提升,市场竞 争激烈。中小企业在资本充足率、技术水平和价格优势方面竞 争力弱,被迫大量退出行业,市场份额向大型企业集中。以黄 河旋风、四方达、中南钻石和韩国日晶公司为首的企业已初步,投资风险分析概览金刚石工具主要用于石材、玻璃、陶瓷、混凝土、耐火材料、磁性材料、宝石等硬脆材料加工,其应用行业广泛,市场需求量 受多个行业发展情况影响。各类金刚石工具应用行业的竞争状况、主要技术变化及国际贸易摩擦都可能通过产业链传导,影响 金刚石行业需求,从而影响投资风险。,金刚石产业是支持国民经济发展的重要配套产业。金刚石工具是材料加工的重要工具,广泛用于建筑、建材、地质、冶金、电子、陶瓷 等行业。国家通过出台相应的指导建设方案,对新材料行业、超硬材料行业进行规范和指导,支持金刚石行业的健康发展。金刚石制品可用于光伏产业中硅片的切割领域,下游金刚石工具产品需求量与光伏产业发展协同相关。国家对光伏产业的规划和指导意 见在加速光伏产业发展的同时,间接促进金刚石切割工具产品需求增加。2015年6月,金刚石线作为光伏产业发展的重要组成部分,被 国家列为鼓励类产品,将促进金刚石线等精密切割相关产品的发展。,中国人造金刚石行业相关政策,(2)自主创新能力将上升高端金刚石产品产量较低导致进口高端金刚石产品价格昂贵, 倒逼中国金刚石企业提高自主创新能力。目前,中国金刚石 行业内仅龙头企业具备资金优势,注重自主创新,可研发与 国际顶尖水平比肩的金刚石产品,但龙头企业数量少、产量 小,难以满足高端市场的需求。日本科学团队采用C60转化为金刚石的方法生产出高性价比的Iia型金刚石,该金刚石的硬度超过了天然金刚石。该金刚石 以价格低廉的石墨为原料,具有低成本、高性能特点。因此, 日本金刚石企业以高性价比的金刚石产品占据高端市场的主 要份额。对标中国金刚石企业,创新能力不足导致高端产品 长期生产力不足,无法满足新兴产业发展对高端金刚石的需 求。因此,中国金刚石行业将进一步拓宽产品的应用领域, 丰富金刚石产品销售渠道,增强自主创新能力,大力探索研 发国际领先水平的产品成为重必然趋势。,中国人造金刚石行业发展趋势(1/2),(1)技术水平国际高端金刚石靠拢中国科学技术与各工程领域的发展,要求工业及金刚石工具有更广泛 和新颖的应用。超微细金刚石、超大尺寸金刚石以及超硬金刚石研发 将成为中国金刚石行业的未来发展趋势。纳米金刚石的诞生正推动金刚石朝超微细方向发展。纳米金刚石不仅 具有金刚石的固有特性,且兼具纳米材料小尺寸效应、大比表面积效 应等一般共性,推动金刚石行业向微纳器件等领域发展。河源中联纳 米科技有限公司生产的纳米金刚石产品,不仅具有金刚石低密度、高 硬度、高抗磨、高抗腐、抗高温等物理特性,还具有纳米材料的小尺 寸效应、大比表面积效应、量子尺寸效应、量子隧道效应等。CVD法生产的金刚石在工业化大尺寸金刚石的发展中起到启示作用, 但仍无法满足高端科学技术以及未来工业持续发展的需求。与此同时, 不同工业领域对工业级金刚石多样化要求势必将促进大尺寸金刚石合 成方法的多样化,从而满足大尺寸金刚石的市场需求。部分工业发达国家正致力于研制超硬金刚石来满足不同工业领域的应 用。美国、日本、俄罗斯、法国、德国等国家在超硬材料领域的基础 科学研究处于世界领先水平。为在未来超硬金刚石市场中占有可观份 额,中国金刚石企业将大力投资超硬金刚石的制备合成研究。尽管目 前超硬、超微细、超大尺寸金刚石仍处于实验室探索完善阶段,未能 实现广泛的工业应用。但研发高性能金刚石并及其市场化应用,已成 为中国金刚石行业发展的必然趋势。,(3)产品种类增多推动质量检测标准提高,中国人造金刚石行业发展趋势(2/2),伴随金刚石研发技术不断提高,新型金刚石产品种 类增多,对行业产品质量检测标准提出更高要求。,人造金刚石行业自1973年开始进行标准研究并提出 草案,1979年第一个行业标准人造金刚石诞生, 开启了行业产品标准制修订的序幕。经过三十多年 发展,中国涉及超硬材料及其制品的现行国家与行 业标准已达41项,为规范行业产品和推动行业发展 起到巨大作用。