（报告出品方/分析师：万联证券 陈雯 李滢）
1 培育钻石行业介绍1.1 培育钻石介绍：实验室里种出的“真”钻石，性质与天然钻石完全一致
培育钻石是在模拟天然钻石生长的环境中培育而成，成分和结构与天然钻石相同。培育钻石，又称生长钻石，指在实验室或工厂里通过一定的技术与工艺流程制造出来的与天然钻石的外观、化学成分和晶体结构完全相同的晶体，与天然钻石区别在于二者形成的地方不同。
天然钻石形成于地表下超过100公里深处，碳元素在地幔中的高温高压环境中结晶形成钻石，而培育钻石则是通过在培养仓人工创造出天然钻石苛刻的形成条件，逐渐生长而成。
不同于仿钻类的莫桑石和锆石（立方氧化锆），培育钻石和天然钻石无法通过肉眼或简单设备鉴别，需要用专业仪器通过光谱、晶体生长纹、阴极发光等方法才能综合评估出培育钻石的特征，而立方氧化锆、莫桑石虽然在外观上、光学特质上与钻石有相似之处，但在物理性质、化学成分上差异较大，是伪钻石。
与天然钻石相比，培育钻石更具有可持续性。
作为可持续发展的钻石，培育钻石对环境造成的影响比开采钻石小80%以上，具有无地表破坏、低碳排、低耗水、安全无冲突等优势。
天然钻石的开采除了会对环境造成破坏，在社会影响方面，天然钻的矿产资源主要集中在贫瘠的非洲地区，钻石的开采权的归属权问题在某些国家和地区会加剧原本不稳定的社会局面。与之相比，培育钻石不存在污染问题和过度开采，不涉及武装反叛和人权问题，是一种绿色珠宝。
技术突破带动市场发展，培育钻石行业认可度和消费者认知度持续提升。
培育钻石的历史始于1952年，美国科学家用化学气相沉积法（CVD）合成出第一颗人造金刚石。1953年，瑞典工程公司秘密研制出40颗小粒钻石。
1954年，美国通用电气公司首次合成HPHT钻石。
1963年，中国的第一颗人造细粒钻石诞生。随着技术逐渐成熟并量产，部分国家开始尝试培育钻石饰品，2012年至2015年期间，培育钻石已在部分国家时尚消费市场零星出现。
2018年以来，在美国联邦贸易委员会（FTC）为培育钻石正名和全球钻石行业巨头戴比尔斯进军培育钻石饰品市场等一系列事件的影响和推动下，培育钻石进入快速发展阶段。
近年来，国内金刚石相关产品制造企业也陆续推出培育钻石产品，如黄河旋风，上海征世、中南钻石等企业均有相关产品出售。
培育钻石与天然钻石共享4C分级标准，权威机构背书促进行业规范发展。
钻石4C标准和国际钻石分级系统由美国宝石学院（GIA）首创，从颜色、净度、切工和克拉重量四个维度对钻石进行评级：
1）颜色：钻石颜色实际上是指其无色的程度，对于颜色等级从D到Z的钻石，无色程度越高，价值越高。
2）净度：钻石净度是指其无内含物和表面特征的程度，GIA的钻石净度标准分为6个类别，11个等级，包括无瑕级 (FL)、内无瑕级 (IF)、极轻微内含级（VVS1和VVS2）、轻微内含级（VS1和VS2）、微内含级（SI1和SI2）和内含级（I1、I2和I3），钻石净度越高，价值越高。
3）切工：GIA对D-Z颜色范围的圆形明亮式钻石的钻石切工评定包含极优（Excellent)、优良（Very Good)、良好（Good）、尚可（Fair）、不良（Poor）5个等级。
4）克拉重量：钻石克拉重量用于衡量钻石的外观尺寸。在所有其他条件都一样的情况下，钻石越大，其稀有程度就越高，也越受青睐，价格也就越高。
2005年国际宝石学院（IGI）率先对培育钻石进行全面分级，并于2021年成为世界首个获得ISO认证的培育钻石鉴定机构；
2016年国际合成钻石协会（IGDA）成立；
2019年，我国国家珠宝玉石质量监督检验中心（NGTC）制定的《合成钻石鉴定与分级》正式发布实施；
2019年，美国宝石学院（GIA）更新实验室培育钻石证书的术语，并于2020年推出新版数字化培育钻石检测报告；
2020年世界珠宝联合会（CIBJO）颁布了《实验室培育钻石指引》，其首要目的是保障消费者对钻石行业的信心。
国内外行业巨头、权威检测机构的进入，表明目前培育钻石行业发展逐渐形成体系，消费者认可度逐渐提升。
1.2 培育钻石生产工艺比较：中国掌握高温高压法主导权，海外多应用化学气相沉积法
