培育钻石龙头力量钻石：抓机遇积极扩产有望分享行业爆发红利

  力量钻石成立于2010年，2021年9月登陆创业板。公司是一家专门干人造金刚石产品研制、生产和销售的高新技术企业。公司控制股权的人为邵增明，实际控制人为邵增明、李爱线%股权。

  培育钻石产品在晶体结构完整性、透明度、折射率、色散等方面可与天然钻石相媲美，作为钻石消费领域的新兴选择可用于制作钻戒、项链、耳饰等各类钻石饰品及其他时尚消费品。 金刚石单晶和金刚石微粉是生产用于高硬脆、难加工材料的锯、切、磨、钻等加工工具的核心耗材，终端应用领域广泛覆盖建材石材、勘探采掘、机械加工、清洁能源、消费电子、半导体等行业。

  1.初创阶段（2010-2012年）：2010年公司成立，技术、人员、资金和经验等相对不足，主要是通过外购石墨芯柱来进行合成、提纯和分选等加工工序，小批量生产金刚石单晶，截至2012年末，公司六面顶压机装机量仅为58台，产能规模相对较小。

  2.创新发展阶段（2013-2016年）：2013年，在前期生产经验积累的基础上，公司通过引进优秀技术人才、研究原材料配方技术逐步实现自主生产石墨芯柱，生产业务成功向产业链上游迈进一步。公司品牌和知名度较前期显著提升，客户数量和订单需求显著增加，公司逐步扩大产能规模，截至2016年末，公司六面顶压机装机量已达到160台。

  3.巩固提升阶段（2017年至今）：2017年12月，公司收购新源公司与金刚石微粉业务相关的经营性资产、负债后，公司产品覆盖金刚石单晶、金刚石微粉和培育钻石。此阶段，产能限制问题日渐突出，公司保持较高的六面顶压机新增装机速度，截至2021年6月末，公司六面顶压机装机量已达到483台。

  公司更加注重技术研发，不断强化研发投入和技术升级，产品结构不断完善，业务规模快速扩大、品牌知名度不断提高。

  2021年上半年公司这四项收入分别为 1.97亿 元、1.56 亿元、1.37 亿元、0.08 亿元，占比分别为 40%、31%、27%、2%；培育钻石成品在收入中的占比从2017年的 14%迅速提升到 2021 年的 40%，成为营收和净利润大幅增长的推动力。

  1）盈利能力方面，公司近年毛利率保持 43%以上，2021年由于毛利率较高的培育钻石占比增加，毛利率高达 64.1%，盈利能力优良；净利率由前两年的 30%左右大幅提高到 2021 年的 48.1%。费用率方面，随着销售收入的大幅增长，2021 年公司销售和管理费用率均有所摊薄，分别下降到 1.12%和 3.07%；公司加大了研发投入，研发费用率提高到 5.33%。

  2）营运能力方面，公司资产周转率基本保持稳定，2021年为 0.45；存货周转率由 2017年的 0.17大幅增加到了 2021年 1.58的水平，存货管理能力大幅改善。

  2021年公司源于前五大客户的营业收入占比 37.4%，基本不存在对少数大客户的依赖性。

  2018-2021年，公司来源于前五大客户的营业收入占公司营业收入的比例分别为 42.9%、25.7%、31.1%、37.4%，前五名客户收入占比较低，且存在波动，客户数量较多，结构相对分散。公司的主要客户包括杨凌美畅、岱勒新材、恒星科技、常熟华融、蓝思科技等知名生产企业。经过多年业务合作，公司与主要客户均建立了长期、紧密的合作关系。

  2018-2021年，公司前五名供应商采购金额占当期采购总额的比重分别为 65.6%、63.2%、 65.8%、65.8%，采购内容包括金刚石单晶、金属触媒粉、石墨粉、顶锤、六面顶压机配件等。公司供应商集中度较高，主要是因为金刚石单晶采购金额较高，而金刚石单晶厂商相对集中。

  公司采购金刚石单晶用于生产金刚石微粉，在自产微粉用金刚石单晶产量不足时作为补充，金刚石单晶采购金额占 2018-2020年原材料采购金额分别为 39.23%、41.90%、34.08%， 采购对象为中南钻石。

