（报告出品方/作者：国泰君安证券/周天乐）
1.1. 生产端和消费端的研究分化
中国的培育钻石强势切入全球钻石产业链的上游。整个钻石行业分为上 游毛坯钻石（天然钻石+培育钻石）、中游磨切（目前国际分工中 95%由 印度完成）、下游钻石消费。上游天然钻石属于有色行业，矿产资源被高 度垄断，近年来中国的培育钻石强势入局，对毛坯钻石的供给结构形成 冲击；中游磨切工艺在国际分工中由印度垄断，这一环节体现出两个特 征：1）在全球钻石产业链分工中毛利很低，2）对人工磨切的工艺要求 高。这两个特征导致的结果就是中游是一个工艺要求高但不怎么赚钱的 环节，所以印度的低人力成本和工艺方面积累的先发优势，导致了印度 在这一环节中的垄断地位很难受到冲击；下游属于零售行业，由各大消 费品牌主导，在百年以来的消费者教育和品牌宣传下，钻石（尤其是大 克拉钻石）已经成为一种奢侈品消费。
短期需求无需担心，培育钻石处于强卖方市场。目前市场对于培育钻石 在消费端确定性的疑虑比较多，比如对于终端市场对培育钻石接受度存 疑、培育钻石未来价格是否重走莫桑钻的老路等。我认为培育钻石的消 费端是一个长期视角下消费趋势和消费习惯的研究，零售研究员更擅长， 本文无意做此探讨。仅提供现阶段的三个事实：1）对于一个一年消费近 800 亿美金（2019 年）市场1的而言，应用场景和全球需求已经十分稳定， 在没有全球性突发事件（如新冠疫情）的冲击下，需求很难出现大幅下 滑，并且从 2021 年印度的磨切钻石进出口数据来看，下游需求的恢复甚 至已经超过 2019 年同期；2）春江水暖鸭先知，近年来各大消费品牌已 经纷纷入局培育钻石领域，连天然钻石巨头戴比尔斯在初期抵制培育钻 石多年以后，也在 2018 年推出了培育钻石的子品牌，整个行业对于培育 钻石评级和认证的标准化有助于形成固定的消费市场；3）目前国内各大 培育钻石厂商都是先款后货，全款交付定金，三个月内的现货都已经被 订购的强卖方市场，调研来看下游需求十分强劲。
现阶段中国培育钻石的核心因素在供给端。中国的培育钻石产业目前主 要是切入全球产业链的供给端，对于短期供需缺口持续存在的情况下， 应当研究的是供给的扩张能否匹配下游需求，那么研究的核心就要转到 培育钻石的产能扩张问题上。培育钻石的供给研究其实就是六面顶压机 存量和增量的跟踪，包括各缸径机器数量和良率（特等品率、一等品率） 的跟踪。（报告来源：未来智库）
1.2. 六面顶压机产能能否大幅提升？
铰链梁供给有限导致六面顶压机产能无法大幅扩张。我们把核心问题就 回到讨论供给扩张的关键环节上，六面顶压机是否能够扩产，当然六面 顶压机在国内技术积累已经几十年了，本质上没有太高门槛，高门槛主 要在大缸径的机器上，三磨所近年来在这个环节有所突破，技术相对领 先。但目前六面顶压机的产能瓶颈在铰链梁，铰链梁分为锻造、铸造， 锻造的主要为二重集团，扩产的意愿较弱，在满足军工需求后外供产能 有限；铸造的主要为地方性铸造企业，由于高污染高耗能，被关停，短 期内难以开启。在此情况下，预期 2022 年新增六面顶压机数量在 1000-1200 台左右，其中力量钻石的主要供应商郑州三磨所产能在 200-300 台 /年。
1.3. CVD 是否会形成价格冲击？
