2021-2022培育钻石行业深度研究报告.pptx

2021-2022培育钻石行业 深度研究 报告 摘要 培育钻石发展至今，生产工艺技术已经较为成熟，上游厂商具备量产较高品质钻石的能力 。培育钻石是人造金刚石中 的宝石级大单晶，自 1953年通用公司首次通过 HPHT斱法合成人造钻石后，培育钻石技术发展至今，已经比较成熟， 成品不天然钻石的化学成分、物理、化学属性及光学性质完全相同，凭肉眼无法辨别培育钻石和天然钻石。现阶段国 内外厂商已可以量产 1-2克拉数的培育钻石，幵且部分厂商已能培育出 10克拉以上的钻石。颜色和纯净度均可以达到 钻石 4C标准中较高的标准（ D色， VVS净度）。 生产技术以 HPHT和 CVD为主流，其中国内以 HPHT为主。 培育钻石较为成熟的技术包括高温高压法（ HPHT）和化 学气相沉淀法（ CVD）， HPHT法生产周期短，效率高，颜色易控， 1-5ct合成优势明显。 CVD法净度及成品率高， 5 8 2 ct以上钻石合成优势明显。 HPHT产量主要集中在中国， CVD产量多分布在印度，美国和新加坡等地，合计占比超过 5%。两种技术短期内丌构成替代关系，中长期取决于技术升级速度。根据贝恩数据，全球毛坯培育钻石总产量已由 018年的 200万克拉增至 2020年的约 700万克拉， 2020年产量渗透率达到 6%。 天然钻石核心利润环节掌握在海外供应商和品牌手中，国内公司较难介入，而培育钻石的上游核心利润环节已有成熟 的国内公司，下游尚未有品牌商形成绝对规模优势，国产品牌大有可为，看好培育钻石国货崛起 ：天然钻石产业链中 利润集中在上游钻石开采和下游品牌零售，而上游开采目前已经完全被海外公司垄断，下游头部钻石品牌也以海外公 司为主，国内公司目前还较难参不到钻石的核心利润环节中。但在培育钻石产业链中的高毛利环节如上游生产和下游 品牌（毛利率可达 60%），国内公司有较大的竞争实力，也有较强的动机扩产能和品牌推广教育消费者。 培育钻石价格仅为天然钻石 1/3，在大众市场的渗透中具备天生优势，随着行业标准逐渐规范，年轻一代消费者接受 度快速提升，需求端有望保持较高的增速 ： 1）天然钻石产能有限，培育钻石有望填补供需缺口：我国钻石饰品消费 需求规模逐年提升，但仅占到全球钻石消费的 12.7%（ 2019年数据），从渗透率和平均消费金额来看都有较大的提升 空间。而目前全球天然钻石产量 2017年以来逐年减少，培育钻石有望填补供需缺口。 2）培育钻石价格普遍为天然钻 石的 1/3，而整个钻石行业现在正处于向大众市场提升渗透率的阶段，在这个阶段中培育钻石本身就具备较强的优势。 3 ）丌少头部钻石等珠宝商如戴比尔斯，斲华洛世奇， Signet等纷纷布局培育钻石行业，国际权威认证机构如 GIA等也 在规范培育钻石的认证分级制度，培育钻石的行业认知度在提升，推动培养消费者信任度。 4） Z世代自我意识彰显的 诉求强烈，戒更容易为培育钻石的 ESG故事买单。 标的和品牌推荐 ： 1）上游生产 ：我国的培育钻石上游生产已经比较成熟，建议关注 HPHT法生产商 中兵红箭（子公司 中南钻石），黄河旋风和力量钻石，以及设备供应商国机精工， CVD法生产商沃尔德等 。 2）下游品牌端目前仌处于 发展初期 ，还没有成熟的上市公司，大部分品牌为 2016年以来新成立，建议关注斲华洛世奇旗下的 Diama，戴比尔 斯旗下的 Lightbox，国产新锐品牌小白光（ LightMark）以及已经上市的 Brilliant Earth。 风险提示：全球疫情反复，培育钻石厂商产能扩张丌及预期，消费者接受度丌及预期等。 目录 1、培育钻石高速发展：其器已成，其道大光 1 .1 培育钻石生产工艺已经成熟，开始大规模量产 1 1 .2 上游生产中 HPHT和 CVD技术为主流 .3 天然钻石核心利润环节掌握在海外供应商手中，培育 钻石核心利润环节有望回归国内 1 .4 供需分析：价格优势突出，消费者认知逐渐建立，渗 透空间广阔 1 .5 市场规模测算：我们预计 2025年终端消费市场规模 约 1000亿元， 2021-25年 CAGR达 17% 2、培育钻石相关标的及品牌 2 2 2 .1 上游生产制造厂商 .2 下游主要品牌 .3 重点标的估值表 3、风险提示 3 1. 培育钻石高速发展：其势已成，其道大光 4 1.1 培育钻石生产工艺已经成熟，开始大规模量产 5 1.1.1 品类简介：实验室培育的真钻石，与天然钻石别无二致 培育钻石是人造金刚石中的宝石级大单晶，与天然钻石 的化学成分、物理、化学属性及光学性质完全相同。 