培育钻石行业深度研究：新钻初生，其道大光

互推小编 2023-04-29

（报告出品方/作者：东吴证券，吴劲草）

1. 培育钻石高速发展：其势已成，其道大光

1.1 培育钻石生产工艺已经成熟，开始大规模量产

1.1.1 品类简介：实验室培育的真钻石，与天然钻石别无二致

培育钻石是人造金刚石中的宝石级大单晶，与天然钻石的化学成分、物理、化学属性及光学性质完全相同。

培育钻石：人造金刚石中颜色、重量和纯净度达到一定标准的宝石级金刚石大单晶，与天然钻石仅有生长环境不同，属于真钻石。

仿钻材料“莫桑钻”：化学成分为SiC，折射率高于天然钻石，肉眼即可分辨。

仿钻材料“锆石”：化学成分为ZrO2，硬度远低于天然钻石。

1.1.2 发展历程：从技术驱动到需求驱动，2018年起快速发展，市场认知度持续提升

培育钻石行业发展历程主要分为三个阶段：1）培育技术起步期（1953-2002）：HPHT法和CVD法问世后，各国均开始了对培育钻石技术的探索。2）技术逐渐成熟期（2003-2017）：技术开始成熟并量产，部分国家开始试水培育钻石饰品，价格较高，因此没有大规模进入消费市场。3）行业快速发展期（2018至今）：生产成本进一步下降，世界各国钻石零售商开始进入赛道，行业规范性日益提高，生产成本持续下降，根据贝恩数据，2018-2019年全球培育钻石产量增速达15-20%。

1.2 上游生产中HPHT和CVD技术为主流

1.2.主要技术

HPHT国内技术领先，生产周期短，颜色易控，更适用于生产常见的小克拉钻石。CVD技术海外领先，国内仍处于研发阶段，生产的产品净度高，但需改色，多用于特殊用途的大克拉钻石。

与工业用金刚石类似，现有主要的培育钻石技术为高温高压法（HPHT）与化学气相沉积法（CVD）。

高温高压法（HPHT）：模拟钻石在自然界的形成环境，整个结晶过程发生在一个拥有超高压力的装置中的小胶囊内。 HPHT在生产小克拉钻石时有成本优势，颜色易控制， HPHT技术国内厂商更加领先，也是未来国内厂商的主要扩产能方向。相关标的包括生产技术和规模领先的中兵红箭，黄河旋风等，以及领先设备厂商国机精工。

化学气相沉积法（CVD）：将含碳气体充满钻石生长室，在高温环境下，碳等离子体会在底部的碳底层上结晶。合成出来的碳晶体主要为褐色或者浅灰色，需要后期改色，但这种方法生产的钻石净度较高，同时生产大克拉钻石的成本较HPHT 更有优势，CVD技术海外相对领先。国内上游厂商产能布局较少，短期内产能有限，相关标的包括国机精工和沃尔德等。

两种技术各有优劣，短期内不构成替代关系，中长期取决于技术升级速度

当前两种方法各有侧重，HPHT更适用于生产常见的小克拉钻石，CVD多用于特殊用途的大克拉钻石。短期内基本不构成替代关系，中长期趋势取决于技术升级速度。

HPHT法：生产周期短，颜色易控，1-5ct合成优势明显。国内厂商技术领先，也是国内厂商的主要扩产方向。相关标的包括规模达到1-10亿量级的中兵红箭，黄河旋风，力量钻石等，以及领先的HPHT设备厂商国机精工。

CVD法：净度及成品率高， 5ct以上钻石合成优势明显，海外厂商技术更加领先，国内尚处研究阶段，产能有限，相关标的包括CVD钻石厂商国机精工和沃尔德等（收入为1000万-1亿量级）。（报告来源：未来智库）

