長久以來,鉆石被冠以“一顆恒久遠”的定義,作為珠寶飾品被賣作高價。而如今,工業(yè)化流程誕生的培育鉆石,或遠不僅被賦予裝飾品使命。
在推進飾品需求端對培育鉆石接受度的同時,超硬材料企業(yè)更目標將“鉆石”產業(yè)布局向工業(yè)化應用場景延申。尺寸更大、雜質更低的化學氣相沉積(CVD)法培育鉆石,已漸成行業(yè)著力研究開拓的方向。
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CVD布局力度增強
“除用作飾品外,未來伴隨技術升級,公司CVD法金剛石產品有望向高端工業(yè)領域拓展,開發(fā)電子級金剛石等高級應用?!苯诠嬖鲑Y控股河南天璇半導體科技有限責任公司(下稱“天璇半導體”),拓展培育鉆石市場的四方達(300179),將目光瞄準了高端工業(yè)應用領域。
證券時報記者從四方達了解到,作為該公司CVD法培育鉆石業(yè)務的重要載體,天璇半導體在今年二季度末已形成10萬克拉金剛石年產能,而且已經(jīng)啟動第二期10萬克拉培育鉆石用金剛石產線建設。未來隨著市場需求的變化,公司可快速形成更大的CVD培育鉆石產能。今年年底到明年年初,產能有望快速提升至40萬克拉的水平。
剛剛披露在8月1日成功研發(fā)生產出培育鉆石產品的惠豐鉆石,也同樣看中了CVD法培育鉆石的工業(yè)化應用前景。
“消費鉆石市場近年來逐步成型,國內高溫高壓法生產大單晶技術已經(jīng)較為成熟。公司拓展CVD法生產大單晶技術路線,未來目標向半導體器件、集成電路散熱、傳感器及激光等高精密材料應用領域拓展業(yè)務,有很大發(fā)展空間,是企業(yè)對未來的產業(yè)布局?!被葚S鉆石相關負責人表示,目前該公司已和河南工業(yè)大學、惠州比亞迪電子有限公司建立了金剛石電子應用聯(lián)合實驗室,致力于培育鉆石3C應用研發(fā)、金剛石復合手機背板材料的研發(fā)、6G產品金剛石導熱材料的研發(fā)等。
中兵紅箭近期在投資者活動公告中也表示,CVD能夠實現(xiàn)高純度、大尺寸的金剛石單晶或者薄膜,彌補了高溫高壓法合成金剛石的不足,是實現(xiàn)金剛石作為功能材料在聲、熱、光、電等高科技和軍事工業(yè)領域應用的主要途徑和發(fā)展方向。
據(jù)公開報道,2022年6月中兵紅箭旗下中南鉆石CVD金剛石技術實驗室經(jīng)過技術攻關,在微波等離子CVD設備上突破了10克拉以上培育鉆石毛坯批量制備技術。
工業(yè)化應用待培育
“當前培育鉆石主要技術路徑分為高溫高壓法(HTHP)和化學氣相沉積法(CVD)兩大類,其中我國90%培育鉆石原石均由高溫高壓法生產?!睂τ诓季諧VD法生產的考量,四方達相關負責人對證券時報·e公司記者表示,CVD法合成金剛石具備尺寸大、雜質低且可控等優(yōu)點,是國際科學界公認的制備高純均質金剛石最具前途的技術,可涵蓋諸如光學級、熱學級、電子級等工業(yè)應用場景。
“超硬材料企業(yè)集中布局CVD法生產大單晶產品,一方面是培育鉆石市場空間大、利潤高,另一方面是布局金剛石在聲、光、電、熱等領域的功能應用,為后續(xù)的發(fā)展提供技術支撐,畢竟一旦金剛石功能應用實現(xiàn)突破,市場空間將遠超培育鉆石領域。”中國超硬材料網(wǎng)總經(jīng)理石超也分析,目前在生產3克拉左右的毛坯鉆石(切割成品在1克拉左右)時,高溫高壓法的成本相對而言較低,所以行業(yè)仍然以高溫高壓法生產培育鉆石為主。
采訪中分析人士多談到,除了未來市場前景更為廣闊外,CVD法生產培育鉆石的技術和成本門檻近年來也在逐步降低。
“早前CVD法量產面臨設備裝機速度門檻,也有一定的技術門檻。但是隨著這兩年市場發(fā)展,情況已經(jīng)改善?!币徊痪呙袠I(yè)人士表示,此前由于市場沒有特別關注CVD領域,所以技術、產能水平發(fā)展較慢,但隨著關注度提升,CVD市場成熟度加快。原來一臺CVD設備要半年的交期,現(xiàn)在可能僅需要一個月。技術水平提升的同時,CVD設備價格較此前有所下滑,相關設備產量也明顯增加。
不過該人士也稱,培育鉆石作為飾品已經(jīng)是一個既定的市場熱點,但在半導體、光伏等高端應用場景,目前還停留在小批量測試階段,或者說處于下游市場開發(fā)階段,短期內不太可能上量。
(文章來源:證券時報網(wǎng))
標簽: 培育鉆石