LightMark 1克拉培育钻石 VS Tiffany 1克拉钻戒 培育钻石： 人造金刚石中颜色、重量和纯净度达到一定 标准的宝石级金刚石大单晶，与天然钻石仅有生长环境 不同， 属于真钻石 。 仿钻材料 “ 莫桑钻 ” ： 化学成分为 SiC，折射率高于天 然钻石，肉眼即可分辨。 仿钻材料 “ 锆石 ” ： 化学成分为 ZrO2，硬度远低于天然 钻石。 LightMark 1克拉培育钻石 Tiffany 1克拉钻戒 天然钻石、培育钻石与仿钻材料比较 天然钻石 培育钻石 莫桑石 立方氧化锆 化学成分 C C SiC ZrO2 折射率 2.42 3.52 0.044 10 2.42 3.52 0.044 10 2.65 3.21 0.104 9.25 2.18 相对密度（ g/cm3） 火彩 5.6-6.0 0.055 莫氏硬度 7.5-8.5 发光性 无色到蓝白色、黄色 无色到蓝白色、黄色 100% 35% 无 橙色、绿黄或橙黄 0.10% 价格（以天然钻石为基准） 0.5%-1% 外观 数据来源： GIA官网，贝恩咨询，我爱钻石网，小红书 LightMark官方账号， 注：价格比例为贝恩咨询 2020年估计 1克拉（ G色 VS净度）裸钻培育钻石价格占天然钻石价格比例 6 1.1.1 品类简介： 4C分级标准下，品质已不逊于天然钻石 克拉数： 国内外厂商已可以量产 1-2克拉数的培育钻石，并且部分厂商已能培育出 10克拉以上的钻石。 颜色： 培育钻石最高可达 4C色泽中的最高等级 D色。 纯净度： 市场中的培育钻石净度以 4C 净度中的第二、三档次 VVS/VS为主。 钻石 4C分级标准（ IGI） 4C 具体标准 从左到右净度降低， 净度越高越贵 净度 D色为最佳，价格最贵， Z色最差，价格最便宜 颜色 克拉 1克拉 =0.2克 =100分，从左 到右钻石越大 GIA的切工分为 Excellent（ EX）， Very Good（ VG）， Good（ GD）， Fair（ F）和 Poor（ P） 5个等级 切工 数据来源： IGI官网，力量钻石招股说明书， 7 1 .1.2 发展历程：从技术驱动到需求驱动， 2018年起快速发展，市场认知 度持续提升 培育钻石行业发展历程主要分为三个阶段： 1）培育技术起步期（ 1953-2002）： HPHT法和 CVD法问世后，各国均开始了对培育钻石技术的探索。 2）技术逐渐成熟期（ 2003-2017）： 技术开始成熟并量产，部分国家开始试水培育钻石饰品，价格较高，因此没 有大规模进入消费市场。 3）行业快速发展期（ 2018至今） ：生产成本进一步下降，世界各国钻石零售商开始进入赛道，行业规范性日益提 高，生产成本持续下降，根据贝恩数据， 2018-2019年全球培育钻石产量增速达 15-20%。 培育钻石发展历史 1953-2002：培育技术起步期 2003-2017：技术逐渐成熟期 2018至今：行业快速发展期 戴比尔斯子公司 多国宝石级人工 钻石技术成熟， 可以量产， 价格 为天然钻石 70- 80% 培育钻石技 术持续精进， 价格下降到 天然钻石的 20-30% 潘多拉等多 家零售商进 入赛道，市 场进一步火 热 施华洛世奇旗下 培育钻石品牌 Diama在北美地 区开售 我国可以大规模 生产工业金刚石， 并研制出优质钻 石大单晶 Lightbox推出培 育钻石，最低价 格 800美金 /克拉， 企图确定其价格 与饰品定位 阿波罗等公司通 过 CVD法合成宝 石级钻石，少量 流入市场 CVD法钻石 培育技术问 世 1 953年 1970年 1991年 2012-2015年 2016年 2016年 2018年 2019年 2020年 1 960年代 1974年 2002年 2017年 2018年 美国联邦贸易委 世界珠宝联合 会（ CIBJO） 创立 培育钻石 委员会 2020年 2021年 美国宝石学院 通用公司首次 HPHT法合成 钻石，仅能工 业用 部分国家消 戴比尔斯宣称可以大 员会 修改钻石定 义，承认培育钻 石 ，使用 4C等标 准，最终名称做 区隔 第一枚宝石等 级人工培育钻 石问世 （ GIA）推出 数字化全新实 验室培育钻石 分级报告 国际培育 钻石协会 成立 量生产 3ct以上钻石， 但不会作为宝石销售， 并申请专利 费市场 中开 始出现培育 钻石的身影 数据来源：力量钻石招股说明书， 8 1.2 上游生产中 HPHT和 CVD技术为主流 9 1 .2.1 主要技术： HPHT国内技术领先，生产周期短，颜色易控，更适用于 生产常见的小克拉钻石 与工业用金刚石类似，现有主要的培育钻石技术为高温高压法（ HPHT）与化学气相沉积法（ CVD）。 