Алмаз "кароль матэрыялаў" дзякуючы сваім выдатным фізічным уласцівасцям бесперапынна даследуецца і пашыраецца ў сферах прымянення на працягу дзесяцігоддзяў.У якасці замены прыроднаму алмазу штучны алмаз выкарыстоўваецца ў розных галінах: ад апрацоўчых інструментаў і свердзелаў да паўправаднікоў са звышшырокай забароненай зонай, ад лазернай і кіраванай зброі да бліскучых пярсцёнкаў з дыяментамі ў жаночых руках.Штучны алмаз стаў незаменнай часткай прамысловасці і ювелірнай прамысловасці.
А. Асноўная інфармацыя
Сінтэтычны алмаз - гэта свайго роду крышталь алмаза, сінтэзаваны навуковым метадам шляхам штучнага мадэлявання стану крышталя і асяроддзя росту прыроднага алмаза.Ёсць два камерцыйна даступныя метады масавай вытворчасці алмазаў - высокая тэмпература і высокі ціск (HTHP) і хімічнае асаджэнне з пароў (CVD).Па тэхналогіі HPHT або CVD штучны алмаз можна вырабіць усяго за некалькі тыдняў, а хімічны склад, паказчык праламлення, адносная шчыльнасць, дысперсія, цвёрдасць, цеплаправоднасць, цеплавое пашырэнне, святлопрапусканне, супраціў і сціскальнасць прыроднага алмаза дакладна адпавядаюць тое самае.Высакаякасныя сінтэтычныя алмазы таксама вядомыя як культываваныя алмазы.
Параўнанне двух метадаў падрыхтоўкі выглядае наступным чынам:
Тып | Праект | HPHT метад высокай тэмпературы і ціску | CVD метад хімічнага асаджэння з паравай фазы |
Сінтэтычная тэхніка | Асноўная сыравіна | Парашок графіту, парашок металічнага каталізатара | Вугляродзмяшчальны газ, вадарод |
Вытворчае абсталяванне | 6-павярхоўны алмазны прыціск | Абсталяванне для асаджэння ССЗ | |
Сінтэтычнае асяроддзе | Высокая тэмпература і высокі ціск асяроддзя | Высокая тэмпература і высокі ціск асяроддзя | |
Вырошчвайце асноўныя характарыстыкі алмазаў | Форма вырабы | Зярністая, структура кубічны актаэдр, 14 | Ліст, структурны куб, 1 кірунак росту |
Цыкл росту | Кароткі | Доўгі | |
Кошт | Нізкі | Высокі | |
Ступень чысціні | Крыху горш | Высокі | |
Прыдатны прадукт | 1 ~5ct для вырошчвання алмазаў | Вырошчвайце алмазы больш за 5 карат | |
Прымяненне тэхналогіі | Ступень прымянення | Тэхналогія сталая, унутранае прымяненне шырокае і мае відавочныя перавагі ў свеце | Замежная тэхналогія адносна спелая, але айчынная тэхналогія ўсё яшчэ знаходзіцца ў стадыі даследаванняў, і вынікаў прымянення мала |
Індустрыя штучных алмазаў у Кітаі пачалася позна, але яна хутка развіваецца.У цяперашні час тэхналагічнае ўтрыманне, караты і цана абсталявання для вытворчасці штучных алмазаў у Кітаі маюць канкурэнтныя перавагі ў свеце.Штучны алмаз валодае такімі ж выдатнымі ўласцівасцямі, як і натуральны алмаз, такімі як звышцвёрдасць, зносаўстойлівасць і ўстойлівасць да карозіі.Гэта ўдасканалены неарганічны неметалічны матэрыял з высокай эфектыўнасцю, высокай дакладнасцю, паўстаянным і ахоўным навакольным асяроддзем.Гэта асноўны расходны матэрыял для вытворчасці апрацоўчых інструментаў для пілавання, рэзкі, шліфавання і свідравання матэрыялаў з высокай цвёрдасцю і далікатнасцю.Прымяненне тэрміналаў шырока ахоплена ў аэракасмічнай і ваеннай прамысловасці, будаўнічых матэрыялах, каменнай прамысловасці, разведцы і здабычы карысных выкапняў, механічнай апрацоўцы, чыстай энергіі, бытавой электроніцы, паўправадніковай і іншых галінах.У цяперашні час асноўнае шырокамаштабнае прымяненне высакаякасных штучных алмазаў, а менавіта культываваных алмазаў, знаходзіцца ў ювелірнай прамысловасці.