目前国内 CVD 仅能冲击到中低档培育钻石价格。市场还有一个担心， 就是 CVD 价格的下降是否会冲击到 HTHP 的价格，在下游评级和消费 者认知尚未完全标准化的情况下，是否会出现劣币驱逐良币的现象 （2019 年以前 CVD 品质占优，20219 年后 HTPH 工艺突破品质更好）。 但我们需要意识到，按照 GIA 的钻石颜色等级划分，CVD 目前改色之 后仅能做到 F，也就是刚能做到无色钻石。而目前产业链上的大部分贸 易商和采购商仍不选择采购低价的改色 CVD 钻石，足以证明 CVD 无法 冲击到 HTHP 在高品级培育钻石里的地位。CVD 短期内对于低品级培 育钻石会有冲击，但基本冲击不到 HTHP 的高品级培育钻价格，目前 HTHP 高品级、大克拉的培育钻石供需缺口持续扩大，大克拉化趋势下 的头部企业反而具有护城河，更应该享受估值溢价。
2.1. 核心产品结构稳固，培育钻石构建增长新亮点
2.1.1. 公司产品技术成熟，营收规模迅速增大
公司三大产品以人造金刚石为核心，应用领域广泛。公司人造金刚石的 主要产品为金刚石单晶、金刚石微粉和培育钻石。金刚石单晶按照粒度 范围可以分为磨削级单晶、锯切级单晶和大单晶，主要用于制造锯切和 钻进工具，在材料粗加工中应用普遍；金刚石微粉按照粉体粗端粒径分 给研磨用微粉、线锯用微粉和其他工具用微粉，由金刚石单晶经过破碎、 研磨等工艺加工制成，在材料的精细加工中应用普遍；培育钻石主要为 在重量在 0.1 克拉以上的毛坯钻石，经加工处理后可用于轻奢饰品。
2021 年传统业务底部反转，培育钻石爆发。2021 年工业金刚石价格持 续走高，将于 12 月中旬将完成年内的第四轮涨价，涨幅为 15%-20%， 年内累计涨幅按等级不同在 40%-70%不等，毛利率与净利率大幅上涨， 推动工业金刚石盈利能力追赶培育钻石。同时，培育钻石业务爆发， 2021Q1 的均价达 657.08 元/克拉，比 2020 年上涨 141.08%，盈利能力大 幅提升，伴随下游强需求，成为公司新业务亮点。
2.1.2. 公司产能提升，培育钻石为产能布局新重点
公司六面顶压机装机量提升，产能向培育钻石倾斜。金刚石单晶和培育 钻石的生产工艺流程基本相同，核心工序为单晶合成，合成设备六面顶压机的产能决定金刚石单晶和培育钻石的总产能。2018 年公司仅有 210 台六面顶压机，截至 2021 年 6 月末，公司已有 483 台六面顶压机，产能 大幅提升，尤其是培育钻石产能在 2019 年、2020 年分别同比上涨 101.25%、9.55%。随着培育钻石市场下游需求的快速扩张，公司对产能 布局进行调整，金刚石单晶使用压机平均数目占比从 2018 年 72.74%下 降至 2020 年 49.66%；相反，培育钻石使用占比从 2018 年 18.37%上涨 至 2019 年的 30.04%，2020 年虽回落至 22.97%，但大缸径六面顶压机的 使用量增加。
2.2. 股权结构稳定，管理与技术经验丰富
公司股权集中，核心人员领域内深耕多年。根据公司 2021 年三季报披 露，公司实际控制人为邵增明先生，持股比例为 39.83%，与第二大股东 李爱真女士为母子关系，家族合计持股 58%，股权结构稳定。同时，公 司是获得国家高新技术企业认定的技术密集型企业，建有专业实验室， 具备稳定的核心技术研发团队，致力于人造金刚石领域的技术研究、产 品和工艺开发。董事长邵增明先生在人造金刚石领域深耕了二十多年， 带领公司技术团队攻克了多项金刚石生产关键技术，拥有丰富的技术与 管理经验。
2.3. 募集资金助力产能扩张，目标高端市场提升盈利能力
新建项目将采购 320台大缸径六面顶压机，在培育钻石领域持续发力。 宝晶新材料工业金刚石及合成钻石智能化工厂建设项目是通过新建生 产基地、购置新兴合成、提纯、分选和检测机器设备，来引进先进的生 产管理系统，建设集成高效的智能化工厂。该项目预计将采购 320 台大 缸径六面顶压机，全部投入培育钻石生产，大幅扩大公司现有的生产能 力与业务规模，解决生产不足的问题，同时进一步优化产品结构，在高 质量产品领域持续占据市场份额。据公司测算，该项目满产后可以实现 年净利润 9100 万元。
