1、19年增长率 -43.3% 图 9 汽车月度销量及增长率 2020 年，商用车市场整体表现好于乘用车。乘用车销量 2018 万辆，5 月开始消费 需求持续保持较稳定增长。商用车市场率先加速回升，4 月销量同比增速由负转正， 连续 7 个月实现同比 30% 以上的增速，全年销量 513 万辆，同比增长 18.7%，创下历 史新高。其中，货车的高速增长带动了商用车市场提升，2020 年，货车销量 469 万辆， 同比增长 21.7%。 -7.5% -67.1% -22.6% 31.6% 48.0% 63.1% 59.4% 41.6% 40.3% 30.1% 18.0% 2.4% -100% -80
2、% -60% -40% -20% 0% 20% 40% 60% 80% 0 50 100 150 200 250 万辆 12月11月10月9月8月7月6月5月4月3月2月1月 乘用车商用车乘用车增长率商用车增长率 -20.6% -81.7% -48.4% -2.6% 7.0% 1.9% 8.5% 6.0% 8.0% 9.3%11.6% 7.2% 图 10 2020 年乘用车和商用车月度销量及增长率 2021 中国汽车产业发展年报 China Automotive Industry Development Annual Report 14 2020 年，我国 L2 级智能网联乘用车销量 303
3、万辆，同比增长 107.5%，渗透率 15.0%。 其中， 运动型乘用车、 轿车、 多用途乘用车和其他车型L2级销量分别为162万辆、 119 万辆、22 万辆、0.4 万辆。新能源汽车在电驱动系统、线控执行系统等方面的优势 有利于网联化、智能化技术应用，新能源乘用车 L2 级渗透率为 25.3%，高于燃油乘用 车的 14.3%。 表 1 2020 年 L2 级智能网联乘用车销量 年 份2019 年2020 年2020 年同比增长 L2 级智能网联乘用车销量146 万辆303 万辆107.5% 乘用车销量2144 万辆2018 万辆-5.9% L2 级智能网联乘用车占比6.8%15.0% 20
4、20 年，我国汽车出口规模为 108 万辆，同比下降 13.4%。汽车出口的国际市场 占有率远低于货物贸易总体在全球市场的占有率， 出口规模较小、 出口产品附加值较低， 在“双循环”新发展格局下，随着中国品牌竞争力日益增强，我国汽车出口仍有较大 发展空间。 85 101 95 95 76 81 106 117 125 108 0 20 40 60 80 100 120 140 万辆 2020年2019年2018年2017年2016年2015年2014年2013年2012年2011年 图 11 汽车出口量 数据来源：海关总署 L2 级智能网联乘用车销量数据统计范围为具备自适应巡航（ACC）或自动
5、紧急制动（AEB）功能，同时配备车道保持系统（LKS）的车型 第二篇 汽车市场篇 15 美洲和中东地区成为我国出口量最大的两个地区，分别占出口总量的 26.9% 和 23.7%，亚洲、欧洲、非洲和大洋洲各占 19.0%、18.4%、7.7% 和 4.3%。沙特阿拉伯、 埃及、智利、俄罗斯和澳大利亚等为主要出口国家。 欧洲 18.4% 非洲 7.7% 亚洲 19.0% 大洋洲 4.3% 美洲 26.9% 中东 23.7% 图 12 2020 年汽车出口区域分布 数据来源：国家信息中心 截至 2020 年底，我国汽车保有量达 2.81 亿辆，占机动车保有量比例提升至 75.5%。2020 年，新注
6、册登记汽车 2424 万辆，同比下降 5.95%，其中，货车 416 万辆， 同比增长 18.4%，再创十年来新高。货车保有量 2944 万辆，占汽车总量的 10.9%。 2020年2019年2018年2017年2016年2015年2014年2013年2012年2011年 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 0 1 2 3 4 亿辆 机动车保有量汽车保有量汽车保有量占比 2.08 2.24 2.32 2.46 2.79 2.90 3.10 3.27 3.48 3.72 51.0% 54.0% 59.1% 62.6% 61.6% 66.9% 70.0% 73.4