高温高压法（ HPHT） ：模拟钻石在自然界的形成环境，整个结晶过程发生在一个拥有超高压力的装置中的小胶囊内 。 HPHT在生产小克拉钻石时有成本优势，颜色易控制， HPHT技术国内厂商更加领先，也是未来国内厂商的主要扩产 能方向。相关标的包括生产技术和规模领先的中兵红箭，黄河旋风等，以及领先设备厂商国机精工。 高温高压法（ HPHT）培育钻石工艺流程 石墨芯柱制备 合成块组装 单晶合成 提纯处理 分选和检测 石墨粉 触媒粉 石墨芯柱 合成块 合成柱 未选型单晶 按设定曲线升 温升压 破碎 筛分 精选 复合块 辅件 电解 球磨 添加剂 停热泄压 去除辅件 组装 混合压制 检验 摇床分离 化学除杂 烘干 高温干燥 合成块 真空还原 合成柱 包装入库 检验称重 石墨芯柱 未选型单晶 10 数据来源：力量钻石招股说明书， 1 .2.1 主要技术： CVD技术海外领先，国内仍处于研发阶段，生产的产品 净度高，但需改色，多用于特殊用途的大克拉钻石 与工业用金刚石类似，现有主要的培育钻石技术为高温高压法（ HPHT）与化学气相沉积法（ CVD）。 化学气相沉积法（ CVD） ：将含碳气体充满钻石生长室，在高温环境下，碳等离子体会在底部的碳底层上结晶。合成出来 的碳晶体主要为褐色或者浅灰色， 需要后期改色，但这种方法生产的钻石净度较高，同时生产大克拉钻石的成本较 HPHT 更有优势， CVD技术海外相对领先。国内上游厂商产能布局较少，短期内产能有限，相关标的包括国机精工和沃尔德等。 化学气相沉积法（ CVD）培育钻石工艺流程 氮气 甲烷 氢气 选料 切割 加热至 900- 置于钻石生长室 （真空环境） 启动高频率微波 结晶 晶种 1 200C 加工 +切割 激光处理 生长 培育钻石 11 数据来源：中国超硬材料网，培育钻石信息网， 1 .2.1 主要技术：两种技术各有优劣，短期内不构成替代关系，中长期取决 于技术升级速度 当前两种方法各有侧重 ， HPHT更适用于生产常见的小克拉钻石， CVD多用于特殊用途的大克拉钻石。短期内基本 不构成替代关系，中长期趋势取决于技术升级速度。 HPHT法： 生产周期短，颜色易控， 1-5ct合成优势明显。国内厂商技术领先，也是国内厂商的主要扩产方向。 相关 标的包括规模达到 1-10亿量级的中兵红箭，黄河旋风，力量钻石等，以及领先的 HPHT设备厂商国机精工。 CVD法： 净度及成品率高， 5ct以上钻石合成优势明显，海外厂商技术更加领先，国内尚处研究阶段，产能有限， 相关标的包括 CVD钻石厂商国机精工和沃尔德等（收入为 1000万 -1亿量级）。 高温高压法（ HPHT）与化学气相沉积法（ CVD）对比 HPHT 石墨粉、金属触媒粉 六面顶压机 高温高压环境 塔状 CVD 含碳气体（ CH4）、氢气 CVD沉积设备 主要原料 生产设备 合成环境 特征 合成技术 合成产品 高温低压环境 板状，颜色不易控制 较高，一般为 VVS1-SI1,大部分可在 VS2以上 近 1月 净度 较差，一般为 VS和 SI 几天 1 克拉培育周期 适用范围 主要使用国家 1-5ct合成优势明显 中国 5ct以上钻石合成 美国、印度等 应用情况 技术成熟，国内应用广泛且在全球具备 国外技术相对成熟，国内尚处研究阶段，应用 国内应用程度 明显优势 100-200万元 1200 成果较少 100-200万元 1000 机器售价 年产量（克拉） 收入 中等技术下单机器 模型 100万元 60% 130万元 50% 毛利率 毛利润 60万元 65万元 生产商中兵红箭，黄河旋风，力量钻石 生产商国机精工、沃尔德（ 1000万 -1亿收入量 上市标的 等（培育钻石 1-10亿收入量级），设备 商国机精工（设备销售收入 2-3亿量级）级） 注：国机精工既提供 HPHT设备，也生产 CVD钻石 12 数据来源：力量钻石招股说明书，培育钻石信息网， 1.2.1 主要技术：我国 HPHT法合成制霸全球，国外以 CVD法为主 我国培育钻石产量占全球产量的 40%-50%，是培育钻石最大的生产国。 