目前，全球人造金刚石行业主要有高温高压法（HTHP）和化学气相沉积法（CVD）两大类生产方法。HTHP和CVD采用不同的合成原理和技术，生产出的产品各有特点，主要产业应用领域亦各有侧重，二者将长期并存、共同发展。
高温高压法（HTHP）为国内主流，合成技术领先世界。高温高压法（HTHP）自20世纪50年代开始工业化应用，其完全模拟天然钻石的生长过程，合成原理是石墨粉在超高温（1300–1600°C）、高压（压强5–6GPa）的反应舱内及金属触媒粉催化作用下，在晶种上结晶，以形成钻石晶体。
该种方法下合成的人造金刚石主要为颗粒状单晶，合成速度快、单次产量高、具备较好的经济性；但是受限于高压设备的结构设计，目前合成出的金刚石单晶尺寸相对较小，一定程度上限制了其在功能性材料方面的广泛应用，预计未来在该方面会有所突破。根据贝恩咨询报告，全球50%-60%的培育钻石是在中国采用高温高压技术生产的，在HPHT培育钻石的生产上，中国占据主导地位，几乎垄断全球HPHT法生产。
国外多采用化学气相沉积（CVD）法培育钻石技术。
化学气相沉积（CVD）法是在高温（700°C-1300°C）、低压（压强小于1Pa）的真空环境下，激发气体中的活性碳原子，通过控制其生长条件使活性碳原子均匀地沉积到天然钻石薄片上，待生长到足够的厚度，便形成培育钻石，该种方法下合成的金刚石主要为片状金刚石膜。CVD由于工艺和生产成本限制，适合生产3.5克拉以上的培育钻石毛坯。
高温高压法（HTHP）和化学气相沉积法（CVD）差异显著，优势互补，共同发展。
1)在工业应用方面，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，因此不会替代高温高压法（HTHP）。
2)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，较适宜合成5ct以上培育钻石，两者侧重于不同类型的产品，亦不构成替代关系。
1.3 培育钻石产业链：中印美三国分别主导上中下游
中国、印度、美国分别主导培育钻石生产、加工、零售市场，产业链呈现微笑曲线形态。根据观研天下，上游天然及培育钻石生产毛利率超过50%，中游加工依赖大量人力毛利率约10%，下游零售品牌溢价加成毛利率约40%。
上游：中国是世界最大的培育钻石生产国，毛坯钻产量占比超40%，掌握全球HTHP培育钻石产能的90%。由于地理条件限制，天然钻石上游开采环节长期被外国垄断，据戴比尔斯统计，全球天然毛坯钻石主要生产国为俄罗斯、博茨瓦纳、加拿大等，中国天然钻石产量少，但中国占据培育钻石产业链上游近一半份额。
据贝恩《2020-2021全球钻石行业报告》，2020年全球培育钻毛坯总产量达到720万克拉，中国产量为300万克拉，占比41.67%；印度、美国培育钻石毛坯产量分别为150万克拉、100万克拉，合计占比34.72%；其余地区产量合计170万克拉，占比23.61%，可见我国在上游毛胚钻石生产环节贡献最大。
从生产工艺上看， HTHP和CVD生产占据培育钻石产量全球各一半，我国和俄罗斯以HTHP方法为主，我国集中了全HPHT法培育钻石产量的90%，以HTHP技术为主的中南钻石、黄河旋风、郑州华晶和力量钻石等公司是生产力第一梯队，占据国内培育钻石产能的80%-90%，上海征世、杭州超然和宁波晶钻等公司则以布局CVD技术为主，产能占比相对较小；印度、美国、欧洲、新加坡则以CVD方法为主。
中游：印度占据全球钻石切磨加工超过90%的市场份额，劳动密集度高，利润率低。
中游主要从事切割、打磨、抛光等加工及原石贸易等需要大量劳动力的活动，毛利率约为10%，印度凭借丰富廉价劳动力优势成为全球核心的钻石加工国和成品钻出口国。根据贝恩咨询数据，2015-2020年印度进口全球80%以上的毛坯钻石，2020年进口比例高达95%，并在被誉为“世界钻石加工厂”的苏拉特等地形成了高集中的产业群，占市场份额近95%。2019年到2021年印度培育钻石原石进出口交易受价格和数量双重影响，交易额持续增长。
2021年中国珠宝市场快速复苏，带动了国内毛坯钻石进口量增加，但由于旅行限制、劳动力短缺和获取毛坯钻石的困难推高了国内制造成本，综合起来，这些因素导致印度从中国加工商手里获得了更多的市场份额。
