뛰어난 물리적 특성으로 인해 "재료의 왕" 다이아몬드는 수십 년 동안 응용 분야에서 지속적으로 연구되고 확장되었습니다.인공다이아몬드는 천연다이아몬드를 대체하는 가공공구와 드릴에서부터 초광대역 밴드갭 반도체, 레이저와 유도무기에서부터 여성의 손에 빛나는 다이아몬드 반지에 이르기까지 다양한 분야에 사용되어 왔습니다.인공 다이아몬드는 산업과 보석 산업에서 없어서는 안 될 부분이 되었습니다.
가.기본정보
합성 다이아몬드는 천연 다이아몬드의 결정 상태와 성장 환경을 인공적으로 시뮬레이션하여 과학적 방법으로 합성한 다이아몬드 결정의 일종입니다.상업적으로 이용 가능한 다이아몬드 대량 생산 방법에는 고온 고압(HTHP)과 화학 기상 증착(CVD)의 두 가지 방법이 있습니다.HPHT 또는 CVD 기술을 사용하면 단 몇 주 만에 인공 다이아몬드를 생산할 수 있으며 천연 다이아몬드의 화학적 조성, 굴절률, 상대 밀도, 분산, 경도, 열전도도, 열팽창, 광 투과율, 저항 및 압축성은 정확히 같은.고급 합성 다이아몬드는 재배 다이아몬드라고도 합니다.
두 가지 준비 방법을 비교하면 다음과 같습니다.
유형 | 프로젝트 | HPHT 고온 및 고압 방식 | CVD 화학기상증착법 |
합성 기술 | 주요 원료 | 흑연분말, 금속촉매분말 | 탄소 함유 가스, 수소 |
생산설비 | 6면 다이아몬드 압착기 | CVD 증착 장비 | |
합성 환경 | 고온, 고압 환경 | 고온, 고압 환경 | |
다이아몬드의 주요 특성을 육성 | 제품 형태 | 세분화된 구조의 입방 팔면체, 14 | 시트, 구조적 큐브, 1 성장 방향 |
성장주기 | 짧은 | 긴 | |
비용 | 낮은 | 높은 | |
순도 | 약간 더 나쁨 | 높은 | |
적합한 제품 | 다이아몬드 성장을 위한 1~5ct | 5ct 이상의 다이아몬드를 재배하세요 | |
기술응용 | 응용 정도 | 기술이 성숙하고 국내 응용이 광범위하며 세계적으로 확실한 우위를 가지고 있습니다. | 외국 기술은 상대적으로 성숙한 반면, 국내 기술은 아직 연구 단계에 있어 적용 실적이 미미하다. |
중국의 인조 다이아몬드 산업은 늦게 시작되었지만 산업 발전 속도는 빠릅니다.현재 중국의 인조 다이아몬드 제조 장비의 기술 함량, 캐럿 및 가격은 세계에서 경쟁 우위를 가지고 있습니다.인공 다이아몬드는 초경질, 내마모성, 내식성 등 천연 다이아몬드와 동일한 우수한 특성을 가지고 있습니다.고효율, 고정밀, 반영구적, 환경보호성을 갖춘 첨단 무기비금속 소재입니다.단단하고 부서지기 쉬운 재료의 톱질, 절단, 연삭, 드릴링을 위한 가공 도구 생산을 위한 핵심 소모품입니다.터미널 응용 분야는 항공우주 및 군사 산업, 건축 자재, 석재, 탐사 및 광업, 기계 가공, 청정 에너지, 가전 제품, 반도체 및 기타 산업 분야에서 광범위하게 다루고 있습니다.현재 고품질 인공 다이아몬드, 즉 재배 다이아몬드의 주요 대규모 응용 분야는 보석 산업입니다.
