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超硬材料行业研究：工业金刚石持续高景气，培育钻石未来新风口。超硬材料通常是硬度特别高的材料，主要用于金属及合金材料、高 硬脆材料、复合材料、软韧材料以及难加工材料的加工，同时作为 一种重要的功能材料，可应用于电子电器、装备制造、航空航天、 国防军工、医疗检测和治疗等高科技领域。目前常见的超硬材料有 天然金刚石、人造金刚石、立方氮化硼等。全球工业用超硬材料主 要为工业金刚石，其中超过 90%为人造金刚石。

工业金刚石应用领域广阔，市场需求大，我国拥有上游定价权。我 国是全球第一大人造金刚石生产国，垄断了全球 95%工业金刚石领 域市场份额，具有 HTHP 法工业金刚石定价权。工业金刚石单晶作 为磨削抛光类超硬材料制品原材料，在勘探采掘、建筑石材领域保 持重要地位。机械、光伏、化工、航空航天对材料及加工工具提出 了更高的要求，拉动金刚石微粉相关市场需求持续增长。

CVD 金刚石可作为高新技术材料在半导体、光学、量子技术等工 业领域有广阔的应用空间。CVD 法合成金刚石具有尺寸大、低杂质 浓度、高结晶质量等优点，在大尺寸、高纯度金刚石制备与掺杂研 究方面优势更明显，电学、光学、热学、声学等方面性能优异，是 一种具有巨大开发潜力的功能性材料。近年来各国陆续布局半导体 产业，产业化进程快速崛起。金刚石禁带宽度达 5 eV，是当前单质 半导体材料中带隙最宽的材料，同时具有高击穿电场、大饱和载流 子速度、高载流子迁移率和底介电常数等优异电学性质，被认为是 制备下一代高功率、高频、高温及低功率损耗电子器件最有希望的 材料，有望成为第四代半导体材料。

培育钻石巧夺天工，低渗透高增长汇聚投资价值。培育钻石是人 造金刚石中的宝石级大单晶，是依靠超硬材料工业技术不断发展而 诞生的品种。随着合成工艺不断改进，宝石级大单晶技术获得突破， 已经可以合成出 30 克拉的无色钻石，人工钻石也从工业品市场逐 渐走向消费品市场。2021 年全球培育钻石产量为 900 万克拉，天 然钻石产量为 1.16 亿克拉，培育钻石产量渗透率仅为 7%；从产 值上看，2021 年全球钻石消费为 840 亿美元，培育钻石珠宝消费 为 44 亿美元，产值渗透率为 8%。从渗透率来看，培育钻石未来 具有比较大的增长空间。