  随着公司产能的提升，公司自产金刚石单晶用于生产金刚石微粉的供应能力不断提升，供应商采购集中情况也将逐步缓解。（报告来源：远瞻智库）

  培育钻石（lab-grown diamonds）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。

  “4C”是钻石业界主流评级机构 GIA(美国宝石研究院)开发的全球通用钻石质量评价标准，包括克拉重量（Carat）、颜色（Color）、净度（Clarity）和切工（Cut）四个维度。

  培育钻石采用与天然钻石基本相同的分级体系。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，净度为VVS1-VVS2，切工为 EX，最大克拉数可以达到 2克拉，各项参数均处于 4C指标的领先水平。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。

  培育钻石价格约为同等4C 天然钻石的 10%至 40%，性价比优势突出。

  根据贝恩 2021-22 年钻石行业洞察报告，2021 年培育钻石裸钻的平均零售价格和批发价格分别为天然钻石的 30%和 14%，而 2020 年培育钻石零售和批发价格分别为天然钻石的 35%和 20%。

  下表为更直观的价格比较。我们使用 2022年 4月 15日 Rapaport 天然钻石报价（批发价）作为天然钻石的比价基准。目前培育钻石行业尚无统一采用的报价参考系统，我们选取相同 4C规格下第三方定价机构 Gem world 2021年 Q3（为目前最新）的培育钻石定价指引 GemGuide（批发价）和国内外培育钻石代表品牌的裸钻报价（零售价）进行比较。

  可看出：1克拉颜色极好的 E 色/VS2净度圆钻价格大约在天然钻石的 20-40%，而 1克拉颜色较好的 H色/VS2净度圆钻价格约为天然钻石的 10-40%。

  一方面，培育钻石更环保。钻石开采属于采矿行业，对地表环境存在破坏，耗用能源和水资源较高，且存在固体废弃物和废气污染；培育钻石的生产不破坏地表，资源消耗和产生的污染也远少于天然钻石。

  另一方面，培育钻石产业对所在地区社会更友好。天然钻石矿产资源较多集中于非洲地区，钻石开采存在工作环境恶劣、安全保障低、使用童工等争议问题，甚至存在反叛武装非法采掘钻石并使用所获资金购买武器的“冲突钻石”。而培育钻石的生产中不存在相关问题。

  培育钻石可通过高温高压法(HPHT)和化学气相沉积法(CVD)两种方法制备。

  培育钻石的生产原理与工业用人造金刚石一致，主要分为高温高压法（HTHP）和化学气相沉积法 （CVD）两种。

  高温高压法（HPHT）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。该方法合成的人造金刚石主要为颗粒状单晶。

  化学气相沉积法（CVD）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。CVD 法所需压强低于 HPHT法，但生产周期相对较长。

  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；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 以上大颗粒毛坯培育钻石合成。

  石墨芯柱制备、合成块组装、单晶合成和提纯分选。各流程环节都存在一定的技术难点，需要长期的研发和生产积累 know-how，构成了 HPHT培育钻石行业的技术壁垒。

  一、石墨芯柱制备：石墨芯柱是由石墨粉、金属触媒粉和添加剂按照原材料配方所规定的比例混合后再经过造粒、静压、真空还原、检验、称重等工序制作而成。原材料配方和真空还原是石墨芯柱制备的核心技术环节。

  原材料配方技术直接影响产品品质。原材料配方对培育钻石产品的粒度、性能和品质存在直接影响；触媒组分对反应条件、反应速度、晶体生长特性也有直接的影响。

  真空还原步骤对单晶成核和生长稳定性有关键作用。真空还原是对原材料配方中的分散相物质进行预结合处理，在高真空条件下促进触媒和碳原子的溶渗，提升金刚石单晶合成时初始溶碳能力。通过设定不同真空还原工艺可有效调节碳原子在触媒体系中的浓度，从而有利于金刚石单晶成核及生长的稳定控制。

  二、合成块组装：合成单晶前，需要将石墨芯柱与复合块、辅件等密封传压介质组装形成合成块，以实现密封、绝缘、保温、传压的功能。合成块的结构设计、材料选取和工艺制作技术，对金刚石单晶和培育钻石的生产质量及稳定性有至关重要的影响，需要长期的技术积累与优化。

  三、单晶合成：单晶合成工序是培育钻石的核心环节，需要将合成块置于六面顶压机内，按照设定程序进行加温加压并长时间保持恒定，以形成高质量的培育钻石晶体。单晶合成工序中，温度和压强的选择和生长条件稳定性的控制是主要难点。