| |
Акно ГСН | Алмазнае буравое долата для разведкі нафты |
| |
Дыск алмазнай пілы | Алмазны інструмент |
Прамысловае прымяненне штучнага алмаза |
Умовы здабычы прыродных алмазаў вельмі суровыя, таму дэфіцыт значны, цана высокая круглы год, а цана культываваных алмазаў значна ніжэйшая, чым прыродных алмазаў.Згодна з «Глабальнай алмазнай прамысловасцю 2020-21», апублікаванай кампаніяй Bain Consulting, рознічныя/аптовыя цэны на культываваныя алмазы падалі з 2017 г. У чацвёртым квартале 2020 г. рознічны кошт алмазаў, вырашчаных у лабараторыі, складае каля 35% ад у прыродных алмазаў, а аптовая цана складае каля 20% ад цаны прыродных алмазаў.Чакаецца, што з паступовай аптымізацыяй тэхнічных выдаткаў будучая рынкавая цэнавая перавага вырошчвання алмазаў будзе больш відавочнай.
Кошт вырошчвання алмазаў прыпадае на долю прыродных алмазаў
B. Вытворчы ланцуг
Сетка прамысловасці штучных алмазаў
Уверх па плыні ланцужка прамысловасці сінтэтычных алмазаў адносіцца да паставак сыравіны, напрыклад, вытворчага абсталявання і тэхнічнага каталізатара, а таксама да вытворчасці свердзелаў з сінтэтычных алмазаў.Кітай з'яўляецца асноўным вытворцам алмазаў HPHT, і вытворчасць штучных алмазаў CVD таксама хутка развіваецца.Прамысловы кластар быў сфарміраваны ў правінцыі Хэнань вытворцамі штучных алмазаў, у тым ліку Zhengzhou Huacheng Diamond Co., LTD., Zhongnan Diamond Co., LTD., Henan Huanghe Cyclone Co., LTD. і інш. Гэтыя прадпрыемствы паспяхова развіваюцца і вырабляе штучны алмаз з буйнымі часціцамі і высокай чысцінёй (культурны алмаз).Прадпрыемствы, якія займаюцца пачаткам вытворчасці, асвойваюць асноўную тэхналогію вытворчасці алмазнага сыравіны з моцным капіталам, і аптовая цана на сінтэтычнае алмазнае сыравіну стабільная, а прыбытак адносна вялікі.
Сярэдняя частка адносіцца да гандлю і апрацоўкі сінтэтычных алмазных нарыхтовак, гандлю сінтэтычнымі алмазнымі свердзеламі, а таксама дызайну і мазаікі.Дробныя алмазы менш за 1 карат у асноўным аграняцца ў Індыі, у той час як вялікія караты, такія як 3, 5, 10 або алмазы асаблівай формы, у асноўным аграняцца ў Злучаных Штатах.Зараз Кітай ператвараецца ў найбуйнейшы ў свеце цэнтр раскрою: Чоу Тай Фук будуе завод па апрацоўцы на 5000 чалавек у Панью.
Уніз па плыні ў асноўным адносіцца да тэрмінальнага рознічнага гандлю штучнымі алмазамі, маркетынгу і іншых дапаможных галін.Прамысловы штучны алмаз у асноўным выкарыстоўваецца ў аэракасмічнай, механічнай апрацоўцы і вытворчасці, разведцы нафты і іншых галінах.Большая частка высакаякасных штучных алмазаў прадаецца ювелірнай прамысловасці ў якасці культываваных алмазаў ювелірнага класа.У цяперашні час Злучаныя Штаты маюць самы развіты ў свеце рынак для вырошчвання і распрацоўкі алмазаў з адносна поўнай ланцужком продажаў.
C. Кан'юнктура рынку
У першыя гады цана за адзінку штучнага алмаза дасягала 20 ~ 30 юаняў за карат, з-за чаго многія новыя вытворчыя прадпрыемствы былі надмерна высокімі.З развіццём тэхналогіі вытворчасці цана на штучны алмаз паступова зніжалася, і ў апошнія гады цана ўпала менш чым да 1 юаня за карат.З развіццём аэракасмічнай і ваеннай прамысловасці, фотаэлектрычных крамянёвых пласцін, паўправаднікоў, электроннай інфармацыі і іншых новых галін прамысловасці, прымяненне штучнага алмаза ў сферы вытворчасці высокага класа пастаянна пашыраецца.
