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1、目录第一章 项目概述5一、 项目名称及建设性质5二、 项目承办单位5三、 项目定位及建设理由6四、 报告编制说明8五、 项目建设选址10六、 项目生产规模10七、 建筑物建设规模10八、 环境影响11九、 原辅材料及设备11十、 项目总投资及资金构成11十一、 资金筹措方案12十二、 项目预期经济效益规划目标12十三、 项目建设进度规划13第二章 项目背景、必要性15一、 行业发展面临的机遇与挑战15二、 行业技术特点和发展趋势18三、 项目实施的必要性23第三章 市场预测25一、 人造金刚石简介25二、 人造金刚石简介29三、 我国钻石消费市场前景分析33第四章 项目建设单位说明36一、 公
2、司基本信息36二、 公司简介36三、 公司主要财务数据37四、 核心人员介绍38第五章 选址分析41一、 项目选址原则41二、 建设区基本情况41三、 创新驱动发展44四、 社会经济发展目标45五、 产业发展方向47六、 项目选址综合评价49第六章 建筑工程方案分析50一、 项目工程设计总体要求50二、 建设方案50三、 建筑工程建设指标51第七章 运营管理53一、 公司经营宗旨53二、 公司的目标、主要职责53三、 各部门职责及权限54四、 财务会计制度57第八章 SWOT分析64一、 优势分析(S)64二、 劣势分析(W)65三、 机会分析(O)66四、 威胁分析(T)67第九章 劳动安全
3、生产75一、 编制依据75二、 防范措施76三、 预期效果评价80第十章 环保分析82一、 编制依据82二、 环境影响合理性分析83三、 建设期大气环境影响分析84四、 建设期水环境影响分析87五、 建设期固体废弃物环境影响分析88六、 建设期声环境影响分析88七、 建设期生态环境影响分析89八、 营运期环境影响89九、 清洁生产90十、 环境管理分析92十一、 环境影响结论94十二、 环境影响建议94第十一章 项目经济效益分析96一、 经济评价财务测算96二、 项目盈利能力分析101三、 偿债能力分析103第十二章 项目综合评价说明106第十三章 补充表格108本期项目是基于公开的产业信息、
4、市场分析、技术方案等信息,并依托行业分析模型而进行的模板化设计,其数据参数符合行业基本情况。本报告仅作为投资参考或作为学习参考模板用途。第一章 项目概述一、 项目名称及建设性质(一)项目名称安徽金刚石项目(二)项目建设性质本项目属于技术改造项目二、 项目承办单位(一)项目承办单位名称xx(集团)有限公司(二)项目联系人龙xx(三)项目建设单位概况公司在“政府引导、市场主导、社会参与”的总体原则基础上,坚持优化结构,提质增效。不断促进企业改变粗放型发展模式和管理方式,补齐生态环境保护不足和区域发展不协调的短板,走绿色、协调和可持续发展道路,不断优化供给结构,提高发展质量和效益。牢固树立并切实贯彻
5、创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念,以提质增效为中心,以提升创新能力为主线,降成本、补短板,推进供给侧结构性改革。公司秉承“以人为本、品质为本”的发展理念,倡导“诚信尊重”的企业情怀;坚持“品质营造未来,细节决定成败”为质量方针;以“真诚服务赢得市场,以优质品质谋求发展”的营销思路;以科学发展观纵观全局,争取实现行业领军、技术领先、产品领跑的发展目标。 本公司秉承“顾客至上,锐意进取”的经营理念,坚持“客户第一”的原则为广大客户提供优质的服务。公司坚持“责任+爱心”的服务理念,将诚信经营、诚信服务作为企业立世之本,在服务社会、方便大众中赢得信誉、赢得市场。“满足社会和业主的需要,是我们不懈
6、的追求”的企业观念,面对经济发展步入快车道的良好机遇,正以高昂的热情投身于建设宏伟大业。公司秉承“诚实、信用、谨慎、有效”的信托理念,将“诚信为本、合规经营”作为企业的核心理念,不断提升公司资产管理能力和风险控制能力。三、 项目定位及建设理由金刚石工具按照使用方式一般可划分为锯切工具、磨削工具和钻进工具。锯切工具主要包括锯片、锯条、绳锯、线锯、刀具等;磨削工具是指以金刚石为磨料,借助于结合剂或其他辅助材料在一定生产条件下制成的具有一定形状和性能可用于磨削、研磨、抛光等用途的工具,其产品种类主要分为固结磨具、涂附磨具、膏状液态磨具三大类,具体包括砂轮、磨头、切割片、磨盘、油石、砂布、砂带、抛光膜