2022年在俄乌冲突影响下，印度天然钻石毛坯进口量大幅下降，一些企业试图通过转移部分业务到培育钻石以维持运营。据经济时报报道，由于缺乏来自俄罗斯矿商Alrosa的天然毛坯钻石，天然钻石加工企业已将其约20%的库存转为培育钻石。
未来预计中游业绩将在很大程度上受到钻石珠宝零售业绩、对需求和消费者信心持续增长的预期以及毛坯钻石供应有限的影响。
下游：全球培育钻石零售市场集中在美国，占比约80%，美国消费者对培育钻石认知度较高。根据The Plumb Club调查显示，有近八成的美国消费者知道培育钻石，有接近六成的消费者了解培育钻石和天然钻石的区别。
据贝恩数据，美国市场占据了全球培育钻石约80%的销售量，培育钻石市场规模遥遥领先，而中国销售市场占比仅为10%，虽为全球第二大市场，但与美国差距很大，国内市场释放潜力大。2021年，全球培育钻石渗透率为8%，中国培育钻石渗透率为6.7%。
伴随着国内外众多参与者开始布局培育钻石终端零售环节、创建培育钻石品牌，消费者对培育钻石的认知程度逐渐提高，有利于充分挖掘培育钻石的市场价值，提高培育钻石渗透率。
2.1 直击价格痛点，培育钻石成为可负担的奢侈品
培育钻石价格伴随着技术升级而持续降低，高性价比提高对消费者的吸引力。我国2016年左右开始尝试无色小颗粒培育钻石小批量生产和销售，伴随着国内外工艺技术的成熟，培育钻石的生产成本和零售价格逐渐下降。
根据贝恩咨询数据，培育钻石/天然钻石裸钻平均零售价从2017年的65%下降至2021年的30%，培育钻石/天然钻石裸钻平均批发价从2017年的55%下降至2021年的14%。
行业巨头De beers旗下培育钻石品牌Lightbox价格仅取决于重量和款式，所有的实验室制造钻石的价格为每克拉800美元，或者Lightbox Finest系列价格为1500美元/每克拉，价格与销售钻石的颜色、净度、切工等均无关，定价规则比较简单。
De Beers作为天然钻石行业规则的制定者，低价入局有利于扩大受众规模，同时瞄准年轻群体提供快时尚钻石消费品。
培育钻石的价格相比于天然钻石具有较大的价格优势，能够抢占天然钻石的现有市场份额，吸引支付能力较弱的价格敏感人群，并将培育钻石进一步推向具有增长潜力的时尚类别。
2.2 珠宝品牌商入局培育钻石领域，多方宣传推进消费者教育
传统珠宝商和新锐品牌纷纷入局培育钻石行业，消费者教育将加速推进。培育钻石在进入消费领域之前，主要用于工业生产，生产企业多重视质量和技术，忽视了品牌文化的重要性。
国际品牌布局培育钻石市场早于国内品牌。天然钻石开采商De beers曾在2015年联合其他6家世界级钻石公司成立钻石生产商协会（DPA），号称“真实是稀有的，真实是钻石”，以实际行动抵制人造钻石的普及，然而在2018年转变态度，宣布成立培育钻石品牌Lightbox进军人造钻石市场。同年7月，施华洛世奇将旗下培育钻石品牌Diama从宝石部门转移至奢侈品部门，使其拥有更高的品牌溢价，培育钻石与天然钻石共同角逐高端市场，提高了消费者对培育钻石形象的跨越式认知。
Diamond Foundry早期通过引入男星莱昂纳多参与投资，与多名明星合作提升品牌知名度。成立于2015年的本土新锐品牌Caraxy先后在全国各地的珠宝展上亮相，引发业内关注。国内外培育钻石品牌通过终端布局和大力宣传，凭借其行业经验与话语权，消费者认知教育正在进行中。
2.3 悦己消费带动行业发展，培育钻石多元属性满足丰富的需求场景
培育钻石因其价格优势，消费场景更加丰富，既可作为钻石替代，又可渗透高级珠宝和大众珠宝市场，兼具实用和时尚属性。
根据贝恩咨询数据，钻石首饰属于珠宝市场中的较高端市场，2021年销售额为840亿美元，占所有珠宝首饰市场总额的26.25%。2020年非婚用钻石需求占比超过一半达到63%，钻石的消费场景多元化。在培育钻石市场中，中国产能增长和技术进步正在导致单位成本和价格下降，未来培育钻石有望扩展到大众珠宝领域，而产品差异化明显的培育钻有望扩展至高级珠宝领域中，从而弥补天然钻石供给的减少。
悦己消费成为购买钻石的首要理由，年轻消费者的钻石消费习惯助力培育钻石市场新征程。据贝恩咨询调查显示，“悦己消费”位居中美两国购买钻石的原因之首，在中国这一比例更是高达46%，超过传统的婚恋意义需求，中美市场的钻石婚庆需求占比分别为36%、25%。