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미사일 탐색 창 | 석유 탐사용 다이아몬드 드릴 비트 |
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다이아몬드 톱날 | 다이아몬드 도구 |
인공 다이아몬드의 산업적 응용 |
천연 다이아몬드의 생산 조건은 매우 가혹하여 희소성이 상당하고 가격은 일년 내내 높으며 재배 다이아몬드의 가격은 천연 다이아몬드보다 훨씬 낮습니다.베인컨설팅이 발표한 '글로벌 다이아몬드 산업 2020-21'에 따르면, 재배 다이아몬드의 소매/도매 가격은 2017년부터 하락세를 보이고 있다. 2020년 4분기 랩 재배 다이아몬드의 소매 가격은 전월 대비 약 35% 수준이다. 천연다이아몬드의 가격이며, 도매가는 천연다이아몬드의 약 20% 수준이다.기술 비용의 점진적인 최적화로 인해 다이아몬드 재배의 미래 시장 가격 이점이 더욱 분명해질 것으로 예상됩니다.
천연다이아몬드 비율에 따른 재배다이아몬드 가격
B. 산업 체인
인공 다이아몬드 산업 체인
합성 다이아몬드 산업 체인의 상류는 생산 장비, 기술 촉매 등 원자재 공급과 합성 다이아몬드 원석 드릴의 생산을 의미합니다.중국은 HPHT 다이아몬드의 주요 생산국이며 CVD 인공 다이아몬드 생산도 빠르게 발전하고 있습니다.허난성에서는 Zhengzhou Huanghe Diamond Co., LTD., Zhongnan Diamond Co., LTD., Henan Huanghe Cyclone Co., LTD. 등을 포함하는 인조 다이아몬드 상류 생산업체에 의해 산업 클러스터가 형성되었습니다. 이들 기업은 성공적으로 발전했습니다. 입자가 크고 순도가 높은 인공다이아몬드(재배다이아몬드)를 생산하였습니다.상류 기업은 다이아몬드 원석의 핵심 생산 기술을 보유하고 있으며 자본이 풍부하고 합성 다이아몬드 원석의 도매 가격이 안정적이며 이윤이 상대적으로 풍부합니다.
중간 부분은 합성 다이아몬드 블랭크의 거래 및 가공, 합성 다이아몬드 마감 드릴의 거래, 디자인 및 모자이크를 나타냅니다.1캐럿 미만의 작은 다이아몬드는 대부분 인도에서 커팅되고, 3, 5, 10이나 특수 모양의 다이아몬드와 같은 큰 캐럿은 대부분 미국에서 커팅됩니다.중국은 이제 Chow Tai Fook이 판위(Panyu)에 5,000명 규모의 절단 공장을 건설하면서 세계 최대 절단 센터로 떠오르고 있습니다.
다운스트림은 주로 인조 다이아몬드, 마케팅 및 기타 지원 산업의 터미널 소매를 의미합니다.산업용 등급 인공 다이아몬드는 주로 항공우주, 기계 가공 및 제조, 석유 탐사 및 기타 산업에 사용됩니다.고품질 인공 다이아몬드의 대부분은 보석 등급 재배 다이아몬드로 보석 산업에 판매됩니다.현재 미국은 세계에서 가장 성숙한 다이아몬드 재배 및 개발 시장을 보유하고 있으며 상대적으로 완전한 판매망을 갖추고 있습니다.
다. 시장상황
초창기에는 인조 다이아몬드의 단가가 캐럿당 20~30위안으로 높아 새로운 제조 기업이 많이 생겨나지 못했습니다.생산기술의 발달로 인조다이아몬드의 가격은 점차 낮아지고 있으며, 최근에는 캐럿당 1위안 미만으로 가격이 떨어졌다.항공 우주 및 군사 산업, 광전지 실리콘 웨이퍼, 반도체, 전자 정보 및 기타 신흥 산업의 발전으로 고급 제조 분야에서 인공 다이아몬드의 적용이 지속적으로 확대되고 있습니다.
한편, 환경정책의 영향으로 업계 시장규모(인공다이아몬드 생산 기준)는 지난 5년간 처음 감소세를 보이다 증가세를 보이며 2018년에는 146억 5천만 캐럿으로 치솟았고, 2023년에는 154억 2천만 캐럿에 이를 것으로 예상됩니다. 구체적인 변화는 다음과 같습니다.