根据贝恩咨询， 2020年我国培育钻石产量 占全球产量的 40-50%。 分技术来看， HPHT产量主要来自于中国， CVD技术则以印度，美国和新加坡为主 。我们粗略估算，两种技术分开 来看， HPHT技术约 90%产量来自于中国， CVD合成法产量则主要分布于印度、美国、新加坡等地。 培育钻石中 HPHT产量主要来自于中国（ 2020E） 13 数据来源：贝恩咨询， 1.3 天然钻石核心利润环节掌握在海外供应商手中， 培育钻石核心利润环节有望回归国内 14 1 .3.1 天然钻石产业链：天然钻石矿产资源主要集中在国外 天然钻石上游几大海外开采商基本形成垄断格局，前五大开采商控制了近 70%的钻石产量。 2020年，埃罗莎（ ALROSA，俄罗斯）、戴比尔斯（ De Beers，博茨瓦纳）、力拓（ Rio Tinto，澳大利亚）、佩特拉钻石（ Petra Diamond，南非）和 Mountain Province（加拿大）五大钻石开采商毛坯钻产量占全球产量的七成。龙头 ALROSA 2 020的毛坯钻储备占全球的 28%。 天然钻石的主要产出国也集中在海外 。从国家分布情况来看， 2020年俄罗斯，博茨瓦纳，加拿大，刚果（布）和澳大 利亚是全球前五大毛坯钻石产出国。合计占比超过约 70%的产量。 2 018-2020年全球 Top5钻石开采商毛坯钻产量接近七成 全球天然钻矿主要分布国家情况（亿克拉） 其他 Rio Tinto Mountain Province De Beers Petra Diamonds ALROSA 1 00% 3 0.1% 3 2 4.1% .3% 32.3% 8 6 4 2 0% 0% 0% 0% 2 .9% 2 .4% 3 13.5% .0% 2 .8% 2 .7% 1 2 2.3% 2.3% 1 2.4% 23.0% 2 3.8% 4.7% 27.9% 27.5% 2020 2 0 % 2015 2016 2017 2018 2019 2020E 2 018 2019 数据来源：贝恩咨询， Alrosa公告， 15 1 .3.1 天然钻石产业链：议价权主要掌握在上游毛坯钻石开采商手中 天然钻石的产业链主要可以分为上游毛坯钻石生产、中游钻石切割、抛光和下游钻石珠宝制造、销售。 其中上游毛坯 钻石的开采被寡头所垄断，根据贝恩数据，前五名厂商掌握约 70%的钻石产量。中游印度持续主导着钻石切割和抛光 行业，占据约 95%的市场。下游大型钻石珠宝零售商品牌效应显著，大型零售商掌握约 35%钻石珠宝的市场。 天然钻石主要产业链情况 上游：毛坯钻石 中游：抛光钻石 下游：钻石珠宝 毛坯钻石 开采 毛坯钻石 销售 切割、抛 光 抛光钻石 销售 珠宝制造 珠宝销售 印度占据约 95%的钻石切割和抛光 市场 毛坯钻石开采 毛坯钻石销售 切割抛光 抛光钻石销售 珠宝制造 珠宝销售 前五名厂商掌握 大型零售商掌握 约 35%的市场 产家数量 进入壁垒 议价能力 约 100家 高 约 5,000家 大于 10,000家 7 0%产量 高 低 低 低 低 中等 低 中等 中等 高 中等 数据来源：贝恩咨询， 16 1 .3.1 天然钻石产业链：利润分成集中在上游钻石开采和下游品牌零售，国 内公司较难介入 从产业链利润分成来看，整个天然钻石产业链的利润集中在上游钻石开采和下游品牌零售，而上游开采目前已经完全 被海外公司垄断，下游头部钻石品牌也以海外公司为主，国内公司目前还较难参与到钻石的核心利润环节中。 2 019年全球天然钻石各环节利润分成情况 1 400元 3000元 3750元 5000元 8000元 天然圆钻 开采商 2020年末 345台 六面顶压机规模 产能 - - - - （ 800128+ 75040+ 700147+ 6503 0 )，实际 79台用于培育钻石生产 - 2020年 14.11万克拉 2 020年培育钻石量占全球培育钻石 产量 销售市场的 20%左右，其中高端品质 2020年 13.64万克拉 占 50%以上 年产 12万克拉高温高压法宝石级 2021年合成钻石产业化项目开工， 培育金刚石生产线建设项目已经 预计建成后年产培育钻石 500万克拉；智能化工厂募资项目拟投资 5.16亿元，预计 3年内 扩产能进展 生产技术 技术水平 建设完成并投产， 2021年产能 2021年 8月透露计划筹资 80亿元购置 新增 320台六面顶压机 