7、、研磨膏、研磨液等;钻进工具主要包括地质钻头、油(气)井钻头、工程薄壁钻头,其分别应用于地质勘探、油(气)勘探与开采及各类建筑物钻孔。上述金刚石工具广泛应用于石材、玻璃、陶瓷、硅片、硬质金属、合金、宝石、玛瑙、玉器等各类材料的切、削、磨、钻,其终端应用已涵盖建材石材、装备制造、汽车制造、家用电器、电子电器、清洁能源、勘探采掘等诸多领域。科技的发展使得人造金刚石作为功能材料的新兴应用层出不穷。人造金刚石作为用途广泛的极端材料,不仅可加工各种难加工材料,而且正在向高灵敏、高精度、高功率、高透光、高热传导、高电子迁移、高人体亲和、高耐磨、抗腐蚀、抗辐射等功能性元器件方向发展。金刚石在光学、电学、声学
8、、热学等方面具有特殊性能,其作为一种重要的功能材料也日益引起重视,这方面的性能和用途正在不断的得到研究开发。实现“十三五”时期发展目标,破解发展难题,厚植发展优势,必须牢固树立创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念。创新是引领发展的第一动力。必须把创新摆在发展全局的核心位置,不断推进体制创新、科技创新、管理创新、文化创新等各方面创新,推动经济发展主要由投资驱动向全要素综合驱动转变、由规模速度型增长向质量效益型增长转变。协调是持续健康发展的内在要求。必须正确处理发展中的重大关系,促进城乡区域协调发展,促进经济社会协调发展,促进新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化同步发展,推动物质文明与精神文明
9、协调发展,不断增强发展整体性。绿色是永续发展的必要条件和人民对美好生活追求的重要体现。必须加快建设资源节约型、环境友好型社会,实现绿水青山和金山银山有机统一,促进人与自然和谐发展,建设绿色江淮美好家园。开放是拓展发展空间的必由之路。必须充分发挥我省处于“一带一路”和长江经济带重要节点的优势,实行更加积极主动的开放战略,坚持进口与出口并重、引进来与走出去并重、引资和引技引智并重,全面提升开放型经济水平。共享是科学发展的本质要求。必须坚持发展为了人民、发展依靠人民、发展成果由人民共享,让全省人民在共建共享发展中有更多获得感,增强发展动力,促进社会和谐,朝着共同富裕方向稳步前进。“十三五”必须在五大
10、理念统领下,不断开创发展新局面。四、 报告编制说明(一)报告编制依据1、中国制造2025;2、“十三五”国家战略性新兴产业发展规划;3、工业绿色发展规划(2016-2020年);4、促进中小企业发展规划(20162020年);5、中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要;6、关于实现产业经济高质量发展的相关政策;7、项目建设单位提供的相关技术参数;8、相关产业调研、市场分析等公开信息。(二)报告编制原则1、坚持科学发展观,采用科学规划,合理布局,一次设计,分期实施的建设原则。2、根据行业未来发展趋势,合理制定生产纲领和技术方案。3、坚持市场导向原则,根据行业的现有格局和未来发展方向
11、,优化设备选型和工艺方案,使企业的建设与未来的市场需求相吻合。4、贯彻技术进步原则,产品及工艺设备选型达到目前国内领先水平。同时合理使用项目资金,将先进性与实用性有机结合,做到投入少、产出多,效益最大化。5、严格遵守“三同时”设计原则,对项目可能产生的污染源进行综合治理,使其达到国家规定的排放标准。(二) 报告主要内容根据项目的特点,报告的研究范围主要包括:1、项目单位及项目概况;2、产业规划及产业政策;3、资源综合利用条件;4、建设用地与厂址方案;5、环境和生态影响分析;6、投资方案分析;7、经济效益和社会效益分析。通过对以上内容的研究,力求提供较准确的资料和数据,对该项目是否可行做出客观、