중국의 주요 생산방식은 HTHP 방식이다.6면 푸시 프레스의 설치 용량은 재배 다이아몬드를 포함한 인조 다이아몬드의 생산 능력을 직접적으로 결정합니다.프로젝트 연구팀의 다양한 이해를 통해 국내 기존 생산 능력은 최신형 6면 탑프레스의 8,000대를 넘지 않는 반면, 전체 시장 수요는 최신형 6면 탑프레스의 약 20,000대 수준입니다.현재 국내 여러 주요 다이아몬드 제조업체의 연간 설치 및 시운전은 약 500개의 신규 유닛이라는 안정적인 생산 능력에 도달했지만 시장 수요를 충족시키기에는 거리가 멀기 때문에 단기 및 중기적으로 국내 다이아몬드 산업 판매자 시장 효과는 중요한.
인공 다이아몬드 생산 능력에 대한 국가적 수요
D. 개발 동향
①산업집중화 추세가 점점 뚜렷해지고 있다
다운스트림 다이아몬드 제품 기업의 제품 업그레이드와 응용 분야 확장으로 인해 고객은 인조 다이아몬드의 품질과 궁극적인 성능에 대한 더 높은 요구 사항을 제시했으며, 이로 인해 인조 다이아몬드 기업은 강력한 자본과 기술 연구 및 개발 역량을 갖추고 있어야 합니다. 대규모 생산 및 통합 공급망 관리를 구성하는 능력.강력한 제품 연구 개발 역량, 생산 능력 및 품질 보증을 갖춘 대기업만이 치열한 업계 경쟁에서 두각을 나타내고, 지속적으로 경쟁 우위를 축적하며, 운영 규모를 확장하고, 높은 산업 문턱을 구축하고, 점점 더 업계에서 지배적인 위치를 점유할 수 있습니다. 경쟁이 심화되어 업계가 집중되는 경향을 보이고 있습니다.
②합성기술의 지속적인 개선
국가 산업 제조 역량이 지속적으로 발전함에 따라 가공 도구의 안정성과 정교함이 향상되어야 합니다.중국 인공 다이아몬드 공구의 저가형에서 저가형으로의 전환 과정이 더욱 가속화되고 인공 다이아몬드의 단말 응용 분야가 더욱 확대될 것입니다.최근 몇 년 동안 대규모 합성 캐비티 및 경질 합금 해머의 최적화 측면에서 더 많은 연구 개발 성과가 달성되어 합성 다이아몬드 생산의 발전을 크게 촉진했습니다.
③시장 전망 상승을 가속화하기 위한 다이아몬드 재배
합성 다이아몬드는 산업 분야에 널리 적용되어 왔습니다.전 세계 산업에서 사용되는 다이아몬드의 90% 이상이 합성 다이아몬드입니다.소비자 분야(보석 등급 재배 다이아몬드)에 인공 다이아몬드를 적용하는 것도 시장 전망의 상승을 가속화하고 있습니다.
글로벌 보석급 재배 다이아몬드는 아직 성장 초기 단계에 있으며, 장기 시장은 넓은 공간을 갖고 있습니다.베인앤컴퍼니의 2020~2021 글로벌 다이아몬드 산업 조사보고서에 따르면 2020년 글로벌 주얼리 시장 규모는 2,640억 달러를 넘어섰고, 그 중 다이아몬드 주얼리가 640억 달러로 약 24.2%를 차지했다.소비 구조 측면에서 베인 컨설팅의 글로벌 다이아몬드 산업 연구 보고서 2020~2021에 따르면 미국과 중국의 소비는 전 세계 재배 다이아몬드 소비 시장의 약 80%와 10%를 차지합니다.
2016년경 우리나라에서 HTHP 기술로 생산된 소립자 무색 재배 다이아몬드는 대량 생산 단계에 진입하기 시작했으며 합성 기술의 발전에 따라 다이아몬드 재배의 입도와 품질이 계속 향상되고 있어 미래 시장 전망은 넓습니다.
게시 시간: 2023년 7월 8일