4000台压机 会逐步释放 采用 HPHT法生产培育钻石， CVD培育钻石产品制备技术达到 了国际主流水平，但公司 CVD产 品定位主要为功能性材料 HPHT法生产 HPHT法生产，已对 CVD法开展基础性研究 以 2-10克拉产品为主，掌握了 “ 20-50克拉培育金刚石单晶 ” 技术领先，可生产 6克拉 D色 VVS净 1-5克拉优质合成， 2-10克拉大颗粒高品级实现 量产，实验粒度可达 25克拉 合成技术， 20-30克拉培育钻石 度高品级培育钻石 可批量化稳定生产 设备供应 自产 +外购 自产 +外购（同控公司可生产并外销）外购，向国机精工、营口鑫源等采购 下游渠道商等 施华洛世奇及部分渠道商 培育钻石主要客户 下游渠道商等 数据来源：各公司公告，力量钻石招股书， Wind，开封市发展与改革委员会网站，长葛市融媒体中心， 38 2 .1.1 中兵红箭：头部 HPHT法人造金刚石制造商，军工背景技术领先 中南钻石为超硬材料行业龙头企业，技术领先，实力强劲 。中南钻石是中兵红箭旗下超硬材料行业的子公司。其主导 产品工业金刚石产销量及市占率连续多年居于世界首位。培育钻石业务拥有大颗粒钻石单晶科研、生产的技术优势， 目前约有 1300台压机，以 2-10克拉产品为主。 主要采取 HPHT法生产， CVD技术亦有储备，已开始试水下游零售市场 。公司 CVD培育钻石制备技术已经达到了国际 主流水平。 2021年 10月，于郑州建业凯旋广场开设首家钻石展示体验店。 2017年后公司业绩及毛利持续增长， 2021H1提升明显 。 2013-2021H1公司营业收入基本稳中有升。 2018-2020年 ， 中兵红箭超硬材料产品的毛利率分别为 35%/33%/37%。 2021H1，公司分别实现营业收入 /净利润 13.6/3.4亿元， 同比增长 65%/133%。 风险提示 ：扩产能不及预期，市场接受度不及预期，行业竞争加剧等。 2013-2021H1中南钻石营业收入及增速 2013-2021H1中南钻石净利润及增速 2013-2020中兵红箭超硬材料产品毛利及毛利率 营业收入（亿元） YOY（右轴） 净利润（亿元） YOY（右轴） 收入（亿元） 毛利率 .2 2 2 1 1 5 0 5 0 5 0 80% 5 4 3 2 1 4.6 500% 8 7 6 5 4 3 2 1 0 50% 40% 30% 7 6 .9 6.9 6 4 .1 4.1 .5 2 0.019.2 1 8.219.5 400% 6 4 2 0 0% 0% 0% % 5.8 3 .4 6.416.7 1 3.3 3 .1 300% 200% 5.0 1 3.6 1 2.310.7 3.7 3.0 2.1 1 0 00% % 1.6 2 0% - 20% 10% 0% 0 .3 -100% -200% -40% 0 2 013 2015 2017 2019 数据来源：公司公告， 39 2 .1.2 黄河旋风：老牌人造金刚石企业，培育钻石产能迅速扩张 黄河旋风是国内最早从事超硬材料规模生产的企业之一，品种齐全、产业链完整。 公司主要经营的产品包括超硬材料 及制品，超硬复合材料及制品等，包括各类规格的金刚石（如工业级金刚石、宝石级金刚石）、金属粉末、超硬复合 材料（复合片）、超硬刀具、金刚石线锯等。 2015-2020年，超硬材料及制品的收入占比平均在 50%以上。 培育钻石积极扩产，未来产能规模较高。 公司擅长高净度 1-3克拉毛坯制作， 2020年培育钻石收入约为 3亿元， 2020 年约有压机 1000台。 2021前三季度公司营收改善，净利润增速明显。 公司此前业绩表现受累于 2015年收购的明匠智能业务。 2020年公司 已出售明匠智能全部股权。 2021前三季度，公司重新聚焦超硬材料主业，实现营业收入 18.97亿元，同比减少 0.7%， 实现归母净利润 0.40亿元，同比增长 135.1%。 风险提示 ：扩产能不及预期，市场接受度不及预期，行业竞争加剧等。 