Diamantul „regele materialelor”, datorită proprietăților sale fizice excelente, a fost continuat explorat și extins în domeniile de aplicare de zeci de ani.Ca înlocuitor pentru diamantul natural, diamantul artificial a fost folosit în domenii variind de la instrumente de prelucrare și burghie până la semiconductori cu bandă interfață ultra-largă, de la laser și arme ghidate până la inele strălucitoare cu diamante în mâinile femeilor.Diamantul artificial a devenit o parte indispensabilă a industriei și industriei de bijuterii.
A.Informații de bază
Diamantul sintetic este un fel de cristal de diamant sintetizat prin metoda științifică prin simularea artificială a stării cristalului și a mediului de creștere a diamantului natural.Există două metode disponibile comercial pentru producerea în masă a diamantelor -- temperatură ridicată și presiune înaltă (HTHP) și depunerea chimică în vapori (CVD).Prin tehnologia HPHT sau CVD, diamantul artificial poate fi produs în doar câteva săptămâni, iar compoziția chimică, indicele de refracție, densitatea relativă, dispersia, duritatea, conductibilitatea termică, dilatarea termică, transmisia luminii, rezistența și compresibilitatea diamantului natural sunt exact la fel.Diamantele sintetice de înaltă calitate sunt cunoscute și sub numele de diamante cultivate.
Comparația dintre cele două metode de preparare este următoarea:
| Tip | Proiect | Metoda HPHT de înaltă temperatură și presiune | Metoda de depunere chimică în vapori CVD |
| Tehnica sintetică | Materia prima principala | Pulbere de grafit, pulbere de catalizator metalic | Gaz cu conținut de carbon, hidrogen |
| Echipament de productie | Presator diamant cu 6 suprafete | Echipamente de depunere CVD | |
| Mediu sintetic | Mediu de înaltă temperatură și presiune înaltă | Mediu de înaltă temperatură și presiune înaltă | |
| Cultivați principalele caracteristici ale diamantelor | Forma produsului | Granular, structura octaedru cubic, 14 | Foaie, cub structural, 1 direcție de creștere |
| Ciclul de creștere | Mic de statura | Lung | |
| Cost | Scăzut | Înalt | |
| Gradul de puritate | Puțin mai rău | Înalt | |
| Produs potrivit | 1 ~ 5ct pentru a crește diamante | Cultivați diamante peste 5 ct | |
| Aplicația tehnologiei | Gradul de aplicare | Tehnologia este matură, aplicația internă este largă și are un avantaj evident în lume | Tehnologia străină este relativ matură, dar tehnologia autohtonă este încă în stadiul de cercetare, iar rezultatele aplicării sunt puține |
Industria diamantelor artificiale din China a început târziu, dar viteza de dezvoltare a industriei este rapidă.În prezent, conținutul tehnologic, caratele și prețul echipamentelor de fabricare a diamantelor artificiale din China au avantaje competitive în lume.Diamantul artificial are aceleași proprietăți excelente ca și diamantul natural, cum ar fi rezistența super dur, rezistența la uzură și rezistența la coroziune.Este un material anorganic nemetalic avansat de înaltă eficiență, precizie ridicată, semi-permanent și protecție a mediului.Este consumabilul de bază pentru producția de instrumente de prelucrare pentru tăierea, tăierea, șlefuirea și găurirea materialelor foarte dure și casante.Aplicațiile terminale sunt acoperite pe scară largă în industria aerospațială și militară, materiale de construcție, piatră, explorare și minerit, prelucrare mecanică, energie curată, electronice de consum, semiconductori și alte industrii.În prezent, principala aplicație pe scară largă a diamantului artificial de înaltă calitate, și anume diamantul cultivat, este în industria bijuteriilor.