随着居民生活水平提升以及疫情后人们改善生活品质意愿增强，培育钻石由于其高性价比、时尚度以及可定制的优势契合悦己消费者的需求，未来随着钻石悦己消费频次的提升以及培育钻石渗透率的提升，培育钻终端消费市场有望进一步扩大。
钻石教育影响年轻一代购买偏好，千禧一代、Z世代逐步成长为钻石消费主力军。
培育钻石的一大特色属性在于其环保性，美中印三国的年轻一代对钻石可持续性的关注都高于老一辈，加之专家意见、品牌媒体宣传报道等影响，80后对钻石饰品的日常化需求、个性化表达、ESG属性关注更能代表珠宝首饰的消费趋势。培育钻石的物美价廉、色彩丰富、定制化等优势符合年轻一代的消费观念、购买习惯和生活方式。
据贝恩数据，预计2030年千禧一代、Z世代的实际收入将大幅提高，较2019年翻一倍，占所有人群收入的比例超过50%，预计钻石消费主力人群将逐渐切换至年轻一代。
2.4 预计2022-2025年中国培育钻石零售市场销售额CAGR达27%，培育钻石渗透率将提升至17%
基本假设：
1） 钻石终端销售额：根据贝恩的数据，2013-2019年全球钻石首饰消费市场总体保持平稳发展，年均同比稳健上涨0-2.8%。2020年因受疫情影响大幅下降，但2021年显著回升，当年同比增长29%，销售额大幅增长并超过2019年，我们预计2022-205年全球钻石销售年均市场增速为2%-3%，将回归原来的增长水平，美国年均市场增速为3%-4%，中国年均市场增速为2.5%-3%。
2） 培育钻石渗透率：根据正点财经和贝恩咨询数据显示，2020-2021年，全球培育钻石渗透率从5.9%增长至8%，假定未来每年增加2个pct，预计到2025年，全球培育钻渗透率将达到16%；2020-2021年，中国培育钻渗透率从4.0%增长至6.7%，假定每年增加2-3个pct，预计到2025年，中国培育钻渗透率将达到17.0%。
3） 培育钻石销售市场：培育钻石终端销售额=钻石终端销售额*培育钻石渗透率。据钻石观察数据显示，培育钻石零售毛利率在55%-65%之间，预估培育钻石裸钻：终端零售价格=1:3，则培育钻石裸钻市场销售额=培育钻石终端销售额/3。
综上，我们预计到2025年，全球培育钻石终端销售额为149亿美元，2022-2025年CAGR为19.88%；中国培育钻石首饰消费额为15亿美元，2022-2025年CAGR为26.91%。
3.1 天然钻石产能有限，培育钻石发展契机已至
天然钻石供需不匹配，培育钻石有望弥补需求缺口。根据贝恩数据显示，毛坯钻石产量自2017年后就持续下降，2020年受疫情影响降至1.11亿克拉，在2021年开始反弹，同比增长4.5%，达到1.16亿克拉，但仍比2019年疫情前的水平低20%。
根据戴尔比斯的数据，2020年底，Rio Tinto旗下的Argyle矿山关闭，标志着该行业每年的生产永久性损失超过1000万吨，2020年，仅该矿就约占全球产量的10%。虽然有几个新建或扩建项目有望在一定程度上填补这一空白，但预计这些项目短期内不会实现全面生产。
根据贝恩保守预计，2020-2023年和2023-2030年天然钻石的需求规模增速分别为10%-11%、1%-2%；2020至2023年供给规模增速为6%-7%，但到2030年以后，毛坯天然钻石产量每年下降1%-2%。
天然钻石未来预计供不应求，而培育钻石产量正在不断提升，有望填补部分供需缺口。
全球天然毛坯钻石开采由国外行业巨头垄断，CR3达64%。
根据2021年戴比尔斯年报显示，全球毛坯钻石产量由ALROSA、De Beers Group等七大钻石开采商垄断，其中2020年前三大钻石开采商包揽64%的天然毛坯钻石产量，行业集中度高、竞争格局稳定，中国乃至全球其余企业难以进入天然钻石开采行业，培育钻石制造为中国厂商开辟新出路。
培育钻石原石产量有望稳定提高，未来培育钻石市场发展迎来契机。
虽然我国培育钻石在产量也在稳定提高，但同时，由于技术和人才资源欠缺，设备供给限制，培育钻石短期产能扩充有限，市场还处于供不应求状态，预计未来2-3年国内培育钻石市场将保持良好竞争格局。
3.2 竞争格局：我国培育钻石行业竞争程度较小，新兴市场未来可期