2015-2021Q3黄河旋风营收及增速 2015-2021Q3黄河旋风归母净利润及增速 2015年以来黄河旋风超硬材料及制品收入占比 营业收入（亿元） 归母净利润（亿元） 归母净利润（亿元） YOY（右轴） 6 80% 73% 3 3 2 2 1 1 5 0 5 0 5 0 5 0 32 40% 30% 3.7 3 0 3 4 2 0 2 2.8 6% 29 6 7% 70% 60% 24 30% 0.5 0.4 0.4 2 5 58% 7% 5 5 6% 2 1 0% 0% 1 9 49% 1 8 - 5 0% 40% 0% 20% 0% -4 (2.4) 7 % - - 6 8 10% -10 0% 0.70% - 3 - 8% - ( 9.8) - 16% - 12 -20% 1 0 % 2 015 2016 2017 2018 2019 2020 数据来源：公司公告， 40 2.1.3 力量钻石：培育钻石乘风而起业务占比高，扩产速度快 公司金刚石单晶、金刚石微粉、培育钻石三大核心产品体系协同发展， 2019年金刚石大单晶市占率国内第四。 公司 成立于 2010年 11月，从事人造金刚石产品研发、生产和销售，掌握人造金刚石生产五大核心支撑技术。 2018-2020年收入稳步增长， CAGR达 20%，净利润虽随光伏硅片切割领域需求变动曾呈现波动， CAGR亦高达 2 0%。 2020年，公司收入利润增速双双回到双位数区间，三块业务金刚石单晶、微粉、培育钻石业务均保持同步增 长，具体来看，金刚石单晶业务增长主要来自需求变化所带来的金刚石单晶产品中高品级销售占比上升，金刚石微粉 业务增长主要因为下游消费电子领域对金刚石微粉需求加大，而培育钻石业务增长主要来自于技术突破带来大颗粒培 育钻石销售占比增加。 2021前三季度业绩高增，营收 /净利润分别大幅增长 107%/271%。 2021前三季度，公司实现营业收入及净利润 3 .44/1.61亿元，净利润规模已超过 2020年全年，主因公司六面顶压机装机数量和产能规模不断增加、培育钻石产量 和销量稳步增长、金刚石单晶市场供应趋紧导致销售价格明显上升，叠加国内外疫情负面影响减少。 2 018-2021Q3公司营收及增速 2018-2021Q3公司净利润及增速 营业收入（百万元） YOY（右轴） 归母净利润（百万元） YOY（右轴） 71% 4 00 00 00 00 0 120% 07% 100% 200 150 100 50 300% 200% 100% 0% 3441 2 1 61 3 2 1 2 45 8 0% 2 21 2 04 60% 72 70% 73 6 3 4 4% 4 2 0% 0% 1 6% - 12% 1 1% 9 % 0% 0 -100% 2 018 2019 2020 2021Q1-Q3 2018 2019 2020 2021Q1-Q3 数据来源：公司招股说明书， 41 2.1.3 力量钻石：培育钻石乘风而起业务占比高，扩产速度快 培育钻石作为公司新兴收入增长点， 2021H1营收占比快 速上升至 41%。 2018-2020年公司培育钻石营业收入由 公司各类产品营业收入（亿元） 1 303万元增长至 3734万元， CAGR达 69%， 2021年上半 金刚石单晶 .23 金刚石微粉 培育钻石 年更是大幅增加至 8898万元，营收占比达到 41%。 1 0 .5 1 1 培育钻石毛利大幅提升。 得益于公司技术水平的积累以及 研发的不断投入，培育钻石产品实现从无到有、从低品级 小碎钻的零星生产到大颗粒高品级培育钻石批量供应，技 术成熟稳定及高品级占比提升拉动培育钻石毛利率由 2018 年的 48%上升至 2020年的 67%。 1 .01 0 .99 0.89 0.90 0.87 0.62 0.610.65 0 .35 .5 0 0.37 0 .13 2 018 2019 2020 2021H1 公司各类产品营业收入占比 培育钻石毛利率稳步上升 培育钻石 金刚石微粉 7% 金刚石单晶 金刚石单晶 金刚石微粉 培育钻石 1 00% 7 % 1 16% 42% 70% 6 7% 8 6 4 2 0% 0% 0% 0% 4 1% 6 1% 6 5 4 0% 0% 0% 6 2% 42% 55% 48% 3 2 0% 9% 48% 4 6% 40% 39% 41% 41% 3 1% 3 5% 0 % 30% 2 018 2019 2020 2021H1 2018 2019 2020 数据来源：公司招股说明书， 42 2.1.3 力量钻石：培育钻石乘风而起业务占比高，扩产速度快 公司产能扩张步伐加速。 2018以来，公司新增六面顶压机节奏逐年加快，带动公司培育钻石业务产能逐年增长，并且 产能利用率保持稳定，这使得公司培育钻石产量逐年得到提升。 2021年公司上市，公司拟募资 5.16亿元于 3年内新建 金刚石单晶和培育钻石生产基地。 