7、% 74.7% 75.5% 2.81 1.06 1.21 1.37 1.54 1.72 1.94 2.17 2.40 2.60 图 13 汽车保有量及占比 数据来源：公安部 2021 中国汽车产业发展年报 China Automotive Industry Development Annual Report 16 全国 70 个城市的汽车保有量超过 100 万辆，与 2019 年相比增加 4 个城市。其中， 13 个城市汽车保有量超过 300 万辆，占全国总量的 18.9%。北京、成都、重庆超过 500 万辆，苏州、上海、郑州超过 400 万辆，西安、武汉、深圳、东莞、天津、青岛、 石家庄等
8、7 个城市超过 300 万辆。 0 100 200 300 400 500 600 700 北京 成都 重庆 苏州 上海 郑州 西安 武汉 深圳 东莞 天津 青岛 石家庄 万辆 603 546 504 443 440 404 374 366 354 341 329 314 302 图 14 汽车保有量超过 300 万辆的城市 数据来源：公安部 22 我国新能源汽车销量 2020 年，我国新能源汽车销量 136.7 万辆，同比增长 10.9%，渗透率提高至 5.4%。 截至 2020 年底，我国新能源汽车保有量达 492 万辆，占汽车总量的 1.75%，纯电动汽 车保有量 400 万辆，占新能源
9、汽车总量的 81.32%。新能源汽车销量连续三年超过 100 万辆，呈持续高速增长态势，连续六年位居全球第一，成为全球汽车产业电动化转型 的重要驱动力。比亚迪、吉利等进入全球新能源乘用车销量前十，全球影响力进一步 提升。宁德时代、比亚迪、中航锂电、国轩高科、亿纬锂能等动力电池企业装机量排 名全球前十，成为全球重要供应商。 第二篇 汽车市场篇 17 0.1%0.1% 0.3% 1.3% 1.8% 2.7% 5.4% 0% 1% 2% 3% 4% 5% 6% 0 20 40 60 80 100 120 140 160 销量渗透率万辆 2020年2019年2018年2017年2016年2015年20
10、14年2013年2012年 1 2 7 33 51 78 126 121 137 4.5% 4.7% 图 15 新能源汽车销量及渗透率 新能源乘用车销量 124.6 万辆，同比增长 14.6%，占新能源汽车销量达到 91.1%。 经过近几年客车电动化进程快速推进，新能源客车市场渗透率较高，2020 年销量 7.9 万辆，同比下降 18.4%。新能源货车销量 4.2 万辆，同比下降 13.9%。 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% 乘用车客车货车 2020年2019年2018年2017年2016年2015年2014年2013年2012年 75.
11、8% 73.6% 72.1% 62.6% 66.4% 74.5% 83.8% 87.9% 91.1% 14.1% 20.9% 27.2% 32.3%25.6% 16.4% 9.3% 8.0% 5.8% 10.1% 5.4% 0.7% 5.1% 8.0% 9.1% 6.8% 4.1%3.1% 图 16 新能源汽车不同产品类别销量占比 2021 中国汽车产业发展年报 China Automotive Industry Development Annual Report 18 纯电动车型销量提升至 111.5 万辆，同比增长 11.6%，占新能源汽车销量的 81.6%。插电式混合动力汽车销量 25.
12、1 万辆，同比增长 8.4%。燃料电池汽车处于产业 化发展初期，全年销量 1182 辆，同比下降 56.8%。 0 20 40 60 80 100 120 140 160 2020年2019年2018年2017年2016年2015年2014年2013年2012年 燃料电池汽车插电式混合动力汽车纯电动汽车 万辆 图 17 新能源汽车不同技术路线销量 新能源汽车推广应用集中在广东、上海、北京、浙江等地区。新能源乘用车消费 主体逐步由公共领域向私人购买转变，私人消费占比大幅度提升至 70% 左右。主要消 费区域由限购城市向非限购城市转变，私人消费在非限购城市购买占比达到 60%，非 限购城市对新能源