1.3 天然钻石核心利润环节掌握在海外供应商手中，培育钻石核心利润环节有望回归国内

1.3.1 天然钻石产业链：天然钻石矿产资源主要集中在国外

天然钻石上游几大海外开采商基本形成垄断格局，前五大开采商控制了近70%的钻石产量。2020年，埃罗莎（ ALROSA，俄罗斯）、戴比尔斯（De Beers，博茨瓦纳）、力拓（Rio Tinto，澳大利亚）、佩特拉钻石（Petra Diamond，南非）和Mountain Province（加拿大）五大钻石开采商毛坯钻产量占全球产量的七成。龙头ALROSA 2020的毛坯钻储备占全球的28%。天然钻石的主要产出国也集中在海外。从国家分布情况来看，2020年俄罗斯，博茨瓦纳，加拿大，刚果（布）和澳大利亚是全球前五大毛坯钻石产出国。合计占比超过约70%的产量。

1.3.2 培育钻石产业链：上游中国内制造公司提供了全球40%+产量

国内培育钻石产量集中在河南。根据贝恩报咨询发布的《2020年全球钻石行业报告》，2020年中国培育钻石产量达到300万克拉，占全球产量比重超过40%。其中，河南省又占据了国内培育钻石80%的产量，河南是中国培育钻石的制造中心。在强大的产业集群效应下，河南已经诞生了豫金刚石、黄河旋风、中兵红箭（中南钻石母公司）、力量钻石四家涉足培育钻石的上市公司。

1.4 供需分析：价格优势突出，消费者认知逐渐建立，渗透空间广阔

培育钻石需求端主要增长驱动

天然钻石产能有限，培育钻石有望填补供需缺口：我国钻石饰品消费需求规模逐年提升，但仅占到全球钻石消费的12.7%（2019年数据），从渗透率和平均消费金额来看都有较大的提升空间。而全球天然钻石产量2017年以来逐年减少，培育钻石有望填补供需缺口。培育钻石需求端主要增长驱动培育钻石价格优势明显，在下沉市场的渗透中本身更具优势，同时更符合饰品市场的定位，空间进一步打开。

培育钻石价格普遍为天然钻石的1/3，而整个钻石行业现在正处于向大众市场提升渗透率的阶段，在这个阶段中培育钻石本身就具备较强的优势。同时饰品市场需求旺盛，培育钻石在价格定位上更符合饰品市场定位，成长空间进一步打开。行业头部品牌和权威认证机构都在不断完善培育钻石的产业链体系，提升消费者认知。

不少头部钻石等珠宝商如戴比尔斯，施华洛世奇，Signet等纷纷布局培育钻石行业，国际权威认证机构如GIA等也在规范培育钻石的认证分级制度，培育钻石的行业认知度在提升，推动培养消费者信任度。培育钻石的环保，节能等要素，更契合Z世代的消费诉求。悦己型消费兴起，Z世代自我意识彰显的诉求强烈，或更容易为培育钻石的ESG故事买单。

1.4.1 逻辑一：天然钻石产能有限，培育钻石有望填补供需缺口

钻石行业需求

全球钻饰市场稳步成长需求集中，广阔地区尚待挖潜。全球钻饰市场规模庞大且逐年成长。全球钻石珠宝销售额从2009年的591亿美元增长至2019年的790亿美元，2009- 2019年均复合增长率为2.94%, 新一代消费群体对钻石珠宝的消费偏好和购买习惯有望推动未来钻石珠宝消费需求的持续增长。美国、中国、日本、印度分别为全球前四大钻石需求市场。根据戴比尔斯的统计，2019年全球钻石饰品需求分布中美国占比48%，为世界第一，中国、日本、印度市场分别占比13%、8%、6%。2019年销售额CR4高达75%。

我国钻饰需求逐年稳步上升，渗透率仍有较大提升空间。我国钻石饰品需求逐年上升，2020年达到707亿元。根据戴比尔斯的统计，我国钻石饰品需求量逐年上升，2020年同比上升3%达到707亿元。我国钻饰市场渗透率仍处于较低水平，未来仍有广阔空间。据戴比尔斯，我国婚庆钻饰渗透率从2005年的31%上升至 2017年的47%，而相较于同期美国超过70%和日本近60%的渗透率仍有较大提升空间。据戴比尔斯和世界银行， 2018年美国人均钻石珠宝需求为110美元/人，日本为39美元/人，中国仅为7美元/人，钻石消费市场仍具备较大的增长空间。