,伴随中国工业化发展,金刚石行业不断进步,其应 用领域不断扩展,金刚石产品规格增多,现有产品 标准难以指导现有产品生产规格及产品质量检测。 此外,中国金刚石行业内企业数量众多,导致市售 产品规格混乱、不同厂家金刚石产品通用性差,产 品售后无保证。无序竞争导致企业陷入价格之争中, 不利于企业向好发展。因此,中国金刚石行业提高 产品检测能力,完善产品质量检测标准已成为行业 持续发展的关键趋势。,中国人造金刚石行业发展趋势,发展趋势,技术水平提升,企业自主创 新能力提升,质量检测 标准提升,超大尺寸金刚石,超硬金刚石,JB-T 7989-2012 超硬磨料人造金刚石技术条件,低成本 高性能高端金刚石,超微细金刚石,中国人造金刚石行业竞争格局,人造金刚石行业影响力前十企业(按成立年份排序),行业竞争格局分析截至2018年末,中国金刚石行业共有 8,278家金刚石设备、材料、微粉、复 合片、金刚石工具及金刚石制品企业。 从地域分布方面看,受地方政策影响, 大型人造金刚石龙头企业主要分布在河 南省,小型金刚石制造企业集中分布于 安徽省。金刚石行业市场集中度高。以河南黄河 旋风股份有限公司、中南钻石有限公司、 四方达超硬材料股份有限公司等上市公 司为代表的行业龙头企业,在行业中具 备生产技术优势、规模优势以及产品种 类优势,市场排名前五的龙头企业占据 约80%的市场份额,市场集中度高。中国人造金刚石行业在技术工艺水平和 中低端产品质量方面与国际企业基本持 平,部分产品已达到国际先进水平。但 在拥有特异功能的高端金刚石制造领域, 中国本土企业与国际领先的制造商仍有 较大差距,国际领先制造商代表为英国 元素六公司,是全球品牌效应最佳的高 端人造金刚石生产经营企业之一。,公司名称:河南亚龙金刚石制品股份有限公司,成立时间:2001年,中国公司总部:河南省,中国人造金刚石行业典型企业分析河南亚龙(1/2),屋脊形金刚石复合片,超硬刀具,立方氮化硼和金刚石 焊接刀具,金刚石磨盘和磨块,金刚石微粉,(1)企业概况河南亚龙金刚石制品股份有限公司(简称:河南亚龙)是河南亚龙企业集团的骨干企业之一,河南亚龙位于国家级高新技术产业开发区内,成立 于2001年7月,主营业务为金刚石制品及复合材料的生产与销售,注册资本3,200万人民币。2013年,公司投资4亿元成立了全资子公司郑州昊诚超 硬工具有限公司,占地面积111.19亩,于2014年7月投产使用。 公司于2015年3月正式启动上市计划,同年12月正式挂牌上市。(2)业务范围河南亚龙产品分为四类:PDC/PCBN复合片、超硬刀具、PDC打磨工具、金刚石大单晶。其中主要产品为PDC/PCBN复合片, 主要应用于石油钻井、地质勘探、煤田开采、机械加工等行业。河南亚龙人造金刚石产品,中国人造金刚石行业典型企业分析河南亚龙(2/2),(3)竞争优势河南亚龙产品在国内具有明显的技术优势。河南亚龙拥有多项专利技术,于2002年、2004年两次被河南省科技厅认定为高新技 术企业,产品被鉴定为高新技术产品。河南亚龙的金刚石硬质合金复合片项目被批准为2003年度河南省火炬计划重点项目,2004年度国家火炬计划重点项目。河南亚龙于2003年1月通过ISO9001国际质量管理体系认证,2003年12月被河南省授予“信誉 保障示范单位”。河南亚龙拥有现代化生产要素。河南亚龙建立现代化办公楼和生产厂房,引进国际先进技术与工艺,拥有行业先进生产设备及 精密检测仪器。河南亚龙拥有现代企业管理模式进行生产管理和质量控制,建立了完备的生产研发、质量控制、营销管理体系, 并与国内多家高等院校、科研院所建立技术合作关系。河南亚龙产品销往多个国家和地区。河南亚龙与多家中国本土钻头生产企业和石油钻探企业建立密切合作关系,在国际市场上, 河南亚龙生产的金刚石复合片已批量出口至香港、德国、美国市场。(4)战略定位企业依靠技术优势、现代化的生产设备及全球市场格局,朝着中国高效钻进及精密机械加工进程的领军者方向发展,目标是使 亚龙产品成为钻采及精密加工行业的世界首选。