公司培育钻石技术提高，销售均价提升 。公司培育钻石技术不断实现突破，已经批量化生产 2-10克拉大颗粒高品级 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 25克拉。 2020年，大颗粒培育钻石方面技术突破带来 3 克拉及以上的培育钻石的产量和销量占比明显提升，带动培育钻石均价提升 19%。 风险提示 ：扩产能不及预期，市场接受度不及预期，行业竞争加剧等。 公司培育钻石业务产能、产量和产能利用率 2018-2020年公司各等级培育钻石均价（元 /克拉） 产能（万克拉） 产量（万克拉 ) 产能利用率（右轴） 特等 一等 其他 合计 1 6 4 2 0 8 6 4 2 0 100% 96.7% 1000 800 9 9.4% 9 6.0% 1 1 1 8 6 0% 0% 793 6 00 5 34 4 42 14.1 13.6 400 1 2.9 12.8 2019 40% 20% 0% 371 3 00 303 2 1 73 29 242 2 28 2 00 0 6 .4 6.2 109 7 7 2 018 2019 2020 2 018 2020 数据来源：公司招股说明书， 43 2 .1.4 国机精工：头部 HPHT法培育钻石设备供应商 +CVD法培育钻石生产商 公司业务主要分为轴承、磨料磨具、贸易三大业务，培育钻石相关产业链业务属于磨料磨具板块。 培育钻石设备商：制造并销售 HPHT法培育钻石生产设备，六面顶压机技术先进，产能对应年收入 2-3亿元。 三磨所可 生产比铸造顶压机寿命更长，效率更高的锻造顶压机，年产能 200-300台，对应收入 2-3亿，订单充足。 2020年公司六 面顶压机收入超 1亿， 2021年上半年收入已经破亿，锻造顶压机主要客户为力量钻石。 培育钻石生产商：自产 +采购设备采用 CVD法生产培育钻石， 2021年新项目建成后对应年营收 1.28亿元。 公司 “ 新型 高功率 MPCVD法大单晶金刚石项目 ” 力争 2021年实施完毕。项目计划投资 2.17亿元，目标是实现年产 30万片大单晶 金刚石，建成后预计 MPCVD设备将超过 80台，对应年营收 1.28亿元。当前项目已部分投产， 2020年全年及 2021年上 半年公司培育钻石收入均超千万。 风险提示： 培育钻石项目建设进展不及预期，下游需求扩张不及预期 2 018-2021Q3国机精工营收 2018-2021Q3国机精工归母净利润 2018-2021H1国机精工收入构成 其他 轴承制造业 磨料磨具 (行业 ) 营业总收入（亿元） 归母净利润（亿元） 3 2 2 1 1 0 5 0 5 0 5 0 贸易及工程承包 (行业 ) 2% 27% 2 5 2 4 2 1.7 100% 0% 60% 0% 2 26% % 2% 27% 1% 26% 2 1 21 1.8 1 1 1 .6 .4 .2 1 .8 .6 .4 8 2 4% 24% 47% 26% 45% 2020 28% 45% 0 0 0 0.6 4 0.3 0.2 47% 20% 0% 0.2 0 2 018 2019 2021H1 数据来源： Wind，公司公告， 44 2 .1.5 沃尔德：头部 CVD法培育钻石生产商，下游培育钻石品牌拓展中 沃尔德是国内超硬刀具的高端品牌，具备多年 CVD技术研发优势。 公司主营产品包括超高、高精密超硬刀具及高端复 合超硬材料制品，同时专注于 CVD培育钻石研发生产，拥有热丝 CVD、直流 CVD、微波 CVD三大 CVD金刚石生长技 术。 2016-2021H1，超硬复合材料收入占比平均维持 10%左右。公司已经成功培育白钻、粉钻和黑钻，能够稳定生 产 4-5克拉及稳定生长 10-11克拉钻石毛坯，分别切割成 1-1.5克拉及 3-4.5克拉的裸钻，产品良率达 80%以上。 公司预 计今年新添置的 20多台钻石生长设备于 2021年底到位并投入运营，公司预计每台设备的产值不低于 100万 。 扩大下游布局，珠宝终端品牌 ANNDIA应运而生。 旗下品牌 “ANNDIA” 以沃尔德自产科技钻源为背景，首家线下 品牌体验店于 2021年 8月在上海黄浦区开业。 2021前三季度公司经营持续恢复。 由于前期超硬复合材料设备大力投入及 2020年疫情影响，公司业绩受到一定影响 。 