天然钻石供给：全球天然钻矿产资源储量有限，供应趋紧

全球天然钻矿产资源储量有限，开采权高度垄断，2017年以来产量呈下行趋势。2020年全球前四大钻石开采商包揽近 67%的天然毛坯钻石产量。自2008 年金融危机爆发后产量呈现断崖式下降，后整体开采量并没有明显增长的趋势。

受大型天然钻矿关闭影响，未来天然毛坯钻石供应仍不容乐观。据戴比尔斯，未来将有 Argyle（2020 年）、Victor（ 2019 年）、Diavik（2025 年）、Komsomolskaya（2021 年）等大型天然钻石矿山因达到使用寿命而关闭。贝恩咨询预测，乐观/悲观情形下全球毛坯钻石产量2020-2030年的CAGR分别为1%至2%和-2%至-1%，天然毛坯钻石供应量有限。

1.4.2：逻辑二：价格性价比明显，渗透率还有较大提升空间，同时更符合饰品市场的定位，空间进一步打开

培育钻石生产成本及零售价格随技术成熟而持续降低。据贝恩咨询，2016年培育钻石的零售价格约为天然钻石的 80%，2019/2020年这一比例分别降至50%/35%。高性价比使得培育钻石既可抢占天然钻石的现有份额，也可吸引支付不起天然钻石的价格敏感人群，加快钻饰整体的渗透率。非婚庆类的悦己钻饰需求日益兴起，培育钻石低价占据优势。据贝恩咨询，在美/中两国钻石消费原因中，“犒劳自己 ”的需求占比均为最高，尤其在中国这一比例高达46%，而婚庆场景作为传统观念中钻石消费的主要原因，在美国和中国市场中有25%/36%的消费者选择这个原因。培育钻石高性价比优势能够更好契合悦己型消费者的需求，有望借此实现快速增长。

1.4.3 逻辑三：知名品牌和权威认证机构完善消费体系，推进消费者教育

国际知名品牌与新兴品牌纷纷入局培育钻石，消费者教育正在进行时：头部仿水晶品牌商施华洛世奇、头部钻石开采公司戴比尔斯、头部珠宝零售商Signet、头部莫桑石珠宝商Charles、头部珠宝生产商潘多拉陆续入局，凭借其行业经验与话语权，未来消费者教育有望加速推进。

1.4.4 逻辑四：培育钻石的环保，节能等要素，更契合Z世代的消费诉求

90后成为钻石饰品的消费主力，Z世代（95后）正步入主场。据戴比尔斯，2017年我国26-39岁和21-25岁年龄段人群钻石珠宝消费件数分别占整体市场的69%/10%，消费金额分别占70%/8%。90后人群更愿为培育钻石所具有的ESG属性买单。培育钻石不破坏地表、保护地球资源，生产工艺具有低能耗、低碳排放的特点。此外，天然钻石常因开采带来的武器冲突、劳动力剥削、雇佣童工等问题被称为“血钻”。据贝恩咨询，中美90后相较80后在购买钻石时更愿意考虑ESG因素，培育钻石凭借其环境及社会友好性将迎来新机遇。（报告来源：未来智库）

2. 培育钻石相关标的及品牌

2.1 上游生产制造厂商

2.1.1 中兵红箭：头部HPHT法人造金刚石制造商，军工背景技术领先

中南钻石为超硬材料行业龙头企业，技术领先，实力强劲。中南钻石是中兵红箭旗下超硬材料行业的子公司。其主导产品工业金刚石产销量及市占率连续多年居于世界首位。培育钻石业务拥有大颗粒钻石单晶科研、生产的技术优势，目前约有1300台压机，以2-10克拉产品为主。

主要采取HPHT法生产，CVD技术亦有储备，已开始试水下游零售市场。公司CVD培育钻石制备技术已经达到了国际主流水平。2021年10月，于郑州建业凯旋广场开设首家钻石展示体验店。  2017年后公司业绩及毛利持续增长，2021H1提升明显。2013-2021H1公司营业收入基本稳中有升。2018-2020年，中兵红箭超硬材料产品的毛利率分别为35%/33%/37%。2021H1，公司分别实现营业收入/净利润13.6/3.4亿元，同比增长65%/133%。