12、科学的结论,作为投资决策的依据。五、 项目建设选址本期项目选址位于xx(以最终选址方案为准),占地面积约11.00亩。项目拟定建设区域地理位置优越,交通便利,规划电力、给排水、通讯等公用设施条件完备,非常适宜本期项目建设。六、 项目生产规模项目建成后,形成年产xx克拉金刚石的生产能力。七、 建筑物建设规模本期项目建筑面积12076.05,其中:生产工程8581.73,仓储工程1025.60,行政办公及生活服务设施1476.85,公共工程991.87。八、 环境影响项目符合国家产业政策,符合城乡规划要求,符合国家土地供地政策,运营期间产生的废气、废水、噪声、固体废弃物等在采取相应的治理措施后,均
13、能达到相应的国家标准要求,对外环境影响较小。因此,该项目在认真贯彻执行国家的环保法律、法规,认真落实污染防治措施的基础上,从环保角度分析,该项目的实施是可行的。九、 原辅材料及设备(一)项目主要原辅材料该项目主要原辅材料包括金刚石条、滚筒、金属结合剂、金刚石颗粒。(二)主要设备主要设备包括:模具、搅拌机、焊机、热压机、冷压机、车床、动平衡、磨床。十、 项目总投资及资金构成(一)项目总投资构成分析本期项目总投资包括建设投资、建设期利息和流动资金。根据谨慎财务估算,项目总投资5195.13万元,其中:建设投资4278.98万元,占项目总投资的82.37%;建设期利息54.66万元,占项目总投资的1
14、.05%;流动资金861.49万元,占项目总投资的16.58%。(二)建设投资构成本期项目建设投资4278.98万元,包括工程费用、工程建设其他费用和预备费,其中:工程费用3589.91万元,工程建设其他费用591.89万元,预备费97.18万元。十一、 资金筹措方案本期项目总投资5195.13万元,其中申请银行长期贷款2231.15万元,其余部分由企业自筹。十二、 项目预期经济效益规划目标(一)经济效益目标值(正常经营年份)1、营业收入(SP):10700.00万元。2、综合总成本费用(TC):8941.21万元。3、净利润(NP):1283.85万元。(二)经济效益评价目标1、全部投资回收
15、期(Pt):5.82年。2、财务内部收益率:18.66%。3、财务净现值:759.65万元。十三、 项目建设进度规划本期项目按照国家基本建设程序的有关法规和实施指南要求进行建设,本期项目建设期限规划12个月。十四、项目综合评价本项目符合国家产业发展政策和行业技术进步要求,符合市场要求,受到国家技术经济政策的保护和扶持,适应本地区及临近地区的相关产品日益发展的要求。项目的各项外部条件齐备,交通运输及水电供应均有充分保证,有优越的建设条件。,企业经济和社会效益较好,能实现技术进步,产业结构调整,提高经济效益的目的。项目建设所采用的技术装备先进,成熟可靠,可以确保最终产品的质量要求。表格题目主要经济
16、指标一览表序号项目单位指标备注1占地面积7333.00约11.00亩1.1总建筑面积12076.05容积率1.651.2基底面积4619.79建筑系数63.00%1.3投资强度万元/亩364.622总投资万元5195.132.1建设投资万元4278.982.1.1工程费用万元3589.912.1.2工程建设其他费用万元591.892.1.3预备费万元97.182.2建设期利息万元54.662.3流动资金万元861.493资金筹措万元5195.133.1自筹资金万元2963.983.2银行贷款万元2231.154营业收入万元10700.00正常运营年份5总成本费用万元8941.216利润总额万元
17、1711.807净利润万元1283.858所得税万元427.959增值税万元391.5210税金及附加万元46.9911纳税总额万元866.4612工业增加值万元3043.7913盈亏平衡点万元4453.49产值14回收期年5.82含建设期12个月15财务内部收益率18.66%所得税后16财务净现值万元759.65所得税后第二章 项目背景、必要性一、 行业发展面临的机遇与挑战1、行业面临的机遇(1)中国制造业转型升级“十三五”规划确立了我国制造业转型升级的大背景,对制造业加工设备、材料、工艺、效率都提出了更高要求,为人造金刚石产业高速发展奠定了坚实基础。制造业转型升级中的龙头行业如航空航天、海