 | |
| Fereastra de căutare de rachete | Burghiu cu diamant pentru explorarea petrolului |
| |
|
| Pânză de ferăstrău cu diamant | Instrument cu diamant |
| Aplicarea industrială a diamantului artificial | |
Condițiile de producție ale diamantelor naturale sunt foarte dure, astfel încât deficitul este semnificativ, prețul este ridicat pe tot parcursul anului, iar prețul diamantelor cultivate este mult mai mic decât cel al diamantelor naturale.Potrivit „Global Diamond Industry 2020-21” publicat de Bain Consulting, prețul de vânzare cu amănuntul/cu ridicata al diamantelor cultivate a scăzut din 2017. În al patrulea trimestru al anului 2020, prețul cu amănuntul al diamantelor cultivate în laborator este de aproximativ 35% din cel al diamantelor naturale, iar prețul cu ridicata este de aproximativ 20% din cel al diamantelor naturale.Este de așteptat ca, odată cu optimizarea treptată a costurilor tehnice, viitorul avantaj al prețului de piață al cultivării diamantelor va fi mai evident.
Cultivarea prețului diamantelor a reprezentat procentul de diamante naturale
B. Lanțul industrial
Lanț din industria diamantelor artificiale
În amonte de lanțul industriei diamantelor sintetice se referă la furnizarea de materii prime, cum ar fi echipamente de producție și catalizator tehnic, precum și producția de burghie brute cu diamante sintetice.China este principalul producător de diamant HPHT, iar producția de diamante artificiale CVD se dezvoltă, de asemenea, rapid.Un grup industrial a fost format în provincia Henan de către producătorii din amonte de diamant artificial, inclusiv Zhengzhou Huacheng Diamond Co., LTD., Zhongnan Diamond Co., LTD., Henan Huanghe Cyclone Co., LTD., etc. Aceste întreprinderi s-au dezvoltat cu succes și a produs particule mari și diamant artificial de înaltă puritate (diamant cultivat).Întreprinderile din amonte stăpânesc tehnologia de bază de producție a diamantelor brute, cu un capital puternic, iar prețul cu ridicata al diamantelor brute sintetice este stabil, iar profitul este relativ bogat.
Partea din mijloc se referă la comerțul și prelucrarea semifabricatului de diamant sintetic, comerțul cu burghie finisate cu diamante sintetice și designul și mozaic.Diamantele mici, mai mici de 1 carat, sunt tăiate în mare parte în India, în timp ce caratele mari, cum ar fi 3, 5, 10 sau diamantele cu forme speciale, sunt tăiate mai ales în Statele Unite.China devine acum cel mai mare centru de tăiere din lume, Chow Tai Fook construind o fabrică de tăiere de 5.000 de persoane în Panyu.
În aval se referă în principal la vânzarea cu amănuntul terminală a diamantelor artificiale, marketing și alte industrii de sprijin.Diamantul artificial de calitate industrială este utilizat în principal în industria aerospațială, prelucrarea și fabricarea mecanică, explorarea petrolului și alte industrii.Cele mai multe dintre diamantele artificiale de înaltă calitate sunt vândute industriei de bijuterii ca diamante cultivate de calitate pentru bijuterii.În prezent, Statele Unite au cea mai matură piață din lume pentru cultivarea și dezvoltarea diamantelor, cu un lanț de vânzări relativ complet.
C. Condiţiile pieţei
În primii ani, prețul unitar al diamantului artificial era de până la 20 ~ 30 de yuani pe carat, ceea ce a făcut ca multe noi întreprinderi de producție să fie prohibitive.Odată cu dezvoltarea tehnologiei de producție, prețul diamantului artificial a scăzut treptat, iar în ultimii ani, prețul a scăzut la mai puțin de 1 yuan pe carat.Odată cu dezvoltarea industriei aerospațiale și militare, a plachetelor fotovoltaice de siliciu, a semiconductorilor, a informațiilor electronice și a altor industrii emergente, aplicarea diamantului artificial în domeniul producției de ultimă generație este în continuă expansiune.