2.1.2 黄河旋风：老牌人造金刚石企业，培育钻石产能迅速扩张

黄河旋风是国内最早从事超硬材料规模生产的企业之一，品种齐全、产业链完整。公司主要经营的产品包括超硬材料及制品，超硬复合材料及制品等，包括各类规格的金刚石（如工业级金刚石、宝石级金刚石）、金属粉末、超硬复合材料（复合片）、超硬刀具、金刚石线锯等。 2015-2020年，超硬材料及制品的收入占比平均在50%以上。

培育钻石积极扩产，未来产能规模较高。公司擅长高净度1-3克拉毛坯制作，2020年培育钻石收入约为3亿元，2020 年约有压机1000台。2021前三季度公司营收改善，净利润增速明显。公司此前业绩表现受累于2015年收购的明匠智能业务。2020年公司已出售明匠智能全部股权。2021前三季度，公司重新聚焦超硬材料主业，实现营业收入18.97亿元，同比减少0.7%，实现归母净利润0.40亿元，同比增长135.1%。

2.2 下游主要品牌

2.2.1 Diama：施华洛世奇旗下高端时尚培育钻石品牌

Diama是奥地利时尚珠宝品牌施华洛世奇(Swarovski)旗下培育钻石品牌。Diama创立于2016年5月，所有产品系列皆采用施华洛世奇的培育钻石制作。Diama定位于高端时尚领域。2018年从施华洛世奇的宝石部门转移至奢侈品部门——Atelier Swarovski。单品均采用轻质材料，设计精致，提供 16 种标志性颜色的实验室培育钻石——当今全球市场上最广泛的色调组合，兼具艺术性与科学性。入局较早具备先发优势，消费者认知度高。根据 2018 年MVI Marking针对美国市场调研数据显示，美国消费者对施华洛世奇旗下的培育钻石品牌 Diama认知度最高，达 26%。（报告来源：未来智库）

2.2.2 Lightbox：戴比尔斯旗下培育钻石品牌

Lightbox是全球最大钻石矿业集团戴比尔斯2018年成立的培育钻石品牌，由戴比尔斯旗下Element Six进行供货。主要通过CVD技术生产。Lightbox培育钻石采取统一定价，且主打低价策略。Lightbox中裸钻的单价统一为每克拉800美元，彩钻与无色钻石的定价相同，只按照克拉数线性定价，例如一颗0.25ct粉钻只需200美元，0.75ct无色钻石定价600美元。最终加上戒托或者项链等，完整的1克拉饰品价格在1050美元-1150美元之间。Lightbox积极扩大培育钻石产能。2020 年底制造工厂已正式投产，一旦全面运营，每年将生产约 20万克拉的实验室培育的合成钻石，使其生产能力提高约 10 倍。

2.2.3 Diamond Foundry：全球最大CVD钻石培育厂商，产能扩张零售突进

硅谷高科技CVD培育钻石厂商，估值已达18亿美元。 2012年创立CVD人造金刚石厂商，核心团队由麻省理工、斯坦福等学府的博士科学家组成。主要投资者包括谷歌、推特、Facebook等的创始人和创始投资者。

工业端半导体领域应用潜力巨大，消费端推出VRAI品牌实现培育钻石业务快速发展。工业端，公司半导体解决方案突破散热限制，在电动汽车、 5G 、云计算和人工智能领域应用前景广阔。消费端，旗下品牌提供高达40种的钻石切割形状满足时尚个性需求，合作知名设计师交付精致产品，同时覆盖婚恋及时尚需求。培育钻石产能扩张积极，2022年底将达到戴比尔斯2020 年产量的四分之一。2019年年产量超过10万克拉，公司预计2022 年底前产能将达到每年500万克拉。

宣扬零碳足迹零开采，广受国际明星名人喜爱。宣传零碳排放，使用清洁能源生产。联合国气象环保大使、知名影星莱昂纳多为投资人之一。钻饰产品受到众多明星名人青睐。积极进军中国市场。2018 年进入中国市场，截至2021年10月在上海、苏州、陕西、重庆共开设5家线下门店，线上拥有天猫、京东、小红书旗舰店。