如何生產出一枚與天然鉆石相媲美的人工鉆石?

將石墨粉、金屬觸媒粉等原材料，裝入一臺六面頂壓機，模擬天然鉆石的形成環境。在1300°C~1600°C的高溫、5~6GPa壓力下，經過7-15天的生長，歷經石墨芯柱制備、合成塊組裝、單晶合成、提純處理等復雜工序后，一枚培育鉆石隨即產生。

好比是河里的冰與冰箱里的冰的區別，作為一種人工合成鉆石，培育鉆石與天然鉆石在晶體結構、物理、化學及光學性質等方面完全一致，區別僅為形成過程不同，但均為真鉆石。這與鋯石、莫桑石等仿鉆完全不同，并在2018年前后得到了全球范圍內的正名與認可。在零售價格方面，培育鉆石已從2016年天然鉆石的80%，降到如今的不足1/3。

在這個高大上的全球大生意中，一座遠在河南豫東四線小城——柘(zhè)城，正在幫助女性們實現鉆石“克拉自由”。

貝恩咨詢報告顯示，2021年全球培育鉆石產量為900萬克拉。當地官方口徑稱，這其中，從柘城走出去的培育鉆石規模就多達400萬克拉，柘城因此被譽為“中國鉆石之都”，世界首個培育鉆石產品標準也在這里制定。此外，這里還擁有“培育鉆石第一股”力量鉆石(301071.SZ)，公司在2021年上市首日時，股價最高暴漲12倍。

這背后，則是當地金剛石超硬材料產業的支撐。40余年發展歷史到今天，柘城由原來“小、散、亂”的家庭作坊式生產，形成了目前單晶合成、微粉加工、制品生產的全產業鏈發展格局，相關企業達128家。

官方統計稱，柘城年產金剛石單晶30億克拉，其中大顆粒單晶產量占全國的60%。年產金剛石微粉60億克拉，產量和出口量分別占到全國的70%和50%，亦被稱為“中國金剛石微粉之都”。要知道，2019年，當地才摘掉國家級貧困縣的帽子。

2023年全國兩會期間，各地方如何立足更好發揮自身優勢，做特色優勢經濟大文章，成為討論熱點，這也是地方激活經濟發展活力的重要抓手。

2023年2月底，作者實地調研柘城，走訪力量鉆石、惠豐鉆石(839725.BJ)等多家企業，探究培育鉆石產業崛起在這座豫東小縣城的背后秘密。

靠微粉起家，靠培育鉆石出圈

“我們這里的金剛石產業是以微粉加工為基礎，培育鉆石則是產業發展四十多年到今天，產生的一種新的產品。”柘城施諾德鉆石總經理王文軍向作者舉例稱，微粉之于單晶，好比面粉之于小麥，屬于深加工過程，發展多年后，像力量鉆石這類企業開始自己合成金剛石單晶。

王文軍稱，金剛石雖是個小產業，但是作為工業最基礎的原材料，應用性非常廣，國外有個指標，即每噸鋼材所消耗金剛石的用量，就能代表一個國家工業發展水平。

金剛石作為自然界已知物質中硬度最高的材料，有天然與人造之分。這其中，質優粒大可以用于制作首飾的寶石級人造金剛石單晶，即為培育鉆石。

追溯當地金剛石產業發展史，繞不開鄭州磨料磨具磨削研究所(簡稱“三磨所”)，這里早在1960年代突破“卡脖子”的國外壟斷，成功研制出中國第一顆人造金剛石，以及核心設備——六面頂壓機。

公開資料顯示，上世紀80年代，在鄭州三磨所擔任工程師的柘城人馮金章，帶著技術回鄉創業，創辦了全縣第一家金剛石加工企業。這家工廠培養了柘城第一批熟稔金剛石合成技術與配方的骨干，工廠改制后，部分技術骨干開始出來單干，由此裂變出大大小小100多家企業。

這其中，就包括力量鉆石董事長邵增明的父親邵大勇。不過當時，這些散落縣城各地的金剛石微粉廠均是家庭生產作坊，技術含量也并不高。

分水嶺發生在2009年，柘城工業園區納入了河南省180家產業集聚區序列，力量、惠豐等數十家微粉企業入駐園區，產業集聚效應開始顯現，從微粉加工開始延伸到制品、單晶合成等上下游產業鏈。