  合理的温度梯度对培育钻石晶体的大小和品质非常关键。培育钻石的生长主要依赖温差晶种法，即在生长舱内部形成温度梯度，使碳原子从高温区的碳源经金属触媒向低温区的晶种表面扩散，结晶生长。

  温度梯度过大，会导致碳在熔体中扩散太快，形成多晶、再结晶石墨或包裹体等缺陷；温度梯度过小，可能导致籽晶无法生长，或生长速度太慢导致成本过高。不同生长阶段的温度梯度和压强设定，对培育钻石颗粒的大小、品质和生产成本起决定性作用，需要企业通过长期积累和技术研发，形成完善的工艺体系。

  培育钻石对生长条件的控制精度亦有严苛的要求。晶体生长形貌和杂质分布状态等对生长条件的细微变动极为敏感，对温度与压力的控制精度要求较高。培育钻石生产过程为 3-18天，合成周期长，要求生长条件保持长时间稳定，对设备和工艺提出了严格要求。

  提纯步骤用于剔除未反应完全的石墨以及触媒金属、叶蜡石等杂质，主要包括两个步骤：先通过电解法去除金属触媒杂质，再通过化学除杂去除表面杂质。

  选型分级是指通过筛分、选形和磁选等工艺将晶体按照粒度、形状和品级进行筛分的过程，需要针对不同规格、品级的产品制定相应选型工艺，涉及下料速度、振幅、倾斜角度、盘面粗糙度等多种因素。

  2）将籽晶置于反应腔基座上，在真空低压条件下通入甲烷/氢气混合气，使用微波束加热形成等离子体；

  3）在控制沉积温度、碳源浓度、腔体压力、微波功率、等离子体功率密度的条件下，碳原子在籽晶上沉积生长，形成培育钻石沉积块。

  CVD 法培育钻石设备技术主要为国外厂商所有，设备进口依赖性强。国外 CVD 设备厂商布局较早，设备国产化需要绕开多种专利，技术突破存在难度，因此目前国内 CVD 培育钻石生产设备较依赖进口，存在一定的设备壁垒。

  CVD 法生长培育钻石同样具有较高的技术壁垒。生产速率较低、产品颜色难以控制，是 CVD 法培育钻石生产的主要痛点，企业需要长期的研发积累，通过优化工艺参数，提高产品的生产速率和颜色等级。

  培育钻石产业链主要包括四个部分：上游为毛坯石生产商，中游为切割加工商，下游包括终端品牌商、为钻石品质提供鉴定和保证的第三方鉴定机构。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。

  全球培育钻石技术路线分布：中国是 HPHT法培钻中心，欧美和印度是 CVD 法培钻中心。

  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 CVD法的产 能聚焦于印度、美国、欧洲及中东地区、新加坡。

  HPHT法：全球 HPHT法培钻看中国，中国 HPHT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，打败了海外企业。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（中兵红箭子公司）、力量钻石、黄河旋风、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。

  CVD法：欧美和印度是生产中心，中国企业迎头直追。目前全球 CVD法产能聚集于欧美与印度，中国企业奋起直追。CVD 法主要玩家如下：

  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：IIa Technologies（创始人为印度人，是新加坡最大培育钻石生产商）。

  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。

  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）。此外，国内上市公司国机精工、四方达、沃尔德均在积极布局 CVD 法培钻产能。

  培育钻石产品由美国、俄罗斯等国最早推出，生产成本较高，价格与天然钻石持平，以环保概念获得小范围市场；2016 年开始，国内培育钻石技术实现突破，我国生产的培育钻石碎钻开始出现在国际市场，将培育钻石价格降低到天然钻石的三分之一以下；但当时尚未形成产品系列，供应也不稳定。从 2019年开始，随着供给端技术成熟和产能扩张，国内 5 克拉以下成品逐渐形成了完整的产品系列，可以稳定供应，供应端的成熟为消费、品牌端提供了稳定的保障，培育钻石市场进入爆发期。

  无论使用哪种制造路线，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追求的目标。上游制造商持续提升钻石品质，为下游产品品质提供保障，推动培育钻石行业进入快速成长期。未来 HPHT和 CVD 技术仍有望不断进步，扩大培育钻石产品系列、提升产品质量。