13、汽车市场贡献增大。 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 广东 上海 北京 浙江 河南 江苏 山东 广西 四川 天津 纯电动汽车插电式混合动力汽车燃料电池汽车 万辆 19.4 13.2 10.0 9.9 9.3 7.8 7.5 5.4 4.7 4.6 图 18 2020 年主要地区新能源汽车上险数量 数据来源：中国银行保险监督管理委员会 19 2020 年，我国汽车产业加快电动化、网联化、智能化发展， 产业集群逐步壮大，集中度较高，产品结构日益优化，零部件供应 深度融入全球供应链体系， 成为全球重要的零部件生产和供应基地。 节能汽车、新能源汽车以及智能网联汽车等关键技术的研发
14、力度持 续增强，技术发展以及先进技术的应用水平明显提升，技术创新专 利公开数量稳步增长。新能源汽车运行管理、智能网联汽车示范应 用、基础设施建设为产业发展营造良好环境。未来，我国汽车产业 应加强技术创新、保障产业链供应链安全稳定以及加快基础平安证券研究所平安证券研究所 智能制造团队智能制造团队 2021年年10月月12日日 吴文成吴文成S1060519100002（证券投资咨询）邮箱（证券投资咨询）邮箱（） 证券研究报告证券研究报告 技术成熟技术成熟+市场认可，培育钻石迎来爆发市场认可，培育钻石迎来爆发 2 投资要点投资要点 培育钻石：实验室长出“真钻石”。培育钻石：实验室长出“真钻石”。培育
15、钻石的理化性质和天然钻石完全相同，成为钻石消费的新选择。目前培育钻石龙头品牌 Lightbox可以做到2克拉、D色、VVS净度以及EX切工，4C标准完全不逊色于天然钻石。培育钻石产业链上游为毛坯石生产商，中 游为切割加工商，下游为终端品牌商，同时还拥有第三方鉴定机构四大部分。2018年美国联邦贸易委员会（FTC）为培育钻石 “正名”，对钻石的定义进行了调整，删去了“天然”的定义，将实验室培育钻石纳入钻石大类。生产商持续提升培育钻石品质， 终端珠宝商开始推出培育钻石品牌、第三方鉴定机构开始推出培育钻石分级体系，产业链联动推动行业迅速发展。 供需两旺：行业迎来爆发期。供需两旺：行业迎来爆发期。从供
16、给端来看，培育钻石主要分为HPHT和CVD两条技术路线，共同推动培育钻石品质提升以及成本 下降。从需求端来看，凭借更高的性价比和可持续发展优势，培育钻石需求快速增长。我们预计，2021-2025年，培育钻石毛坯 市场分别达到99亿元、121亿元、148亿元、179亿元、215亿元。到2025年培育钻石毛坯市场空间超过215亿元，饰品零售市场约 为毛坯市场的4倍，则2025年培育钻石饰品市场将超过860亿元。 迎接风口：相关企业积极扩产。迎接风口：相关企业积极扩产。2020年，全球约有700万克拉的培育钻石产出，其中中国约300万克拉、印度约150万克拉、美国 约100万克拉、新加坡约100万克
17、拉、欧洲和中东约50万克拉、俄罗斯约20万克拉。1）全球HPHT产能主要聚焦于中国和俄罗斯， 中国的中南钻石（中兵红箭子公司）、黄河旋风、力量钻石、郑州华晶（股票名称为*ST金刚）等技术领先；俄罗斯NDT公司虽产 能不大，但是用HPHT法做大克拉的培育钻石技术领先。2）CVD法的产能聚焦于印度、美国、新加坡、欧洲还有中东地区。其中戴 比尔斯的元素六（Element Six）、美国WD、美国Diamond Foundry、新加坡的IIa Technologies、杭州超然、上海征世实力领先。 目前培育钻石生产商均在积极扩产，迎接行业爆发红利。 投资建议：投资建议：我们认为，培育钻石企业通过技术提
18、升和积极扩产抢占先发优势，有望分享行业爆发红利。建议关注国内HPHT领先企 业中兵红箭、力量钻石、黄河旋风，以及积极布局CVD技术的国机精工、四方达和沃尔德。 CONTENTCONTENT 目录目录 一一、培育钻石：实验室长出“真钻石”、培育钻石：实验室长出“真钻石” 三三、迎接风口：相关企业积极扩产、迎接风口：相关企业积极扩产 四四、投资、投资建议建议与风险提示与风险提示 二、供需两旺：行业迎来爆发期二、供需两旺：行业迎来爆发期 4 培育钻石：人造金刚石工艺新阶段，实验室“长”出的真钻石培育钻石：人造金刚石工艺新阶段，实验室“长”出的真钻石 人造金刚石产业历史悠久，在工业领域中广泛应用。人造
19、金刚石产业历史悠久，在工业领域中广泛应用。金刚 石是一种由碳元素组成的矿物，其硬度为莫氏10级，是人 类已知自然界中最坚硬的物质。人造金刚石是通过物理或 化学方法将易获取的单质或化合物中的碳转化得到的金刚 石产物。人造金刚石产业历史悠久，美国通用电气1955年 首次制备出人造金刚石小晶体，开创了人造金刚石产业先 河。如今，人造金刚石由于其优异的力学、热学、电学等 特性，广泛应用于建材、机械、采掘、电子等工业行业。 培育钻石成为钻石消费的新兴选择 资料来源：CALAXY官网，百度百科，公开信息整理，平安证券研究所 工业用人造金刚石工业用人造金刚石( (电镜下电镜下) ) 培育钻石（培育钻石（la