我国培育钻石市场正处于初步发展阶段，行业竞争程度相对较小。作为钻石消费领域的新兴选择，培育钻石合成技术实现突破时间尚短，生产商产能布局、品牌商渠道建立等相关配套工作正在进行中。
从全球范围看，人造金刚石生产主要集中在中国，国外人造金刚石生产企业数量较少，人造金刚石产量较低，其产品研发和应用主要侧重在人造金刚石制品、金刚石复合材料等方面。
从区域上看，我国在河南省郑州市、许昌市、南阳市、商丘市等地形成了一个集人造金刚石产品研发、大规模生产和销售于一体的金刚石产业集群，涌现出中南钻石、黄河旋风、力量钻石、惠丰钻石、联合精密等一批知名的金刚石生产企业，河南省人造金刚石产业链完整、配套齐全，具有明显的地域优势，培育钻石产能约达全国的80%。2021年，黄河旋风、中兵红箭、力量钻石三家上市公司的钻石原石产值合计占比已达75.11%。
我国涉及培育钻石产业链不同环节的企业目前已有部分上市，如国机精工是我国培育钻石生产设备六面顶压机的主要供应商，但并不掌握高温高压法生产培育钻石的工艺技术；中南钻石作为超硬材料行业龙头企业，CVD技术已达到国际主流水平；黄河旋风是我国最大的人造金刚石企业之一，通过自主研发设计 委托加工生产压机，产品品类齐全。
下游已有沃尔德、豫园股份等企业开始试水，推出自己的培育钻石品牌或产品。
目前我国大部分培育钻石上市企业都在积极研发、扩充产能，行业技术持续积累。
国机精工和四方达的培育钻石业务尚处在技术研发阶段；黄河旋风、力量钻石、沃尔德等企业已实现独立生产培育钻石，相关产品已投放市场。ST金刚(豫金刚石)由于公司自身运营问题已于2022年6月退市。多数企业在行业火热、需求旺盛带动下发展较快。
3.3 受设备、技术、厂家决策等因素制约，培育钻石扩产存在难点
扩产难点一：生产设备
上游压机设备供给紧张，短期内培育钻石产能扩张受限。根据中国超硬材料网数据显示，目前全国约有10000台六面顶压机，其中生产培育钻石的六面顶压机约有3000台。天宝桓祥、博泰圣莎拉等六面顶压机设备生产商年产能约1000台，其中国机精工六面顶压机年产能为200-300台。近年来下游需求旺盛，而上游压机设备供给数量有限，短期内产能扩张受限。
为不断提升质量和产量，合成压机大型化是行业趋势。
合成压机是生产金刚石单晶和培育钻石的核心装备，合成压机的合成腔体可以为金刚石单晶合成创造一个超高温（>1400℃）、超高压（>5GPa）的生长环境，促使活性碳原子生长成稳定的金刚石晶体。
一般情况下，六面顶压机合成腔体越大，人造金刚石合成的产量也越高，近期国内主流的六面顶压机的油缸直径逐步从650mm向800mm-1000mm过渡，合成腔体也相应扩大。
根据中国机床工具工业协会超硬材料分会对国内行业合成设备装机总数及型号分布信息统计，截至2020年末，人造金刚石行业主要企业用于生产高品级单晶的六面顶压机中φ650及以下型号机台占比约为81.25%。
根据中国机床工具工业协会超硬材料分会对国内行业不同型号合成设备生产效率相关信息统计，φ650型号六面顶压机合成高品级金刚石单晶单次产量平均为200ct左右，同等条件下，φ800型号六面顶压机合成高品级金刚石单晶单次产量平均为320-360ct左右。
随着压机大型化即合成腔体不断增加，金刚石六面顶压机的规格性能、技术参数、生产效率均呈现明显提升。大腔体压机不仅能够提高金刚石单晶单产、有效降低生产成本，而且有利于金刚石单晶的合成效果和质量提高。
我国所采用自主研发的六面顶压机经过不断的研发突破和技术改进，其在压机吨位、油缸结构、油缸直径、整机精度、同步性和控制系统等方面不断提升。
这一变化与六面顶压机内部硬质合金顶锤的大型化和质量提高也有密切的关系，硬质合金顶锤作为六面顶压机内部产生高温高压环境的关键装置，作业条件极为苛刻，通过不断地技术改进，硬质合金顶锤从最早不足3kg发展到如今50kg左右，有力地支持了六面顶压机的大型化发展。
扩产难点二：技术
技术的提升有助于提高培育钻石的品质，拉动单价上升。
根据力量钻石招股说明书数据显示，培育钻石品级越高，销售均价越高。