3.1. 天然钻石产能下降，培育钻石填补市场供给
3.1.1. 培育钻石为真钻石，将成为天然钻石的替代品
培育钻石和天然钻石同为真钻，且在性价比、个性化、环保等方面具备 优势。在化学层面上，两者的分子构成均为碳，在物理层面上，两者在 硬度、折射率、火彩、晶体结构以及发光性上完全一致。培育钻石与天 然钻石最根本的区别在于生成方法，天然钻石是在地球深处经长达数亿 年的高温高压下形成的，而培育钻石是在实验室中仅需几天至几月人工 合成的，主要通过高温高压法（HTHP）和化学气体沉积法（CVD）实现。 另外，相比于天然钻石，培育钻石在价格更低的基础上可以通过特定工 艺实现消费者对于个性化钻石颜色的需求。
3.1.2. 培育钻石行业高景气，填补天然钻石供需缺口
天然钻石供应量下滑，在钻石消费需求增长的背景下，将形成钻石供需 缺口。天然钻石为非可再生资源，全球天然钻产资源储量有限，开采权 由几家主要的钻石开采商高度垄断，2018 年，前四大的钻石开采商贡献 了全球 65%的天然毛坯钻石产量。
疫情影响逐步减弱，培育钻石市场扩张迅速。培育钻石的产业链主要是 由上游的毛坯钻生产商、中游的切割加工商以及下游的品牌商和鉴定机 构四个部分构成，其中产业链中游的钻石毛坯的切割、加工等主要集中 在印度，占全球市场份额的 70%，因此可以将印度的钻石进出口数据作 为行业发展的表征。2021 年 1-10 月进出口额为 912.37 百万美元、 954.62 百万美元，同比增长 201.38%、111.95%，体现培育钻石行业的高 景气度，预期培育钻石将填补天然钻石形成的供需缺口。（报告来源：未来智库）
3.2. 钻石巨头入场，培育钻石行业标准逐步形成
3.2.1. 下游消费品牌入局培育钻石，市场认可度提升
培育钻石产品陆续面市，钻石巨头带头布局。早在 2012 年市场上已经 出现了培育钻石，但由于品质不佳，价格优势小等因素未受到大量关注。 随着技术的改进与产品的升级，参与布局培育钻石领域的品牌逐渐增多， 根据前瞻产业研究院的统计，截至 2020 年，美国、中国和欧洲培育钻石 的品牌数量达 25 个、19 个和 9 个。2017 年，施华洛世奇开始销售旗下自创培育钻石品牌 Diama，2018 年 DeBeers 改变了对天然钻石的绝对拥 护，推出了培育钻石品牌 Lightbox，2021 年 4 月，全球最大的珠宝生产 商潘多拉宣布全面放弃用天然钻石，转为培育钻石新业务。
3.2.2. 钻石认证体系逐步完善，行业实现规范化发展
培育钻石标准制定，为市场扩张奠定基石。培育钻石行业发展历史较短， 用于培育钻石分级的国家标准尚未出台，但是行业内部分企业和行业团 体参考天然钻石的 4C 分级体系（国家标准 GB/T16554-2017《钻石分级》） 陆续发布了相关企业标准与团体标准。力量钻石参考天然钻石的 4C 分 级体系中的颜色（color）、净度（clarity）、质量（carat）将培育钻石分为 特等品、一等品、一等品减、二等品和等外品。在培育钻石的销售过程 中，交易双方按照公司划分的标准进行交易，无需专业机构认定。另外， 在国外 GIA、IGI、HRD 等主流钻石认证机构可以使用与天然钻石相同 的 4C 认证标准为培育钻石出具钻石等级认定证书，在国内 NTGC 也可 以对培育钻石进行鉴定并出具证书。
3.3. 钻石业务增长迅猛，六面顶压机成竞争核心