20、blab- -grown diamondsgrown diamonds）是品质达到宝石级的人）是品质达到宝石级的人 造金刚石，其理化性质和天然钻石完全相同，成为钻石消造金刚石，其理化性质和天然钻石完全相同，成为钻石消 费的新选择。费的新选择。人造金刚石合成工艺不断提高，使得工业制 造宝石级金刚石大单晶（即培育钻石）逐渐成为可能。培 育钻石具有和天然钻石相同的理化特性，在晶体结构的完 整性、透明度、折射率、色散等方面可以与天然钻石相媲 美。培育钻石作为钻石行业的新生力量，为钻石消费者提 供了新的选择。 名称名称化学成分化学成分来源来源 莫氏莫氏 硬度硬度 折射率折射率(光光 泽强度的主泽强度的主
21、 要决定因素要决定因素) 色散色散(火彩火彩 的主要决的主要决 定因素定因素) 价格价格 真钻石 天然钻石C天然开采102.420.044 品质中等裸钻1克拉 30000-50000元 培育钻石C人工生长102.420.044 1克拉约8000-15000 元 仿钻石 (类似石) 莫桑石SiC人工合成8.252.20.104 1克拉进口4000-5000 元，国产约800元 锆石ZrSiO 天然开采7-81.8-1.90.0381克拉300-600元 立方氧化 锆 ZrO2人工合成8.52.15-2.18 0.058- 0.066 约300元/g，折合1克 拉60元 培育钻石不同于仿钻石，是价
22、格更低廉的“真”钻石培育钻石不同于仿钻石，是价格更低廉的“真”钻石 培育钻石饰品培育钻石饰品 5 培育钻石市场地位逐渐被认可培育钻石市场地位逐渐被认可 事件主题事件主题时间时间事件内容事件内容 行业组织 和技术规 范 2018.7 美国联邦贸易委员会(FTC)对钻石的定义定义进行了调整，将实验室培育钻石 纳入钻石大类 2019.2 欧亚经济联盟推出培育钻石HS编码 2019.3 HRD针对培育钻石采用了天然钻石的分级语言天然钻石的分级语言 2019.3 GIA更新实验室培育钻石培育钻石证书的术语 2019.3 培育钻石展团初次亮相香港珠宝展 2019.7 GIA停止使用2007年1月推出的GI
23、A合成钻石鉴定证书TM，推出GIA实验室 培育钻石证书培育钻石证书TM，使用4C分级标准。 2019.7 印度推出毛坯培育钻石HS编码 2019.7 中宝协成立培育钻石分会 2019.10 央视报道实验室种出钻石引发全国关注 2019.11 培育钻石展团参加北京国际珠宝展 2019.11 世界珠宝联合会(CIBJO)创立培育钻石委员会 2019.11 欧盟通过新的海关编码区分天然钻石和培育钻石新的海关编码区分天然钻石和培育钻石 2019.12 NGTC合成钻石鉴定与分级企业标准发布实施 市场动向 2017.5 施华洛世奇施华洛世奇旗下培育钻石品牌Diama在北美地区正式开售 2018.5 戴比
24、尔斯戴比尔斯宣布推出培育钻石饰品品牌Lightbox 2019.5 美国最大珠宝零售商Signet开始在其线上品牌销售培育钻石 2019.10 美国最大珠宝零售商Signet开始在线下门店销售培育钻石 2019.11 美国第一个在线培育钻石交易平台lab-Grown Diamond Exchange (LGDEX) 在纽约成立 2019.11 Rosy Blue宣布开辟独立的培育钻石业务线 2019.12 戴比尔斯向客户发布引导手册明确区分天然钻石和培育钻石 培育钻石行业发展提速培育钻石行业发展提速 全球范围内，培育钻石相关法律认可、行业组织、技术全球范围内，培育钻石相关法律认可、行业组织、技
25、术 规范等已建立起来。规范等已建立起来。2018年7月，美国联邦贸易委员会 （FTC）为培育钻石“正名”，对钻石的定义进行了调整， 删去了“天然”的定义，将实验室培育钻石纳入钻石大 类。钻石业界主流的三大评级机构GIA(美国宝石研究院)、 IGI(国际宝石学院)和HRD Antwerp也陆续推出了与天然 钻石相似的培育钻石分级体系，为培育钻石的价值提供 权威认证。 培育钻石产业日益规范，企业积极试水 珠宝品牌商进军培育钻石行业，新兴培育钻石品牌亦崭珠宝品牌商进军培育钻石行业，新兴培育钻石品牌亦崭 露头角。露头角。2017年5月，施华洛世奇旗下培育钻石品牌 Diama在北美地区正式开售；2018