不同类别的产品，其价格差异也大，以2020年度为例，特等品培育钻石、一等品培育钻石、其他品级培育钻石销售价格分别为792.67元/克拉、533.79元/克拉和129.15元/克拉，特等品单价显著高于普通产品，相同等级产品价格因质量提升而逐年上涨，且一等品销售占比逐年上涨。工艺技术提升有助于提高培育钻石品质，拉动产品单位价格上涨，提升单次产出中特等品占比。
CVD法：国外领先玩家垄断专利，我国工艺积淀处于劣势。
在珠宝领域，CVD技术更适合大克拉钻石生长；在功能金刚石领域，如热学材料领域，CVD技术则更有优势；在半导体材料领域，HTHP技术比较有优势。国内主要金刚石单晶生产商主要采用高温高压法（HTHP），目前高温高压法技术已经比较成熟，生产的产品质量不断提高。化学气相沉积法（CVD）技术研究和产业应用则在美国、日本、新加坡等更加取得较多成果。我国虽然从国家层面出台相关行业政策支持和鼓励CVD技术发展，但在该方面发展较为缓慢，取得的突出成果相对较少。
HPHT法：为提升生产质量与效率，技术需要不断迭代升级。
（1）粉末触媒技术：除氮剂和触媒的选择关系到无色金刚石大单晶的合成，不同的除氮剂, 除氮机理有所不同, 对应的除氮效果也不同，HPHT下合成金刚石常用的触媒有镍基和铁基两大系列。由于无色金刚石需要除氮且合成条件苛刻,批量化合成面临诸多困难，优化除氮剂和触媒进行批量化合成是重要的研究方向。
（2）高温高压合成工艺：温度梯度大小的合理调整对于优质宝石级金刚石单晶生长也非常关键, 直接决定着晶体生长的质量和产量。如果温度梯度过小, 轻者晶体生长速度太慢导致成本过高, 重者导致晶体无法生长, 从而无法生长出金刚石。技术的迭代升级能够有效提高合成金刚石的效率和质量，降低生产成本，对培育钻石扩产至关重要。
扩产难点三：厂商生产决策
钻石可用于工业领域和消费领域，厂家会根据生产情况动态调整决策。
根据贝恩数据显示，2020年中型和大型天然毛坯钻石占总产量约25%，但产值接近70%–80%，同理，培育钻石厂商会根据不同克拉钻石的市场价差、产量和利润决定生产策略。
此外，企业也会根据培育钻石的不同用途做出生产决策，无论是采用HPHT还是CVD法，生产的钻石都有工业和消费应用，2020年工业级天然钻石的产量占比41%，产值占比小于3%，参考天然钻石市场情况，培育钻石亦会根据不同应用场景选择生产路线和产量。
4.1 上游企业
4.1.1中兵红箭
中兵红箭是超硬材料行业龙头企业，军工背景雄厚，技术领先，实力强劲。公司主营特种装备、超硬材料、专用车及汽车零部件三大业务板块。
（1）特种装备业务板块：公司承担着国家多个重点型号产品的研发和批量生产，生产能力处于国内先进水平，抗风险护城河深。
（2）超硬材料业务板块：旗下全资子公司中南钻石主导产品工业金刚石产销量及市场占有率连续多年稳居世界首位，年销售量超过50亿克拉，立方氮化硼国内第一。中南钻石在大尺寸产品方面占据技术优势地位，目前已可以稳定生产30克拉以内的大尺寸高温高压法宝石级培育金刚石单晶，能批量供应3克拉以上高品质高温高压法宝石级培育金刚石产品。
（3）专用车及汽车零部件业务板块：其爆破器材运输车国内市场占有率稳居全国第一，冷藏保温车居全国前列。
公司业绩持续增长，收入规模领先，近年来公司营收稳中有升，2018-2021年，公司营收/归母净利润CAGR为14.89%/11.81%。
公司毛利率较为稳定，管理费用率居四费率首位。
利润率方面，2018-2021年，公司毛利率较为稳定，基本维持在20%左右。受益于超硬材料业务整体盈利大幅提升，公司2022年Q1毛利率和净利率分别提升至36.76%、20.37%。
费用率方面，在各项费用中，管理费用率最高，维持在6%-8%左右。销售、财务和研发费用率维持在相对稳定的水平，2021年，公司销售/财务/研发费用率分别为0.83%/-0.79%/4.59%。
特种装备为主要收入来源，超硬材料贡献主要毛利率。
特种装备业务占公司营收比例逐渐提高，2017-2021年，公司特种装备的收入从19.81亿元逐年增长至43.88亿元，营收占比从41.49%逐年上升至58.40%。
受益于超硬材料行业景气度持续高企，工业用金刚石及培育钻石整体仍处于产销两旺阶段，公司超硬材料业务毛利率居所有业务首位，2017-2021年超硬材料毛利率从22.8%逐年上升至43.5%。
4.1.2 黄河旋风