多位當地金剛石產業人士向作者回憶稱，政府當時比較有魄力，思路也很清晰，就是力推金剛石產業做大做強，延伸產業鏈，通過建廠房、減租金、提供低息貸款、牽線科研院所等多種方式，吸引大小作坊入駐園區，形成規模優勢。很多企業直到現在還享受著當時的發展紅利，“當時趕上2008年金融危機之后的4萬億刺激政策，房地產上下游很多行業對金剛石微粉需求特別大，所以就發展起來了。”

不過，行業低谷期也隨之到來。力量鉆石相關負責人告訴作者，2013年開始，金剛石微粉低端異形料市場出現飽和，生產成本每克拉一毛錢，市場售價一度才八九分錢，亳州很多小家庭作坊成本高，就直接停機不干了，我們有規模優勢，在市場艱難的時候維持下來了。

如何擺脫低價惡性競爭，尋找更高附加值的明星產品，實現產業升級，開始成為當地企業思考的命題。把傳統微粉產品做精之外，“從面粉加工延伸到小麥種植”，合成金剛石單晶的創業隨即開始，這也是為日后培育鉆石的誕生埋下伏筆。

“工業金剛石市場價格競爭激烈，利潤管控很難。同時，培育鉆石市場在2016年開始發展，我們把一半產能轉到生產培育鉆石，等于把行業又給盤活了。”上述負責人表示，力量鉆石從2013年開始研發，2016年才合成了第一顆首飾級鉆石(白鉆)，重量也都是1克拉以下的碎鉆，之前多是品質一般的黃鉆。

培育鉆石迎風口，賣水泥的都來了

地處豫東，人口剛過百萬，柘城的辣椒全國銷量第一，20萬人聚集在產業鏈上。相較于久負盛名的辣椒產業，本地人只知金剛石微粉，少有聽說培育鉆石，當地也沒有開設相關零售門店。直到2021年本土第一家企業力量鉆石上市，股價首日翻漲12倍，培育鉆石概念才獲出圈。

“力量的培育鉆石規模并非最大，但上市對行業影響力大。”鄭州三磨所培育鉆石品牌負責人劉洋洋告訴作者，本身行業技術成熟，零售市場正處一片藍海，加上打出培育鉆石第一股的概念，如今再復制另一個“力量鉆石”的故事就很難了。

單從培育鉆石規模來看，作為上游原石(即培育鉆石毛坯原石，需要經過切割打磨加工等工序，才形成市場可售的培育鉆石成品)生產商，力量鉆石目前排名行業第三位。

浙商證券研報統計測算稱，中兵紅箭、黃河旋風、力量鉆石前三家，目前供應國內超75%的原石份額。以2021年為例，三家超硬材料業務營收分別為24億元、15億元及5億元。這其中，培育鉆石業務則分別為6.7億元、8.5億元及2億元。

貝恩咨詢報告統計，2016年培育鉆石零售價格約為天然鉆石的80%，隨著生產工藝成熟，成本下降疊加規模化量產，2017年至2021年分別降低至65%、50%、50%、35%、30%。

中信建投的一篇研報統計，目前1克拉天然鉆石的零售價為6.9萬-20.2萬元，同樣等級下，1克拉培育鉆石僅為1.3萬-4.4萬元。以當下1.5萬元的標準品款式為例，預計2025 年，1克拉培育鉆石零售價格有望下探至0.6萬-1.1萬元。

“天然鉆石的高價使得鉆石消費場景受限，相當一部分消費為婚慶場景，大部分消費者一次婚姻只會購買一次鉆戒。”上述研報寫道，當培育鉆石終端零售價格下降至5000-8000元時，悅己需求將被點燃，佩戴不同風格的培育鉆石進行日常穿搭，頻率正如更換衣物或手提包。

從毛利率來看，在培育鉆石產業鏈分工中，上游原石制造環節為60%-80%，中游打磨加工為10%-15%，下游終端零售為60%-70%。以力量鉆石為例，2022年上半年，培育鉆石原石業務毛利率高達83.44%，相較之下，金剛石單晶和微粉業務分別為57.94%、52.4%。