26、年，全球钻石龙头戴比 尔斯宣布推出培育钻石饰品品牌Lightbox。此外，独立 培育钻石品牌Diamond Foundry（美国）、CARAXY（中 国）、Light Mark小白光（中国）等也次第涌现，逐步 培育消费者认知。 资料来源：力量钻石招股说明书，平安证券研究所 6 钻石评价看“钻石评价看“4C”：克拉重量、颜色、净度、切工”：克拉重量、颜色、净度、切工 维度维度 描述描述 分级情况（以分级情况（以GIA为例）为例） 资料来源：GIA，Bluenile，平安证券研究所 克拉重量克拉重量 CARAT 克拉重量即以克拉为单位计量的钻石重量，克拉重量即以克拉为单位计量的钻石重量，1 1克拉
27、克拉=200=200 毫克。毫克。由于大颗粒钻石往往更难获得，钻石价格和重量 并非成正比，而是随重量加速增加。贸易中通常对照 Rapaport钻石报价表(国际钻石报价表)定价。 机构出具的证书以数字标明测定的克拉重量，GIA报告精确到两位小数。 切工切工 CUT 颜色指白钻无色的程度。颜色指白钻无色的程度。天然或培育钻石存在不同程 度的黄褐等色泽，白钻颜色越淡，价值和价格越高。 净度净度 CLARITY GIA创立了从D到Z的钻石颜色分级系统，等级依次递减；实验室培育钻石证书使 用无色(D/E/F)、近无色(G/H/I/J)、微(K/L/M)、极淡和淡区分等级。 钻石净度分为6类11个净度级别
28、（如下图）；实验室培育钻石证书仅标明6个类别。 钻石净度评估的是钻石表面和内里的微小瑕疵物。钻石净度评估的是钻石表面和内里的微小瑕疵物。 表面瑕疵被称为表瑕，内部缺陷被称为内含物。 钻石切工并非指钻石形状，而是指钻石刻面的切磨比钻石切工并非指钻石形状，而是指钻石刻面的切磨比 例、排列以及工艺质量。例、排列以及工艺质量。好的切工应尽可能的体现钻 石的亮度和火彩，并且尽量保持原石重量。 GIA将钻石切工分为EX(Excellent)、VG(Very good)、G(Good)，F(faint)、 P(poor)五级。 颜色颜色 COLOR 7 培育钻石培育钻石4C不逊色于天然钻石，甚至可以培育罕见
29、不逊色于天然钻石，甚至可以培育罕见IIa型钻石型钻石 资料来源：GIA，Bluenile，Lightbox，平安证券研究所 培育钻石培育钻石4C4C指标不逊色于天然钻石。指标不逊色于天然钻石。全球钻石龙头戴比 尔斯2018年成立培育钻石品牌Lightbox。2018年其推出 第一代产品：颜色为J-G，净度为VS2，切工为VG，最大 克拉数为1克拉。2021年，Lightbox宣布将推出新的系列 “Finest”，其颜色为D-F色，进度为VVS1-VVS2，切工 为EX，最大克拉数可以达到2克拉。由此可见，经过持续 的发展，培育钻石4C参数已经不输天然钻石。 培育钻石为消费者提供了更高品质的选择
30、培育钻石为消费者提供了更高品质的选择。IIa型钻石是 天然钻石中最为珍贵和罕见的种类。根据晶体内是否含 有N原子，钻石可分为I型（含N）和型（不含N）；II 型钻石又可分为纯碳构成的IIa型和含微量硼的IIb型。 IIa型钻石在自然界中仅占1-2%，其晶体氮含量低至无法 用现有仪器测出，颜色极为纯净，被誉为“Purest of the Pure”，价值连城。而CVD生产方法理论上可产出全 部为IIa型的钻石，使这一珍贵类型的钻石成为普通人可 负担的选择。 培育钻石4C标准不逊色于天然钻石 质优罕见的质优罕见的IIaIIa型钻石可通过型钻石可通过CVDCVD法量产法量产 简介简介 Ia型：氮原子
31、在 晶格中呈有规律 的聚合状态。颜 色为无色至淡黄 Ib型：N元素以孤 立的原子状态取代 晶格中的C原子。 常见于培育钻石中。 IIa型：不含N，通 常纯净无色，非常 珍贵；存在晶格缺 陷时可呈粉或红色。 IIb型钻石不含氮， 但含有硼，呈现出 蓝色。 图示图示 天然天然常见（约98%）罕见罕见（不到2%）罕见（约0.1%） HPHT法法-有罕见罕见 CVD法法-罕见有罕见 LightboxLightbox推出高品质培育钻石成品推出高品质培育钻石成品 8 培育钻石产业链包括四个部分培育钻石产业链包括四个部分 资料来源：各公司公告、官网，Bain，平安证券研究所 上游：钻石毛坯生产商中游：切割加