随着消费环境回暖叠加新品研发投入及市场开拓，公司积极布局终端零售市场， 2021前三季度分别实现营业收入 / 归母净利润 2.33/0.50亿元，同比大幅增加 37%/20%。 风险提示： 规模化生产进展不及预期，市场竞争加剧 2 016-2021Q3沃尔德营收 2016-2021Q3沃尔德归母净利润 2016-2021H1沃尔德业务收入占比 超硬复合材料收入占比 超硬刀具收入占比 其他收入占比 营业 营 收 业收 入 入 （ （ 亿 亿 元 元） ） 归母 归 净 母净 利 利 润 润 （ （ 万 万 元 元） ） 6 5,814 ,630 6,002 3 2 1 0 7,000 1 00% 0% 60% 2.62 2 .55 11% 11% 9% 9% 9% 10% 2 .42 2.33 2 .33 6 5 4 3 2 1 ,000 4 ,949 4,961 8 ,000 4,209 ,000 1 .75 ,000 ,000 ,000 8 3% 86% 85% 87% 87% 87% 4 2 0% 0% 0 0 % 数据来源：公司公告， 45 2.2 下游主要品牌 46 2.2.1 Diama：施华洛世奇旗下高端时尚培育钻石品牌 Diama是奥地利时尚珠宝品牌施华洛世奇 (Swarovski)旗下培育钻石品牌。 Diama创立于 2016年 5月，所有产品系 列皆采用施华洛世奇的培育钻石制作。 Diama定位于高端时尚领域。 2018年从施华洛世奇的宝石部门转移至奢侈品部门 Atelier Swarovski。单品均 采用轻质材料，设计精致，提供 16 种标志性颜色的实验室培育钻石 当今全球市场上最广泛的色调组合，兼具 艺术性与科学性。 入局较早具备先发优势，消费者认知度高。 根据 2018 年 MVI Marking针对美国市场调研数据显示，美国消费者对 施华洛世奇旗下的培育钻石品牌 Diama认知度最高，达 26%。 产品款式 产品图示 零售价格区间（美元） 耳环 1,995 项链 手镯 戒指 695-2,995 1,295-3,995 695-2,495 数据来源： MVI Marketing, Swarovski Created Diamonds官网， 47 2 .2.2 Lightbox：戴比尔斯旗下培育钻石品牌 Lightbox是全球最大钻石矿业集团戴比尔斯 2018年成立的培育钻石品牌， 由 戴比尔斯旗下 Element Six进行供货。主要通过 CVD技术生产。 Lightbox主要分三种颜色的裸钻 Lightbox培育钻石采取统一定价，且主打低价策略。 Lightbox中裸钻的单价 统一为每克拉 800美元，彩钻与无色钻石的定价相同，只按照克拉数线性定价， 例如一颗 0.25ct粉钻只需 200美元， 0.75ct无色钻石定价 600美元。最终加上戒 托或者项链等，完整的 1克拉饰品价格在 1050美元 -1150美元之间。 Lightbox积极扩大培育钻石产能。 2020 年底制造工厂已正式投产，一旦全面 运营，每年将生产约 20万克拉的实验室培育的合成钻石，使其生产能力提高 约 10 倍。 Lightbox主要产品 Lightbox高透明度定价 产品款式 产品图示 耳环 项链 手镯 戒指 数据来源： Lightbox官网， 48 2 .2.3 Diamond Foundry：全球最大 CVD钻石培育厂商，产能扩张零售突 进 硅谷高科技 CVD培育钻石厂商，估值已达 18亿美元。 2012年创立 CVD人造金刚石厂商，核心团队由麻省理工、斯坦 福等学府的博士科学家组成。主要投资者包括谷歌、推特、 Facebook等的创始人和创始投资者。 工业端半导体领域应用潜力巨大，消费端推出 VRAI品牌实现培育钻石业务快速发展 。工业端，公司半导体解决方案 突破散热限制，在电动汽车、 5G 、云计算和人工智能领域应用前景广阔。消费端，旗下品牌提供高达 40种的钻石切 割形状满足时尚个性需求，合作知名设计师交付精致产品，同时覆盖婚恋及时尚需求。 培育钻石产能扩张积极， 2022年底将达到戴比尔斯 2020 年产量的四分之一。 2019年年产量超过 10万克拉，公司预 计 2022 年底前产能将达到每年 500万克拉。 Diamond Foundry主要产品品类及价格区间 产品款式 产品图示 零售价格区间（元） 婚戒 时尚戒指 项链 5150-44550 2150-12750 1 035-16550 手链手镯 耳饰 1665-2