18、洋工程、汽车、机械、化工、核电、光伏等应用的代表性材料有高温合金、钛合金、不锈钢、硅材料、蓝宝石、特种玻璃、超高强度钢以及高温结构陶瓷等,这些材料加工难度大、成本高,对配套的加工工具也提出了更高的要求,人造金刚石所具有的力学、热学、光学、声学、电学等优异性能及极佳化学稳定性的独特优势在产业升级中进一步显现。中国制造业转型升级为人造金刚石企业发展提供了良好的宏观环境和重要的发展机遇。(2)国家产业政策支持人造金刚石行业是超硬材料行业的重要组成部分,是国家政策支持和鼓励的战略性新兴产业中的“新型功能材料产业”。国务院发布的“十三五”国家战略性新兴产业发展规划的通知和国家发改委发布的战略性新兴产业重
19、点产品和服务指导目 录(2016)将以人造金刚石产业为代表的新型材料产业作为国家发展的新动能和获取未来竞争新优势的关键产业;2016年国家工信部、国家发改委、科技部和财政部联合颁布的新材料产业发展指南提出要利用多层次的资本市场,加大对新材料产业发展的融资支持,发展低成本、高精密人造金刚石。在国家和地方政府积极支持人造金刚石产业发展的背景下,人造金刚石行业享受良好的政策环境,行业内具有自主研发能力和规模化生产能力的企业将得到更多的政策支持。(3)下游行业需求持续增长人造金刚石在工业领域主要用于制作磨削工具、锯切工具和钻探工具等超硬材料制品,终端应用行业的技术升级和新兴应用领域的不断拓展,带动了人
20、造金刚石市场需求的不断增长。一方面,随着我国在建筑、交通等基础设施建设上投资的持续增加,“一带一路”战略为中国企业进一步打开了海外基础设施建设市场的大门,以及石材、建材、陶瓷、玻璃、耐火材料、宝石、机械加工等传统加工领域的技术升级和环保观念的不断增强,新兴锯切工具、磨具、钻具、拉丝工具的使用量会持续增长,对人造金刚石的需求也会随之不断增加;另一方面,随着人们对金刚石性能研究的深入,人造金刚石在半导体芯片、LED照明、光学元器件、医疗器械、精密或超精密机械的加工制作中也获得了越来越多的应用,新兴应用领域的不断拓展为人造金刚石市场的稳定增长提供了保障。随着居民人均可支配收入不断提高,品牌消费、时尚
21、消费成为消费潮流,这为珠宝首饰行业繁荣发展奠定了坚实的基础。根据人均GDP标准测算,中国正处于消费多元化阶段(人均GDP4,000-10,000美元),消费能力提升带来消费升级趋势将有力推动珠宝首饰行业的发展。与此同时,培育钻石凭借其质量、成本、环保、科技等优势成为钻石消费的新兴选择,戴比尔斯、施华洛世奇等一批知名珠宝钻石品牌商利用其品牌知名度、时尚的设计理念和健全的销售渠道将培育钻石饰品推向消费市场。随着居民收入增加和人造钻石饰品市场认可度不断提高,培育钻石的市场需求将不断增加,人造金刚石在消费领域的渗透率将快速上升。2、行业面临的挑战(1)市场竞争秩序有待规范人造金刚石行业内存在较多规模小
22、、技术水平低和研发能力弱的小企业,这类企业的大量存在导致同质化竞争,扰乱市场价格和竞争秩序,对行业发展产生不利影响。(2)产品结构有待完善,高端产品比例有待提高目前,国内人造金刚石多以产品本身性能分级,按照终端专业应用领域分级则较为少见,产品专用化、精细化程度不够,且高端产品结构占比和市场占有率仍处于较低水平,产品结构有待进一步完善。国内企业在高品级人造金刚石合成技术领域与国外先进水平尚存在一定差距,国内企业高品级人造金刚石产出率较低,难以满足市场需求,以美国和日本为代表的发达国家在高品级人造金刚石市场中仍然占据优势地位,可以享受更高的市场溢价。(3)下游部分行业的政策依赖影响了本行业的波动性
23、金刚石微粉的应用领域之一光伏行业是一个政策依赖性较强的新兴行业,在现有技术水平下太阳能发电成本高于火电和水电成本,因此各国推进清洁能源普及的决心和为此提供的政策支持会直接影响到太阳能光伏行业的荣衰,如果太阳能光伏行业技术进步带来成本下降的速度慢于各国政策退出支持的速度,太阳能光伏行业可能出现大幅波动将会传导到上游人造金刚石行业。二、 行业技术特点和发展趋势1、行业技术特点我国人造金刚石产业历经半个多世纪的发展,逐步从小到大、由弱变强,并形成了比较完整的人造金刚石产业体系。我国自主研发的铰链式六面顶压机的推广使用、合成技术和工艺水平的不断进步促使我国人造金刚石生产规模迅速扩大,成为全球最大人造金