32、工商下游：品牌商 第三方鉴定机构 HPHT法 CVD法 培育钻石培育钻石产业链包括上游毛坯生产商、中游切割加工商、下游品牌商、第三方鉴定机构四个部分产业链包括上游毛坯生产商、中游切割加工商、下游品牌商、第三方鉴定机构四个部分 全球钻石切割与抛全球钻石切割与抛 光加工环节主要集光加工环节主要集 中在印度。中在印度。据贝恩 2020-2021年钻石行 业报告，2020年印 度进口毛坯钻占全 球的95%，用于切 割抛光后向外出售。 目前，世界上有四目前，世界上有四 个主要切磨中心个主要切磨中心： 印度孟买、美国纽 约、比利时安特卫 普、以色列特拉维 夫。 CONTENTCONTENT 目录目录 一、
33、培育钻石：实验室长出“真钻石”一、培育钻石：实验室长出“真钻石” 三、迎接风口：相关企业积极扩产三、迎接风口：相关企业积极扩产 四、投资建议与风险提示四、投资建议与风险提示 二、供需两旺：行业迎来爆发期二、供需两旺：行业迎来爆发期 10 供给端：品质不断提升，价格仍有下降空间。供给端：品质不断提升，价格仍有下降空间。一方面，培 育钻石厂商技术不断进步，大克拉、无色、高净度的培育 钻有望不断涌现；另一方面，随着工业的批量化生产，良 率提升，培育钻石成本仍有下降空间。 供给端质量提升、选择多元；需求端 供给和需求共振，行业迎来爆发期供给和需求共振，行业迎来爆发期 培育钻石行业培育钻石行业 迎来爆发
34、迎来爆发 供给端 需求端 品质：品质：大克拉培育钻技术逐步 成熟，颜色、净度均有提升 性价比性价比：培育钻石价格仅为天 然钻石的10-40%，性价比突出。 可持续发展可持续发展：培育钻石生产更 加环保、更人道、无冲突。 全球培育钻石市场增长逻辑全球培育钻石市场增长逻辑 需求端：婚礼场景竞争力强，非婚礼需求潜力巨大。需求端：婚礼场景竞争力强，非婚礼需求潜力巨大。钻石 珠宝的婚礼和非婚礼需求具有不同的特性，我们认为，培 育钻石具备性价比和可持续发展优势，在婚礼场景具有强 竞争力，有望率先快速渗透；非婚礼场景市场空间大，有 望打开新的增量市场。 婚礼场景：婚礼场景：偏“刚需”，钻石与婚礼概念深度绑定
35、， 难以被其它种类宝石替代；婚戒的社交“炫耀性”需 求强，评价标准统一相对，轻设计、重4C。在这一背 景下，培育钻石相对天然钻石具有明显的性价比优势， 有望在相对年轻、购买力中上的人群中快速获得市场。 非婚礼场景：非婚礼场景：偏“可选”，悦己需求为主，除个性化、 性价比和时尚设计等需求外，价值认同也是消费者的 重要考量，可持续的培育钻石引领悦己新风尚。 成本成本：技术的成熟和大规模量 产有望推动成本的下降 资料来源：平安证券研究所 11 供给端：培育钻石制造方法包括高温高压法供给端：培育钻石制造方法包括高温高压法(HPHT)和化学气相沉积法和化学气相沉积法(CVD)两类两类 类型类型项目项目高
36、温高压法（高温高压法（HTHP）化学气相沉积法（化学气相沉积法（CVD） 合成技术 主要原料石墨粉、金属触媒粉含碳气体（CH4）、氢气 生产设备六面顶压机CVD沉积设备 合成环境高温高压环境高温低压环境 合成产品 主要产品金刚石单晶、培育钻石金刚石膜、培育钻石 产品特点颗粒状片状 应用情况 应用领域 金刚石单晶主要作为加工工具 核心耗材；培育钻石用于饰品 主要作为光、电、声等功能性材料， 少量用于工具和钻石饰品 主要性能超硬、耐磨、抗腐蚀等性能光、电、磁、声、热等性能 应用程度 技术成熟，国内应用广泛且在 全球具备明显优势 国外技术相对成熟，国内尚处研究 阶段，应用成果较少 资料来源：GIA，
37、力量钻石招股说明书，平安证券研究所 CVDCVD合成钻石合成钻石( (左左) )、HPHTHPHT合成钻石合成钻石( (中中) )、天然钻石、天然钻石( (右右) ) HPHTHPHT和和CVDCVD制造方法比较制造方法比较 目前，全球人造金刚石行业主要有高温高压法（目前，全球人造金刚石行业主要有高温高压法（HTHPHTHP）和化）和化 学气相沉积学气相沉积法（法（CVDCVD）两大类生产方法。）两大类生产方法。 高温高压法（高温高压法（HPHTHPHT）的制造原理是模拟天然钻石在自然 界中的形成过程。石墨粉在超高温、高压条件及金属触 媒催化作用下发生相变，生长出金刚石晶体。该方法合 成的人造
38、金刚石主要为颗粒状单晶。 化学气相沉积法（化学气相沉积法（CVDCVD）的制造原理是CH4和氢气混合物 在超高温、低压条件下被激发分解出活性碳原子，通过 控制沉积生长条件使碳原子在基体上沉积生长成金刚石 晶体。该种方法下合成的金刚石主要为片状金刚石膜。 两种制造方法各有千秋。两种制造方法各有千秋。 HPHT法培育钻石以塔状为主，生长速度快、颜色较好但 纯净度稍差，综合效益具有优势，在1-5ct钻石的合成中 优势明显； CVD法培育钻石呈板状，培育周期长，颜色不易控制但纯 净度高；适宜5ct以上大颗粒培育钻石合成。 无论哪种制造方法，追求大克拉、无色、净度高、切工好的 培育钻石是各类制造企业共同