黄河旋风作为最早从事超硬材料规模生产的企业，品种齐全、产业链完整。
公司作为全国超硬材料行业第一家上市的民营企业，主要产品包括培育钻石、工业金刚石及微粉三大产品体系，质量稳定、品种齐全。
过去受子公司拖累，营收下降、计提减值损失等导致高额财务费用，掩盖了公司超硬材料业务真实盈利水平，随着公司产品结构调整，加大对培育钻石和工业金刚石的投入，工作成效显著。
公司先后完成了1-20克拉高品级无色及彩色培育钻石合成技术开发，颜色等级达到国际领先水平，90%以上产品达到钻石颜色最高等级D级，并顺利进行产业化，公司的培育钻石高端产品销量占整体市场的50%以上。
历史亏损逐步改善，营收业绩反转向好。
黄河旋风此前业绩受收购上海名匠事件拖累，2020年出售名匠智能股权后又抓住行业发展热潮，重新聚焦超硬材料主业，营收情况反转向好，2021年全年实现营业总收入26.52亿元，同比 8.24%，实现归母净利润0.43亿元，同比大幅扭亏。
毛利率和净利率稳中有升，高财务费用率影响公司净利润。
利润率方面，公司近年来盈利水平持续提升，2018-2021年，毛利率从23.93%提升至30.83%，净利率从-7.89%提升至1.62%。
费用率方面，公司负债规模较大，财务费用率较高，对公司净利润影响较大，据2021年报显示，公司计划控制负债规模，逐步降低财务费用支出，财务状况有望逐步好转。
超硬材料为主要创收来源，毛利率居公司所有业务首位。
2021年主营业务产品超硬材料产品实现销售收入16.45亿元，较去年同期增长38.99%，主要为细分产品培育钻石产品销售增长所贡献，公司超硬材料产品的增长趋势与行业增长趋势吻合。2017-2021年，超硬材料业务毛利率从34.83%提升至45.14%，超硬材料制品毛利率位居其次。
4.1.3 力量钻石
聚焦培育钻石新赛道，行业新秀力量钻石快速扩张，业绩弹性大。
公司是一家专业从事人造金刚石产品研发、生产和销售的高新技术企业。相较于中兵红箭和黄河旋风，力量钻石业务更聚焦，主要产品包括金刚石单晶、金刚石微粉和培育钻石三大产品体系。截至2021年末，公司已经批量化生产2-10克拉的大颗粒高品级培育钻石，处于实验室技术研究阶段的大颗粒培育钻石可达到30克拉。
力量钻石业绩高增，发展速度快。
在下游旺盛的市场需求推动下，公司业绩迎来爆发式增长，2021年实现营业收入4.98亿元，同比 103.50%，归母净利润2.40亿元，同比 228.17%,2018-2021年营收/归母净利润CAGR高达34.76%/49.19%。
毛利率和净利率在行业内遥遥领先。
利润率方面，2022H1，公司毛利率/净利率分别为68.22%/53.42%，盈利能力业内领先。公司募投项目“智能化工厂建设项目”拟增加不超过40亿元的资金主要用于产能扩建，计划新增六面顶压机1800台，进一步扩大培育钻石产品整体营收占比，其中新增压机1500台用于生产毛利率更高的培育钻石产品，未来公司盈利水平有望进一步提升。
费用率方面，得益于公司规模不断扩大，管理和销售费用率逐步下降，公司加大研发投入，研发费用率小幅上升。
公司高毛利产品培育钻石业务销售占比明显提升。
2018-2022H1，公司金刚石微粉和金刚石单晶合计占比90.88%/80.32%/81.73%/58.80%/48.58%，培育钻石营收占比不断提升，2022H1达到49.60%。培育钻石毛利率较高主要是因为2021年以来培育钻石市场行情火热，行业呈现产销两旺、供不应求的态势，整体钻石市场处于供给紧张阶段，生产厂家议价能力较强，客户议价能力相对较低。金刚石单晶和金刚石微粉市场需求旺盛，行业景气度持续高企，毛利率维持在40%到60%左右。
4.1.4 国机精工
培育钻石设备供应商，在超硬材料制品行业处于技术领先地位。
公司主要业务可分为轴承业务板块、磨料磨具业务板块、贸易及工程服务板块。其中，轴承业务板块和磨料磨具业务板块是公司的核心业务，也是公司利润的主要来源，培育钻石相关业务属于磨料磨具板块。2021年公司实现营业收入33.28亿元，同比 41.3%；实现归母净利润为1.27亿元，同比 104.55%。
培育钻石相关业务布局：