  从终端消费端来看，全球钻石珠宝市场规模 640 亿美元，定位于高端和奢侈市场。贝恩咨询《2021~2022 全球钻石行业报告》将珠宝市场划分为大众珠宝、高级珠宝和奢侈珠宝三个层级，估算其 2021年市场空间分别为 1050亿、1900亿和 250 亿美元。钻石类珠宝由于单价较高，产品定位于高级和奢侈珠宝，市场规模共计 840 亿美元。

  2021 年全球钻石珠宝市场大幅回暖，2022 年有望延续增势。2021 年，受益于西方国家疫情后经济回暖和货币刺激政策，全球钻石下游市场迎来大幅反弹，市场规模达 840亿美元，较上年的 650亿美元大幅增长 29%。贝恩咨询认为，2022年全球钻石市场有望保持增势，乐观估计下市场增长率将达到 5-7%，保守估计增长率 2-4%。

  根据戴比尔斯钻石行业洞察报告，2020 年我国钻石饰品市场规模为约 70 亿美元（折合人民币 446 亿元）。2020 年，美国、中国、日本分别为全球前三大钻石消费国。美国钻石消费额占全球的 52%，而居第二位的中国钻石消费额仅占全球市场的 10%，不到美国的 1/5，钻石产品的消费者认知存在很大的追赶空间。

  中国培育钻石市场规模与美国差距较为悬殊，对标天然钻石有一倍以上渗透空间。根据贝恩咨询数据，2020 年美国培育钻石饰品消费规模超过全球的 3/4，中国消费规模仅次于美国，但差距悬殊，占比不到全球的 10%。对标天然钻石，我国培育钻石消费市场增长潜力巨大。

  全球范围内，培育钻石相关法律认可、行业组织、技术规范等已建立起来。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。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。

  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。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。

  需求场景拉动：婚戒是钻石产品最主要的消费场景和驱动因素，非婚庆消费场景逐步扩展。

  钻石在全球消费者认知中长久与婚庆场景相联系。根据贝恩数据，2020 年钻石消费市场中 37%为婚庆珠宝；“结婚或订婚”在美、中、印三个主要市场消费者购买理由中位居前三，尽管美、中等国结婚率有所下滑，钻石产品的婚庆需求仍具有一定刚性。

  与此同时，“悦己”的新消费趋势下，“为自己购买钻石”成为美国和中国消费者购买钻石的首位理由，钻石产品的非婚庆消费场景正逐步扩展。培育钻石在婚庆场景竞争力强，非婚庆需求潜力巨大。

  钻石珠宝的婚庆和非婚庆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，在婚庆场景具有强竞争力，有望率先快速渗透；非婚庆场景市场空间大，有望打开新的增量市场。

  婚庆场景：偏“刚需”，钻石与婚庆概念深度绑定，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，相对而言轻设计、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。

  非婚庆场景：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潮流。目前，越来越多的首饰领域开始采用镶嵌培育钻石的新潮做法，进而吸引消费者。

  培育钻石切割数据佐证了行业的爆发增长。印度钻石进出口额可近似作为全球毛坯钻需求和裸钻供给量的替代指标。印度是全球钻石加工中心，根据贝恩咨询《2020~2021 全球钻石行业报告》，2015-2020 年印度毛坯钻净进口量占全球的 85%以上，2020年印度进口了全球 95%的毛坯钻进行切割抛光等加工。

  因此，印度的钻石进出口数据可以侧面反应全球毛坯钻石和裸钻市场规模。2021年，印度累计进口毛坯培育钻石 11.3亿美元，同比增长 146%；2022年第一季度累计进口毛坯培育钻石 5.11 亿美元，同比增长 105%。从印度培育钻石数据可看出，培育钻石市场仍处于高度景气阶段。

  2020年，全球培育钻石毛坯石产量约 700万克拉，全球毛坯钻产量约为 1.11亿 克拉，渗透率约为 6.31%。2022年我们预计全球毛坯钻产量有望逐步恢复到 1.34亿克拉，未来几年有望保持 3%的增长。

  2025年全球培育钻石毛坯价值量有望超过 210亿元。2020年全球培育钻石单克拉价格约为 1000元，我们假设未来每年下 降 5%，则 2021-2025 年，全球培育钻石市场规模分别为 99 亿元、121 亿元、148 亿元、179 亿元、215 亿元。培育钻石加工成钻石饰品价值量约为毛坯价值的 4倍，则 2025 年，全球培育钻石饰品的市场空间有望达到 860 亿元。