39、追求的目标。 培育钻石HPHT法和CVD法各有千秋 12 HPHT法培育钻石工艺示意图法培育钻石工艺示意图 资料来源：CNKI，平安证券研究所 HPHTHPHT合成钻石示意图合成钻石示意图 温差晶种法：温差晶种法：高温高压法生长过程是在压机生长舱高温区放 入高纯度的石墨作为碳源，在低温区放置天然或培育钻石籽 晶（晶种）。在一定温度梯度推动下，碳素将从高温度的高 浓度区向低温处的低浓度区扩散，并在低温籽晶处于过饱和 而结晶，通过籽晶，逐步生长。 金属触媒加快反应速度：金属触媒加快反应速度：通常高温高压（压力10-12GPa、温 度1400-1700）可以使石墨直接转变为金刚石，但该方 法生长过程
40、需要的温度和压力非常高，技术难度很大。因此， 工业化生产普遍加入金属触媒（如Fe、Ni、Mn、Co等及其合 金）做催化剂，来降低生长温度和压力，改善反应条件，加 快反应速度（压力5-6GPa、温度1300-1600） HPHTHPHT法后续还需要提纯工艺：法后续还需要提纯工艺：通常HPHT法生长培育钻石需要 十几个小时，不过此时培育钻石被碳素和金属触媒包裹，需 要通过电解法去除金属触媒杂质，并通过化学除杂去除表面 杂质。 温差晶种法是HPHT的核心 13 HPHT法培育钻石工艺流程图法培育钻石工艺流程图 组装 高温干燥 合成块合成块 （2 2）合成块组装）合成块组装 资料来源：力量钻石招股说明
41、书，平安证券研究所 （3 3）单晶合成）单晶合成（4 4）提纯、分选与检测）提纯、分选与检测 混合压制 真空还原 检验称重 石墨芯柱石墨芯柱 （1 1）石墨芯柱制备）石墨芯柱制备 石墨粉 触媒粉 添加剂 石墨芯柱石墨芯柱 复合块复合块 （叶腊石粉压制） 辅件辅件 导电钢圈、堵头、加热组件及 绝缘组件等 密封、绝缘、导热、传压 合成块合成块 按设定曲线 升温升压 停热卸压 去除辅件 合成柱合成柱 六面顶压机合成六面顶压机合成 成核阶段 生长阶段 优化阶段 合成柱合成柱 破碎 电解 球磨 摇床分离 化学除杂 烘干 未选型单晶 筛分精选 检验包装入库 提纯处理提纯处理 分选与检测分选与检测 14 微
42、波微波CVD法是法是CVD法培育钻石主流工艺法培育钻石主流工艺 微波等离子体微波等离子体CVD法法热丝热丝CVD法法直流电弧等离子体喷射直流电弧等离子体喷射CVD 法法 原理 制备高质量金刚石的首选方法。其原理是：1）CH4/H2 混合气体中的CH4吸收电子转为CH3和原子氢；2）等 离子体将中间产物C2H6中的6个氢原子去除后，6个CH3 占据C2H6中6个氢原子位，从而形成具有8个C原子的 金刚石结构单元，重复沉积形成金刚石膜。 将热丝接在两端电极上，高温加热热丝，促使 CH4/H2碳氢反应气体裂解和激发形成活性碳氢 基团、自由氢原子、自由电子与离子团等反应 粒子，经一系列化学反应沉积在基
43、体表面，形 核、生长，在衬底表面沉积成金刚石膜。 我国特有的用于金刚石单晶生长的方法。利用 直流电电弧放电将特定气体环境中产生的热等 离子体活化反应沉积成金刚石膜。 装置图示 沉积速率 （m/h） 0.1-34.01-10 5-930 优势 等离子体密度高，无放电电极污染；生产过程可控；纯 度高、质量高(特别是光学级、介电级金刚石薄膜) 成本低、操作简单、沉积速率高、薄膜生长面 积大（直径200-300mm） 电离度高，等离子体密度高；高沉积速率、大 沉积面积，可用于制造高质量金刚石、大尺寸 薄膜和高导热性金刚石薄膜。 劣势成本高，腔体尺寸有限，金刚石膜尺寸小 使用气体成分，加氧困难，热丝易污
44、染，纯度 相对较低 工艺复杂，气体消耗高，电极污染大，应用少。 应用领域 合成大单晶，培育钻石，光学薄膜，功能光电材料，耐 磨涂层等 耐磨部件/零件、切割和研磨工具工具、散热片、光学元件。 资料来源：CNKI化学气相沉积法合成金刚石的研究和进展，平安证券研究所 15 全球培育钻石格局：中国是全球培育钻石格局：中国是HPHT法培钻中心，欧美和印度是法培钻中心，欧美和印度是CVD法培钻中心法培钻中心 资料来源：Bain，平安证券研究所 全球培育钻石产能及技术路线分布全球培育钻石产能及技术路线分布 宁波晶钻 上海征世 郑州华晶（豫金刚石） 中南钻石 黄河旋风 20202020年全球培育钻石产量约年全