24、刚石生产国。随着我国人造金刚石合成设备和合成工艺水平不断进步,采购中国六面顶压机并借鉴中国金刚石合成方法的国外金刚石制造商越来越多,中国人造金刚石行业的国际影响力不断提升。我国人造金刚石行业发展大致可以分为三个阶段:第一阶段是开创性使用中国特色六面顶压机生产人造金刚石,结束了中国不能生产人造金刚石的历史;第二阶段是设备大型化和合成腔体结构与合成工艺技术调整升级,这一阶段六面顶压机的合成腔体扩大了3-6倍,人造金刚石产量提高了10倍左右,质量也显著提高,带动了我国人造金刚石产业的迅猛发展;第三阶段是融合两面顶压机和六面顶压机合成工艺的优点,开发了粉末触媒和间接加热等新工艺,不仅大幅提高了单产,而
25、且显著降低了成本,使我国人造金刚石生产水平达到了世界先进行列。(1)合成方式多样化国内主要采用高温高压法(HPHT)合成金刚石单晶,近来年又出现了化学气相沉积法(CVD),该方法是在低压高温条件下由含碳气体沉积形成金刚石单晶。在实验室中还出现了水热合成法、激光辐射法、加速急冷法和超声法等多种金刚石单晶的合成方法。(2)合成设备大型化1965年中国第一台六面顶压机单锤吨位为6MN,上世纪八十年代之后单锤吨位逐步提高到8MN-10MN之间,近年来单锤吨位已经达到了62MN,单锤吨位提高了十倍以上;六面顶压机的油缸直径也从最初的230mm发展到如今的800mm-1000mm;硬质合金顶锤质量从不足3
26、Kg增大到50Kg以上。合成设备大型化不但提高了人造金刚石的生产效率和产量,而且对人造金刚石质量提升也具有明显的促进作用。(3)粉状工艺取代片状工艺片装工艺是指由石墨片和触媒片交替叠放在合成腔体中作为合成原料;粉状工艺是指将石墨粉和触媒粉混合冷压并脱氧成石墨芯柱作为合成原料。粉状工艺具有增大石墨与触媒接触面积、温度压力场均匀、改善顶锤服役条件等优点,能够在提高金刚石产出率的同时降低锤耗,粉状工艺的大规模使用极大的提高了合成金刚石的效率和质量,降低了生产成本。2、行业发展趋势(1)行业集中化趋势日渐显现伴随着下游金刚石制品企业产品升级和应用领域拓展,客户对人造金刚石的品质和极限性能提出了更高的要
27、求,这就需要人造金刚石企业拥有强大的资金和技术研发实力,同时具备大规模组织生产及统一供应链管理的能力。拥有较强产品研发实力、生产能力及质量保证的大型企业,才能在激烈的行业竞争中脱颖而出,并不断积累竞争优势、扩大经营规模、筑高行业门槛,在竞争中日益占据主导地位,这使得本行业呈现集中化趋势。(2)合成技术不断提高,应用领域不断拓展随着国家工业制造实力的不断发展,加工工件的复杂性和困难程度持续提升,工业加工从粗放式、手动式加工向精细化、自动化加工不断演进,对加工工具的稳定性、精细化程度要求不断提高,我国人造金刚石工具由中低端向高端过渡的进程将进一步加快,越来越多的高端人造金刚石工具实现国产产品对进口
28、产品的替代,下游加工工具和加工技术的改善和发展将推动人造金刚石合成技术和产品质量不断提高,人造金刚石的终端应用领域也将得到进一步拓展。合成技术的不断提升是人造金刚石行业持续努力的技术研发方向之一。近几年来,我国已经在合成腔体大型化、硬质合金顶锤优化等方面取得较多研发成果并极大推动人造金刚石生产的发展。我国自主研发的六面顶压机已经被普遍接受成为行业内最主流的合成设备,一般情况下,六面顶压机合成腔体越大,人造金刚石合成的产量也越高,近期国内主流的六面顶压机的油缸直径逐步从650mm向800mm-1000mm过渡,合成腔体也相应扩大,这一变化与六面顶压机内部硬质合金顶锤的大型化和质量提高也有密切的关
29、系,硬质合金顶锤作为六面顶压机内部产生高温高压环境的关键装置,作业条件极为苛刻,通过不断地技术改进,硬质合金顶锤从最早不足3kg发展到如今50kg左右,有力的支持了六面顶压机的大型化发展。未来,随着我国人造金刚石研发投入的不断增加以及生产能力的不断提升,人造金刚石合成技术方面也将实现更多的成果和突破。人造金刚石合成技术和产品品质的不断提高带动其应用领域的不断扩展。以金刚石微粉为制作材料的金刚石线锯已经大规模替代传统的碳化硅砂浆切割技术,成为光伏硅材料、蓝宝石等硬脆材料最重要的切割工具;人造金刚石还开始被用于航空零部件、碳纤维增强复合材料、半导体芯片和汽车变速箱等精密器件的切削和研磨;以人造金刚