在大单晶金刚石方面，公司采用MPCVD法，现已形成一定的培育钻石毛坯生产能力，在MPCVD法技术水平和生产能力方面居国内行业前列。在设备供应方面，2021年公司六面顶压机的产能约为200-300台，计划2022年底产能实现400-450台。
4.2 下游企业
4.2.1 曼卡龙
聚焦年轻消费群体，传统珠宝商初涉培育钻石领域。
曼卡龙是一家珠宝首饰零售连锁企业，公司主要产品为“三爱一钻”即“爱尚金”、“爱尚炫”、“爱尚彩”以及锦绣金和钻石饰品，主营业务收入主要来源于素金饰品及镶嵌饰品。2022H1，公司实现营业收入7.03亿元，同比 11.68%；实现归属上市公司股东的净利润0.36亿元，同比-19.43%。
培育钻石相关业务布局：
2022年上半年，公司完成培育钻石品牌OWNSHINE慕璨的品牌孵化，包括品牌定位、人群画像，视觉、传播、商品、定价、渠道及零售策略，VI、SI设计、团队组建等，并于7月完成了天猫旗舰店正式上架，“慕璨”品牌包含幻彩星、星光、星芒、星迹、时光旅人等多个系列。此外，公司于2022年8月募资开展“慕璨”品牌及创意推广项目，建设主体为公司控股子公司上海慕璨珠宝有限公司，建设期共3年。
本项目将在华东、华中、华北、西南、西北地区的核心商圈建立6家品牌及创意推广体验中心作为品牌推广和服务的场所。同时，公司将通过小红书、抖音等渠道的内容营销、视频推广和平台直播多种方式增强顾客对“慕璨”品牌的感官认识，提升“慕璨”的品牌知名度和影响力。
4.2.2 豫园股份
中国最早的上市公司之一，业务涉足领域广。
公司具有多复合的产业集群，主要包括珠宝时尚、商业管理、文化餐饮和食品饮料、国潮腕表、美丽健康、复合功能地产等业务板块。2021年，公司实现营业收入510.63亿元，同比增加12.15%；归属于上市公司股东的净利润38.61亿元，同比增加6.92%。
培育钻石相关业务布局：
2018年，豫园珠宝时尚集团收购比利时国际宝石学院（IGI）80%股权,实现战略布局全球钻石产业链。2021年公司孵化培育钻项目LUSANT品牌落地，2022年3月，LUSANT露璨首家Pop-up Store正式登陆上海中信泰富广场B1中庭。
4.2.3 潮宏基
坚持融合东方元素创作，细分市场VENTI聚焦年轻潮流珠宝。
公司主要从事中高端时尚消费品的品牌运营管理和产品的设计、研发、生产及销售，主要产品为珠宝首饰和时尚女包，核心业务是对“CHJ潮宏基”、“VENTI梵迪”和“FION菲安妮”三大品牌的运营管理。
“CHJ潮宏基”品牌创立于1997年，从创立之初就秉承传承与创新，彰显东方之美，以原创设计与非遗工艺的现代应用致力于成为中国最受尊重的时尚珠宝品牌；VENTI”是公司旗下针对细分市场进行培育探索的年轻潮流珠宝品牌，定位于年轻化和更张扬个性；“FION菲安妮”，1979年创立于香港，亚太地区知名女包品牌，2014年公司完成全资收购。
2021年，公司实现营业收入46.36亿元，同比 44.2%；实现归属上市公司股东的净利润3.51亿元，同比 151.0%。
培育钻石相关业务布局：
公司于2022年8月2日在投资者关系平台上表示，公司旗下品牌VENTI近期在线上与新锐设计师联合推出了培育钻石首饰产品，其原材料主要来自于外部供应商，公司暂未有培育钻石的生产业务。据VENTI天猫旗舰店显示，培育钻石首饰包括“星芒”“守护”“幸福喷泉”三个系列。
受居民收入水平提升、媒体与品牌商对下游消费市场教育以及悦己消费观念的影响，中国培育钻石市场蓬勃发展。
目前我国培育钻渗透率仍然较低，2021年仅6.7%，预计到2025年，中国培育钻石首饰消费额将达到15亿美元，2022-2025年CAGR为 26.91%，渗透率有望提升至17%。
目前产业链上游呈现集群化，已有大型毛坯钻生产商上市，看好产能扩张、技术迭代推动产品升级的上游培育钻石生产商；产业链下游零售市场布局相对欧美迟缓，目前仍处于起步阶段，近两年国内也陆续有小白光、豫园、曼卡龙、潮宏基等珠宝品牌试水培育钻市场，随着未来多方对中国消费者的宣传教育，蛋糕做大的同时，布局培育钻的品牌商有望受益。
6 风险因素培育钻石价格波动风险、培育钻石推动不及预期风险、行业竞争加剧风险。
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