人造金剛石是世界上工業(yè)金剛石的主要來源。從產(chǎn)業(yè)鏈角度來說，可以分為上游人造單晶金剛石制造、中游復(fù)合超硬材料和下游金剛石制品/工具行業(yè)。
人造金剛石行業(yè)已基本完成產(chǎn)能轉(zhuǎn)移，發(fā)展空間相對有限。我國已成為人造金剛石的第一生產(chǎn)大國，2010年我國金剛石產(chǎn)量為70億克拉，占全球產(chǎn)量的90%左右，短期內(nèi)行業(yè)發(fā)展空間相對有限。預(yù)計未來幾年人造金剛石市場規(guī)模將以15-20%左右的速度增長。由于行業(yè)內(nèi)重點上市公司都有擴(kuò)產(chǎn)計劃，擴(kuò)產(chǎn)的速度可能會比市場需求增速快，未來行業(yè)可能會面臨價格戰(zhàn)。
復(fù)合片行業(yè)盈利能力最強(qiáng)，未來發(fā)展重點在于進(jìn)口替代。復(fù)合片按用途分為石油/礦山用復(fù)合片、刀具用復(fù)合片等。預(yù)計未來幾年平均每年，全球石油用復(fù)合片和礦山用復(fù)合片的市場規(guī)模均達(dá)到100億元左右，2012年我國PCD刀具市場空間將達(dá)到90億元。復(fù)合片環(huán)節(jié)技術(shù)含量相對較高，盈利能力也相對較強(qiáng)。四方達(dá)的石油用復(fù)合片和刀具用復(fù)合片毛利率在60%以上。目前國外生產(chǎn)商占據(jù)全球90%以上的市場份額，進(jìn)口替代的空間很大，發(fā)展的關(guān)鍵在于提高技術(shù)水平和生產(chǎn)工藝。
金剛石工具行業(yè)規(guī)模在200-300億元左右，未來將繼續(xù)擴(kuò)大。根據(jù)行業(yè)協(xié)會的測算，我國超硬磨料制品的總產(chǎn)值規(guī)模在200-300億元。全球金剛石鋸片市場規(guī)模已超過300億元。隨著下游應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展，金剛石工具技術(shù)的進(jìn)步和替代進(jìn)口步伐的加快，我國金剛石工具行業(yè)的市場規(guī)模將不斷擴(kuò)大，未來將保持15%左右的增速。以金剛石鋸片為例，按照35%的毛利率計算，未來幾年平均每年我國金剛石鋸片行業(yè)的毛利將超過20億元。
投資建議：行業(yè)內(nèi)重點上市公司有黃河旋風(fēng)、豫金剛石、四方達(dá)和博深工具。我們看好四方達(dá)在盈利能力最強(qiáng)的復(fù)合片行業(yè)中的發(fā)展前景，但由于今年集中擴(kuò)產(chǎn)，公司盈利能力可能會低于預(yù)期。看好博深工具在市場空間較大的金剛石工具和電動工具領(lǐng)域的發(fā)展。
1. 行業(yè)綜述
人造金剛石硬度高，成本低，廣泛用于硬質(zhì)合金、非金屬材料等的加工。金剛石是已知自然界最硬的物質(zhì)，莫氏硬度為10。一般適合加工硬質(zhì)合金、硬而脆的非金屬材料、銅鋁等有色金屬及其合金、橡膠和樹脂之類的軟韌材料等。世界上的天然金剛石礦藏大部分集中于非洲。由于天然金剛石含礦量不高，開采和提取困難，儲量極少，成本較高，因此，人造金剛石逐漸取代天然金剛石，成為世界上工業(yè)金剛石的主要來源。
人造金剛石產(chǎn)業(yè)鏈：上游人造單晶金剛石行業(yè)，中游復(fù)合超硬材料（復(fù)合片）和下游金剛石制品行業(yè)。人造金剛石顆粒本身是沒有工業(yè)使用價值的，需要經(jīng)過一定的加工。金剛石制品如砂輪、鋸片等，是通過燒結(jié)或者激光焊接等技術(shù)將單晶金剛石或微粉固定在基體上制作而成的。而部分金剛石工具在制作過程中，需要將單晶金剛石進(jìn)一步的加工：金剛石顆粒和粘結(jié)劑經(jīng)過超高溫高壓合成工藝制造，形成聚晶金剛石，在此基礎(chǔ)上又可以進(jìn)一步加工成金剛石復(fù)合片，用來制作PCD(聚晶金剛石)刀具、PCD鉆頭、PCD拉絲模等金剛石工具。