45、球培育钻石产量约700700万克拉。万克拉。根据贝恩报告，2020年，全球约有700万克拉的培育钻石产出，其中中国约300万克拉、印度约 150万克拉、美国约100万克拉、新加坡约100万克拉、欧洲和中东约50万克拉、俄罗斯约20万克拉。 全球高温高压法的产能主要聚焦于中国、俄罗斯和新加坡，而全球高温高压法的产能主要聚焦于中国、俄罗斯和新加坡，而CVDCVD法的产能聚焦于印度、美国、欧洲还有中东地区、新加坡。法的产能聚焦于印度、美国、欧洲还有中东地区、新加坡。 16 HPHT法：中国河南集中了法：中国河南集中了HPHT法培钻主要产能法培钻主要产能 资料来源：超硬材料与磨料磨具，平安证券研究所
46、HPHTHPHT法合成培育钻石历史法合成培育钻石历史 全球全球HPHTHPHT法培钻看中国，中国法培钻看中国，中国HPHTHPHT法培钻看河南。法培钻看河南。根据贝恩报告，2020年，我国约有300万克拉的培育钻石产量，其中约90%的产出均由 HPHT法制造。中国是全球HPHT法培钻制造中心，而河南是中国培育钻石的制造中心。我国自主研发的六面顶压机的推广使用，实现了对 海外企业的追赶和超越。 中国河南省是我国超硬材料发源地，是我国人造金刚石和培育钻石企业最为集中的区域。河南省拥有培育钻石完备的产业链，同时具备 经验丰富的研发人才和熟练的产业工人。 我国HPHT法培钻生产企业具体包括中南钻石（中
47、兵红箭子公司）、黄河旋风、力量钻石、郑州华晶（豫金刚石）等。俄罗斯HPHT法产能 虽然不大，但是NDT公司用HPHT法做大克拉的培育钻石技术领先。 瑞典ASEA、美国GE宣布合成了人造 金刚石 我国宣布合成了人造金刚石，同时 凭借自主研发的六面顶压机开始追 赶超越，我国逐步成长为全球HPHT 法制备人造金刚石的中心 美国GE、英国戴比尔斯、美国 Gemesis等相继合成了宝石级人造金 刚石（培育钻石） 我国合成出4.5mm黄色金刚石单晶体， 成为继美国、日本、英国、俄罗斯 后，拥有自主研发HPHT宝石级金刚 石技术的国家 俄罗斯NDT公司用中国六面顶压机相 继生产出重量达32.26克拉、55.
48、94 克拉、103.5克拉、129.47克拉宝石 级金刚石毛坯，屡创世界纪录 1953-1954年年 1963-1965年年 1971-2001年年 2002年年 2015-2020年年 17 CVD法：欧美和印度是生产中心，中国企业迎头直追法：欧美和印度是生产中心，中国企业迎头直追 资料来源：超硬材料与磨料磨具，平安证券研究所 CVDCVD法合成培育钻石历史法合成培育钻石历史 欧美：欧美：元素六（戴尔比斯培育钻石实验室，拥有深厚的积累）、WD Diamonds（享有卡内基研究所技术支持）、Diamond Foundry（全球 领先的培育钻石生产商）。 新加坡新加坡：IIa Technolog
49、ies（创始人为印度人，是新加坡最大培育钻石生产商）。 日本：日本：住友化工、日本产业技术综合研究所（这两家为日本有名的培育钻石生产商）。此外，日本SEKI是全球最领先的培育钻石CVD设备 生产商。 印度：印度：Creative Technologies、New Dimond Era、ALTR（拥有一众二线品牌，技术水平不是最领先，但产能较大）。 中国：中国：杭州超然、上海征世（这两家为国内CVD培育钻石领先品牌）。 美国联邦碳化硅公司在低压条件 下用含碳气体成功地生长出培育 钻石，但生长速度很慢 戴比尔斯宣布合成了高质量的单 晶CVD培育钻石，并将其钻石研 究实验室（DRL）更名为元素六 （
50、Element Six） 美国Apollo Diamond公司开始了 首饰用CVD单晶培育钻石的商业 性生产，2007年成功培育出第一 批无色宝石级CVD钻石 WD Diamonds凭借卡内基研究所 的技术开始量产CVD钻石 2012年成立的Diamond Foundry 于2015年开发出了CVD技术 1952年年 2002年年 2003年年 2012年年 2015年年 WD成功产出当时最大的6克拉无 色CVD成品圆钻 上海征世制造当时最大的12.75 克拉的宝石级CVD成品钻石 2018年年 2020年年 18 需求端：全球钻石珠宝市场需求端：全球钻石珠宝市场640亿美元，定位于高端市场亿
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