,公司名称:山东昌润钻石股份有限公司,成立时间:2008年,中国公司总部:山东省,中国人造金刚石行业典型企业分析昌润钻石(1/2),金刚石单晶,金刚石微粉,金刚石复合片PDC系列,RVG金刚石,八面体金刚石,(1)企业概况山东昌润钻石股份有限公司(简称:昌润钻石)是一家规范化的股份制企业,2008年8月成立于山东省聊城市,注册资本6,000 万人民币。昌润钻石投资规模及产品市场竞争力居国内同行业前列,是全球最有影响力的人造金刚石供应商之一。2014年4月, 昌润钻石完成了来自新华锦投资的战略融资,2015年8月,昌润钻石完成了昌润创投投资的841.5万元A轮融资,于2019年3月, 向国金证券提交了终止股票挂牌的申请。(2)业务范围昌润钻石主营业务为超硬材料、超硬复合材料的研发、生产和销售。昌润钻石产品按类别可分为人造金刚石单晶、人造金刚石 微粉、人造金刚石复合片、RVG金刚石以及立方氮化硼五大类,其中金刚石单晶、金刚石微粉及金刚石复合片为公司核心产品, 此外RVG金刚石作为公司最新产品领域目前也处于小批量生产阶段。昌润钻石人造金刚石产品,中国人造金刚石行业典型企业分析昌润钻石(2/2),(3)竞争优势核心技术高保障产品品质。昌润钻石在自主研发与创新的基础上,掌握关键性 原材料、合成工艺等方面的核心技术,拥有多项自主知识产权。高素质、高水平 的科研队伍为产品质量提供了可靠的材料保证。多方向提升材料研发能力。昌润钻石始终坚持走产学研相结合,与国内外多所 知名高校、科研机构建立了紧密合作关系,进一步增强了研发能力和技术储备。 昌润钻石原材料实验室主要针对金刚石生产所用原材料进行检测试验,对新材料 进行研究、开发与生产。打造国际市场。为进一步提升公司在全球的市场空间与竞争力,昌润钻石旗下 子公司上海昌润极锐超硬材料有限公司,全面打造国际市场,为更多国际高端用 户提供专业的产品解决方案及销售服务。(4)战略定位企业将依托自主研发与创新能力,坚持产学研道路,不断提高竞争力,全面打造国际市场,为更多国际高端用户提供专业的产 品解决方案及优秀的销售服务。,公司名称:宁波晶钻工业科技有限公司,成立时间:2013年,中国公司总部:浙江省,中国人造金刚石行业典型企业分析晶钻工业(1/2),(1)企业概况宁波晶钻工业科技有限公司(简称:晶钻工业)2013年成立于浙江省宁波市,注册资本1,134.0万元,总部位于浙 江省宁波市镇海区市场。2016年3月完成A轮融资,投资方为宁波天使投资引导基金和北京国谦投资。(2)业务范围晶钻工业以天然和人造金刚石为材料基础,以激光微细超精加工、纳米制造、CVD等国际前沿现代制造技术为手 段,致力于金刚石及金刚石工具和相关装备的研发、生产、销售与服务。晶钻工业人造金刚石产品,CVD单晶金刚石片,光学金刚石,金刚石热沉材料,中国人造金刚石行业典型企业分析晶钻工业(2/2),(3)竞争优势晶钻工业拥有设备研发优势。晶钻科技与中科院宁波材料所共建研发中心,实验设备价值2,500万。晶钻工业拥有自主研发设 备,该设备研制成功打破国外技术垄断,2015年,晶钻科技用自主研发设备制造出大单晶CVD钻石;晶钻工业拥有核心技术优势。晶钻工业与美国、日本等多家跨国公司、大学、研究所建立长期战略联盟,拥有17项国际国内 领先的专利技术等核心知识产权;晶钻工业产品应用广泛:利用其硬度特性,晶钻工业产品可应用于热沉封装、超精密切削刀具、高压水喷射切割装置等。 利用其化学性能,晶钻金刚石产品可用于高频扬声器、光学窗口、高功率毫米波窗口、航空航天工业中的高复合线材领域。根据半导体物理性质,晶钻工业产品涵盖了微(纳)机电技术和产品如微机电马达、微泵、微桥、信息领域中的固体微波器、 紫外线检测器、粒子物理检测器、自由电子激光器和X-Ray窗口、航天工业温度探测器材料、导电性晶体计数器、闪烁计数器、 整流器等领域。利用金刚石导热特性,金刚石制品可用于量子计算机芯片散热膜、半导体激光绝热散热衬底、军用大功率雷达 微波管导热支撑杆、光通迅激光二极管电子封装材料等。(4)战略定位晶钻工业将依托其设备研发优势、核心技术优势以及产品优势,打造成为国内知名、国际著名人造金刚石及制品和相关装备专 业示范企业。,感谢聆听,下次再会,