30、石为原料,利用其优异的光学、热学和绝缘性能,还可以制造复合型半导体芯片、辐射探测器、红外传感器、武器级激光光学元器件以及红外光谱仪等精密设备。(3)培育钻石加速崛起,市场前景广阔人造金刚石在工业领域的应用已经比较成熟、应用广泛,全球工业用金刚石中90%以上为人造金刚石;人造金刚石在消费领域的应用也正在加速崛起,市场前景广阔。随着人造金刚石合成技术的不断进步,培育钻石在颜色、粒度、净度等方面与天然钻石别无二致,但同等粒度和品级培育钻石的市场价格仅为天然钻石市场价格的一半甚至更低;培育钻石在实验室合成过程中不会出现类似天然钻石开采过程中的环境破坏、资源浪费及人权道德等问题;培育钻石还能通过工艺控制
31、合成出自然界中罕见的蓝色、粉色等彩色钻石,因此,培育钻石相比天然钻石在品质、成本、环保和科技等方面均具有显著优势。2016年前后,我国采用高温高压法(HTHP)生产的小颗粒无色培育钻石开始进入量产阶段,培育钻石的粒度和品质随着合成技术不断进步而不断提升,2018年培育钻石的市场需求开始明显增加,全球最大钻石生产商戴比尔斯、著名珠宝饰品生产商施华洛世奇等知名企业均开始建立自有品牌并推出面向消费市场的培育钻石饰品,培养和引导消费习惯,不断提高培育钻石的市场认可度。培育钻石处于快速崛起的重要战略窗口期,未来市场前景广阔。三、 项目实施的必要性(一)提升公司核心竞争力项目的投资,引入资金的到位将改善公
32、司的资产负债结构,补充流动资金将提高公司应对短期流动性压力的能力,降低公司财务费用水平,提升公司盈利能力,促进公司的进一步发展。同时资金补充流动资金将为公司未来成为国际领先的产业服务商发展战略提供坚实支持,提高公司核心竞争力。第三章 市场预测一、 人造金刚石简介1、金刚石及其分类金刚石的化学成分为碳(C),属于碳元素的一种同素异形体,其密度为3.52g/cm、硬度为莫氏10级,是目前人类已知自然界中最坚硬的物质。金刚石按照成因可分为天然金刚石和人造金刚石。天然金刚石是一种稀有、贵重的非金属矿产,其中质优粒大、可用于制作饰品的宝石级金刚石被称为天然钻石,天然金刚石原生矿主要分布在南非、扎伊尔、博
33、茨瓦纳、俄罗斯、澳大利亚等国,矿藏储量不高且采掘难度较大。人造金刚石是通过人工模拟天然金刚石结晶条件和生长环境采用科学方法合成出来的金刚石晶体,其合成方法主要为高温高压法(HTHP)和化学气相沉积法(CVD)。高温高压法(HTHP)是以石墨粉、金属触媒粉为主要原料,通过液压装置保持恒定的超高温、高压条件来模拟天然金刚石结晶条件和生长环境合成出金刚石晶体;化学气相沉积法(CVD)是含碳气体和氧气混合物在高温和低于标准大气压的压力下被激发分解,形成活性金刚石碳原子,并通过控制沉积生长条件促使活性金刚石碳原子在基体上沉积交互生长成金刚石单晶。目前,国内人造金刚石产品生产主要采用高温高压法(HTHP)
34、。天然金刚石矿属于非可再生资源且具有矿藏储量稀少、开采成本高昂以及开采过程对生态环境破坏程度较高等特点,无法被大范围应用于工业领域,因此,全球工业用金刚石主要是人造金刚石。人造金刚石作为一种先进碳材料,不仅具有超硬、耐磨和抗腐蚀等优异力学特性,还具有其他材料无可比拟的热学、光学、声学、电学和化学等优异性能,属于高效、高精、半永久性、节能、绿色环保型材料,对其他高新技术产业的支撑作用极大,享有“材料之王”的美誉。随着人造金刚石合成工艺的不断提高,金刚石大单晶中颗粒较大、品质较高的单晶作为培育钻石用于制作钻石类镶嵌饰品或其他时尚消费品而应用于消费领域。培育钻石和天然钻石都是由碳元素形成的晶体,具有
35、相同的化学、物理特性,培育钻石在晶体结构的完整性、透明度、折射率、色散等方面可以与天然钻石相媲美。培育钻石作为钻石行业的新生力量,为喜爱钻石的消费者提供了一项新的选择。随着培育钻石合成技术的不断提高,培育钻石在产品质量、生产成本以及品级、尺寸、颜色、定制化等可控性方面的优势越来越突出,发展潜力巨大。2、人造金刚石的应用领域人造金刚石在力学、热学、光学、声学、电学和化学等方面性能优异,终端应用领域十分广泛,主要包括工业领域应用和时尚消费领域应用两大类。(1)工业领域应用人造金刚石的工业应用主要包括两个方面,一是利用人造金刚石超硬、耐磨、抗腐蚀的力学特性,可制作磨、削、切、割等各类金刚石工具,应用