(人造金剛石產(chǎn)業(yè)鏈圖1)
新材料之超硬材料行業(yè)投資策略
我國單晶金剛石生產(chǎn)占絕對優(yōu)勢，復(fù)合片和金剛石制品/工具被國外企業(yè)主導(dǎo)。目前，我國人造金剛石產(chǎn)量占全球總量的85%以上，其中以中南鉆石、黃河旋風(fēng)和豫金剛石三家為主要生產(chǎn)商。國外生產(chǎn)超硬材料的公司如元素六、日進(jìn)和DI，已經(jīng)基本放棄了單晶金剛石的生產(chǎn)，主要集中在附加值高的PCD、PCBN（復(fù)合立方氮化硼）、寶石級金剛石方面，而我國還比較落后。高端金剛石工具如PCD刀具等也主要由國外企業(yè)主導(dǎo)。
2. 金剛石工具行業(yè)規(guī)模將繼續(xù)擴(kuò)大
金剛石工具可以分為切削切割、鉆進(jìn)和磨削修正三大類。切削工具主要有圓鋸、繩鋸等，以及用在機(jī)床工具上的PCD、PCBN刀片；鉆進(jìn)工具主要包括薄壁鉆頭、石油礦山鉆頭等；磨削工具主要包括砂輪、磨盤等。
表：金剛石工具分類
加工方式 用途 代表性工具 占比
切割、切削 切割硬脆類非金屬材料 圓鋸、框鋸、繩鋸、帶鋸 60%
切削有色金屬材料 CVD、PCD(PDC)制車、銑、鏜、刨等工具
鉆進(jìn) 地質(zhì)勘探 孕鑲單管、雙管、繩索等取芯鉆頭 2%
油氣井鉆 進(jìn)表鑲?cè)驺@進(jìn)、取芯鉆進(jìn)鉆頭
工程鉆進(jìn) 水電工程鉆頭、基礎(chǔ)工程鉆頭等
石材，玻璃，陶瓷、耐火材料等打孔薄壁工程鉆頭-空心鉆
磨削、修正 磨削 砂輪、磨輪、磨塊等，磨盤 15%
修正 砂輪、修正筆，什錦工具等
其他金剛石工具 10-20%
國際三大金剛石工具企業(yè)幾乎占領(lǐng)整個世界市場。就金剛石工具特性和應(yīng)用分類，可劃分為中低檔通用金剛石工具和高檔專業(yè)金剛石工具。我國金剛石企業(yè)有上千家，絕大多數(shù)主要在通用市場競爭。高端金剛石工具主要由國外企業(yè)主導(dǎo)。元素六和DI的刀具用PCD、PCBN幾乎占領(lǐng)了整個世界市場，并占國內(nèi)市場份額的90%以上。隨著人造金剛石產(chǎn)能的轉(zhuǎn)移，全球最大的金剛石工具企業(yè)如富士華、韓國SHINHAN等均已通過設(shè)立合資公司或直接在中國投資建廠，國際金剛石工具產(chǎn)業(yè)加速向中國轉(zhuǎn)移。
2.1. 全球金剛石鋸片市場規(guī)模已超過300 億元
金剛石鋸片是消耗金剛石最多的金剛石工具，也是需求量最大的金剛石工具之一。廣泛應(yīng)用于石材、玻璃、陶瓷、晶體、寶石、鑄鐵等材料的加工以及房屋、道路、橋梁等工程施工中。
未來幾年，我國金剛石鋸片市場規(guī)模增速將達(dá)到10%以上。根據(jù)中國機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會超硬材料分會預(yù)測，金剛石鋸片國外市場容量已達(dá)到250億元，其中激光焊接類鋸片占80%以上，容量達(dá)200億元。國內(nèi)金剛石鋸片市場容量達(dá)50億元，其中激光焊接類鋸片僅占2%左右，市場容量為1億元左右。按照金剛石鋸片25元/片的單價計算，國內(nèi)金剛石鋸片市場容量超過2億片/年。根據(jù)金剛石鋸片下游行業(yè)的增速，不考慮新的領(lǐng)域的替代應(yīng)用，我們保守估計未來幾年內(nèi)，國內(nèi)金剛石鋸片市場需求年均增長10%以上。隨著大功率、高轉(zhuǎn)速小型建筑施工機(jī)具的大量應(yīng)用，以及激光焊接技術(shù)和裝備日趨成熟，成本逐步降低，預(yù)計未來國內(nèi)激光焊接鋸片的市場需求量將迅速達(dá)到10億元以上。
金剛石鋸片行業(yè)的盈利能力：安泰科技超硬及難熔材料制品中，有很大一部分低毛利產(chǎn)品，因此毛利率相對博深工具的金剛石鋸片要低。參考博深工具的金剛石鋸片毛利率，按照35%的毛利率計算，未來幾年平均每年我國金剛石鋸片行業(yè)的毛利將超過20億元。
（責(zé)任編輯：張曉軒）