У той жа час, з-за ўздзеяння экалагічнай палітыкі, аб'ём галіновага рынку (з пункту гледжання вытворчасці штучных алмазаў) прадэманстраваў тэндэнцыю спачатку зніжэння, а затым росту за апошнія пяць гадоў, узляцеўшы да 14,65 мільярда каратаў у 2018 годзе і цяпер Чакаецца, што ў 2023 годзе здабыча дасягне 15,42 мільярда каратаў. Канкрэтныя змены наступныя:
Асноўным метадам вытворчасці ў Кітаі з'яўляецца метад HTHP.Устаноўленая магутнасць шасціграннага штурхаючага прэса наўпрост вызначае магутнасць вытворчасці штучнага алмаза, у тым ліку культываванага.Згодна з рознымі меркаваннямі даследчай групы праекта, існуючая магутнасць краіны складае не больш за 8000 адзінак найноўшага тыпу шасцібаковай верхняй прэсы, у той час як агульны попыт на рынку складае каля 20 000 найноўшага тыпу шасцібаковай верхняй прэсы.У цяперашні час штогадовая ўстаноўка і ўвод у эксплуатацыю некалькіх буйных айчынных вытворцаў алмазаў дасягнула стабільнай магутнасці каля 500 новых адзінак, што далёка не задавальняе рынкавы попыт, таму ў кароткатэрміновай і сярэднетэрміновай перспектыве айчыннае вырошчванне алмазнай прамысловасці на рынку прадаўца значныя.
Нацыянальны попыт на магутнасць штучных алмазаў
D. Тэндэнцыя развіцця
①Тэндэнцыя канцэнтрацыі прамысловасці становіцца ўсё больш відавочнай
З мадэрнізацыяй прадукцыі і пашырэннем вобласці прымянення прадпрыемстваў, якія займаюцца вытворчасцю алмазнай прадукцыі, кліенты вылучылі больш высокія патрабаванні да якасці і найвышэйшых характарыстык штучнага алмаза, што патрабуе ад прадпрыемстваў па вытворчасці штучных алмазаў моцнага капіталу і тэхналагічных даследаванняў і распрацовак, а таксама здольнасць арганізаваць буйнамаштабную вытворчасць і адзінае кіраванне ланцужкамі паставак.Толькі маючы моцныя даследаванні і распрацоўкі прадуктаў, вытворчыя магутнасці і гарантыю якасці, буйныя прадпрыемствы могуць вылучыцца ў жорсткай галіновай канкурэнцыі, бесперапынна назапашваць канкурэнтныя перавагі, пашыраць маштабы дзейнасці, будаваць высокі галіновы парог і ўсё больш займаць дамінуючае становішча ў канкурэнцыя, якая прымушае галіну прысутнічаць тэндэнцыю канцэнтрацыі.
②Пастаяннае ўдасканаленне тэхналогіі сінтэзу
З бесперапынным развіццём трываласці нацыянальнай прамысловай вытворчасці неабходна палепшыць стабільнасць і ўдасканаленне інструментаў апрацоўкі.Працэс пераходу кітайскіх інструментаў са штучным алмазам з нізкага ўзроўню на нізкі ўзровень будзе яшчэ больш паскораны, а вобласць прымянення штучнага алмаза будзе пашырана.У апошнія гады былі дасягнуты дадатковыя дасягненні ў галіне даследаванняў і распрацовак у галіне буйнамаштабнай сінтэтычнай паражніны і аптымізацыі малатка з цвёрдага сплаву, што значна спрыяе развіццю вытворчасці сінтэтычных алмазаў.
③Вырошчванне алмазаў для паскарэння росту рынкавых перспектыў
Сінтэтычны алмаз знайшоў шырокае прымяненне ў прамысловасці.Больш за 90% алмазаў, якія выкарыстоўваюцца ў сусветнай прамысловасці, складаюць сінтэтычныя алмазы.Прымяненне штучнага алмаза ў спажывецкай сферы (ювелірны культываваны алмаз) таксама паскарае рост рынкавых перспектыў.
Глабальны ювелірны клас вырошчвання алмазаў усё яшчэ знаходзіцца на ранняй стадыі росту, доўгатэрміновы рынак мае вялікую прастору.Згодна з дакладам Bain & Company Global Diamond Industry Research Report за 2020 - 2021 гады, сусветны рынак ювелірных вырабаў у 2020 годзе перавысіў 264 мільярды долараў, з якіх 64 мільярды долараў складалі ювелірныя вырабы з дыяментамі, што складае каля 24,2%.З пункту гледжання структуры спажывання, згодна з справаздачай аб даследаванні глабальнай алмазнай прамысловасці Bain Consulting за 2020-2021 гг., спажыванне Злучаных Штатаў і Кітая складае каля 80% і 10% сусветнага рынку спажывання культываваных алмазаў.
Прыкладна ў 2016 годзе бескаляровыя алмазы з дробнымі часціцамі, вырабленыя ў нашай краіне па тэхналогіі HTHP, пачалі ўваходзіць у стадыю масавай вытворчасці, зярністасць і якасць вырошчвання алмазаў з развіццём тэхналогіі сінтэзу і працягваюць удасканальвацца, перспектывы рынку ў будучыні шырокія.
Час публікацыі: 8 ліпеня 2023 г