36、于金属及合金材料、高硬脆材料(硅、蓝宝石、磁性材料等)、软韧材料(橡胶、树脂等)及其他难加工材料的加工;二是利用人造金刚石在光、电、声、磁、热等方面的特殊性能,作为重要的功能性材料,应用于电子电器、装备制造、航空航天、国防军工、医疗检测和治疗等高科技领域。金刚石工具按照使用方式一般可划分为锯切工具、磨削工具和钻进工具。锯切工具主要包括锯片、锯条、绳锯、线锯、刀具等;磨削工具是指以金刚石为磨料,借助于结合剂或其他辅助材料在一定生产条件下制成的具有一定形状和性能可用于磨削、研磨、抛光等用途的工具,其产品种类主要分为固结磨具、涂附磨具、膏状液态磨具三大类,具体包括砂轮、磨头、切割片、磨盘、油石、砂布
37、、砂带、抛光膜、研磨膏、研磨液等;钻进工具主要包括地质钻头、油(气)井钻头、工程薄壁钻头,其分别应用于地质勘探、油(气)勘探与开采及各类建筑物钻孔。上述金刚石工具广泛应用于石材、玻璃、陶瓷、硅片、硬质金属、合金、宝石、玛瑙、玉器等各类材料的切、削、磨、钻,其终端应用已涵盖建材石材、装备制造、汽车制造、家用电器、电子电器、清洁能源、勘探采掘等诸多领域。科技的发展使得人造金刚石作为功能材料的新兴应用层出不穷。人造金刚石作为用途广泛的极端材料,不仅可加工各种难加工材料,而且正在向高灵敏、高精度、高功率、高透光、高热传导、高电子迁移、高人体亲和、高耐磨、抗腐蚀、抗辐射等功能性元器件方向发展。金刚石在光
38、学、电学、声学、热学等方面具有特殊性能,其作为一种重要的功能材料也日益引起重视,这方面的性能和用途正在不断的得到研究开发。(2)时尚消费领域应用人造金刚石中颜色、重量和纯净度达到一定标准的宝石级金刚石大单晶可作为培育钻石镶嵌饰品应用于消费领域,培育钻石经过设计、切割、打磨和加工等工序可以被制作成各种璀璨夺目的钻石饰品。培育钻石与天然钻石除生长环境不同外,化学成分以及颜色、净度等物理性质完全相同,但培育钻石饰品的销售价格约为同等级天然钻石饰品销售价格的30%至50%。近几年来,随着培育钻石合成技术的发展以及消费者对培育钻石认知程度的提升,培育钻石越来越多地应用到佩戴饰品、工艺装饰品和艺术收藏品中
39、。二、 人造金刚石简介1、金刚石及其分类金刚石的化学成分为碳(C),属于碳元素的一种同素异形体,其密度为3.52g/cm、硬度为莫氏10级,是目前人类已知自然界中最坚硬的物质。金刚石按照成因可分为天然金刚石和人造金刚石。天然金刚石是一种稀有、贵重的非金属矿产,其中质优粒大、可用于制作饰品的宝石级金刚石被称为天然钻石,天然金刚石原生矿主要分布在南非、扎伊尔、博茨瓦纳、俄罗斯、澳大利亚等国,矿藏储量不高且采掘难度较大。人造金刚石是通过人工模拟天然金刚石结晶条件和生长环境采用科学方法合成出来的金刚石晶体,其合成方法主要为高温高压法(HTHP)和化学气相沉积法(CVD)。高温高压法(HTHP)是以石墨
40、粉、金属触媒粉为主要原料,通过液压装置保持恒定的超高温、高压条件来模拟天然金刚石结晶条件和生长环境合成出金刚石晶体;化学气相沉积法(CVD)是含碳气体和氧气混合物在高温和低于标准大气压的压力下被激发分解,形成活性金刚石碳原子,并通过控制沉积生长条件促使活性金刚石碳原子在基体上沉积交互生长成金刚石单晶。目前,国内人造金刚石产品生产主要采用高温高压法(HTHP)。天然金刚石矿属于非可再生资源且具有矿藏储量稀少、开采成本高昂以及开采过程对生态环境破坏程度较高等特点,无法被大范围应用于工业领域,因此,全球工业用金刚石主要是人造金刚石。人造金刚石作为一种先进碳材料,不仅具有超硬、耐磨和抗腐蚀等优异力学特
41、性,还具有其他材料无可比拟的热学、光学、声学、电学和化学等优异性能,属于高效、高精、半永久性、节能、绿色环保型材料,对其他高新技术产业的支撑作用极大,享有“材料之王”的美誉。随着人造金刚石合成工艺的不断提高,金刚石大单晶中颗粒较大、品质较高的单晶作为培育钻石用于制作钻石类镶嵌饰品或其他时尚消费品而应用于消费领域。培育钻石和天然钻石都是由碳元素形成的晶体,具有相同的化学、物理特性,培育钻石在晶体结构的完整性、透明度、折射率、色散等方面可以与天然钻石相媲美。培育钻石作为钻石行业的新生力量,为喜爱钻石的消费者提供了一项新的选择。随着培育钻石合成技术的不断提高,培育钻石在产品质量、生产成本以及品级、尺