  2021 年以来，公司培育钻石订单充足，收入爆发式增长。2021 年，公司培育钻石收入 1.97亿元，超过 2020年的 5倍。2021年公司培育钻石业务毛利率提高到 81.4%，较 2020年的 66.8% 大幅提升近 15个百分点，其主要原因为公司技术提升，实现了 3-5克拉毛坯石的稳定供给（对应的成品钻可达到 1-2克拉）， 价格较 2020 年碎钻产品大幅提高。

  我们认为，公司培育钻石具备四点重要优势：技术优势、大压机优势、资金优势和产能供应优势。这些优势确保公司能够把握住行业爆发红利，业绩得以持续高增。

  HPHT培育钻石企业多为工业金刚石企业转型升级而来，需要多年的技术积累。公司自 2010年前后便开始研发制造工业金刚石，2019年前后在培育钻石领域取得重要突破。目前公司自主掌握了包括原材料配方技术、新型密封传压介质制造技术、大腔体合成系列技术、高品级培育钻石合成技术等在内的核心技术，形成了完善的工艺与技术体系。

  公司围绕培育钻石核心技术共申请国家专利 10 项，其中发明专利 2 项，获得科技成果一项。公司能够批量化生产 2-10 克拉大颗粒高品级培育钻石，完全覆盖市场需求主力产品（3-5克拉），处于实验室技术研究阶段的大颗粒培育钻石已突破 30克拉。量产产品和研发产品均处于国内领先水平。

  公司掌握优质产能，大腔体合成设备占比高于同业，产品品质和成本具备优势。目前，国内人造金刚石行业主要企业已装机六面顶压机型号主要包括φ650、φ700、φ750、铸造φ800 和锻造φ800。其中，大腔体设备具有明显的生产效率优势。

  截至 2020年末，公司大腔体六面顶压机（φ700及以上）占比 91.3%，远超行业平均水平（中国机床工具工业协会超硬材料分会统计，2020年末国内人造金刚石企业大腔体压机占比仅为 18.75%）。大腔体压机能够显著提高生产效率和产品品质，降低单位产品成本，使得公司能够维持良好的利润水平。

  六面顶压机价格 100-200 万元之间，扩产 100 台，则对应的设备资金需求便达到 1-2 亿元，资金是行业内玩家扩产的重要壁垒。2021年公司成功上市，募资超 3亿元用于产能扩张。2022年公司计划通过定向增发募资 40 亿元，进一步用于产能扩张和研发中心建设。公司历史包袱轻，通过上市和再融资行为将有效缓解资金压力，顺利满足产能扩张的资金需求。

  2020 年底，公司压机产能为 345台。2021年底，公司压机产能约为 700台。2022年 3月，公司发布定增预案，计划募资 40亿元，用于产能扩张和研发中心建设，将购置 1800台设备，其中 1500台用于培育钻石生产，300台用于工业钻石生产，扩产项目建设期为 3 年。定增投资项目完全达产后，公司产能将提高到当前的 3 倍以上，业绩有望迎来大幅增长。

  六面顶压机市场供给有限，存在产能瓶颈和资金壁垒，公司此次扩产有望进一步提高市场竞争力。国内六面顶压机合格供应商数量不多，每年可供应的压机数量有限（1200台左右）。公司通过绑定下游重要供应商（国机精工子公司三磨所等）提早预定锁定产能。此外公司还通过自主设计+与铸件厂合作组装的方式，保障扩产顺利推进。

  国内外培育钻石企业通常为工业金刚石企业发展而来，业务同时覆盖工业和饰品用人造金刚石。培育钻石合成难度较大，是人造金刚石合成技术相对成熟后的产物，因此培育钻石生产企业通常为工业人造金刚石企业发展而来，业务横跨工业和饰品用人造金刚石。

  金刚石具有超硬、耐磨、抗腐蚀等优良性能，是生产用于对高硬脆、难加工材料进行锯、切、磨、钻等加工工具的核心耗材，终端应用领域广泛覆盖建材石材、勘探采掘、机械加 工、清洁能源、消费电子、半导体等行业。同时，包括公司在内的人造金刚石企业正持续开发金刚石单晶和金刚石微粉产品高灵敏、高透光、高功率、高热传导率和高电子迁移等热、光、电、声和化学性能优势，探索其在新兴领域产业化应用的可能性。