3.3.1. HTHP 制备方法优势突出，前景无忧 HTHP和 CVD为培育钻石制备的两种主要方法，我们认为 HTHP仍值得看好。HTHP 和 CVD 在培育钻石生成原理上存在差异：HTHP 方法模 拟钻石的高温高压生长环境，利用六面顶压机通过几天至几个月的时间 让其成长；CVD 方法则是在 MPCVD 的沉积设备中，注入含碳气体，在 高温等离子作用下被离解后沉积在基底上形成钻石膜。由于 HTHP 方法 中的金属触媒粉使得钻石内含有杂质，CVD 的混合气体中的氮气成分会 使得钻石颜色偏黄，因此 HTHP 产品的颜色更优，CVD 产品的净度更 优。虽然两种制备方法各有千秋，但是从终端零售方面，我们认为 HTHP 前景较好：1）目前钻石市场主流的克拉数为 1-2 克拉，对应的钻石毛坯 大小为 3-6 克拉，在该大小的培育钻石领域 HTHP 成本优势更为突出； 2）净度劣势弱化，当钻石净度较高时，仅通过显微镜放大可识别其中杂 质，肉眼无法辨别，而颜色优势明显，肉眼可分辨。
3.3.2. 大克拉出货占比提升，单价走高推动培育钻石营收增长
1-3克拉、3克拉以上培育钻石占比大幅提升，公司产能转向大克拉钻 石。公司将钻石分为特等品、一等品和其他钻石，产量分布主要经历一 下三个阶段：1）2018 年公司集中于 1 克拉以下的培育钻石生产，2）2019 年起公司开始将部分产能转向生产 1-3 克拉的钻石，在特等品、一等品 中占比约 20%、42%，此时公司虽具备 3 克拉以上的生产能力，但技术 与设备仍存不足，因此 3 克拉以上占比不及 5%，3）2020 年 1 克拉以下 培育钻石产量进一步产量减少，在特等品、一等品中合计约占 32%、8%， 相反在技术进步的支持下，3 克拉以上培育钻石产量同比大幅增加，尤 其是一等品，产量同比上涨达 782%。
大克拉钻石销售单价高，推动培育钻石整体价格走高。培育钻石均价持 续上涨，2020 年公司的培育钻石销售均价为 272.56 元/克拉，同比上涨 19.39%，其中按钻石的品类划分，特等品和一等品销售均价涨幅较大， 分别同比上涨 8.45%、39.31%，对应单价分别为 792.67 元/克拉、533.79 元/克拉。由于大颗粒钻石的销售价格相对较高，随着公司 3 克拉、4 克 拉、5 克拉等大克拉钻石销售占比增大，培育钻石整体的销售价格大幅 上涨。
3.3.3. 六面顶压机大缸径结构优势明显，仍将较快增长
大缸径六面顶压机生产效率相对较高，公司大缸径六面顶压机占比高于 行业平均水平，生产端优势显著。目前，人造金刚石行业主要企业已经 装载的六面顶压机型号主要有 φ650、φ700、φ750、铸造φ800和锻造φ800， 型号命名数字为油缸直径的大小。相反，公司将重点布局在大缸径机器上，φ800 型号占比达 37.10%， 生产效率得到提升。
六面顶压机数量为培育钻石产能竞争的核心。六面顶压机的是培育钻石 生产过程中的关键设备，企业拥有的六面顶压机的数量决定了培育钻石 的产量。目前国产压机的缸径已从 400mm 精进到 1000mm，缸径越大， 腔体越大，合成的金刚石单柱会更大，可以合成数量更多型号更大的钻 石颗粒。不同型号的六面顶压机的产能不同，主要体现在单住理论产量 上，缸径越大，单体理论产量越大。以力量钻石披露的培育钻石产能为 例，2020 年 φ700 和 φ800 单柱产量达到 40 克拉，较 2018 年上涨 150%、 122%。随着技术水平的提升和实际使用台数的增加，虽然单柱平均压缩 时间增长，φ700 和 φ800 年产能从 2018 年的 3.58 万克拉、0.07 万克拉 提升至 2020 年的 8.71 万克拉、4.35 万克拉。