42、寸、颜色、定制化等可控性方面的优势越来越突出,发展潜力巨大。2、人造金刚石的应用领域人造金刚石在力学、热学、光学、声学、电学和化学等方面性能优异,终端应用领域十分广泛,主要包括工业领域应用和时尚消费领域应用两大类。(1)工业领域应用人造金刚石的工业应用主要包括两个方面,一是利用人造金刚石超硬、耐磨、抗腐蚀的力学特性,可制作磨、削、切、割等各类金刚石工具,应用于金属及合金材料、高硬脆材料(硅、蓝宝石、磁性材料等)、软韧材料(橡胶、树脂等)及其他难加工材料的加工;二是利用人造金刚石在光、电、声、磁、热等方面的特殊性能,作为重要的功能性材料,应用于电子电器、装备制造、航空航天、国防军工、医疗检测和治
43、疗等高科技领域。金刚石工具按照使用方式一般可划分为锯切工具、磨削工具和钻进工具。锯切工具主要包括锯片、锯条、绳锯、线锯、刀具等;磨削工具是指以金刚石为磨料,借助于结合剂或其他辅助材料在一定生产条件下制成的具有一定形状和性能可用于磨削、研磨、抛光等用途的工具,其产品种类主要分为固结磨具、涂附磨具、膏状液态磨具三大类,具体包括砂轮、磨头、切割片、磨盘、油石、砂布、砂带、抛光膜、研磨膏、研磨液等;钻进工具主要包括地质钻头、油(气)井钻头、工程薄壁钻头,其分别应用于地质勘探、油(气)勘探与开采及各类建筑物钻孔。上述金刚石工具广泛应用于石材、玻璃、陶瓷、硅片、硬质金属、合金、宝石、玛瑙、玉器等各类材料的
44、切、削、磨、钻,其终端应用已涵盖建材石材、装备制造、汽车制造、家用电器、电子电器、清洁能源、勘探采掘等诸多领域。科技的发展使得人造金刚石作为功能材料的新兴应用层出不穷。人造金刚石作为用途广泛的极端材料,不仅可加工各种难加工材料,而且正在向高灵敏、高精度、高功率、高透光、高热传导、高电子迁移、高人体亲和、高耐磨、抗腐蚀、抗辐射等功能性元器件方向发展。金刚石在光学、电学、声学、热学等方面具有特殊性能,其作为一种重要的功能材料也日益引起重视,这方面的性能和用途正在不断的得到研究开发。(2)时尚消费领域应用人造金刚石中颜色、重量和纯净度达到一定标准的宝石级金刚石大单晶可作为培育钻石镶嵌饰品应用于消费领
45、域,培育钻石经过设计、切割、打磨和加工等工序可以被制作成各种璀璨夺目的钻石饰品。培育钻石与天然钻石除生长环境不同外,化学成分以及颜色、净度等物理性质完全相同,但培育钻石饰品的销售价格约为同等级天然钻石饰品销售价格的30%至50%。近几年来,随着培育钻石合成技术的发展以及消费者对培育钻石认知程度的提升,培育钻石越来越多地应用到佩戴饰品、工艺装饰品和艺术收藏品中。三、 我国钻石消费市场前景分析1、居民消费水平提高推动珠宝首饰消费规模不断增长进入21世纪以来,我国经济继续保持高速增长,人民生活水平进一步提高。随着2001至2018年期间经济持续增长,我国城镇居民的人均可支配收入由约6,824.00元
46、增至39,250.84元,年均复合增长率约为10.84%。我国城镇地区的年人均消费支出由2001年的5,309.01元增至2018年的26,112.31元,年均复合增长率约为9.82%。我国社会消费品零售总额由2001年的4.31万亿元增长至2018年的38.10万亿元,年复合增长率约为13.68%。经济快速增长和居民消费水平不断提升是珠宝首饰行业发展的根本推动力,由于我国人口基数大,人均可支配收入提高将加大居民对消费品的需求,进而催生一个规模庞大的珠宝首饰市场。2、钻石珠宝在珠宝首饰消费结构中占比较低,未来提升空间广阔珠宝首饰主要包括黄金、钻石、宝石、铂金、翡翠、玛瑙、琥珀等,据统计,201
47、6年我国黄金类、钻石类产品销售收入占各类珠宝首饰销售收入的比例分别为58%和15%,而全球市场中,黄金类、钻石类产品销售收入占各类珠宝首饰销售收入的比例分别为42%和47%,因此,与全球消费市场相比,我国钻石类产品在整个珠宝首饰产品消费结构中占比较低,未来钻石消费仍有较大提升空间。3、钻石珠宝在婚嫁市场渗透率快速提高,非婚嫁需求亦不断增长按照钻石珠宝消费人群的需求划分,钻石珠宝的消费需求主要可分为婚嫁需求和非婚嫁日常佩戴需求。根据戴比尔斯发布的2018年钻石洞察报告数据显示,2012年我国满足婚嫁需求的钻石珠宝销售额占钻石珠宝销售总额的比例为23%,2017年我国满足婚嫁需求的钻石珠宝销售额占钻石珠宝销售总额的比例为28%,钻石珠宝在我国婚嫁市场的渗透率不