  金刚石单晶通常被制作成锯、切、磨、钻等工具广泛应用在传统加工领域，如用于大理石、花岗岩、混凝土建筑材料、陶瓷、玻璃等建材石材的切割、磨削、抛光、钻孔，用于石油、煤炭、天然气及其他矿产资源的勘探和采掘。

  我国金刚石单晶材料在上述中、粗加工领域发展迅速，产品具有明显竞争优势，不仅满足国内市场需求，还大量出口到其他国家，并成为很多国家或地区进口市场的主要来源。

  金刚石微粉是金刚石单晶经过破碎、球磨等加工后形成的微米级或亚微米级超细金刚石粉体，主要用于制造新型金刚石工具，如金刚石线锯、高精密金刚石砂轮、金刚石超薄划片和高精度套料钻头等。

  随着国内新型金刚石工具对国外产品和传统工具替代率不断提高，金刚石微粉在汽车制造、家电制造、光伏发电、LED 照明、消费电子、半导体等领域发挥越来越重要的作用。

  1）金刚石单晶市场：我国金刚石单晶行业产值规模约35亿元，竞争格局相对稳定。

  根据《2019 年中国磨料磨具工业年鉴》数据，2018 年行业内主要生产商金刚石单晶产量约为 149亿克拉、产值约为 35亿元。在国内城镇化快速推进、国外发展中国家基础设施不断 完善，以及金刚石微粉、复合超硬材料等市场需求增长带动等因素推动下，未来金刚石单晶市场空间广阔。

  中南钻石、黄河旋风、豫金刚石、力量钻石等主要金刚石单晶供应商的产销规模约占行业产销总规模的 70%以上。根据中国机床工具工业协会超硬材料分会统计，2019 年公司金刚石单晶产量在国内人造金刚石生产企业中排名第 4 位，市场地位稳定。

  金刚石单晶是公司重要的收入来源，2021年毛利率大幅提高。金刚石单晶是公司收入重要的组成部分，2018-2021 年占公司收入的 30%-40%。2021年，公司金刚石单晶实现收入 1.37亿元，同比增长 38.4%；毛利率达到 57.9%，较上年的 39.4%增长 18.5个百分点。

  偏紧的供求关系下，金刚石单晶一定时间内有望保持比较高的毛利率。公司金刚石单晶毛利率提高的主要原因为培育钻石生产部分挤压了工业金刚石产能，供给紧张导致产品价格提升。

  2021年培育钻石需求旺盛、产能紧张，金刚石单晶与培育钻石使用相同的六面顶压机设备，业内培育钻石的大规模生产部分挤占了原有的工业金刚石产能，使工业金刚石供求关系偏紧，产品价格和毛利率大幅提升。由于业内六面顶压机设备供给增加有限，且增量设备更多用于培育钻石生产，金刚石单晶的高价格和高毛利率有望持续一段时间。

  公司金刚石单晶品控严格、产品质量优良，形成独特竞争力。公司自行组织制定的产品质量检测标准均高于国家标准和行业标准，严格控制产品质量以满足市场对高品质人造金刚石产品的需求，公司的人造金刚石产品在粒度组成、堆积密度、外部杂质和冲击韧性等主要质量指标上均达到较高水平，产品竞争实力强劲。

  2）金刚石微粉市场：我国金刚石微粉行业产值规模约12亿元，有望受益于光伏大规模扩产。

  根据《2019年中国磨料磨具工业年鉴》数据，2018 年业内主要金刚石微粉生产商产值约为 12 亿元。金刚石微粉在光伏领域已全面应用，用于制造光伏硅片切片使用的金刚石线锯，随着全球光伏装机量高增，光伏用金刚石微粉需求有望持续增长。

  根据《中国光伏产业发展路线年全球光伏新增装机量乐观估计约 240GW，按照每 GW 切片耗用 37.5万公里金刚线年仅光伏用微粉市场规模约为 2.70亿元。未来，随着金刚石微粉在消费电子、半导体领域应用的推广，金刚石微粉的市场空间有望进一步打开。

  我国金刚石微粉行业中规模以上厂家相对较少，主要参与者包括力量钻石、惠丰钻石、联合精密等企业；小规模厂家较多，但受生产技术水平和产能规模限制，大多数小厂家以生产低端微粉为主。随着下游金刚石工具产品升级和应用领域不断拓展，对金刚石微粉产品性能和品质提出更高要求，行业集中化趋势将不断加强。