“全球2021年鉆石飾品銷售額840億美元中，培育鉆石僅為44億美元，滲透率僅5%。”貝恩咨詢報告預計，僅中國市場，到2025年，毛坯培育鉆石銷量將從2021年的140萬克拉，增長至400萬克拉，培育鉆石市場規模也將由83億元增至295億元，年復合增長率為28.87%。

低滲透、高增長，一片藍海預期中，培育鉆石的淘金者已經開始集體猛踩油門，追趕風口。

中兵紅箭等上游原石廠商紛紛定增募資擴產能，中國黃金、豫園股份、曼卡龍、周生生等下游珠寶零售品牌，在傳統珠寶及天然鉆石業務外，也都開始試水培育鉆石市場。力量鉆石直接與潮宏基共建合資公司，創辦培育鉆石珠寶首飾品牌，前者已實現5-30克拉的批量化生產。

老牌的鄭州三磨所也是入局者，擁有天然鉆石營銷經驗的劉洋洋也轉換了賽道。

他告訴作者，現在很多外行也都開始扎進培育鉆石行業，最近省內還有一家做水泥的公司主動來問，希望采購核心生產設備頂壓機。而三磨所自己的培育鉆石品牌線下門店招商加盟，也有很多人感興趣，找過來對接。“第一家直營門店預計今年下半年在上海開業，一線城市的消費者接受度高，營銷成本低，計劃慢慢再從一線覆蓋到重點省會城市。”

“聽說利潤高，很多投資機構、個體戶啥的，都跑過來尋求合作，出錢出地，或者干脆自己去買頂壓機試試。”一位柘城金剛石微粉公司總經理對作者表示，外面很多廠家都把產能從工業金剛石轉移到了培育鉆石。

500億產業目標下，金剛石產業如何升級?

眼下，在“鉆石之都”柘城的金剛石圈子里，是否要上馬培育鉆石項目，更是繞不過去的話題。

多位當地金剛石行業人士對作者表示，培育鉆石屬于重資產投入，一臺六面頂壓機就一二百萬，設備少了又形成不了規模效應。在產業升級之前普遍沒有完成資金以及技術的原始積累，大家主要還是做微粉，而真正微粉產品有競爭力的，也就十來家，剩下的還都靠價格競爭，靠拼命降低成本來走量，“5000萬營收以上的公司不超過10家，大多都是一兩千萬的規模”。

“我們還沒有考慮去做培育鉆石。”一位規模型金剛石微粉公司負責人直言，微粉研磨和線鋸領域大有可為，還遠沒到夕陽產業，營收規模每年都在同比增長，現在還有繼續擴大產能的需求，希望往附加值更高的方向去升級。

按照當地政府的扶持計劃，在力量鉆石、惠豐鉆石完成上市后，另一家公司厚德鉆石也在推進完成股改、上市計劃中。作者了解到，在當地，目前僅有力量鉆石一家在批量生產培育鉆石。

2022年8月，惠豐鉆石公告透露，公司成功研發生產出培育鉆石產品。不同于力量鉆石采用的高溫高壓法，惠豐走的是CVD化學氣相沉積法，目前還未到批量生產階段。

惠豐鉆石的相關負責人告訴作者，目前公司主業還是微粉，市占率達到20%左右，希望繼續做大做強。這兩年光伏行業需求量大，第三代半導體發展需求勢頭也不錯，另外公司也在蓄力培育鉆石這個第二增長曲線，升級建設了中牟縣技術研發中心，重點就是開發培育鉆石，已經達到小批量可售標準。“那邊離省會近，招學歷更高的人才更有優勢。”

對于如何升級迭代金剛石產業，柘城縣縣長余化敏在2023年河南省兩會上提出，著力把微粉做精、單晶做強、制品做大、鉆石做亮，力爭兩年內將壓機數量由1560臺提升到3000臺，規模總量達到全國第一，未來金剛石超硬材料產業產值突破500億元。

此前，當地政府設立了3000萬元的科技創新基金，用于扶持企業建設技術中心。

眼下，在柘城縣丹陽大道東側，占地218畝的金剛石產業園區項目正在建設中。按照政府規劃，該項目總投資60億元，投產后，可為當地創造每年20億的產值。