鉆石的主要成分是碳,1799年,法國科學家摩爾沃買了一枚鉆石,準備送給未婚妻,想到了之前看到的文獻“鉆石可以燃燒”,一時手癢點燃了這顆鉆石,結(jié)果把這顆鉆石變成了石墨,把金剛石變成石墨的行為可以說是“得不償失”,但是這激起了科學家的興趣,要是能把石墨變成金剛石該有多好?。〉?,在實驗室培育出鉆石,并不是一帆風順的事情。直達1953年,瑞典一家公司在實驗室中合成了金剛石微晶,但是他們沒有申請專利,而1954年,通用電氣公司宣布他們生產(chǎn)出了第一個商業(yè)用途的人造鉆石。
鉆石燃燒成石墨
事實上,天然鉆石的原料并不稀奇,也就是碳,難就難在鉆石的形成條件非常苛刻,需要在高達1100-1500℃,4.5萬到6萬個大氣壓的壓強環(huán)境下才能形成。地球的地幔層剛好滿足了鉆石形成條件,天然鉆石就誕生在這里,并隨著火山運動來到地球表面。天然鉆石中,也有相當一部分屬于工業(yè)級金剛石,能夠達到珠寶級的鉆石少之又少,再加上過去開采鉆石難度非常大,因此鉆石長期被皇室、貴族等壟斷。
培育鉆石即為人造金剛石單晶中質(zhì)優(yōu)粒大可以用于制作首飾的寶石級人造金剛石單晶。不同于鋯石、莫桑石等鉆石替代品,培育鉆石在光學、物理、化學等方面與天然鉆石具有相同性質(zhì),且4C認證標準一致。
人造金剛石雖然剛開始是為了滿足工業(yè)需求,但是別忘記了寶石級金剛石也是稀缺品,尤其是在廣告、電影、電視劇的轟炸下,人們已經(jīng)將鉆石當作了結(jié)婚必備之物,而天然鉆石一直都非常昂貴,在這種背景下,培育鉆石強勢入局了。培育鉆石的出現(xiàn),攪動著全球鉆石市場,人們再也無法忽視它的存在,不少珠寶商人開始紛紛入局培育鉆石。
培育鉆石裸鉆
多方分析認為,培育鉆石概念受資本熱捧的另一個重要原因是在于我國培育鉆石消費市場滲透率極低,發(fā)展預期樂觀。我國培育鉆滲透率2021年僅6.7%,預計到2025年全球培育鉆石終端銷售額為149億美元,2022~2025年復合年均增長率 為19.88%;中國培育鉆石首飾消費額為15億美元,2022~2025年復合年均增長率為26.91%。幾家頭部公司培育鉆石業(yè)務毛利率都可以達到60%、70%。培育鉆石產(chǎn)業(yè)的利潤為何會如此之高呢?從產(chǎn)業(yè)鏈角度看,培育鉆石可以分為上游原石制造、中游加工打磨、下游終端零售。具體到利潤分配上,上游培育鉆石原石制造毛利率60%至80%,中游打磨加工10%至15%,下游零售60%至70%,呈現(xiàn)“微笑曲線”兩頭高中間低的情況。
高溫高壓法(HTHP)生產(chǎn)培育鉆石
培育鉆石有高溫高壓法(HTHP法)和化學氣相沉積法(CVD法)兩種生產(chǎn)技術(shù)。高溫高壓法主要以中小顆粒鉆石為主,生長速度快;CVD法具備大顆粒優(yōu)勢,凈度更高、更可控。
除了首飾消費用途,培育鉆石有望切入新一代半導體材料領域。這也是其受到資本熱捧的另一個重要原因。CVD法工業(yè)金剛石可用于高精尖的功能性材料。目前世界各國正加緊研發(fā)半導體金剛石,日本已成功研發(fā)出超純2英寸金剛石晶圓,其儲存能力相當于10億張藍光光盤。CVD鉆石可以用在半導體芯片、電子器件散熱,例如金剛石晶圓拼接方式制作CVD大面積單晶晶圓,作為LED、半導體芯片襯底,可完全解決散熱問題。CVD技術(shù)鉆石消費首飾只是階段性應用領域,未來在工業(yè)半導體才是最大應用的地方,需求量將為首飾鉆石十、百倍的份額。
化學氣相沉積法(CVD)生產(chǎn)培育鉆石
根據(jù)浙商證券預測,2022年~2025年全球培育鉆石原石需求從143億元增至313億元,復合增速35%,2025年市場仍是供不應求。2021年至2022年,培育鉆石進出口滲透率均翻倍增長,接近10%拐點,有望復制新能源車高成長性。在此背景下,多家上市公司加大擴產(chǎn)。
中南鉆石第二家位于河南南陽的門店正在裝修中。黃河旋風培育鉆石的品牌店面和子公司正在籌備當中。沃爾德更是早在2019年就由全資子公司上海沃爾德注冊了高端珠寶品牌,2021年開設線下體驗店,并將產(chǎn)品全部上線網(wǎng)店銷售,其中大克拉的鉆石由公司自產(chǎn)為主,小分數(shù)的鉆石以外購為主。力量鉆石除了計劃與潮宏基共同投資創(chuàng)建并運營培育鉆石飾品品牌外,還將在美國紐約設立境外全資孫公司,主要開展培育鉆石銷售、飾品銷售、客戶服務等業(yè)務。 培育鉆石品牌整體處于上行階段,購買者以年輕人居多,于大部分的自主品牌來說,線上銷售仍是主要渠道。成本降低除了讓培育鉆石具備了高性價比,也讓一眾新生品牌有了可觀的利潤。