超硬材料行业深度研究报告：超硬材料产业崛起，“硬科技”企业打开成长空间-20210915-华宝证券-23页_1mb

超硬材料产业崛起，“硬科技”企业打开成长空间

核心内容

超硬材料行业正处发展期，前景广阔。常见的超硬材料包括金刚石（天然金刚石、人造金刚石）和立方氮化硼（PCBN），其中PCBN和培育钻石成为主要应用材料。培育钻石凭借高硬度、低成本、环保等优势，正在成为超硬材料的绝对主角，与天然钻石性质相同，但价格更低、应用更广，尤其在珠宝市场逐步获得认可。

主要观点

• 超硬材料分类：超硬材料分为单晶和复合材料，单晶材料如金刚石、立方氮化硼具有高硬度和耐热性，但尺寸小、切割面积小；复合材料如PCD和PCBN则具有更大的切割面积和更好的耐磨性，适用于工业刀具、石油钻探、汽车制造等领域。
• 培育钻石优势：培育钻石在品质、价格、环保和科技等方面具备明显优势，可作为天然钻石的替代品。随着技术进步和市场接受度提高，培育钻石需求快速增长，预计2030年全球毛坯产量将达3000-5100万克拉。
• 行业技术壁垒：培育钻石生产周期长、资本投入大、技术扩散慢，因此行业处于高增长初期，进入门槛较高。
• 市场格局：中国是全球超硬材料的主要生产国，人造金刚石销量占全球市场90%以上，立方氮化硼占70%以上。培育钻石产能主要集中在河南，中南钻石、黄河旋风、力量钻石、惠丰钻石等企业是国内主要的金刚石生产商。
• 下游需求驱动：随着基建、房地产、汽车、光伏、LED等行业的快速发展，金刚石微粉和单晶金刚石需求持续增长，带动超硬材料行业稳步发展。

关键信息

培育钻石市场表现

• 产量与渗透率：2019年全球培育钻石产量约600万克拉，渗透率约4.3%；2020年产量增长至750万克拉，渗透率提升至6%。
• 未来预测：预计2025年全球/中国培育钻石毛坯市场规模可达379/237亿元，全球培育钻石饰品市场规模可达1324/828亿元；2030年全球/中国培育钻石毛坯市场规模可达744/558亿元，饰品市场规模可达2351/1763亿元。
• 价格优势：培育钻石零售价仅为天然钻石的35%，批发价约为天然钻石的20%。部分品牌如Lightbox的培育钻石价格甚至低至天然钻石的10%。

技术对比

• HPHT技术：适用于培育大克拉钻石，生长周期短，但对钻石纯净度有一定影响。
• CVD技术：适用于培育高纯度钻石，生长周期长，但更环保。

行业增长动力

• 基建与房地产：2011-2020年基建投资和房地产施工面积持续增长，带动金刚石工具需求。
• 汽车与家电：汽车产销量和家用空调、冰箱产量持续上升，推动对金刚石工具的需求。
• 光伏与LED：光伏行业和LED行业快速发展，金刚石微粉在切割加工中应用广泛。

企业分析

• 中南钻石：全球人造金刚石和立方氮化硼产销量领先，掌握20-50克拉培育钻石合成技术，2020年营收增长显著，毛利率提升。
• 黄河旋风：在培育钻石领域有20年技术积累，2021年营收和利润显著增长，市场占有率提升。
• 力量钻石：专注于人造金刚石和培育钻石业务，近年来培育钻石业务营收增长迅速，毛利率持续上升。
• 沃尔德：专注于高端超硬刀具和材料，产品应用于消费电子、汽车制造、航空航天等领域，毛利率稳定在50%左右。
• 四方达：主要生产PCD复合片和相关产品，应用广泛，毛利率约为23%。

风险提示

• 市场需求增长低于预期
• 消费者接受度不及预期
• 厂商产能扩张不及预期