由于培育钻石盈利较好，产能向培育钻石转移，导致传统业务出现供需 缺口。（1）需求端：随着应用场景和加工材料的不断拓展，金刚石单晶 的需求不断上升。另外，随着制造业的升级，高脆硬材料、金属合金、 软韧材料等新兴材料涌现切割需求，在加工工艺和技术的不断完善下， 粒径大、品极高的锯切级单晶和大单晶市场需求明显增加，由于高品级 金刚石单晶销售价格高，拉高了金刚石单晶的整体销售均价；（2）供给 端：由于部分产能转向培育钻石，市场整体供应增速不及需求增速，我 们预计 2021 年全年工业钻领域保守估计有 20%的产能转向培育钻石， 导致工业钻出现供需缺口，金刚石单晶和微粉的价格上涨，且目前来看 供给端紧张的情况仍将持续到 2022 年。
4.1. 金刚石单晶领先地位稳固，预期下游需求提升
我国金刚石单晶行业发展较为成熟，为全球第一大人造金刚石单晶生产 国，产量占全球 90%以上，不仅满足国内市场的需求，也大量出口海外， 成为部分国家和地区的重要供应源。2001 年我国金刚石单晶产量仅为 16亿克拉，2019 年已上涨 7.9 倍达到 142 亿克拉。金刚石单晶市场集中度 较高，中南钻石、黄河旋风、豫金刚石、力量钻石等等的合计产销规模 占行业的 70%以上，领先地位显著。
建材石材和勘探采掘领域需求涌现，带动金刚石单晶市场需求增长。我 国经济进入高质量发展阶段，各类基础建设投资规模将持续扩大，这将 有助于促进建材石材加工和工程施工用金刚石工具的需求稳定增长，从 而带动磨削级单晶、锯切级单晶以及金刚石复合材料市场需求的稳定增 长。另外，随着经济发展，我国对矿产资源的需求量巨大，但是经过数 十年的开采，浅部底层的矿产资源基本开采殆尽，需逐渐转向深部甚至 超深部的勘探，金刚石大单晶在该领域优势显著，将在深部找矿工作中 发挥越来越大的作用。
4.2. 金刚石微粉在光伏、消费电子领域需求增长稳定
金刚石微粉规模以上的厂家相对少，主要有力量钻石、惠丰钻石等，大 多小企业集中于低端领域的生产。随着下游领域的需求提升，微粉的产 品性能和品质不断优化将带动产业集中化趋势加强。公司金刚石微粉客 户集中度高，2020 年前七大客户销售占比达 78%，主要分布在清洁能源 以及消费电子领域，其中蓝思科技为消费电子领域的大客户，2020 年占 比超 25%，为公司 2019 年度新开发的客户。
光伏、消费电子领域快速发展，金刚石微粉下游需求稳定增长。金刚石 线锯技术可用于硅棒与硅片切割环节，其技术性能将直接影响硅片的质 量以及光伏组件的制造成本。该技术 2017 年以来全面取代原有的碳化 硅砂浆切割技术，市场需求爆发式增长。未来随着世界能源结构向多元 化、清洁化、低碳化转型，根据 HIS 的预测，2019-2023 年期间，全球光 伏发电新增装机容量将以 6.35%的年复合增长率增长，将推动微粉需求 持续增长。另外，消费电子领域的蓝宝石需求量持续攀升，自 iPhone5 首 次使用蓝宝石作为手机镜头保护盖，蓝宝石的使用量迅速增加，目前蓝 宝石已经广泛在手机摄像头镜头保护盖、Home 键保护玻璃、屏幕保护 盖、智能穿戴部件等设备上使用，从而带动蓝宝石切割用金刚石线锯需 求稳步提升。
4.3. 2021 年人造金刚石价格上涨，盈利能力提升
2021年金刚石单晶、金刚石微粉价格上涨，传统业务整体盈利情况反转。 从力量钻石招股书来看，受市场供需关系变化以及产品结构优化的影响， 2021 年 3 月末金刚石单晶、金刚石微粉价格较 2020 年增长 23.81%、 16.13%，达 0.26 元/克拉、0.36 元/克拉。
（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）
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