  公司金刚石微粉业务盈利能力突出。2021年，公司金刚石微粉实现收入 1.56亿元，同比增长 54.5%；毛利率高达 50.0%，较上年提升近 10个百分点。2018-2021年，金刚石微粉占公司收入的比例在 30%-40%之间，毛利率保持在 40%以上，盈利能力良好。

  公司线锯用微粉产品质量高，市占率国内领先。公司线锯用微粉在粒度粗细、分布宽度、粒度组成偏心率、颗粒形状等方面表现突出。公司线锯用微粉国内市场份额领先，客户基本涵盖国内金刚石线锯生产的主要企业，包括杨凌美畅、岱勒新材、常熟华融、恒星科技、盛利维尔、三超新材、高测股份等。

  与微粉行业其它参与者相比，公司可实现原材料单晶部分自给，成本具有优势。金刚石微粉参与者以小规模厂商为主，生产模式多为外购单晶后通过破碎、球磨等工序生产微粉。公司与微粉行业竞争者相比，具备自给金刚石单晶的能力，金刚石微粉毛利率优势明显。

  光伏行业装机高增长叠加微粉行业集中度提升，公司金刚石微粉业务有望受益。公司金刚石微粉产品质量突出、市场地位领先，有望凭借产品优势和客户优势，享受光伏扩产红利的同时，获得更高的市占率，业绩维持高速增长。

  公司三大主营业务板块存在有效协同，提高生产灵活性和市场响应能力。公司具备金刚石单晶、金刚石微粉、培育钻石三大核心产品体系，主营业务之间形成有效协同。

  一方面，金刚石单晶和金刚石微粉处于产业链上下游，公司可以领用部分自产金刚石单晶经破碎、球磨、提纯、分选等深加工工序制成金刚石微粉销售。公司的产品协同优势不仅增加了金刚石单晶附加值，还提高了金刚石单晶的产品周转率，从而增强公司的盈利能力。

  另一方面，公司新设计装配的新型设备和智能生产线，通过使用不同原材料配方、设定不同的合成工艺参数既可以用来生产金刚石单晶又可以用来生产培育钻石，公司可根据市场需求和生产计划适时调整产能在金刚石单晶和培育钻石之间的配置，快速响应市场需求，提高公司盈利能力。

  我们大家都认为，公司金刚石单晶和金刚石微粉竞争实力强、市场地位稳定，在与培育钻石业务形成协同，为公司创造稳定现金流的同时，未来有望在新兴领域中创造新的增长点。

  培育钻石需求高景气，大规模扩产驱动业绩高成长，我们预计 2022-2024 年公司培育钻石收入分别增长 252%/48%/39%，毛利率分别为 82%/79%/75%；金刚石微粉以 30%增速稳定增长，毛利率分别为 48%/45%/43%；金刚石单晶收入分别增长 28%/25%/20%，毛利率分别是 58%/55%/53%。

  预计 2022-2024 年公司实现归母净利润分别为 5.70/7.80/10.00 亿元，对应的 PE 分别为 27/20/16 倍。公司作为培育钻石领域的优质上市公司，产品竞争力优良，大规模扩产业绩弹性大，有望充分受益于培育钻石行业爆发。

  我们挑选培育钻石代表公司中兵红箭、黄河旋风作为可比公司，经过测算，我们得知，相比可比公司，公司动态市盈率处于行业中等水平；而公司 2022年、2023年预期市盈率，略低于两家可比公司（采用 wind一致预期市盈率）。

  我们认为，公司作为培育钻石纯粹标的，历史包袱轻，扩产速度快，业绩弹性最强，有望享受更高的估值溢价。

  （1）行业发展没有到达预期风险。若培育钻石渗透率提升没有到达预期，行业空间未能打开，则相关企业业绩增长乏力。

  （2）产能供过于求风险。目前培育钻石生产商均在积极扩产，若行业产能供过于求，则培育钻石价格将急速下降，行业内玩家利润将受到严重影响。

  （3）技术竞争加剧风险。无论是 HPHT还是 CVD法，均存在技术升级迭代的机会，若行业内玩家未能及时跟上技术升级，则面临竞争加剧被淘汰的风险。

  （4）全世界疫情加剧风险。若全世界疫情加剧，导致居民消费能力的持续下滑，全球钻石的消费可能下滑，影响培育钻石行业的发展。

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