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钻石培育

 龙腾236 2023-01-27 发布于福建

惠丰钻石8月2日发布的公告,公司成功研发生产出培育钻石产品。

公司采用CVD技术,通过MPCVD通用设备与工艺系数改进相融合的方式进行培育钻石研发与生产,产品已达到可售标准,质量仍在进一步优化中。

培育钻石主要技术路径为高温高压法(HTHP)和化学气相沉积法(CVD),我国目前90%培育钻石原石由高温高压法生产。

1、高温高压法(HTHP):以石墨粉、金属触媒粉为主要原料,过液压装置保持恒定的超高温、高压条件来模拟天然金刚石结晶条件和生长环境合成出金刚石晶体。

2、化学气相沉积法(CVD):含碳气体和氧气混合物在高温和低于标准大气压的压力下被激发分解,形成活性金刚石碳原子,并通过控制沉积生长条件促使活性金刚石碳原子在基体上沉积交互生长成金刚石单晶。

高温高压法(HPHT)与化学气相沉积法(CVD)优势互补、共同发展。

在金刚石单晶合成领域,由于化学气相沉积法(CVD)在合成金刚石单晶时只能在布有晶种的基板上生长,属于二维生长,且只能生长单层,不适宜合成小颗粒单晶,无法满足工业领域对金刚石单晶的需求,因此在工业应用方面高温高压法(HTHP)为主流。

在培育钻石合成方面,基于现有技术条件,高温高压法(HTHP)合成培育钻石以塔状为主,生长速度快、成本低、纯净度稍差,但综合效益具有优势,特别是在1-5ct培育钻石合成方面具有明显优势;

化学气相沉积法(CVD)合成培育钻石呈板状,颜色不易控制、培育周期长、成本较高,但纯净度高,较适宜5ct以上培育钻石合成。

因此,在金刚石单晶合成领域,高温高压法(HTHP)占据工业应用主流;在培育钻石合成领域,两者侧重于不同类型的产品,不构成替代关系。

未来宝石级金刚石产品有望因生产工艺不同,而出现应用场景分化。

由于高温高压法生产金刚石具有成本优势,但边际成本随克拉数增加而加速上升,将主要应用于工业金刚石及中小克拉的宝石级金刚石的生产及应用场景。

CVD技术培育的金刚石适用范围更广,涵盖诸如电子级金刚石等高级应用。

而在宝石级金刚石生产中,头部CVD企业生产的培育钻石毛坯普遍要大于高温高压法,考虑到成本因素,未来更适合大克拉宝石级、光学级、热学级、电子级等应用场景。

具备CVD设备自研能力的公司优势凸显。

目前,国内采用CVD法生产培育的厂家主要有两大类,一类为传统超硬材料领域的厂家切入CVD培育钻石生产的公司,如四方达、国机精工和沃尔德。另一类为新兴的CVD培育钻石生产厂家,如上海征世、杭州超然和宁波晶钻。

目前,不同厂家的制备工艺参差不齐,产出的培育钻石品质差别很大,因此,不同厂家的单设备产值存在很大差异,主要系CVD微波制备技术存在技术壁垒,本身具备设备自研和优化能力的公司竞争优势显著。

相关上市公司:

1、四方达:CVD培育钻石扩产力度最大、技术储备最先进的公司之一。首期100台设备产线已进入调试、运行阶段;二期10万克拉产线建设启动;设备自研,扩产产能可实现快速有效扩张。

2、国机精工:CVD法培育钻石技术蓄力多年,募投项目即将全面投产贡献业绩增量。2018年募资项目已基本实施完毕,形成100余台MPCVD设备,将实现年产30万片大单晶金刚石,预计2022年可实现全面生产。

3、中兵红箭:CVD法突破10克拉以上培育钻石毛坯批量制备技术,达世界一流水平。根据豫西集团官方新闻,中兵红箭单炉MPCVD设备可生长14颗10克拉以上的单晶毛坯,色级D-E色,净度等级VS以上。

4、黄河旋风:加紧研发CVD大单晶,密切关注定增进展,培育钻石扩产加速。黄河集团正抓紧研发CVD大单晶和第三代半导体的开发与推广。公司拟对实控人以7.14元/股价格募资8-10.5亿用于培育钻石产能扩张及补流偿债,其中培育钻石项目拟投资9.1亿用于设备购置,建设期3年,达产年59万克拉产能。

5、力量钻石:8月1日发布公告,定增计划正式获批,拟募集不超过40亿元,用于新建培育钻石和工业金刚石单晶产能。达产后培育钻石总产能将达到现有产能(2022年)的5.3倍,金刚石单晶总产能将达到现有产能(2022年)的2.5倍。本次定增落地后,公司将享受产能释放+行业高景气双重红利,有望向培育钻石龙头看齐。


再好的逻辑,也结合市场涨跌趋势来选择介入退出的时机。

以上内容仅供交流讨论,不构成具体投资操作建议。

投资有风险,入市需谨慎风险自担。

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相关证券:
  • 四方达(300179)
  • 国机精工(002046)
  • 中兵红箭(000519)
  • 黄河旋风(600172)
  • 力量钻石(301071)

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