În același timp, datorită impactului politicilor de mediu, dimensiunea pieței industriei (în ceea ce privește producția de diamante artificiale) a prezentat o tendință de scădere mai întâi și apoi de creștere în ultimii cinci ani, urcând la 14,65 miliarde de carate în 2018 și este se estimează că va ajunge la 15,42 miliarde de carate în 2023. Modificările specifice sunt următoarele:
Principala metodă de producție în China este metoda HTHP.Capacitatea instalată a presei de împingere cu șase laturi determină direct capacitatea de producție a diamantului artificial, inclusiv a diamantului cultivat.Prin diferite înțelegeri ale echipei de cercetare a proiectului, capacitatea existentă a țării nu este mai mare de 8.000 de cel mai recent tip de presă de sus cu șase fețe, în timp ce cererea globală a pieței este de aproximativ 20.000 de cel mai recent tip de presă de sus cu șase fețe.În prezent, instalarea anuală și punerea în funcțiune a mai multor producători autohtoni de diamante a atins o capacitate stabilă de aproximativ 500 de unități noi, departe de a satisface cererea pieței, astfel încât pe termen scurt și mediu, cultivarea internă a vânzătorului industriei de diamante efectul de piață este semnificativ.
Cererea națională de capacitate de diamante artificiale
D. Tendință de dezvoltare
①Tendința de concentrare a industriei devine din ce în ce mai evidentă
Odată cu modernizarea produselor și extinderea domeniului de aplicare a întreprinderilor din aval de produse cu diamante, clienții au prezentat cerințe mai ridicate privind calitatea și performanța finală a diamantului artificial, ceea ce necesită ca întreprinderile din diamante artificiale să aibă un capital puternic și putere de cercetare și dezvoltare tehnologică, precum și capacitatea de a organiza producția pe scară largă și managementul unificat al lanțului de aprovizionare.Doar având o putere puternică de cercetare și dezvoltare a produselor, capacitatea de producție și asigurarea calității, întreprinderile mari pot să iasă în evidență în competiția acerbă din industrie, să acumuleze continuu avantaje competitive, să extindă scara operațiunilor, să construiască un prag înalt al industriei și să ocupe din ce în ce mai mult o poziție dominantă în concurenta, ceea ce face ca industria sa prezinte o tendinta de concentrare.
② Îmbunătățirea continuă a tehnologiei de sinteză
Odată cu dezvoltarea continuă a puterii naționale de producție industrială, stabilitatea și rafinamentul instrumentelor de prelucrare trebuie îmbunătățite.Procesul de tranziție al uneltelor cu diamant artificial chinezești de la gama inferioară la cea mai scăzută va fi în continuare accelerat, iar domeniul de aplicare terminal al diamantului artificial va fi extins în continuare.În ultimii ani, au fost obținute mai multe realizări în cercetare și dezvoltare în aspectele cavității sintetice pe scară largă și optimizarea ciocanului din aliaj dur, care promovează foarte mult dezvoltarea producției de diamante sintetice.
③Cultivarea de diamante pentru a accelera creșterea perspectivelor pieței
Diamantul sintetic a fost aplicat pe scară largă în domeniul industrial.Peste 90% din diamantul folosit în industria globală este diamant sintetic.Aplicarea de diamant artificial în domeniul de consum (bijuterii de grad cultivat diamant) este, de asemenea, accelerează creșterea perspectivei de piață este largă.
Diamant de cultivare globală de bijuterii este încă în stadiu incipient de creștere, piața pe termen lung are un spațiu mare.Conform Raportului de cercetare globală a industriei diamantelor 2020 -- 2021 al Bain & Company, piața globală de bijuterii a depășit în 2020 264 de miliarde de dolari, dintre care 64 de miliarde de dolari au fost bijuterii cu diamante, reprezentând aproximativ 24,2%.În ceea ce privește structura consumului, conform Raportului de cercetare globală a industriei diamantelor 2020 -- 2021 al Bain Consulting, consumul Statelor Unite și Chinei reprezintă aproximativ 80% și 10% din piața globală de consum de diamante cultivate.
În jurul anului 2016, diamantele de cultivare incolore cu particule mici produse prin tehnologia HTHP în țara noastră au început să intre în etapa de producție în masă, granularitatea și calitatea cultivării diamantelor odată cu progresul tehnologiei de sinteză și continuă să se îmbunătățească, perspectivele viitoare ale pieței sunt largi.
Ora postării: Iul-08-2023